什么’W. Virgina水中闻到的气味?

自1月9日化学品泄漏到西弗吉尼亚州的麋鹿河以来的两个多月中,新发现揭示了释放到水中,然后释放到居民房屋中的化学物质的性质。

“基于我们对与水危机有关的化学物质的越来越多的了解,泄漏的复杂性和影响不断增长,” 安德里亚·迪特里希(Andrea Dietrich),弗吉尼亚理工大学土木与环境工程教授。人们仍然不敢喝水;气味在学校,住宅和企业中持续存在;泄漏的MCHM原油中的化学混合物的性质仍然缺乏数据。”

缺乏数据促使Dietrich和她的研究小组着手进行与气味有关的基本研究,而这项研究超出了美国国家科学基金会快速响应研究的资助范围,以便更好地理解称为粗4-甲基环己烷甲醇的化学混合物的特性,该化合物是甲醇中的主要成分。溢入埃尔克河的化学物质的粗混合物。它用于煤炭产品的分离和清洁。

如果在数据可用性方面存在紧迫性,快速响应赠款是该机构的筹资机制。

Dietrich的团队刚成立时,他们的目标是进行详细的科学调查,以确定饮用水分配系统和环境中化学品的长期命运。溢漏发生在西弗吉尼亚美国取水,处理和分配中心的上游。约有30万居民受到影响,失去了饮用水。西弗吉尼亚州每天不断地生活着污染物的甘草气味,这使迪特里希(Detrich)的研究小组解决了气味阈值问题。

随着对饮用水禁令的取消,弗吉尼亚理工大学的研究人员收集了他们的数据,他们意识到西弗吉尼亚人仍在抱怨自己的房屋和环境中有异味。

“就像许多水中的污染物一样,化学物质会离开水并进入呼吸空气,因此吸入成为人体接触和饮用水的途径,”他说。 丹尼尔·加拉格尔,  还是弗吉尼亚理工大学Via土木与环境工程系的教员,也是研究团队的成员。

弗吉尼亚理工大学的研究人员能够查明居民可以检测到的空气中污染物的浓度,因为他们拥有专门的设备,这些设备在工程学院中是唯一可用的,但在食品,饮料和香料行业更常用。称为嗅觉气相色​​谱法,它使研究人员能够独立测量4-甲基环己烷甲醇中发现的两种异构体的浓度和气味。

这种特定的环己烷“由两种异构体组成,即顺式和反式甲基环己烷甲醇。这些异构体具有相同的化学式,但与许多异构体相比,形状差异非常小,会对物理,化学和生物学特性产生巨大影响。仅反式异构体具有特征性的甘草状气味。顺式异构体的气味明显较少,并且具有不同的特征。” Dietrich解释说。

Dietrich补充说,他们确定反式异构体的气味阈值浓度“极低”,在空气中为350亿分之1。可以将此空气气味阈值与亨利定律常数结合使用,该常数将空气中的浓度关联起来,以估计水中的相应浓度。根据TOXNET估算的亨利定律常数,该水浓度气味阈值约为十亿分之七的水。

这比疾病控制中心建议的百万分之一的健康指南低一百倍。因此,即使水浓度水达到健康指标水平,也容易检测到MCHM的气味。

现在,需要通过其他数据收集和研究来进一步理解这种关系。

Dietrich说:“这项发现具有重要意义,这是独立测量顺式和反式异构体浓度的关键需求,就像这项研究中所做的那样,这是在弗吉尼亚理工学院进行的。 “甘草的气味将与反式异构体的数量成正比,而不是与甲基环己烷甲醇的总量成正比。尽管可能有一种测量“总甲基环己烷甲醇”的趋势,但这可能会导致误解。

领先的研究生说:“为学生和教职员工提供的最前沿的研究仪器和支持非常广泛。” 弗吉尼亚州伍德布里奇的Katherine Phetxumphou, 他获得了弗吉尼亚理工大学研究生院奖学金的支持,并且是弗吉尼亚理工大学的成员 Water INTERface跨学科研究生教育计划。

“我们的人体研究协议在2月份获得批准后,我们​​记录了数百小时的研究,所有研究都归结为一个数字-反甲基环己烷甲醇的气味阈值。我们如此之快地完成了如此惊人的工作! Dietrich说:“我们致力于为西弗吉尼亚州和研究界的人们做到这一点。

在人类所有的感官中,气味是最难于科学解释的。就在十年前,琳达·巴克(Linda Buck)和理查德·阿克塞尔(Richard Axel)率先破译了决定嗅觉的基因,因而获得了诺贝尔医学奖。

Dietrich是水质和水处理以及其味道和气味评估方面的专家。几年前,美国水厂协会和研究基金会赞助Dietrich到美国各地旅行,教育公用事业人员和管理人员如何使用感官分析来检测水质变化。她还是三种气味测试方法的共同开发者,用于日常监控未处理和未经处理的水。她目前是国际水协会水生环境中偏味专业小组的现任主席。她出国旅行,并就检测饮用水中的味道和气味进行演讲和培训。



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