Profesor Przemysław Niedzielski z Wydziału Chemii zajmuje się obecnością pierwiastków, w tym metali ciężkich, w Arktyce. Petuniabuktę odwiedził już sześciokrotnie, za każdym razem przywożąc mnóstwo materiału badawczego. Badania poznańskiej grupy służą lepszemu zrozumieniu funkcjonowania środowiska polarnego.
– W trakcie sześciu wypraw polarnych do Stacji Polarnej Petuniabukta UAM oraz jednej ekspedycji koordynowanej przez University Centre in Svalbard (UNIS) wykonaliśmy pomiary terenowe, jak i pobieraliśmy próbki przeznaczone do analiz w laboratorium grupy badawczej – mówi poznański naukowiec. – Drugim nurtem prac były badania prowadzone na Antarktydzie, w brazylijskiej stacji Comandante Ferraz na Wyspie Króla Jerzego – dodaje.
W tym miejscu odbyły się cztery ekspedycje badawcze. W ich trakcie dr Juliana Souza-Kasprzyk pobrała próbki do badań laboratoryjnych (gleby, próbki biologiczne), które częściowo poddano analizie w laboratorium grupy. Prace te zaowocowały publikacjami naukowymi oraz przygotowaniem rozprawy doktorskiej.
Od 2018 roku grupa badawcza prof. Niedzielskiego prowadzi też szkolenia z zakresu analityki chemicznej i wykonuje analizy dla Polskiej Stacji Polarnej Hornsund im. Stanisława Siedleckiego, a od 2021 roku dla reaktywowanej Polskiej Stacji Antarktycznej im. Antoniego Bolesława Dobrowolskiego.
– Po przerwie w 2020 i 2021 roku, spowodowanej przez pandemię, rozpoczęliśmy kolejne badania terenowe na Spitsbergenie, początkowo dla uzupełnienia archiwum próbek (dotychczas pobraliśmy ponad 1000 próbek z różnych lokalizacji) i dokonania pomiarów pomocniczych – mówi prof. Niedzielski. – Ponadto, biorąc pod uwagę dotychczasowe prace, otworzyliśmy nowy horyzont poznawczy związany z badaniami doliny lodowca Elsa i okolic opuszczonego osiedla Piramida – dodaje.
W trakcie prac terenowych badacze przede wszystkim pobierają próbki do analiz i wykonują pomiary podstawowych parametrów, na przykład pH, wilgotności, określają pozycję. Za każdym razem próbki po ich zabezpieczeniu są przewożone w woreczkach strunowych do laboratorium. Badania polegają na tworzeniu profili pierwiastkowych (zawartość 20-70 pierwiastków, w zależności od techniki pomiarowej) dla próbek pobranych w różnych lokalizacjach: na przedpolach lodowców i w dolinach lodowcowych. Oznaczana jest zarówno całkowita zawartość pierwiastków, jak i zawartość pierwiastków we frakcji wymywanej kwasami. Badania prowadzone są w kilku równoległych nurtach badawczych, zarejestrowanych w bazie prac realizowanych na Svalbardzie (researchinsvalbard.no).
Pierwszą grupę stanowią prowadzone od 2014 roku badania, które koncentrują się na określeniu zawartości pierwiastków w środowisku niezanieczyszczonym lub mało zanieczyszczonym. W przyszłości mogą one stanowić znakomity odnośnik przy określaniu wpływu człowieka na środowisko. Drugą grupą są badania związane z próbami rozpoznania dróg przemieszczania się pierwiastków w ekosystemach polarnych i rolą zwierząt w transporcie zanieczyszczeń, a także rozpoznanie procesów warunkujących przepływ pierwiastków w układzie biosfera i litosfera. Badania dotyczą zarówno wpływu środowiska, w tym człowieka, na poziom zawartości wybranych pierwiastków w organizmach zwierząt, jak i mechanizmów odwrotnych – wpływu zwierząt na obecność pierwiastków w środowisku. Trzecia grupa prac związana jest z podjęciem próby rozpoznania markerów geochemicznych transportu odległego związanego z aktywnością wulkaniczną.
– Wstępne badania wskazały na zróżnicowanie obecności pierwiastków w osadach o potencjalnie różnej chronologii. Rozpoznano anomalie zawartości kilku pierwiastków, które według literatury mogą być wiązane z transportem odległym produktów aktywności wulkanicznej – dodaje prof. Niedzielski. – To stanowi impuls do pobrania próbek w kolejnych lokalizacjach i ostatecznego potwierdzenia uzyskanej prawidłowości lub wskazania ich przypadkowości – wyjaśnia.
Ostatnia, czwarta grupa prac poznańskich naukowców dotyczy szeroko rozumianych badań interdyscyplinarnych, w których rolą grupy badawczej jest wykonanie i interpretacja analiz składu pierwiastkowego. Prace te podejmowane są ze specjalistami z zakresu biologii, geografii i geologii.
Badania grupy prof. Przemysława Niedzielskiego nie wyczerpują obecności chemików z UAM w Arktyce. W ramach programu stażowego Inicjatywy Doskonałości Uczelni Badawczej prowadzone były w 2022 roku badania roślin będących potencjalnymi składnikami kosmetyków (prof. Izabela Nowak) i badania krystalograficzne (prof. Maciej Kubicki).
Czytaj też: Dr Anna Olejnik. Doba jest dla mnie za krótka
