Toen Dionysios Dionysiou eind jaren zestig een kind was op de eilandstaat Cyprus, zijn familie kreeg elke dag drinkwater uit een gemeenschappelijke fontein.

De hoogleraar milieutechniek aan de Universiteit van Cincinnati is het grootste deel van zijn leven met water bezig geweest. Vandaag, zijn mediterrane geboorteplaats heeft modern sanitair, maar water blijft een kostbare en eindige hulpbron, vooral in droge jaren.

"Ik was altijd al gefascineerd door water, " zei hij. "Ik ben opgegroeid in een plaats waar waterstress een probleem was. En het is nog steeds een probleem."

Dionysiou, een professor in UC's College of Engineering and Applied Science, heeft zijn carrière gewijd aan het bestuderen van waterbehoud, vervuiling en behandeling. Hij is een co-voorzitter van de UNESCO over toegang tot water en duurzaamheid en een fellow van de European Academy of Sciences en de International Water Association, een overheidsorganisatie.

Dionysiou heeft waterbehandeling en -behoud bestudeerd van de Verenigde Staten tot Egypte en China. Dit jaar reikte de Royal Society of Chemistry hem de prijs voor duurzaam water uit voor zijn onderzoek. En in juli, Dionysiou was co-auteur van een artikel getiteld "Een pad naar schoon water" met Oliver Olsson en frequente medewerkers Klaus Kummerer en Despo Fatta-Kassinos, dat verscheen in het prestigieuze tijdschrift Science.

Kun je me iets vertellen over het Science-artikel?

We ontwikkelden het idee om een ​​redactioneel artikel te schrijven over het voorkomen van vervuiling omdat we vonden dat er te veel nadruk lag op waterbehandeling en te weinig op het voorkomen van vervuiling in de bronnen van drinkwater. Je kunt steeds meer behandelen maar er zitten nog steeds microverontreinigingen in het water. In principe, als je deze vervuiling creëert, onderweg zullen er altijd problemen zijn. Kijk naar alle microplastics. Nu ontdekken we dat er microplastics zijn in alle aquatische milieus. En nu verbieden ze rietjes en plastic zakken.

Waarom zijn we zo slecht in het uitfilteren van verontreinigingen?

Ik zeg niet dat we er slecht in zijn. Er zijn beperkingen aan de behandeling van afvalwater. Zuiveringsinstallaties kunnen niet veel of de meeste chemicaliën filteren. Als je kijkt naar microverontreinigingen zoals antibiotica, ze worden gemeten in microgram of nanogram per liter. Maar we weten niet of zelfs die kleine hoeveelheid antibioticaresistentie of andere problemen zal veroorzaken. Door de vooruitgang in analytische technieken, we kunnen verontreinigende stoffen in de toekomst mogelijk nog verder verminderen en meten in picogrammen per liter. Maar we zullen dit doel altijd najagen.

Wat zijn de alternatieven?

Verbod op langlevende verontreinigende stoffen [zoals polychloorbifenylen of vluchtige organische stoffen]. We moeten het gebruik van chemicaliën aanmoedigen die in water ontleden of biologisch afbreken. De beperkingen van de zuiveringstechnologie maken het behoud van schoon water belangrijker. Mensen proberen. Er zijn betere praktijken en effectievere pesticiden die biologisch afbreekbaar zijn. Ze wisten niet dat PCB's een nachtmerrie zouden zijn in het milieu. Ze zijn zo stabiel. Maar ze bioaccumuleren, en ze zijn giftig. Vandaag, we gebruiken veel nanodeeltjes. Er is een initiatief om ze te onderzoeken om ervoor te zorgen dat we geen negatieve milieueffecten creëren.

Hoe zal klimaatverandering naar verwachting de beschikbaarheid van schoon water beïnvloeden?

Dat is belangrijk. Als we stijgende temperaturen zien, we zullen meer waterverbruik en meer geconcentreerd water hebben. We zien al giftige algenbloei in plaatsen als Lake Erie. We hebben robuuste systemen om water te zuiveren volgens federale normen. De vraag is of de normen voldoende zijn. De EPA stelde in de jaren zeventig regels vast via de Clean Water Act. We hebben tegenwoordig meer giftige bijproducten. Regelgeving komt dus langzamer dan de wetenschappelijke kennis.

Greater Cincinnati heeft een robuust waterbehandelingssysteem met voldoende waterbronnen uit de Ohio-rivier en de watervoerende laag van Miami Valley. Maar moeten we ons zorgen maken over de toekomst van onze lokale watervoorziening?

Onze lokale nutsbedrijven doen het erg goed. De kosten van water zijn nog steeds laag. Maar wat zijn de uitdagingen? Kijk naar de Ohio-rivier. Het is een van de meest vervuilde rivieren van het land. Er zijn dingen die we beter kunnen doen om de rivier te beschermen. De beschikbaarheid van water is niet het probleem in het gebied. Het gaat om de waterkwaliteit. We moeten onze aquatische systemen koesteren.

De Centers for Disease Control and Prevention zeggen dat naar schatting 1,6 miljoen mensen in de Verenigde Staten in "waterarmoede" leven zonder toegang tot schoon drinkwater of sanitaire voorzieningen. We beschouwen waterkwaliteit als een probleem in ontwikkelingslanden, maar dit suggereert dat schoon water overal een probleem is.

We hebben een groot aantal mensen in de wereld die al deze middelen gebruiken. Veel plaatsen gebruiken te veel water voor irrigatie. We hebben problemen met het regenwaterbeheer. Er zijn vragen over discriminatie:toegang tot schoon water in arme gemeenschappen. We hebben uitdagingen op het gebied van waterkwaliteit, een verouderde infrastructuur. Hoeveel miljarden dollars zijn er nodig voor verbetering van de waterinfrastructuur? Als je denkt aan duurzaamheid op lange termijn, er zijn veel vragen. Hoe kunnen we ons schone water behouden?

Hoe dragen uw leerlingen bij aan het onderzoek?

Het grootste deel van het krediet zou naar het harde werk van mijn studenten moeten gaan. Bijna al mijn studenten werken in waterkwaliteitsprojecten. Sommige verwijderen microverontreinigingen en bestuderen gemanipuleerde behandelingssystemen en verschillende processen en hoe verontreinigende stoffen in het milieu worden afgebroken. Sommige werken aan sensoren om microverontreinigingen of de producten van giftige algen, cyanotoxinen genaamd, te detecteren. Deze studenten zullen de toekomstige leiders zijn. Ze zullen werken in de Verenigde Staten of hun eigen land. Ze begrijpen dat de duurzaamheid van de planeet de verantwoordelijkheid van iedereen is. We vormen ook sterke samenwerkingen met vele andere onderzoekers en waterprofessionals over de hele wereld, wat volop kansen biedt voor de studenten en wetenschappers van mijn groep.