Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor menyoroti atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:

Abstrak Kredit: ACS Environmental Au (2025). DOI: 10.1021/acsenvironau.5c00038

Terkadang, penelitian ilmiah mirip dengan pekerjaan detektif. Peneliti menyelidiki lapangan dengan hipotesis dan harapan tinggi untuk menemukan hasil tertentu, tetapi kadang-kadang, ada twist dalam cerita yang mengharuskan penyelidikan lebih dalam ke dalam data.

Hal ini terjadi pada para peneliti dari Universitas Colorado Boulder yang memimpin sebuah kampanye lapangan di wilayah pertanian di Oklahoma. Menggunakan instrumen canggih untuk mengukur bagaimana partikel aerosol terbentuk dan tumbuh di atmosfer, mereka menemukan sesuatu yang tidak terduga: pengukuran udara pertama untuk medium chain chlorinated paraffins (MCCPs), semacam polutan organik beracun, di Belahan Barat. Hasil mereka dipublikasikan hari ini dalam ACS Environmental Au.

"Sangat menarik bagi seorang ilmuwan untuk menemukan sesuatu yang tidak terduga seperti ini yang tidak kami cari," kata Daniel Katz, mahasiswa Ph.D. kimia di CU Boulder dan penulis utama studi tersebut. "Kami mulai belajar lebih banyak tentang polutan organik beracun ini yang kami tahu ada di luar sana, dan yang perlu kami pahami lebih baik."

MCCPs saat ini sedang dipertimbangkan untuk regulasi oleh Konvensi Stockholm, sebuah perjanjian global untuk melindungi kesehatan manusia dari bahan kimia berbahaya yang telah lama ada dan menyebar luas. Meskipun polutan beracun telah diukur di Antartika dan Asia, para peneliti belum yakin bagaimana mendokumentasikannya di atmosfer Belahan Barat hingga saat ini.

MCCPs digunakan dalam fluida untuk pengolahan logam dan dalam konstruksi PVC serta tekstil. Mereka sering ditemukan dalam limbah air dan akibatnya, dapat berakhir dalam pupuk biosolid, yang juga disebut lumpur limbah, yang dihasilkan ketika cairan dikeluarkan dari limbah air di tempat pengolahan. Di Oklahoma, para peneliti menduga bahwa MCCPs yang mereka identifikasi berasal dari pupuk biosolid di ladang dekat tempat mereka memasang instrumen.

"Ketika lumpur limbah disebar di ladang, senyawa beracun tersebut bisa saja dilepaskan ke udara," kata Katz. "Kami tidak bisa menunjukkan secara langsung bahwa itu sedang terjadi, tetapi kami pikir itu adalah cara yang masuk akal bahwa mereka bisa berakhir di udara. Pupuk lumpur limbah telah terbukti melepaskan senyawa serupa."

Cousin kecil MCCPs, short chain chlorinated paraffins (SCCPs), saat ini diatur oleh Konvensi Stockholm, dan sejak 2009, oleh EPA di sini di Amerika Serikat. Regulasi ini datang setelah studi menemukan bahwa polutan beracun, yang dapat melakukan perjalanan jauh dan bertahan lama di atmosfer, berbahaya bagi kesehatan manusia. Namun, para peneliti berhipotesis bahwa regulasi SCCPs mungkin telah meningkatkan keberadaan MCCPs di lingkungan.

"Kami selalu memiliki konsekuensi yang tidak terduga dari regulasi, di mana Anda mengatur sesuatu, dan kemudian masih ada kebutuhan untuk produk yang ada di dalamnya," kata Ellie Browne, profesor kimia di CU Boulder, Fellow CIRES, dan penulis bersama studi ini. "Jadi, mereka digantikan oleh sesuatu yang lain."

Pengukuran aerosol mengarah pada penemuan baru dan mengejutkan

Dengan menggunakan spektrometer massa ionisasi kimia nitrat, yang memungkinkan ilmuwan mengidentifikasi senyawa kimia di udara, tim mengukur udara di lokasi pertanian 24 jam sehari selama satu bulan. Saat Katz mencatat data, ia mendokumentasikan pola isotopik yang berbeda dalam senyawa tersebut.

Senyawa yang diukur oleh tim memiliki pola yang berbeda, dan dia memperhatikan pola baru yang segera ia identifikasi sebagai berbeda dari senyawa kimia yang dikenal. Dengan sedikit penelitian tambahan, ia mengidentifikasinya sebagai parafin terklorin yang ditemukan dalam MCCPs.

Katz mengatakan bahwa komposisi MCCPs mirip dengan PFAS, bahan kimia beracun yang bertahan lama dan terurai perlahan seiring waktu. Dikenal sebagai "kimia selamanya," keberadaan mereka di tanah baru-baru ini menyebabkan Senat Oklahoma melarang pupuk biosolid.

Sekarang setelah peneliti mengetahui cara mengukur MCCPs, langkah selanjutnya mungkin adalah mengukur polutan pada berbagai waktu sepanjang tahun untuk memahami bagaimana tingkatnya berubah setiap musim. Banyak ketidakpastian seputar MCCPs tetap ada, dan masih banyak yang harus dipelajari tentang dampak lingkungan mereka.

"Kami mengidentifikasi mereka, tetapi kami masih tidak tahu persis apa yang mereka lakukan ketika berada di atmosfer, dan mereka perlu diselidiki lebih lanjut," kata Katz. "Saya pikir penting bagi kami untuk terus memiliki lembaga pemerintah yang mampu mengevaluasi sains dan mengatur bahan kimia ini jika perlu untuk kesehatan dan keselamatan publik."

Informasi lebih lanjut: Daniel John Katz et al, Pengukuran Waktu Nyata dari Gas-Phase Medium-Chain Chlorinated Paraffins Mengungkap Perubahan Harian dalam Pemisahan Gas-Partikel yang Dikelola oleh Suhu Lingkungan, ACS Environmental Au (2025). DOI: 10.1021/acsenvironau.5c00038