Uzdatnianie wody octem, czy to możliwe?
Przyczyny i skutki zanieczyszczenia wody są już dobrze udokumentowane. Zdajemy sobie sprawę ze szkód, jakie mogą wyrządzić przesiąkające do wód gruntowych ścieki z pobliskich zakładów. Wiemy, że może to doprowadzić do poważnych problemów zdrowotnych i wpłynąć na całe społeczności. A gdyby był sposób na odwrócenie skutków wywoływanych przez zanieczyszczoną wodę dzięki zastosowaniu prostych materiałów organicznych? Zespół naukowców z Uniwersytetu w Leeds w Wielkiej Brytanii odkrył, że ocet może posiadać szczególna właściwość unieszkodliwiania chromu w zanieczyszczonej wodzie. Obecnie większość rządów dysponuje przepisami i dotkliwymi karami, aby przeciwdziałać wprowadzaniu jakichkolwiek substancji do wód gruntowych. Oczywiście nie zawsze tak było i zakłady przemysłowe z branży włókienniczej, hutniczej i garbarskiej przez lata wprowadzały szkodliwe odpady do wód gruntowych. Mamy świadomość, że skutki tego powolnego przesiąkania substancji zanieczyszczających do wód gruntowych nadal dają się nam we znaki w formie problemów ze zdrowiem i samopoczuciem ludzi oraz wyniszczających konsekwencji ekologicznych. Podejście stosowane obecnie w wielu krajach w zakresie radzenia sobie z zanieczyszczeniem wód gruntowych w wyniku wcześniejszych i obecnych błędów polega na usuwaniu substancji zanieczyszczającej, uzdatnieniu jej (o ile to możliwe) i składowaniu jej gdzie indziej, co w pewnym sensie sprowadza się do "transferu" problemu. Proces jest kosztowny zarówno pod względem energetycznym, jak i wymaganych zasobów, a nadto niekoniecznie usuwa zagrożenie kontaktu ludzi i większych ekosystemów z odpadami (w perspektywie krótkoterminowej ten kontakt może się nawet nasilić). Zespół naukowców z Leeds, pracujących na Wydziale Inżynierii Lądowej i Wodnej oraz na Wydziale Nauki o Ziemi i Środowisku, przedstawił dwie propozycje w odpowiedzi na ten problem: zmienić substancję oraz metodę wykorzystywane do uzdatniania szkodliwych związków chemicznych. Przeprowadzone przez nich testy oraz poczynione na ich podstawie obserwacje wykazały, że dodanie rozcieńczonego kwasu octowego (octu) do zanieczyszczonej wody (zwłaszcza na terenie zakładu) umożliwia wzrost bakterii, które zmieniają skład związków chromu, unieszkodliwiając je w ten sposób. Dr Ian Burke, specjalista ds. środowiska na uniwersytecie, wyjaśnił, że z powodu początkowo wykorzystywanych procesów przemysłowych substancje chemiczne stawały się rozpuszczalne, co ułatwiało im przedostawanie się do wód gruntowych. "Nasza metoda oczyszczania polega na przywróceniu utlenionych chromianów do stanu nierozpuszczalnego, co oznacza, że mogą być bezpiecznie pozostawione w gruncie bez zagrożenia dla środowiska. Ponieważ nie są już biodostępne, nie stanowią żadnego ryzyka dla otaczającego ekosystemu." Podejście zespołu opiera się na zdolności ekosystemu do samodzielnego przywrócenia zaburzonej równowagi. Choć chromiany były skutecznie poddawane w przeszłości oczyszczaniu in situ w warunkach obojętnego pH, wyniki badań z Leeds kładą nacisk na warunki silnie zasadowe, jak w przypadku zakładu będącego przedmiotem badań. Usytuowany w pobliżu rzeki w północnej Anglii zakład stanowi problem, ponieważ wody gruntowe, wypływające spod odpadów złożonych ponad 100 lat temu, są zasadowe. Ten potencjalnie toksyczny element krajobrazu pozostał w znacznej mierze nietknięty odkąd się pojawił w XIX wieku. "Silnie zasadowe substancje zanieczyszczające zawierające chrom umieszczano w Wielkiej Brytanii na nieodpowiednich składowiskach odpadów aż do wstrzymania produkcji w latach 70. XX wieku, podczas gdy w niektórych krajach produkcja dużych ilości tego typu substancji chemicznych trwa po dziś dzień" - powiedział dr Doug Stewart z uniwersyteckiego Wydziału Inżynierii. "Rozpuszczalne i toksyczne produkty uboczne z takich odpadów mogą rozprzestrzenić się w wodach gruntowych, trafiając ostatecznie do lokalnych rzek i stwarzając zagrożenie dla środowiska, jeżeli nie są uzdatnione." Zgodnie z przepisami dotyczącymi ochrony środowiska, zanim zespół z Leeds będzie mógł przeprowadzać testy w zakładzie, metoda musi zostać sprawdzona. "Na podstawie dotychczas uzyskanych przez nas wyników jestem przekonany, że możemy opracować rentowną metodę oczyszczania byłych zakładów przemysłowych, w których chromiany stanowią problem" - powiedział dr Stewart. "Naszym kolejnym krokiem jest poznanie zakresu zasadowości, w którym nasz system pozostanie operacyjny. Zwiększa się świadomość środowiskowa społeczeństwa, a nowe przepisy wymagają naprawy błędów popełnionych w przeszłości oraz ograniczenia śladów węglowych. Dzięki projektowaniu metod oczyszczania sprzyjających rozwijaniu się naturalnie występujących bakterii bez wprowadzania lub tworzenia nowych, skutecznie trafiamy w każdy możliwy cel środowiskowy." Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Ecological Engineering, które poświęcone jest odbudowie ekosystemów.
Kraje
Zjednoczone Królestwo