L'arsenico è un elemento naturale che può essere tossico per l'uomo e gli animali. Può essere trovato nel suolo, nell'acqua e nell'aria e può entrare nel corpo attraverso l'ingestione, l'inalazione o il contatto con la pelle. L’esposizione all’arsenico è stata collegata a una serie di problemi di salute, tra cui cancro, danni neurologici e problemi riproduttivi.
Nei terreni, l'arsenico può essere immobilizzato legandosi agli ossidi di ferro. Si ritiene che questo processo avvenga attraverso una combinazione di reazioni di adsorbimento e co-precipitazione. Tuttavia, gli esatti meccanismi chimici coinvolti in questo processo non sono ben compresi.
Il nuovo studio del dottor Gorski e del suo team fornisce nuove informazioni sui meccanismi chimici coinvolti nell'immobilizzazione dell'arsenico da parte degli ossidi di ferro. I ricercatori hanno utilizzato una combinazione di spettroscopia di assorbimento dei raggi X e modelli computazionali per identificare le specie chimiche specifiche che si formano quando l’arsenico si lega agli ossidi di ferro. Hanno scoperto che l’arsenico si lega agli ossidi di ferro attraverso un processo chiamato scambio di ligandi. In questo processo, l'arsenico sostituisce gli atomi di ossigeno sulla superficie delle particelle di ossido di ferro.
Questa nuova comprensione dei meccanismi chimici coinvolti nell’immobilizzazione dell’arsenico da parte degli ossidi di ferro ha importanti implicazioni per comprendere il destino e il trasporto dell’arsenico nell’ambiente. Può anche aiutare a progettare nuove strategie per porre rimedio alla contaminazione da arsenico. Ad esempio, potrebbe essere possibile utilizzare ossidi di ferro per immobilizzare l'arsenico nei terreni e nelle acque sotterranee contaminate.
Questo studio rappresenta un contributo importante alla nostra comprensione della chimica ambientale dell’arsenico. Fornisce nuove informazioni sui meccanismi chimici coinvolti nell’immobilizzazione dell’arsenico da parte degli ossidi di ferro e ha importanti implicazioni per comprendere il destino e il trasporto dell’arsenico nell’ambiente e per progettare nuove strategie per rimediare alla contaminazione da arsenico.