Архивные волосы показали стократное снижение уровня свинца в США

Старинный открытый альбом с локоном волос на пожелтевшей странице лежит в научной лаборатории рядом с современным оборудованием.
Человеческие волосы способны хранить информацию о прошлом, действуя как своего рода химический архив. Недавнее исследование ученых из Университета Юты наглядно продемонстрировало это, проследив историю загрязнения окружающей среды свинцом за последнее столетие. Анализ прядей волос, сохранившихся в семейных альбомах, показал, что до введения строгих экологических норм уровень этого токсичного металла в организме людей был примерно в 100 раз выше, чем сегодня.

До создания Агентства по охране окружающей среды (EPA) в 1970 году в США свинцовое загрязнение было повсеместным. Свинец попадал в среду из выхлопных газов автомобилей, свинцовых красок, водопроводных труб и промышленных выбросов. Этот тяжелый металл накапливается в организме и особенно опасен для детей, вызывая проблемы с развитием и обучаемостью. Исследование, опубликованное в журнале PNAS, предоставило прямое доказательство того, как принятые десятилетия назад меры изменили ситуацию к лучшему.

Ключевым материалом для анализа стали образцы волос 48 жителей штата Юта. Некоторые участники предоставили не только современные образцы, но и пряди, которые их семьи бережно хранили в альбомах на протяжении десятилетий – самые старые из них датировались началом XX века. Эта уникальная коллекция позволила ученым создать временную шкалу воздействия свинца на население в регионе с исторически развитой металлургической промышленностью.

Исследователи использовали метод масс–спектрометрии – высокочувствительный анализ, позволяющий определять химический состав даже одного волоска. Выяснилось, что свинец эффективно накапливается на поверхности волос и не исчезает со временем, что делает волосы идеальным биомаркером для изучения прошлого воздействия окружающей среды. «Хотя анализ крови дает более точную картину концентрации свинца в организме в конкретный момент, волосы гораздо проще собирать и хранить, и они рассказывают нам об общей картине экологического воздействия в прошлом», – отмечает один из авторов работы.

Результаты анализа четко коррелируют с историей экологического законодательства. Резкое падение концентрации свинца в волосах началось после 1970–х годов, одновременно с поэтапным отказом от этилированного бензина. Если до этого в образцах фиксировались уровни до 100 частей на миллион (ppm), то к 1990 году они снизились до 10 ppm, а сегодня составляют менее 1 ppm. Ученые подчеркивают, что это исследование – не просто взгляд в прошлое, а важное напоминание об эффективности и необходимости природоохранных норм, которые напрямую влияют на здоровье нации.

Олег Зимин

Олег Зимин – научный журналист издания «Град науки», который специализируется на биологии, медицине и экологии, регулярно публикуясь в рубриках «Зеленая зона» и «Аптекарский переулок». Он пишет о том, как препараты от блох для питомцев угрожают экосистемам , как пумы влияют на пингвинов в Патагонии и как мука меняет микробиом хлебной закваски. В медицинских статьях Олег освещает новые методы лечения онкологии, например, способность иммунных клеток атаковать рак внутри опухоли и снятие сахарной «маскировки» с рака поджелудочной железы. Также он рассказывает о генах «суперстариков», защищающих от болезни Альцгеймера , и бактериях, вызывающих опьянение без алкоголя.

В «Площади разума» журналист исследует тайны мозга: от развития мозга после 25 лет до различий в мимике аутичных и нейротипичных людей. Он не обходит стороной и загадки прошлого в рубрике «Старый город» , публикуя материалы о древних микробах, дышавших кислородом , и связи исчезновения «хоббитов» с засухой на острове Флорес. В разделе «Проспект металлургов» Олег пишет о нанотехнологиях и новых материалах , а в «Набережной стихий» – об угрозах для океана и скрытых фрагментах тектонических плит.