Вода

Пермские ученые разработали альтернативу хлорированию воды

Пермяки представили революционный способ очистки водных ресурсов, способный заменить традиционное хлорирование без вреда для экосистем.
На фоне кухонного крана соит стакан с чистой водой
Проблема нехватки чистой пресной питьевой воды с XX века рассматривается как глобальная проблема современностиИсточник: Freepik

Ученые из Пермского Политеха разработали инновационный, экологически чистый способ очистки воды, который в перспективе может стать безопасной заменой традиционному хлорированию. Их метод основан на использовании природных свойств морских водорослей для создания специальных веществ, способных поглощать загрязнения.

По данным служб, следящих за здоровьем и санитарией, ситуация с качеством питьевой воды в России вызывает беспокойство. По некоторой информации, почти 14% проб из водопровода не соответствуют санитарным нормам. В таких регионах, как Калмыкия, Карелия и Бурятия, это число критически высоко — там загрязнены больше 70% образцов.

Летом проблема усугубляется: теплая вода становится идеальной средой для быстрого размножения опасных микроорганизмов. Кроме того, промышленные и бытовые стоки продолжают загрязнять водоемы. Например, более четверти проб воды из водоемов, используемых для питья (так называемые водоемы I категории), и каждый шестой образец из мест для купания (II категория) не соответствуют гигиеническим стандартам.

Сейчас самый распространенный метод обеззараживания воды — это хлорирование. Хотя хлор эффективно убивает большинство вредных бактерий, у него есть серьезные минусы:

  1. Он уничтожает не только плохие, но и полезные микроорганизмы, нарушая естественный баланс водных экосистем.
  2. Даже очень низкие концентрации хлора (всего 0,1 мг/л) губительны для рыб и водной растительности, которые являются основой пищевых цепей.
  3. Со временем некоторые опасные бактерии (например, кишечная палочка, легионелла) и даже вирусы (гепатит А, ротавирус) могут выработать устойчивость к хлору.
  4. Опасные соединения хлора могут сохраняться в воде до месяца, накапливаться в донных отложениях (на дне водоемов) и вредить икре рыб и моллюскам.
Капля падает в воду, создавая брызги
Чистая вода является важным фактором для поддержания здоровьяИсточник: Unsplash

Еще один способ — обработка воды ультрафиолетом. Однако он требует больших затрат электроэнергии и сложного оборудования. Кроме того, УФ-излучение тоже неэффективно против некоторых микроорганизмов (например, цист лямблий).

«Мы разработали экологичную альтернативу хлорированию, используя морские водоросли. Исследовали три вида: Cystoseira barbata, Zostera marina и Phyllophora nervosa. После обработки кислотой насыщали их йодом и йодинолом, получив шесть типов природных очистителей воды», — рассказала студентка кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ Екатерина Сбитнева.

Наибольший потенциал показало сочетание водорослей P. nervosa с йодинолом. При концентрации 1 г/л этот биосорбент полностью уничтожает все известные бактерии. Технология была испытана на воде, взятой из Камы. Эксперименты показали, что сорбенты сохраняли 80% эффективности после трех циклов регенерации.

Ранее Наука Mail рассказывала, что в Ставрополе запатентован простой способ получения питьевой воды.