Листья деревьев помогли измерить загрязнение воздуха

Сотрудники Университета Юты придумали простой и дешевый способ измерять загрязнение воздуха. Для этого ученые использовали листья деревьев.

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале GeoHealth, проанализировали множество научных статей и выяснили, что листья деревьев способны улавливать магнитные частицы, которые могут попадать в воздух из выхлопных газов. Эти частицы часто слишком малы для обнаружения их невооруженным глазом. Однако некоторые из них содержат достаточно железа, чтобы создаваемое ими магнитное поле можно было обнаружить с помощью специальных приборов.

В своей работе ученые решили выяснить, насколько перспективны листья деревьев в качестве станций мониторинга качества воздуха. Для этого авторы собрали сосновые иглы с четырех деревьев в кампусе Университета Юты. Три растения располагались рядом с оживленной дорогой, но на разных расстояниях от нее. Четвертое дерево было сильно удалено от дороги. Авторы собрали образцы в двух точках: один раз после лета 2017 года с относительно хорошим качеством воздуха и один раз в разгар зимы, когда качество воздуха было самым плохим за сезон.

Используя магнитометры и электронные микроскопы, ученые обнаружили, что намагниченность игл, собранных зимой, была примерно в три раза выше, чем у тех, что были собраны летом. Эти зимние иглы оказались значительно грязнее. Исследователи также неожиданно нашли в магнитных частицах титан, ванадий и цирконий, а также другие химические элементы, которые обычно содержатся в тормозной пыли и выделяются при сжигании ископаемого топлива.

Затем исследователи напечатали на 3D-принтере искусственную сосновую ветку с иглами, чтобы точнее исследовать явление намагничивания частиц на листья. Теперь ученые хотят установить такие искусственные ветки в разных местах в своем районе и попробовать мониторить состояние воздуха.