Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Vand, jordanalyseteknologi kan hjælpe med at forbedre oprydning og overvågning på forurenede Superfund-steder

Kredit:CC0 Public Domain

Mindst 53 millioner amerikanere, inklusive omkring 18 procent af landets børn, bor mindre end tre miles fra en Superfund-side, ifølge Miljøstyrelsen.

Kongressen oprettede Superfund-programmet i 1980 for at betale for oprydning af steder, der er identificeret af EPA som forurenet af meget farligt affald.

Der er i øjeblikket mere end 1, 300 sådanne affaldspladser i hele USA. Det strategiske miljøforsknings- og udviklingsprogram (SERDP) rapporterer, at mere end 80 procent af disse steder og mere end 3, 000 lignende farlige afdelinger for forsvarsministeriet indeholder klorerede opløsningsmidler. Disse opløsningsmidler er kemikalier, der tidligere blev brugt i vid udstrækning i industriel rengøring og fremstilling og udgør en betydelig forureningstrussel mod grundvandsforsyningen.

Et team fra Purdue University, ledet af Joe Sinfield, en lektor ved Purdues Lyles School of Civil Engineering, og involverer tidligere Purdue -forsker Chike Monwuba, har udviklet en ny metode til at påvise tilstedeværelsen af ​​disse farlige opløsningsmidler i vand og jord. Metoden giver mulighed for at forbedre overvågningsdriften og forbedre effektiviteten af ​​afhjælpningsindsatsen.

"Vores metode er præcis, hurtig og kan detektere meget lave koncentrationer af målforurenende stoffer, sagde Sinfield, der også fungerer som direktør for Purdue's College of Engineering Innovation and Leadership Studies Program.

Purdue-teamet havde oprindeligt fokuseret på at bruge Raman-spektroskopi til direkte at detektere chlorerede opløsningsmidler. I denne tilgang en laser bruges til at undersøge en prøve, og det spredte lys observeres for at bestemme dens kemiske sammensætning.

"Traditionelt man ville se efter specifikke frekvenser af spredt lys, der indikerer tilstedeværelsen af ​​kemikaliet af interesse, " sagde Sinfield. "Men, efter at have udført flere brede spektrale undersøgelser af målforbindelserne i simulerede feltprøver, vores team bemærkede, at lyset spredt af vandet selv var påvirket af tilstedeværelsen af ​​de chlorerede opløsningsmidler - faktisk mere end lyset spredt af molekylerne i målkemikaliet."

Denne observation førte til udviklingen af ​​en følemekanisme, der er næsten 10 gange mere følsom end konventionelle tilgange, der involverer direkte observation af selve opløsningsmidlerne.

Sinfield sagde, at Purdue-metoden også viser løfte om at detektere klorbaserede forbindelser i andre sammenhænge, samt kemikalier såsom fluor, brom eller jod i en række anvendelsesrum.


Varme artikler