Мед городских пчел помогает отслеживать загрязнение воздуха

Новое исследование Университета Британской Колумбии показало, что мед городских пчел может рассказать о чистоте города и помочь определить источники загрязнителей окружающей среды, таких как свинец.

В исследовании, опубликованном в Nature Sustainability, ученые из Тихоокеанского центра изотопных и геохимических исследований (PCIGR) проанализировали мед с городских пасек в шести районах метрополитена Ванкувера. Они измерили микроколичества свинца, цинка, меди и других элементов и провели изотопный анализ свинца — своего рода «дактилоскопию» — чтобы определить его происхождение.

«Хорошая новость в том, что химический состав меда в Ванкувере отражает состояние окружающей среды и он чрезвычайно чист», — сказала Кейт Э. Смит, ведущий автор исследования. «Мы также обнаружили, что концентрация элементов увеличивается по мере приближения к центру Ванкувера, и по изотопному "отпечатку" свинца можем сказать, что он в основном имеет антропогенное происхождение».

Микроэлементы и сверхточные измерения

Содержание тяжелых металлов, таких как свинец, в меде из метрополитена Ванкувера значительно ниже среднемирового показателя. Взрослому человеку пришлось бы потреблять более 600 граммов (две чашки) меда каждый день, чтобы превысить допустимый уровень.

«Приборы в PCIGR очень чувствительны и измеряют эти элементы в частях на миллиард, что эквивалентно одной капле воды в плавательном бассейне олимпийского размера», — отметила Доминик Вайс, старший автор и директор института.

Исследователи обнаружили, что концентрация элементов была выше вблизи районов с интенсивным движением, высокой плотностью застройки и промышленной активностью, такой как морские порты. В таких местах, как город Дельта, были повышены уровни марганца, что может быть результатом сельскохозяйственной деятельности и использования пестицидов в этом районе.

Изотопные «отпечатки» свинца указывают на антропогенные источники

В первом подобном исследовании в Северной Америке ученые также сравнили изотопные «отпечатки» свинца в меде с образцами из местной окружающей среды: лишайниками из Британской Колумбии, горными породами из вулканического пояса Гарибальди, донными отложениями реки Фрейзер и деревьями в Стэнли-парке.

Они обнаружили, что изотопный состав свинца в меде не соответствовал никакому местному природному свинцу. Однако деревья в Стэнли-парке и мед из центра города показали поразительное сходство, указывающее на потенциальные антропогенные источники свинца.

«Мы выяснили, что их "отпечатки" похожи на аэрозоли, руды и угли из крупных азиатских городов», — сказала Вайс. «Учитывая, что более 70% грузовых судов, заходящих в порт Ванкувера, прибывают из азиатских портов, возможно, они являются одним из источников, способствующих повышению уровня свинца в центре Ванкувера».

Мед может давать такие локализованные «снимки» окружающей среды, потому что медоносные пчелы обычно собирают пыльцу и нектар в радиусе двух-трех километров от своего улья.

«Теперь у нас есть четыре года последовательных данных по метрополитену Ванкувера, что обеспечивает современную базовую линию, которая позволит нам очень эффективно отслеживать даже крошечные изменения в нашей среде», — отметила Вайс.

Гражданская наука для сообществ

Исследование проводилось в партнерстве с Hives for Humanity, местной некоммерческой организацией, которая создает возможности для жителей Истсайда Ванкувера заниматься городским пчеловодством.

«Одна из захватывающих частей этого исследования — это то, что оно соединяет науку с интересами сообщества», — сказала Смит. «Отбор проб меда могут легко проводить гражданские ученые в других городских центрах, даже если у них нет других возможностей экологического мониторинга».

Команда продолжит изучать, как анализ меда может дополнять традиционные методы мониторинга воздуха и почвы, и проверять эффективность меда как индикатора состояния окружающей среды в других городах.