Americká chemička Emma Teutenová z Woods Hole Oceanographic Institution pátrala po jedech, které mohly připravit o život velrybu uvízlou v písčinách mysu False Cape na atlantickém pobřeží Spojených států. Po sedmi měsících tvrdé práce izolovala z deseti kilogramů tuku miligram látek využívaných jako zpomalovače hoření pro široký sortiment umělých hmot. Že by další důkaz o globálním znečištění životního prostředí? Analýzy zkoumající izotopové složení chemikálií přinesly šokující odhalení - látky považované za výhradní produkty chemického průmyslu jsou přírodního původu.
Emma Teutenová využila k určení původu chemikálií analýz obsahu izotopu uhlíku 14C metodou běžně používanou ke stanovení stáří archeologických nálezů. Ropa jako základní surovina chemického průmyslu je tak stará, že se v ní všechen uhlík 14C dávno rozložil. Stejně „vyhaslé“ jsou i z ní vyrobené chemikálie. Molekuly vzniklé v současné době v přírodě jsou uhlíkem 14C „nabité“. Platilo to i o údajných zpomalovačích hoření, které Emma Teutenová získala z tuku uhynulé velryby. Vysoký obsah uhlíku 14C vylučoval, že byly vyrobeny z ropy. S největší pravděpodobností je syntetizovaly mořské houby, bakterie či řasy. Velryba je konzumovala s potravou a ukládala je ve svém tělním tuku. Chemický průmysl nenesl na jejím úmrtí vinu a příčinu tragického skonu mořského obra nezbývá než označit za „přirozenou“.
… a může se začít s analýzami.
Pramen: Science
Diskuze:
14C
vazu,2005-07-22 17:11:37
Hloupý Honza píše:
"podle ... má uhlík 14 poločas rozpadu 5715 let, takže sice vydrží déle než například já, ale za nějakých padesát šedesát tisíc let už jej ve vzorku nezjistíte"
Taky velmi podivná informace. Při měření AMS (od počátku 80. let) je možné detekovat téměř jednotlivé atomy 14C ve vzorku, která má několik gramů. Lze měřit koncentrace odpovídající „stáří“ přes 200.000 let.
„Stáří“ je v uvozovkách, protože neznáme původní koncentraci 14C. Pokud při vzniku (uhynutí) vzorku byla koncentrace 14C stejné jako je dnes (to je velmi nepravděpodobné), potom to odpovídá skutečnému stáří. Pokud byla koncentrace vyšší (ještě méně pravděpodobné), skutečné stáří je vyšší. Pokud byla koncentrace nižší (byla velmi pravděpodobně řádově nižší), pak to odpovídá úměrně menšímu stáří.
Veškerý fosilní organický uhlík (ropa, zemní plyn, uhlí, dokonce grafit a diamanty) dává „stáří“ v úzkém rozpětí okolo cca 45.000 let.
Neorganický uhlík nedává nic stejně jako vzorky bez uhlíku, tj. „stáří“ 200.000 let a více.
chyba v článku
vazu,2005-07-22 11:14:22
Autor píše:
"Ropa jako základní surovina chemického průmyslu je tak stará, že se v ní všechen uhlík 14C dávno rozložil. Stejně „vyhaslé“ jsou i z ní vyrobené chemikálie."
To není zcela jistě pravda. Značný obsah 14C v ropě, zemním plynu i uhlí je prokázán desítkami měření a je zcela běžnou záležitostí. Pokaždé, když se měří 14C v těchto látkách, tak se najde množství řádově stanásobně přesahující citlivost měřicího zařízení. Je nanejvýš pochybné, zda vůbec existují tyto látky bez přítomnosti 14C.
Mládí ropy?
