Foto: Rune Dietz. KLIMA & MILJØ n Isbjørne og tandhvaler er blandt de højest eksponerede dyr i Arktis i forhold til kviksølvforurening og indeholder i dag koncentrationer op til 20-30 gange højere end før industrialiseringen. at Hg-koncentrationerne i dyrelivet var tæt koblet til globale Hg-udledninger til atmosfæren med efterfølgende langtransport og deponering i Arktis, men uoverensstemmelsen viser, at vi mangler viden om Hg-kredsløbet. Nu er der imidlertid hjælp at hente, der kan gøre os klogere. I de senere år har udviklingen i massespektrometre og et videnskabeligt momentum medført, at Hg-isotoper kan anvendes til at give et os et helt nyt indblik i kviksølvets kreds- løb, herunder kilder, transportveje og biogeokemiske transformationsprocesser i miljøet [2]. Det vil forbedre mulighe- derne for både at forstå og forudsige effekterne af Hg-reguleringen under Minamata Konventionen og dermed på sigt nedbringe Hg-belastningen. Kviksølv-isotoper og fraktionering Kviksølv har syv naturligt forekom- mende isotoper med følgende fore- komst: 196 Hg (0.16%), 198 Hg (10%), 199 Hg (17%), 200 Hg (23%), 201 Hg (13%), 202 Hg (30%) og 204 Hg (6.8%). Data viser, at forskellige primærkilder til Hg ofte har små, men målbare, forskelle i isotopernes fordeling [2]. I kviksølvets efterfølgende kredsløb i naturen indgår en række processer som oxidation/ reduktion, optag i vegetationen, for- dampning og methylering/demethyle- ring (figur 1). Disse processer kan alle resultere i fraktionering, dvs. ændringer i iso- topfordelingen. Alle reaktionerne kan medføre ”Mass Dependent Fractiona- tion (MDF)”, der skyldes forskelle i bindingsenergier knyttet til isotopernes vægt med de laveste energier for de letteste isotoper. På grund af det forhold vil produkterne være opkoncentreret i de lettere isotoper og de tilbageblivende reaktanter være opkoncentreret i de tungere. I kviksølvets kredsløb indgår imidler- tid også processer knyttet til påvirkning af sollys, der kan resultere i en anden type fraktionering kaldet ”Mass Inde- pendent Fractionation (MIF)”. Denne fraktionering skyldes andre egenskaber ved isotoperne end kemisk bindings- energi, blandt andet forskelle i kernespin og dermed magnetisk moment. MIF kan opdeles i ”even-isotope MIF” og ”odd- isotope MIF”, der knytter sig til frak- tionering af isotoper med hhv. et lige og ulige antal neutroner i kernen. Even-iso- tope MIF sker ved oxidationsprocesser i tropospausen [3] og odd-isotope MIF ses ved fotokemisk reduktion af methyl-Hg og uorganisk Hg i vandmiljøet [4] (figur Sætter tempoet blandt vakuumpumper. HiPace turbopumper. Vores turbopumper leverer vakuum til kemi- og laboratorieprocesser, hvor ekstremt lave tryk er nødvendige. HiPace turbopumper er ideelle til processer indenfor destillation, ekstraktion og massespektrometri. De sikrer dig præcise målinger og pålideligt vakuum. www.pfeiffer-vacuum.com - Dansk Kemi, 106, nr. 6, 2025 11
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Dansk Kemi her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her