Sauberes Wasser dank Essig?
Die Ursachen und Auswirkungen von Wasserverschmutzungen sind bereits ausreichend dokumentiert worden. Wir wissen nur zu gut, welch immenser Schaden angerichtet werden kann, wenn Abfälle oder Abwässer aus der Industrie in das Grundwasser gelangen. Wir wissen auch, dass dies zu ernsthaften gesundheitlichen Schäden sowie zu verheerenden Auswirkungen für ganze Landstriche führen kann. Wäre es nicht wunderbar, wenn es einen gangbaren Weg gäbe, die Auswirkungen verunreinigten Wassers durch den Einsatz einfacher organischer Substanzen umzukehren? Ein Team von Wissenschaftlern der Universität Leeds im Vereinigten Königreich hat tatsächlich festgestellt, dass im Essig die Kraft verborgen ist, die in verschmutztem Wasser enthaltene Chromverbindungen harmlos macht. In heutiger Zeit verfügen die meisten Regierungen über Gesetze unter Androhungen harter Strafen, um die Einleitung jeglicher Substanzen in das Grundwasser zu verhindern. Natürlich war dies nicht immer der Fall und dementsprechend leiteten industrielle Anlagen wie etwa Textilfabriken, Schmelzhütten und Gerbereien viele Jahre lang ihre schädlichen Abwässer in das Grundwasser ein. Wir wissen jetzt, dass uns das Erbe dieses Jahrhunderte langen stetigen Rinnsals von Schadstoffen in unser Grundwasser in Form von die Gesundheit und das Wohlbefinden der Menschen beeinflussenden Problemen sowie verheerenden ökologischen Konsequenzen ständig begleitet. Der derzeit in vielen Ländern verfolgte Ansatz zum Umgang mit der durch die Fehler der Vergangenheit und der Gegenwart verursachten Kontamination des Grundwassers besteht darin, die Verunreinigung zu entfernen bzw. sie abzutragen, diese (wenn möglich) zu behandeln und anderswo zu lagern, was aber wohl eher nur eine Verlagerung des Problems darstellt. Der Prozess ist kostenintensiv, und zwar sowohl hinsichtlich der Energie als auch der Ressourcen, die erforderlich sind. Außerdem wird die den Menschen oder dem Ökosystem im weiteren Sinne drohende Gefahr, den Schadstoffen ausgesetzt zu werden, nicht unbedingt beseitigt. Im Gegenteil: Die übliche Verfahrensweise kann diese Exposition kurzzeitig sogar erhöhen. Das Wissenschaftlerteam der Fakultät für Bauingenieurwesen und der Fakultät Erde und Umwelt aus Leeds kann gleich zwei Ideen als Antwort auf dieses Problem vorweisen: die Veränderung der bei der Behandlung der schädlichen Verbindungen zum Einsatz kommenden Substanz sowie des dabei eingesetzten Verfahrens. Wie Untersuchungen der Forscher und ihre späteren Feststellungen gezeigt haben, können sich durch die Zugabe von verdünnter Essigsäure (Essig) zu dem verunreinigten Wasser (vor allem vor Ort) Bakterien vermehren, welche die Zusammensetzung der Chromverbindungen hin zu ungefährlichen Verbindungen verändern. Wie der Umweltwissenschaftler Dr. Ian Burke von der Universität erläutert, bewirken die ursprünglich eingesetzten industriellen Verfahren die Umwandlung dieser Chemikalien in lösliche Verbindungen, wodurch diese leicht in das Grundwasser gelangen. "Unsere Behandlung bringt das oxidierte Chromat zurück in einen nicht löslichen Zustand, was bedeutet, dass es auf sichere Weise ohne Umweltrisiko im Boden belassen werden kann. Da es nicht länger "biologisch verfügbar" ist, stellt es keinerlei Risiko für das umgebende Ökosystem dar." Der von dem Team verfolgte Ansatz stützt sich auf die Fähigkeit eines gestörten Ökosystems zur Selbstheilung. Obwohl in der Vergangenheit chromathaltige Chemikalien unter pH-neutralen Bedingungen erfolgreich in situ behandelt worden sind, liegt der Schwerpunkt der Studie aus Leeds auf dem Einsatz unter stark alkalischen Bedingungen, wie es die in der Studie untersuchten Standortverhältnisse vorgeben. Der Standort im Norden Englands in der Nähe eines Flusses gibt Anlass zur Sorge, da das aus vor mehr als 100 Jahren abgelagertem Müll austretende Grundwasser alkalisch ist. Diese potenziell toxische Formation blieb seit ihrer ersten Entdeckung im 19. Jahrhundert weitgehend unberührt. "Stark alkalische chromhaltige Schadstoffe wurden im Vereinigten Königreich bis zum Produktionsstopp in den 1970ern in Deponien an ungeeigneten Standorten eingelagert. Und in einigen Ländern läuft die Produktion großer Mengen dieser Chemikalien bis heute weiter", stellt Dr. Doug Stewart von der ingenieurwissenschaftlichen Fakultät der Universität klar. "Die löslichen und giftigen Nebenprodukte dieses Mülls können sich in das Grundwasser und schließlich in die Gewässer ausbreiten, und bleiben deshalb immer ein Risiko für die Umwelt, solange sie unbehandelt bleiben." Das Verfahren muss im Einklang mit der Umweltgesetzgebung unter Beweis gestellt werden, bevor das Team aus Leeds Untersuchungen vor Ort durchführen kann. "Aufgrund der uns soweit vorliegenden Ergebnisse bin ich sicher, dass wir ein realisierbares Behandlungsverfahren für frühere Industriestandorte entwickeln können, an denen Chromverbindungen ein Problem darstellen", bekräftigt Dr. Stewart. "Unser nächster Schritt soll uns zu einem tiefgründigeren Verständnis des Bereichs der Alkalität führen, in welchem unser System arbeiten kann. Da die Gesellschaft immer umweltbewusster wird, fordern neue Vorschriften die Berichtigung der Fehler der Vergangenheit und die Reduzierung unserer "Fußabdrücke" im Kohlenstoffhaushalt der Erde. Mit der Entwicklung eines Behandlungsverfahrens, welches das Wachstum natürlich auftretender Bakterien ohne jegliche Einleitung oder Erzeugung neuer Bakterien fördert, erfüllen wir tatsächlich jedes nur denkbare Umweltziel." Die Ergebnisse der Studie werden in Ecological Engineering, dem Fachmagazin zur Wiederherstellung von Ökosystemen, veröffentlicht.
Länder
Vereinigtes Königreich