根據對其成分的最新詳細分析,10 月中旬衝上雪梨海灘的神秘黑球很可能是含有人類糞便、甲基安非他命和 PFAS 痕蹟的「脂肪塊」。
初步報告表明,這些不祥的腫塊可能是漏油造成的焦油球。然而,透過一系列科學測試的分析揭示了更為複雜的情況。
神秘的黑球
10 月 16 日,第一份報告從雪梨東部的庫吉海灘出現。救生員報告說,沙上有許多黑色球體,乍看之下就像焦油一樣。
附近的邦迪(Bondi)、勃朗特(Bronte)、塔馬拉馬(Tamarama)和馬魯布拉(Maroubra)海灘很快就報告了類似的目擊事件,導致立即關閉並進行清理工作。當局最初擔心這些可能是有毒的“焦油球”,引發了健康諮詢和公眾警告。
蘭德威克委員會的初步測試與石油和碎片組成的焦油球一致。
石油——或者更噁心的東西?
我們著手找出這些黑球到底是由什麼製成的以及它們來自哪裡。
我們與新南威爾斯大學的同事、馬克溫賴特分析中心和聯邦環境部環境取證部門合作,進行了廣泛的測試和分析。、環境、能源和水(DCCEEW)。
我們也與新南威爾斯州環境保護局 (EPA) 和蘭德威克委員會合作。
初步測試主要基於固態核磁共振波譜技術的結果,顯示該材料類似於未精煉的石油。然而,進一步的測試顯示了一種不同的、更令人厭惡的成分。
分析所涉及的元素表明,黑色粘液主要是碳。放射性碳定年法顯示,只有約 30% 的碳來自化石,顯示化石燃料並不是球的主要成分。
我們還發現了大量的鈣和少量的各種金屬。光譜測試顯示,黑球中的特徵與肥皂殘渣、食用油和食物來源中常見的脂肪、油和油膩分子相符。這指向人類廢物。
PFAS、藥物和糞便跡象
下一步是看看我們是否可以將該物質溶解在有機溶劑中。只有大約三分之一到二分之一的質量以這種方式溶解。
我們能夠使用一種稱為質譜分析的技術來仔細觀察溶解的部分,該技術透過分子的重量和電荷來識別分子。這揭示了車輛級燃料中發現的分子以及脂肪酸和甘油酯等有機分子。
我們也鑑定了工業全氟烷基物質(PFAS 或「永遠的化學物質」)、類固醇化合物(例如諾孕烯)、抗高血壓藥物(如氯沙坦)、殺蟲劑和獸藥。這與污水和工業徑流的污染是一致的。
還有人類糞便廢物的跡象,包括一種名為表前列醇的膽固醇副產品,以及包括四氫大麻酚(也稱為THC,大麻植物中發現的化合物)和甲基安非他命在內的娛樂性藥物殘留物。這與生活垃圾的貢獻一致。
事實證明,分析我們無法溶解的物質部分更具挑戰性。在這裡,我們嘗試了固態核磁共振和一種稱為傅立葉變換紅外光譜的方法,該方法使用紅外光來檢測化學物質。結果顯示存在脂肪,但並不明確。
這些斑點是脂肪塊嗎?
那麼這一切意味著什麼呢?高含量的脂肪、油、油脂分子和鈣,以及低溶解度,與“法特伯格」:可在污水中積聚的凝結的脂肪、油和油膩分子。
對人類糞便、藥物和娛樂性藥物標記物的檢測表明,這些物質的來源可能是污水或其他城市污水。然而,雖然這些黑球的成分錶明它們可能與脂肪山相似,但我們無法明確證實它們的確切起源。
黑球事件確實凸顯了雪梨海岸線更廣泛的污染問題。
最近的報告顯示新南威爾斯州約 28% 的受監測游泳場所容易受到污染。許多地區的水質評級很差,尤其是在雨後。吉米亞灣(Gymea Bay)、庫吉海灘(Coogee Beach)、馬拉巴爾海灘(Malabar Beach) 和法國人灣(Frenchmans Bay) 等海灘已被確定為關注區域,並因人類糞便污染而建議不要游泳。
都市垃圾污染
分析和了解城市垃圾污染並不是一件容易的事。它需要多學科的方法。
為了解開這些斑點的複雜組成,我們使用碳 14 測年法、質譜法、元素分析和顯微鏡技術。
即使我們做了這麼多,我們仍然無法就這些斑點的主要來源得出明確的結論。這種不確定性反映了科學家和環境機構在追蹤和解決沿海地區污染方面面臨的更廣泛挑戰。
這事件強調了徹底的科學分析對於理解環境問題的重要性。透過持續調查此類污染物的來源和成分,我們可以更深入了解城市廢棄物管理如何影響我們海岸的健康。
這項研究由新南威爾斯大學的研究人員領導,包括Jon Beves 副教授、Tim Barrows 博士、Martin Bucknall 博士、William Alexander Donald 教授、Albert Fahrenbach 博士、Sarah Hancock 博士、Christopher Hansen 博士、Lisa Hua 女士、Martina Lessio 博士、Chris Marjo 博士、Vinh Nguyen 副教授、Martin Peeks 博士、Aditya Rawal 博士、Chowdhury Sarowar 博士、Timothy Schmidt 教授、Jake Violi 博士和 Helen Wang 博士。
喬恩·貝維斯,化學副教授,新南威爾斯大學 悉尼和威廉·亞歷山大·唐納德,化學教授和 ARC 未來研究員,新南威爾斯大學 悉尼