Hloupý Honza,2005-07-22 12:20:16
Tento komentář mě vyděsil, že jsem se právě dokonale znemožnil, když se tu vykecávám a přijímám jako bernou minci, že v ropě uhlík 14 není. Nicméně všechny zprávy o zmiňované studii takový předpoklad přijímají bez pochybností, na http://internal.whoi.edu/people/kjoyce/PROOF/oceanus/v44n1/teuten.html jej jeden z autorů přímo vyslovil a v Science jejich studii přijali, tak by to snad zásadní omyl být neměl.
Bohužel se mi nepodařilo v rychlosti najít na webu žádnou studii obsahu 14C v ropě ani zmínku o stáří ropy, nicméně podle http://www.webelements.com/webelements/elements/text/C/radio.html má uhlík 14 poločas rozpadu 5715 let, takže sice vydrží déle než například já, ale za nějakých padesát šedesát tisíc let už jej ve vzorku nezjistíte. Pokud by ropa byla výrazně mladší, tak deset dvacet tisíc let by snad ještě přicházelo v úvahu, nějaký 14C by se v ní možná najít dal, jenže to by musela pocházet z konce pleistocénu, odněkud z doby, kdy se už po Zemi potulovali první lidé současného typu. Vzhledem k tomu, že jiné fosilní palivo, uhlí, pochází nejspíš povětšinou z karbonu, tedy z doby před nějakými třemi sty miliony let, zdá se mi pravděpodobnější, že i ropa bude dost stará na to, aby v ní nezbyl ani jediný atom 14C ani v případě, že by na počátku obsahovala výhradně tento izotop.
Kdy kde kdo naměřil nějaký 14C v ropě nebo zemním plynu a kdy a kde ta měření publikoval?
to neni dukaz
vaclav,2005-07-22 08:07:40
Tohle neni zadny dukaz. 14C se mohlo vzniknout ve verlibe nebo v jeji potrave pozdeji. Treba pobytem u jaderneho odpadu v mori :-). Dulezite je v jakem jsou pomery je 14C k ostatnim isotopum.
Povrchní informace
Hloupý Honza,2005-07-22 11:51:04
Uhlík 14 vzniká záchytem neutronu v dusíku, takže jaderná přeměna uhlíku 12 ve sloučenině nepřichází v úvahu -- krom toho jde v jaderných reakcích o poněkud větší energie než v reakcích chemických, a tak nelze očekávat, že by došlo k jaderné přeměně v nějaké sloučenině a její molekula zůstala zachována. Když se uvnitř molekuly stane něco s nějakým jádrem, pravděpodobně ji to rozmlátí na kousíčky (ne-li úplně na jednotlivé atomy) a produkty jaderné reakce teprve následně zreagují s tím, co potkají v okolí, na nové molekuly.
Jestliže halogenované molekuly obsahují 14C, muselo do nich něco zabudovat uhlík z poměrně (v geologickém měřítku) čerstvého oxidu uhličitého, na který se oxiduje 14C vzniklý v horních vrstvách atmosféry vlivem kosmického záření. Protože chemický průmysl bere uhlík z ropy, která ležela pod zemí dost dlouho, aby o všechen 14C přišla, přicházejí jako původce oněch molekul v úvahu pouze biochemické pochody v živé přírodě.
Co nelze pouhým konstatováním, že molekuly obsahují 14C, jednoznačně vyloučit, je, že zkoumané halogenované sloučeniny přece jen vznikly až s přičiněním lidské technologie, jako produkty biotransformace průmyslových odpadů (nebo chloroprenových skafandrů utopených potápěčů, jak jsme žertovali se spolužáky, když přednášející nakreslil na tabuli vzorec chlorovaného diterpenu izolovaného z mořských řas). Potvrdit nebo vyloučit takovou domněnku ovšem vyžaduje mnohem hlubší informace.
