地衣是非常精确的空气质量监测器

2020-10-22 129地衣

地衣是非常精确的空气质量监测器,杨百翰大学父子研究小组发现,真菌和藻类的混合物,被全世界的动物和徒步旅行者悄悄踩在脚下。现在,杨百翰大学父子研究小组的一项新研究表明,地衣可以取代昂贵的环境监测器,因为地衣积累了一些污染物的浓度,能够正确地显示周围空气中污染物的含量。

地衣是非常精确的空气质量监测器

“以前,我们知道地衣从空气中吸收东西,但没有人有任何显著的结果表明地衣中的东西准确地反映了空气中的东西,”宾夕法尼亚大学综合生物学系主任、最新一期《大气环境》上发表的这项研究的合著者拉里·圣克莱尔说这是第一个明确的数据,表明地衣不仅吸收空气中的污染物,而且它们以精确反映空气中污染物数量的模式吸收污染物。”

研究背景

地衣缺乏根、茎和叶,几乎可以生长在任何地方,但依赖于它们从空气中积累的营养。因此,它们对空气污染特别敏感,因此作为空气质量下降的早期预警指标很有价值。几十年来,科学家们一直将其作为生物监测器,其中包括对20世纪80年代末切尔诺贝利核泄漏事故产生的核沉降物进行估算。

研究内容

自从圣克莱尔的儿子萨姆6岁起,他就帮助父亲从美国西部从墨西哥到加拿大的400多个地点收集地衣样本。在这项新的研究中,两人集中研究了在亚利桑那州东南部的奇里卡瓦国家纪念碑(Chiricahua National Monument)采集的地衣,这些地衣是萨姆在拜大学(BYU)植物学研究生毕业时收集的。

研究人员注意到该地区铜冶炼活动显著,利用加州大学戴维斯分校的科学家在1994年至1998年间每两周对环境空气中铜含量进行的机械测量。这对圣克莱尔夫妇记录了在纪念碑内选定地点收集的地衣吸收铜的水平,并将结果与机器产生的结果进行了比较。地衣中铜的浓度反映了空气中铜的浓度。

“如果这种关系在进一步的研究中被发现是可靠的,那就意味着我们能够通过收集地衣样本并测定其元素含量来预测空气质量状况,”目前在宾夕法尼亚州立大学攻读博士学位的萨姆·圣克莱尔说因此,无论哪里有地衣,空气质量状况都可以量化。”

转化方向

地衣是非常精确的空气质量监测器,使用地衣将不再需要安装和维护昂贵的、固定的空气采样设备,该设备使用过滤器收集空气中的颗粒物,这些过滤器随后被移除并在实验室中进行分析。

山姆·圣克莱尔说:“从本质上讲,地衣组织的功能就像一个天然的过滤器,当空气中的污染物沉积在地衣表面时,它们就会积累起来。”

分析过滤器或苔藓组织中污染元素的技术是相同的。

引用

Brigham Young University. "Lichens Are Surprisingly Precise Air Quality Monitors, BYU Father-Son Team Finds." ScienceDaily. ScienceDaily, 26 December 2002. www.sciencedaily.com/releases/2002/12/021226072410.htm.

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