Nedbrydning af giftige produkter i drikkevandsinfiltration

Israel har erklæret krig mod tørke. Fem afsaltningsanlæg genererer hvert år omkring 600 millioner kubikmeter ferskvand, hvilket er cirka 70 procent af det forbrug, der kræves af private husstande. Fordi de store planter ikke kan reguleres fleksibelt, i tider med lavere efterspørgsel, og når forsyningslinjerne arbejdes på, landet har for meget af de dyrebare våde ting. "De har brug for mellemlagringskapacitet, "siger prof. dr. Christoph Schüth, Professor i hydrogeologi ved TU Darmstadt. Vandet føres ind i porøse lag i undergrunden kendt som akviferer, og bliver der, indtil det er nødvendigt. Dette har en ulempe:det afsaltede vand chloreres. Hvis det siver gennem jorden, kloren reagerer med organiske stoffer i jorden, og der dannes giftige forbindelser såsom chloroform.

I det tysk-israelske fælles projekt "MAR-DSW", Schüth, Dr. Kaori Sakaguchi-Söder og doktorand Behane Abrha ønsker at finde ud af, hvad der sker med disse trihalomethaner i vandet. De gør dette ved hjælp af stabil isotopanalyse, en metode, som Sakaguchi-Söder har udviklet yderligere i sit doktorafhandling og tilpasset analyserne i Israel. "Denne metode er et speciale i TU, og det gør os i stand til at fastslå den isotopiske sammensætning af alle elementer, der danner trihalomethanerne, "forklarer hun. Vandprøver tages fra forskellige punkter i akviferen og analyseres i en gaskromatograf, der" sprænger "molekylerne i den.

Forskerne kan derefter undersøge fragmenternes isotopiske sammensætning. En af grundene til at dette er væsentligt er, at i nedbrydningen af ​​de skadelige stoffer, mikroberne nedbryder fortrinsvis lettere isotoper. Hvis prøven hovedsageligt indeholder tunge isotoper, så betyder det, at nedbrydningen af ​​de skadelige biprodukter er ret avanceret. "Analysen af ​​isotoper kan bruges til at konkludere, hvor hurtigt og i hvilken udstrækning stoffet er nedbrudt, "forklarer Schüth.

For at kunne tolke de indhentede data korrekt teamet simulerer også den underjordiske mikrobiologiske nedbrydning i laboratoriet. Halvvejs i forskningsprojektet "Metoden er klar til brug, "meddeler Sakaguchi-Söder. Snart vil der blive taget prøver i Israel, der derefter vil blive analyseret i Darmstadt." Dataene vil blive inkorporeret i en hydrogeologisk lokalitetsmodel, "siger Schüth.

Undersøgelsesmetoden, som blev udviklet på TU, kunne bruges overalt i verden, hvor vand opbevares i akviferer, tilføjer han. Dannelsen af ​​trihalomethaner kan variere afhængigt af jordtypen, men takket være MAR-DSW, videnskaben og vandindustrien forstår de grundlæggende processer, der opstår under vandets infiltration. "For at reagere på den stigende mangel på vand med afsaltning, det er kritisk, at kunstig grundvandsopladning kan etableres som en sikker og bæredygtig metode, "fortsætter han." Og vi gør vores til at hjælpe med dette. "