Wetenschap
Wetenschappers ontdekken dat de natuurlijke zuivering van grondwater wordt bevorderd door nitraat
De afgelopen jaren heeft de wereld te maken gehad met overstromingen en droogtes, omdat extreme regenval vaker voorkomt als gevolg van de klimaatverandering. Om deze reden is het veiligstellen van stabiele watervoorraden gedurende het hele jaar een nationale verantwoordelijkheid geworden, genaamd ‘waterveiligheid’ en ‘Aquifer Storage Recovery (ASR)’, waarbij water in de vorm van grondwater in de grond wordt opgeslagen wanneer watervoorraden beschikbaar zijn en zich terugtrekt. het trekt, indien nodig, de aandacht als een effectieve techniek voor waterbeheer.
Een team van onderzoekers, waaronder Dr. Seunghak Lee, Jaeshik Chung en Sang Hyun Kim van het Water Resources Cycle Research Center, heeft ontdekt dat de natuurlijke zuivering van grondwater wordt bevorderd door nitraat, een bekende vervuilende stof.
Om ASR-technieken in de praktijk toe te passen, is het van groot belang om de kwaliteit van aangevuld water te voorspellen en te beheren. Verwacht wordt dat dit onderzoek een keerpunt zal markeren in de waterkwaliteitsbeheerstrategie van ASR-systemen. Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Water Research .
Naast het opslaan van watervoorraden hebben ASR-technieken het extra voordeel dat ze de waterkwaliteit verbeteren door verschillende reacties in de grond. De organische verontreinigende stoffen in het aangevulde water worden afgebroken door de interactie van micro-organismen in de aquiferbodem met de ijzeroxidemineralen, en in het algemeen worden de ijzeroxidemineralen geleidelijk getransformeerd en wordt het effectieve oppervlak verkleind, waardoor de natuurlijke verzwakking van organische verontreinigende stoffen ontstaat. om te stoppen.
Onderzoekers van het Korea Institute of Science and Technology (KIST) ontdekten dat het naast elkaar bestaan van nitraat in het aangevulde water leidt tot de vorming van een nieuw type ijzeroxide, wat resulteert in een veel hogere verwijderingsefficiëntie dan de stoichiometrisch voorspelde verwijderingsefficiëntie van organische verontreinigende stoffen. .
Het naast elkaar bestaan van nitraat verlengt de duur van de natuurlijke afbraak omdat er nieuwe soorten ijzeroxiden ontstaan die de afbraak van organische verontreinigingen kunnen ondersteunen. Bovendien ontdekten de onderzoekers dat de verontreinigende stof nitraat tijdens de algehele reactie wordt verwijderd.
"Dit is de eerste studie die de positieve rol van nitraat in grondwater bevestigt, dat alleen bekend staat als waterverontreinigende stof", zegt Dr. Seunghak Lee van KIST. "Op basis hiervan bevorderen we de ontwikkeling van ASR-protocollen voor waterkwaliteitsbeheer die het bestaande paradigma voor waterkwaliteitsbeheer dramatisch veranderen, zoals het introduceren van toegestane normen voor nitraatresiduen in het voorbehandelingsproces van het oplaadwater."