МЕТАЛЛЫ Исследовательские проекты

Экологический проект 1

Иммобилизация урана, мышьяка и сопутствующих металлов в шахтных отходах

Следователи:

Хосе Серрато, доктор философии

Скотт Фендорф, доктор философии

Задний план:

Воздействие смесей металлов (например, урана (U), мышьяка (As) и ванадия (V)) через питьевую воду представляет опасность для общин навахо и лагуна-пуэбло, которые живут рядом с местами захоронения отходов шахт. Механизмы реакции, включающие смеси металлов повсеместно распространенных вторичных минеральных фаз и адсорбцию местных минералов (например, известняк, оксиды железа) и растений, потенциально могут снизить риск воздействия металлов.

Наше исследование:

Доктор Хосе Серрато и его команда выдвигают гипотезу, что вездесущие минералы на свалках шахт могут быть использованы для иммобилизации металлических смесей в условиях окисления поверхности. Их первоначальные исследования показывают, что растворение минеральных фаз ультрафиолетового излучения и As-Fe в шахтных отходах в сочетании с характером дождя, характерным для полузасушливого климата, контролирует выброс U и других металлов, которые накапливаются в местных растениях. Используя передовые методы в области экологии и инженерии, исследовательская группа изучает реакции и механизмы на молекулярном уровне, чтобы понять макромасштабные процессы, влияющие на качество воды.

Значение:

В рамках этого исследовательского проекта будут разработаны экономически эффективные стратегии восстановления для иммобилизации металлов и предотвращения деградации общественных источников воды. Участвующие общины навахо и пуэбло и ученые UNM METALS производят новые знания, которые могут быть применены к стратегиям реабилитации тысяч других существующих заброшенных свалок шахтных отходов. Проект окажет неоценимое влияние на общины коренных американцев, которые живут в непосредственной близости от заброшенных свалок шахтных отходов.

Контактное лицо:

jcerrato@unm.edu

Экологический проект 2

Токсичные металлы в взвешенных частицах, образующихся на заброшенных урановых рудниках (AUM)

Следователи:

Мелисса Гонсалес, доктор философии         

Адриан Брирли, доктор философии

Джозеф Галевски, доктор философии

Задний план:

Заброшенные урановые рудники (AUM), расположенные на землях племен, представляют собой как загрязнение окружающей среды, так и риски для здоровья населения в результате переноса по воздуху твердых частиц (PM), содержащих уран (U), ванадий (V), медь (Cu), мышьяк (As) , и другие металлы. Характеристики смесей токсичных металлов, транспортируемых из АУМ, и возможность их воздействия при вдыхании не были тщательно исследованы.

Наше исследование:

В рамках этого проекта изучаются гранулометрический состав, минералогические характеристики и перенос металлосодержащих твердых частиц (ТЧ), происходящих из участков АУМ, а также возможность воздействия на уязвимые племенные группы, проживающие поблизости. Используя самые современные методы мониторинга, химического моделирования, визуализации и атмосферного моделирования, этот проект предоставляет ценную информацию о концентрациях, составе, валентности, растворимости и других характеристиках металлов в разбивке по фракциям. Эти данные, которые в настоящее время собираются из Blue-Gap Tachee на Navajo Nation и из Laguna Pueblo, важны для оценки реального воздействия на население и риска токсичности для воздействия PM. Эта работа послужит основой для политики в отношении стратегий снижения риска для племенных общин, живущих в непосредственной близости от заброшенных рудников.

Значение:

Этот проект предоставляет комплексные оценки воздействия токсичных металлов в ТЧ, испытываемые племенными общинами, живущими в непосредственной близости от АУМ. Результаты уменьшат неопределенность в отношении содержания металлов, концентраций воздействия и потенциальной токсичности воздействий PM, связанных с AUM, в стратегиях снижения риска и определения приоритетов.

Контактное лицо:

MGonzales@salud.unm.edu

Биомедицинский проект 1

Модуляция дисрегуляции урана и мышьяка с помощью цинка

Следователи:

Дебра МакКензи, доктор философии

Лори Хадсон, доктор философии

Эстер Эрдей, доктор философии

Задний план:

Работая с общинами коренных американцев, UNM METALS получила доказательства воздействия на уровне сообществ и рисков для здоровья, связанных с более чем 1,100 местами захоронения отходов урановых рудников (AUM) на землях их племен. Мы также подтвердили, что члены сообщества подвергаются воздействию урана и других металлов за пределами национальных норм. На сегодняшний день нет никаких значительных медицинских исследований на уровне сообществ, описывающих как воздействие, так и иммунологические и клеточные показатели исходов в этих затронутых племенных общинах.  

Наше исследование:

Наши исследования показывают, что определенные металлы взаимодействуют с ключевыми мишенями в клетке, нарушая функцию, в частности, функцию цинк-зависимых белков. Доктор Дебра Маккензи, Лори Хадсон и доктор Эрдеи проверяют гипотезу о том, что металлы разрушают несколько классов цинк-связывающих белков и что добавки цинка уменьшают токсичность для клеточных и иммунологических функций в результате воздействия металлов.

Значение:

Это исследование представляет собой первое вмешательство (клиническое испытание) добавок цинка на людях для смягчения неблагоприятных последствий воздействия смешанных металлов. Результаты этих исследований будут значительными благодаря тестированию металлов и смесей металлов, вызывающих озабоченность у сообществ, с целью выяснения воздействия и механизмов иммунной дисрегуляции, обнаруженных у подвергшихся воздействию групп населения, а также проверки осуществимости механизированного вмешательства для смягчения неблагоприятного воздействия металлов. экспозиции.

Контактное лицо:

DMackenzie@salud.unm.edu

Биомедицинский проект 2

Механизмы иммунной дисрегуляции, вызванные смесями урана, мышьяка и металлов

Следователи:

Скотт Берчил, доктор философии

Джим Лю, доктор философии

Проблема:

Общины коренных американцев на юго-западе Соединенных Штатов обеспокоены тем, что воздействие урана и мышьяка на заброшенных урановых рудниках (AUM) может сыграть роль в увеличении распространенности заболеваний, связанных с металлами, включая иммунную дисфункцию. На основании опубликованных и текущих исследований незрелые Т- и В-клетки чрезвычайно чувствительны к токсичности As и могут быть мишенями для U. Предварительные данные показывают, что U может взаимодействовать с As, вызывая иммунотоксичность как посредством генотоксичности (повреждение ДНК), так и негенотоксичности. (Передача сигналов IL-7) механизмы.

Учеба:

Исследователи UNM METALS SRP доктор Скотт Берчил, доктор Джим Лю и их исследовательские группы стремятся понять, как воздействие мышьяка и урана, по отдельности или в сочетании, может привести к иммунной дисфункции из-за токсичности Т- и В-клеток.

Они предполагают, что эти лимфоидные клетки особенно чувствительны к токсичности металлов, потому что у них отсутствует способность экспортировать металлы. Кроме того, они исследуют, как уран сам по себе или в сочетании с другими металлами взаимодействует с белками цинковых пальцев, такими как поли-АДФ-рибоза-полимераза (PARP), вызывая токсичность.

Значение:

Эта работа обеспечивает критическое понимание механизмов потенциальной иммунотоксичности U, его взаимодействия с As и основы для понимания того, как вмешательства, такие как добавление Zn, могут быть использованы для предотвращения токсичности.

Контактное лицо:

SBurchiel@salud.unm.edu