“Kimia hantu” yang dikenal pasti dalam air minuman adalah baru kepada sains

Sains

Air minuman berpaip di negara maju cukup bersih, tetapi bahan cemar yang tidak kelihatan masih boleh bersembunyi. Satu “kimia hantu” yang misteri telah menghantui air minuman selama beberapa dekad, dan kini penyelidik telah mengenal pastinya – dan mendapati ia benar-benar baru kepada sains.

Air selalunya diklorin untuk membasmi kuman, yang telah terbukti berkesan untuk menghapuskan kebanyakan patogen bawaan air tetapi ia boleh menghasilkan produk sampingan yang berbahaya kepada kesihatan manusia. Sebatian berkaitan, chloramine, didapati bukan sahaja menghasilkan lebih sedikit produk sampingan ini tetapi juga bertahan lebih lama. Oleh itu, ia biasanya digunakan di AS dan beberapa wilayah lain.

Chloramine, bagaimanapun, bukan tanpa produk sampingannya sendiri. Analisis kimia telah lama ditemui untuk mendedahkan bahawa kira-kira lima hingga 10% daripada nitrogen yang dijangkakan hilang, terkunci dalam beberapa molekul lain yang mengelak pengenalan langsung selama beberapa dekad.

Kini, saintis akhirnya telah menunjukkan “kimia hantu” yang aneh ini. Ia dipanggil anion klonitramid, iaitu molekul bercas negatif yang terdiri daripada satu atom klorin, dua atom nitrogen dan dua atom oksigen.

Para penyelidik mensintesis dan mengasingkan bahan kimia itu, kemudian menganalisisnya dengan spektrometri jisim resolusi tinggi dan spektroskopi resonans magnetik nuklear, untuk mendedahkan sifatnya.

Ilustrasi struktur molekul yang baru dikenal pasti
Ilustrasi struktur molekul yang baru dikenal pasti

Oliver Jones

Seterusnya, mereka mengukur kepekatan anion ini dalam sistem air yang berbeza di AS yang dirawat dengan chloramines. Mereka mengesannya pada tahap sehingga 100 mikrogram seliter, yang lebih tinggi daripada had peraturan 60 hingga 80 mikrogram seliter yang biasanya dibenarkan untuk pembasmian kuman produk sampingan.

Kajian toksikologi langsung masih belum dijalankan ke atas kompaun itu, tetapi pasukan mengatakan analisis menunjukkan bahawa anion klonitramid tidak sepenuhnya jinak.

“Saya bersetuju bahawa penyiasatan toksikologi anion ini berguna sekarang kerana kita tahu identitinya, tetapi saya tidak terlalu bimbang tentang air paip saya,” kata Oliver Jones, Profesor Kimia di RMIT. “Kompaun yang dimaksudkan bukan baru ditemui, hanya baru ditakrifkan. Kehadirannya di beberapa (bukan semua) air minuman telah diketahui selama lebih 30 tahun.”

“Persoalannya ialah sama ada bahan itu toksik pada jumlah yang kita terdedah kepada,” Jones meneruskan. “Saya rasa di sini jawapannya mungkin tidak. Hanya 40 sampel telah diuji dalam kajian ini, yang tidak mencukupi untuk mewakili semua air paip di Amerika Syarikat dan kepekatan klonitramid adalah jauh di bawah had peraturan untuk kebanyakan produk sampingan pembasmian kuman dalam kebanyakan sampel.

Sama ada ia tidak selamat atau tidak, mengenal pasti bahan kimia misteri itu selepas sekian lama adalah langkah penting. Penyelidikan itu diterbitkan dalam jurnal Sains.

Sumber: Universiti Arkansas melalui Scimex