Zpráva na Oslu je očesaná téměř bulvárně, rád bych viděl aspoň vzorce zkoumaných látek. Zkusil jsem něco bližšího na webu najít, a přestože přístup k článku na webu Science si člověk musí zaplatit, několik obsažnějších volně přístupných zpráv mi Google našel: http://www.sciencedaily.com/releases/2005/02/050213132247.htm, http://www.whoi.edu/mr/pr.do?id=2919 nebo http://internal.whoi.edu/people/kjoyce/PROOF/oceanus/v44n1/teuten.html sice neuvádějí konkrétní vzorce, ale aspoň mluví o methoxylovaných polybromovaných difenyletherech. To znamená, že brom je vázán k uhlíkům aromatických jader, struktur chemicky dost stálých na to, aby výměna uhlíku v nich nějakými biochemickými pochody byla značně nepravděpodobná, a natolik velkých a kompaktních, že pouhé spojení fragmentu z průmyslového odpadu s něčím organickým by obsah 14C ve výsledné molekule příliš neovlivnilo -- něco v moři by mohlo ony molekuly methylovat, ovšem ke dvanácti uhlíkům difenyletheru by tak přibyl jeden dva uhlíky methylů; nad přesnými vzorci nalezených sloučenin by se dalo uvažovat přesněji, nicméně zcela bez upřesňujících údajů lze aspoň říct, že v difenyletheru může být substituováno celkem deset poloh, když je polybromovaný, musí v něm být aspoň dva bromy, a tak zbývá místo na nejvýše osm methoxylů, tedy nejvýše osm uhlíků s ,,živým`` obsahem 14C oproti dvanácti zcela bez radioaktivního izotopu. Toho, že halogenované sloučeniny jsou podle obsahu 14C spíše ,,polomrtvé`` než ,,živé``, by si snad Emma Teutenová, Li Xu a Christopher Reddy všimli; ,,živé`` více než z poloviny by methoxylované polybromované difenylethery mohly být jen v případě, že by bromy byly soustředěny na jediném fenylu (a druhý tedy mohl pocházet z biotransformace stejně jako methyly) anebo kdyby i přímo bromovaná část molekuly skutečně vznikla v živé tkáni. Nejlepší by samozřejmě bylo vědět, jestli jsou ,,živé`` či ,,mrtvé`` uhlíky vázané přímo k halogenům, ale kromě toho, že na to by museli autoři studie podrobně studovat izotopovou strukturu jednotlivých fragmentů v hmotnostních spektrech, by k tomu byla potřeba ještě notná dávka štěstí, neboť halogeny zpravidla upadnou z molekuly v hmotnostním spektrometru jako první, a které atomy to byly s nimi spojené, už pak nikdo nepozná. Teoreticky by snad ještě šlo zkoumat infračervená spektra, jak těžký atom je vázán s bromem, ale protože vibrační mody molekul jsou spíše složitými kolektivními pohyby všech atomů v molekule než vibracemi jedné konkrétní vazby, bude prakticky nejspíš vyloučeno vůbec odlišit čáry modů zahrnujících vazbu 14C-Br od analogických modů s izotopy uhlíku 14 a 13 v jiných polohách.
Poslední z odkazů výše se zmiňuje o tom, že jsou známy přímo organismy, které ve svých tělech halogenované látky vyrábějí -- což by byl nakonec pádnější důkaz jejich ,,přirozeného`` (s výrazy přírodní a přirozený je samozřejmě problém, že člověk je součástí přírody a na lidském průmyslu rozhodně není nic nadpřirozeného, ale všichni víme, co se jimi obvykle myslí, a tak si snad rozumíme ;-) ) původu. Údajně některé mořské organismy samy své produkty halogenují a halogeny si k tomu berou z celkem běžných solí obsažených v mořské vodě (i nezněčištěné člověkem). Bohužel jsem nikde neviděl popis konkrétních biochemických dějů, které k syntéze halogenovaných přírodních látek vedou, ale když i my sami umíme ve štítné žláze zabudovat anorganický jod do organických sloučenin, bylo by zpozdilé a priori vylučovat, že jiné organismy dovedou totéž i s bromem a chlorem.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
