جدول المحتويات:

تستخدم المحليات الصناعية لتتبع تلوث المياه
تستخدم المحليات الصناعية لتتبع تلوث المياه
فيديو: تستخدم المحليات الصناعية لتتبع تلوث المياه
فيديو: تلوث الماء 2023, شهر فبراير
Anonim

تبين أن السكرالوز مادة مثالية لتتبع مياه الصرف المنزلية.

تستخدم المحليات الصناعية لتتبع تلوث المياه
تستخدم المحليات الصناعية لتتبع تلوث المياه

من Ensia (ابحث عن القصة الأصلية هنا) ؛ أعيد طبعها بإذن.

17 أكتوبر ، 2017- تظهر المحليات الصناعية في المنتجات في جميع أنحاء متجر البقالة ، من الصودا الدايت إلى الزبادي ، لمساعدة الناس على الحفاظ على انخفاض السعرات الحرارية وزيادة الجنيهات. اتضح أن شعبيتها أعطت المحليات الصناعية - السكرالوز على وجه الخصوص - غرضًا يتجاوز المساعدة في الوزن أو التحكم في الكربوهيدرات. قد يلعب السكرالوز ، وإلى حد ما أسيسولفام ، دورًا أيضًا في تقليل تلوث المياه من خلال مساعدة الباحثين ومديري الموارد المائية على تحديد النقاط الساخنة للملوثات من أجل إدارتها بشكل أفضل.

يتم استخدام السكرالوز بشكل متزايد كما يسميه الخبراء "التتبع" - مادة يمكن أن تساعد في تحديد مصدر التلوث. هذه القدرة مهمة للحفاظ على جودة المياه ، سواء في المياه السطحية أو في إمدادات مياه الشرب.

استراتيجية حلوة

مفهوم المتتبع ليس جديدًا: تم استخدام مواد أخرى ، وخاصة الكافيين وبعض المواد الصيدلانية - وكلها تستخدم بكميات كافية يقول الخبراء إنها موجودة في كل مكان في مياه الصرف الصحي المنزلية - لتحديد المياه التي شقت البالوعة.. لكن السكرالوز - المكون الرئيسي في Splenda والموجود في مجموعة متنوعة من المنتجات الأخرى ، بما في ذلك بعض ألواح البروتين والحلوى الخالية من السكر - يتقدم على تلك المنتجات لأنه مستقر للغاية. يفضل الباحثون استخدامه لأنه لا يتحلل بسهولة ، سواء في البيئة أو في محطة معالجة المياه.

يقول بييرو جاردينالي ، الأستاذ المساعد في جامعة فلوريدا الدولية: "الغرض الأساسي من الحصول على المُحلي الاصطناعي هو أن الجسم لا يتعرف عليه كوقود ، لذلك لا تستخدمه للحصول على الطاقة". "لقد رأينا أنه إذا وضعتها في محطة معالجة مياه الصرف الصحي ، فلن يحدث شيء لها لأن الكائنات الحية الدقيقة لا تتعرف عليها كغذاء أيضًا".

إذا اكتشف مديرو جودة المياه وجود السكرالوز في أحد الأنهار ، على سبيل المثال ، فيمكنهم استخدامه كعلم أحمر بوجود كمية من مياه الصرف الصحي. وهذا يعني أن السكرالوز يدخل إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي بمياه الصرف الصحي الخام ويترك بمياه معالجة يتم تصريفها إلى البيئة. يكاد يكون من المستحيل اختبار كل ملوث يمكن أن يكون في مياه الصرف الصحي - ولكن إذا اكتشف مديرو جودة المياه وجود السكرالوز في أحد الأنهار ، على سبيل المثال ، فيمكنهم استخدامه كعلامة حمراء بوجود كمية من مياه الصرف الصحي. يمكنهم بعد ذلك إلقاء نظرة فاحصة لمعرفة الملوثات الأخرى التي قد تكون موجودة أيضًا والتي من المحتمل أن تعرض صحة النهر للخطر.

"كل حبة من مياه الصرف الصحي المنزلية - سواء تمت معالجتها أو معالجتها جزئيًا أو معالجتها بالكامل ، مع استثناءات قليلة جدًا - تُدخل السكرالوز أينما يتم إطلاقه. لذلك فهي طريقة مثالية تقريبًا لتتبع مياه الصرف المنزلية "، كما يقول غاردينالي. يقول إنه يلاحظ المزيد من الوكالات في جميع أنحاء البلاد والعالم تستخدم استراتيجية التتبع في برامج جودة المياه الخاصة بهم.

