Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Løsningen på vandforurening er forebyggelse, siger ekspert

UC miljøingeniørprofessor Dionysios Dionysiou arbejder med studerende i sit laboratorium i Engineering Research Center. Kredit:University of Cincinnati

Da Dionysios Dionysiou var barn på østaten Cypern i slutningen af ​​1960'erne, hans familie fik drikkevand fra en fælles fontæne hver dag.

Professor i miljøteknik fra University of Cincinnati har været optaget af vand i det meste af sit liv. I dag, hans hjemby ved Middelhavet har moderne VVS, men vand forbliver en dyrebar og begrænset ressource, især i tørkeår.

"Jeg har altid været fascineret af vand, " sagde han. "Jeg voksede op et sted, hvor vandstress var et problem. Og det er stadig et problem."

Dionysiou, professor ved UC's College of Engineering and Applied Science, har dedikeret sin karriere til at studere vandbesparelse, forurening og behandling. Han er UNESCOs medformand professor i vandadgang og bæredygtighed og stipendiat ved European Academy of Sciences og International Water Association, en offentlig politisk organisation.

Dionysiou har studeret vandbehandling og -bevaring fra USA til Egypten til Kina. I år tildelte Royal Society of Chemistry ham sin pris for bæredygtigt vand for hans forskning. Og i juli, Dionysiou var medforfatter til et papir med titlen "En vej til rent vand" sammen med Oliver Olsson og hyppige samarbejdspartnere Klaus Kummerer og Despo Fatta-Kassinos, der udkom i det prestigefyldte tidsskrift Science.

Kan du fortælle mig om Science artiklen?

Vi udviklede en idé om at skrive en leder om forebyggelse af forurening, fordi vi mente, at der var for meget vægt på vandbehandling og ikke nok på at forhindre forurening i drikkevandskilderne. Du kan behandle mere og mere, men der er stadig mikroforurenende stoffer i vandet. I princippet, hvis du skaber denne forurening, der vil altid være problemer hen ad vejen. Se på alt mikroplastikken. Nu oplever vi, at der er mikroplast i alle vandmiljøer. Og nu forbyder de sugerør og plastikposer.

Hvorfor er vi så dårlige til at filtrere forurenende stoffer fra?

Jeg siger ikke, at vi er dårlige til det. Der er begrænsninger for spildevandsrensning. Renseanlæg kan ikke filtrere mange eller de fleste kemikalier. Hvis du ser på mikroforurenende stoffer som antibiotika, de måles i mikrogram eller nanogram per liter. Men vi ved ikke, om selv den lille mængde vil forårsage antibiotikaresistens eller andre problemer. På grund af fremskridt inden for analytiske teknikker, vi kan reducere forurenende stoffer endnu mere og måle dem i pikogram per liter i fremtiden. Men vi vil altid jagte dette mål.

Kredit:University of Cincinnati

Hvad er alternativerne?

Forbud mod langlivede forurenende stoffer [såsom polychlorerede biphenyler eller flygtige organiske forbindelser]. Vi bør fremme brugen af ​​kemikalier, der nedbrydes eller nedbrydes biologisk i vand. Begrænsningerne for behandlingsteknologi gør bevarelse af rent vand vigtigere. Folk prøver. Der er bedre praksis og mere effektive pesticider, der nedbrydes biologisk. De vidste ikke, at PCB ville være et mareridt i miljøet. De er så stabile. Men de bioakkumuleres, og de er giftige. I dag, vi bruger mange nanopartikler. Der er et initiativ til at undersøge dem for at sikre, at vi ikke skaber negative miljøeffekter.

Hvordan forventes klimaændringer at påvirke tilgængeligheden af ​​rent vand?

Det er vigtigt. Hvis vi ser stigende temperaturer, vi får mere vandforbrug og mere koncentreret vand. Vi ser allerede giftige algeopblomstringer på steder som Lake Erie. Vi har robuste systemer til at rense vand til føderale standarder. Spørgsmålet er, om standarderne er tilstrækkelige. EPA etablerede regler i 1970'erne gennem Clean Water Act. Vi har flere giftige biprodukter i dag. Så reglerne kommer langsommere end den videnskabelige viden.

Greater Cincinnati har et robust vandbehandlingssystem med rigelige kilder til vand fra Ohio-floden og Miami Valley-akviferen. Men skal vi bekymre os om fremtiden for vores lokale vandforsyninger?

Vores lokale forsyningsselskaber gør et meget godt stykke arbejde. Udgifterne til vand er stadig lave. Men hvad er udfordringerne? Se på Ohio-floden. Det er en af ​​de mest forurenede floder i landet. Der er ting, vi kan gøre bedre for at beskytte floden. Vandtilgængeligheden er ikke problemet i området. Det handler om vandkvalitet. Vi skal værne om vores akvatiske systemer.

Centers for Disease Control and Prevention siger, at anslået 1,6 millioner mennesker i USA lever i "vandfattigdom" uden adgang til rent drikkevand eller sanitet. Vi tænker på vandkvalitet som et problem i udviklingslande, men dette tyder på, at rent vand er et problem overalt.

Vi har et stort antal mennesker i verden, der bruger alle disse ressourcer. Mange steder overforbruger vand til kunstvanding. Vi har problemer med regnvandshåndtering. Der er spørgsmål om diskrimination – adgang til rent vand i fattige samfund. Vi har udfordringer med vandkvalitet, en aldrende infrastruktur. Hvor mange milliarder af dollars er der brug for til forbedring af vandinfrastrukturen? Når du tænker på langsigtet bæredygtighed, der er mange spørgsmål. Hvordan kan vi bevare vores rene vand?

Hvordan bidrager dine elever til forskningen?

Det meste af æren skal gå til mine elevers hårde arbejde. Næsten alle mine elever arbejder i vandkvalitetsprojekter. Nogle fjerner mikroforurenende stoffer og studerer manipulerede behandlingssystemer og forskellige processer og hvordan forurenende stoffer nedbrydes i miljøet. Nogle arbejder på sensorer til at opdage mikroforurenende stoffer eller produkter af giftige alger kaldet cyanotoksiner. Disse studerende vil være fremtidens ledere. De vil arbejde i USA eller deres egne lande. De forstår, at planetens bæredygtighed er alles ansvar. Vi danner også stærke samarbejder med mange andre forskere og vandprofessionelle rundt om i verden, hvilket skaber rige muligheder for min gruppes studerende og lærde.


Varme artikler