Nedbrytning av giftige produkter i infiltrasjon av drikkevann

Anonim

Israel har erklært krig mot tørke. Fem avsaltningsanlegg produserer rundt 600 millioner kubikkmeter ferskvann hvert år, noe som tilsvarer 70 prosent av forbruket som kreves av private husholdninger. Fordi de store plantene ikke kan reguleres fleksibelt, i tider med lavere etterspørsel og når forsyningslinjene blir bearbeidet, har landet for mye av de dyrebare våtene. "De trenger mellomlagringskapasitet, " sier prof. Dr. Christoph Schüth, professor i hydrogeologi ved TU Darmstadt. Vannet mates i porøse lag i undergrunnen, kjent som akvatiske stoffer, og forblir der til det trengs. Dette har en ulempe: det avsaltede vannet er klorert. Hvis den siver gjennom jorden, reagerer klor med organiske stoffer i jorda og det dannes giftige forbindelser som kloroform.

I det tysk-israelske fellesprosjektet "MAR-DSW", Schüth, Dr. Kaori Sakaguchi-Söder og doktorgradskandidaten Behane Abrha vil du finne ut hva som skjer med disse trihalometanene i vannet. De gjør dette ved å bruke stabil isotopanalyse, en metode som Sakaguchi-Söder har utviklet seg videre i doktorgradsoppgaven og tilpasset analysene i Israel. "Denne metoden er en spesialitet på TU, og det gjør det mulig for oss å etablere isotopisk sammensetning av alle elementer som danner trihalometanene, " forklarer hun. Vannprøver er hentet fra ulike punkter i akvifer og analysert i en gasskromatograf som "slår opp" molekylene i den.

Forskerne kan da undersøke fragmentets isotopiske sammensetning. En av årsakene til dette er signifikant at ved nedbrytning av de skadelige stoffene nedbryter mikroberene lettere isotoper. Hvis prøven inneholder overveiende tunge isotoper, betyr dette at nedbrytningen av de skadelige biproduktene er ganske avansert. "Analysen av isotoper kan brukes til å konkludere på hvor raskt og i hvilken grad stoffet har brutt ned, " forklarer Schüth.

For å kunne korrekt tolke de innhentede dataene simulerer laget også den underjordiske mikrobiologiske sammenbrudd i laboratoriet. Halvveis gjennom forskningsprosjektet, "metoden er klar til bruk, " kunngjør Sakaguchi-Söder. Det vil snart bli tatt prøver i Israel som vil bli analysert i Darmstadt. "Dataene vil bli innlemmet i en hydrogeologisk nettstedsmodell, " sier Schüth.

Undersøkelsesmetoden, som ble utviklet ved TU, kunne brukes hvor som helst i verden hvor vann lagres i akviferer, legger han til. Dannelsen av trihalometaner kan variere avhengig av jordtype, men takket være MAR-DSW forstår vitenskap og vannindustrien de grunnleggende prosessene som oppstår under infiltrasjonen av vannet. "For å reagere på den økende mangelen i vann med avsaltning, er det kritisk at kunstig grunnvannopplading kan etableres som en sikker og bærekraftig metode, fortsetter han. "Og vi gjør vår bit for å hjelpe med dette."

menu
menu