Wie sauber ist deine Stadt? Fragen Sie einfach die Bienen

Wie sauber ist deine Stadt? Fragen Sie einfach die Bienen Honig kann Hinweise darüber enthalten, woher die Schadstoffe stammen. (Shutterstock)

Es besteht eine gute Chance, dass Sie in einer Stadt leben - oder dies in Kürze tun werden. Nach Schätzungen der Vereinten Nationen werden zwei von drei Menschen von 2050 in einem städtischen Gebiet leben.

Die Auswirkungen einer derart raschen Urbanisierung auf die Umwelt sind ein globales Problem. Herkömmliche Verfahren zur Überwachung der Verschmutzung, wie beispielsweise Boden- und Luftprobenahme, können teuer und zeitaufwändig sein.

Wir brauchen neue Instrumente, um Schwermetalle und andere Verschmutzungen zu überwachen. Wir haben uns also einen neuen Ansatz ausgedacht - Schatz.

Ein süßer Anfang

Alles begann mit einer Frage. Julia Common, der Chefimker bei Hives für die Menschheit, eine in Vancouver ansässige, gemeinnützige Organisation städtischer Imker, wurde wiederholt gefragt: "Wie rein ist der Honig aus der Innenstadt von Vancouver?"

Hives for Humanity verwaltet 200-Bienenstöcke in Vancouver. Sie befinden sich auf Dächern im lebhaften Stadtzentrum, in der Nähe von Stadtgärten, in Hinterhöfen und auf Farmen in Delta, einem der wichtigsten landwirtschaftlichen Zentren von British Columbia. Die Organisation produziert nicht nur Honig, sie verwaltet auch verschiedene therapeutische Imkereiprogramme.

Um diese Frage beantworten zu können, stellte Dr. Dominique Weis, Direktor der Pazifikzentrum für isotopische und geochemische Forschung, gemessen eine Reihe von Spurenelementen (einschließlich Blei, Titan und Cadmium und andere) in einigen der Honig von Hives for Humanity. Der Honig war sauber, weit unter dem weltweiter Durchschnitt für Schwermetalle wie Blei.

Als Weis jedoch anfing, sich die Daten genauer anzusehen, stellte sie fest, dass der Honig zusätzliche Hinweise darauf enthielt, woher die Metalle kamen - und dass dies mit der Landnutzung und menschlichen Aktivitäten in unmittelbarer Nähe des Bienenstocks in Verbindung stehen könnte.


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Bienenbeschaffung Wissenschaft

Wenn Honigbienen nach Pollen und Nektar suchen, nehmen sie auch Staub und andere kleine Partikel auf und tragen sie in den Bienenstock, wo sie in den Honig und andere Bienenstockprodukte eingearbeitet werden.

Da Bienen selten mehr als zwei bis drei Kilometer von ihrem Bienenstock essen, liefert der Honig eine chemische Momentaufnahme der Umgebung, die den Bienenstock umgibt. Dieses Phänomen wurde in einer Reihe von Studien genutzt, um nicht nur den Gehalt bestimmter Metalle in der Umwelt, sondern auch den Gehalt an Metallen zu bestimmen Auswirkungen von Pestiziden und die Umweltauswirkungen von nuklearer Niederschlag.

Unsere Studie zeigte, dass Honig, der aus Gebieten mit höherer städtischer Dichte gewonnen wurde, erhöhte Mengen an Metallen enthält, darunter Zinn, Blei, Cadmium, Kupfer und Zink. Antimon zum Beispiel ist in Honig aus der Innenstadt von Vancouver im Vergleich zu Vorstadt- und Landhonig erhöht, vermutlich aufgrund des Stop-and-Go-Verkehrs, da Antimon Bestandteil von Bremsbelägen für Fahrzeuge ist.

Bei anderen in der Nähe des Seehafens entnommenen Partien von Honig wurden höhere Vanadiumwerte festgestellt, die in schweren Heizölen enthalten sind, die von großen Motoren verbrannt werden, beispielsweise auf Frachtschiffen.

Obwohl diese Spurenelemente in den Honigproben zu finden waren, waren die Konzentrationen zu niedrig, um ein Gesundheitsrisiko zu verursachen. Ein Erwachsener müsste mehr als 600 Gramm Vancouver-Honig pro Tag zu sich nehmen, um die tolerierbare tägliche Bleieinnahme zu übertreffen.

Fingerabdruck von Honig

Wir analysierten auch die verschiedenen Formen von Blei, sogenannte Isotope, die im Honig gefunden werden, um zu sehen, wie die Bodennutzung die Art von Blei beeinflusste, die in der Umgebung gefunden wurde. Dies war nur einmal versucht worden, in Australien.

Da jede Bleiquelle eine charakteristische isotopische Zusammensetzung hat, ähnelt dieser Ansatz einem Fingerabdruck der Ableitung. Honig aus industriellen oder stark bevölkerten Bereichen der Stadt hat einen anderen Fingerabdruck als lokales, natürliches Blei, das man zum Beispiel in den Gesteinen der Insel findet Garibaldi Vulkangürtel or Sediment aus dem Fraser River. Dies bedeutet, dass der bei Honig aus Bienenstöcken in der Innenstadt beobachtete Blei wahrscheinlich auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen ist.

Insgesamt spiegelt die chemische Signatur von Honig aus allen Bereichen der Stadt eine Kombination aus botanischen Angeboten rund um den Bienenstock sowie anderen mit der Landnutzung verbundenen Verschmutzungsquellen wider: Verkehr, Schifffahrt, Bahnhöfen und Landwirtschaft.

Überwachung der Änderung

Der Honig zeichnet ein umfassendes Bild der aktuellen Spurenmetallverteilung in Metro Vancouver. In Zukunft können wir nach Variationen suchen, da die Stadt im Laufe des nächsten Jahrhunderts wächst und sich verändert. Städte sind dynamisch und erfahren eine ständige Verschiebung der Landnutzung, des Bevölkerungswachstums, der alternden Infrastruktur und des Klimawandels (insbesondere Küstenstädte).

Da Honigbienen dort leben, wo Menschen leben, kann die Methode überall dort eingesetzt werden, wo es Bienenstöcke gibt. Dies ermöglicht es Städten auf der ganzen Welt, die Kraft der Honigbiene zu nutzen, auch wenn ihnen eine traditionellere Infrastruktur für die Umweltüberwachung fehlt.

Urban Gardening und Urban Imkerei erfreuen sich wachsender Beliebtheit, wodurch Projekte wie diese für die Beteiligung der Gemeinschaft umso zugänglicher werden.

Die Einbindung der Gemeinschaft in den wissenschaftlichen Prozess hat den Vorteil, dass jeder ein tieferes Verständnis für seine Umwelt und die lokale Ökologie gewinnt. Das ist, wie in Vancouver, ein süßes Ergebnis!Das Gespräch

Über den Autor

Kate E. Smith, Doktorand, University of British Columbia; Diane Hanano, Forschungsmanager, University of British Columbiaund Dominique Weis, Professor, University of British Columbia

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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