على سبيل المثال ، تراقب منطقة متروبوليتان ووتر في جنوب كاليفورنيا ، والتي تخدم منطقة لوس أنجلوس ، مياهها بحثًا عن السكرالوز - للكشف عن وجود مياه الصرف الصحي المعالجة - مرة واحدة سنويًا ، وفقًا لستيوارت كراسنر ، المتخصص البيئي الرئيسي في المنطقة. تم استخدام السكرالوز لأغراض مماثلة في أماكن أخرى في الولايات المتحدة وعبر أوروبا ، ويقول هنري بريسينو ، وهو أيضًا أستاذ في جامعة فلوريدا الدولية ، إنه يعمل مع الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي لتطبيقه لتقييم آثار إعصار إيرما.

وجد Briceño أن السكرالوز يمكن استخدامه ليس فقط كمتتبع - الذي يشير إلى مشكلة محتملة - ولكن أيضًا كمؤشر ، مما يعني أنه يمكن أن يساعد في تحديد مدى المشكلة. لقد قدم نتائج بحثية بناءً على العديد من التحليلات التي أجراها والتي تشير إلى أن مستويات السكرالوز في جسم مائي ترتفع إلى أكثر من 57 جزءًا لكل تريليون ، فهذا مؤشر على أن الماء يعاني من مستوى معين من التأثير البشري وبدء تحميل المغذيات التي يمكن أن يشجع نمو النبات ويخنق الحياة الحيوانية. ويقول إن حجم الضرر يعتبر كبيرًا عندما تتجاوز المستويات 150 جزءًا لكل تريليون.

التأثيرات على الحيوانات؟

بينما يقول مديرو الموارد المائية أن السكرالوز في الماء يبدو أنه ليس له تأثير بيئي سلبي ضئيل أو معدوم ، يشير بعض الباحثين إلى عدم وجود أبحاث مكثفة لدعم ذلك.

لم يتم الإبلاغ حتى الآن عن تهديد واضح للكائنات المائية ، ولكن في مراجعات للبحوث الحالية ، سلطت سوزان ريتشاردسون ، أستاذة الكيمياء بجامعة ساوث كارولينا ، الضوء على الدراسات التي وجدت على الأقل تأثيرات محتملة لبعض الحيوانات ، بما في ذلك سلوكها وعلم وظائف الأعضاء. وجدت إحدى الدراسات ، على سبيل المثال ، أن التعرض للسكرالوز قد غير حركة القشريات وسرعة السباحة وارتفاع براغيث الماء. أفاد الباحثون في وقت سابق من هذا العام أنهم وجدوا علاقة بين التعرض للسكرالوز والإجهاد التأكسدي في سمك الشبوط.

قد تكون تأثيرات المركبات التي تتشكل عندما يتحلل السكرالوز أقل دراسة جيدًا ، لكن القلق الأكبر هو أن تركيزات السكرالوز ستزداد فقط ، وليس من الواضح ما الذي سيعنيه ذلك بالنسبة للأنظمة البيئية. قد تكون تأثيرات المركبات التي تتشكل عندما يتحلل السكرالوز ، والتي لم تتم دراستها جيدًا ، والتي تحدث إلى حد ما على الرغم من مدى استقرارها.

وجدت إحدى الدراسات أن هذه المركبات يمكن أن تؤثر على النظم البيئية المائية عن طريق التدخل في التمثيل الضوئي أو نقل السكر في النباتات ، على سبيل المثال ؛ ووجدت أيضًا أن المنتجات الثانوية لأسيسولفام ، وهو مُحلي صناعي آخر تم استخدامه أيضًا كمتتبع ولكنه قد يكون أقل استقرارًا في البيئة ، قد يكون له تأثيرات أكبر على النظام البيئي. اقترح مؤلفو تلك الدراسة أيضًا تقنية يمكن أن تستخدمها محطات معالجة مياه الصرف لتقليل تكوين هذه المنتجات الثانوية إذا ثبت أنها مشكلة.

سياسة الإعلام

لا يزال من غير الواضح ما هي الفوائد الأكبر ، إن وجدت ، التي يمكن أن تكون من استخدام السكرالوز كمتتبع أو مؤشر. درس كراسنر إمكانات السكرالوز للمساعدة في الكشف عن مخاطر تطهير المنتجات الثانوية التي تتشكل في محطات تنقية مياه الشرب. تعتبر المنتجات الثانوية للتطهير مركبات سامة تتشكل عندما تتفاعل عوامل التطهير المستخدمة في معالجة مياه الشرب مع المركبات الموجودة في المياه - والتي يمكن أن تأتي من عدد من المصادر ، بما في ذلك مياه الصرف الصحي المعالجة. ناقش كراسنر إمكانية استخدام السكرالوز لتحديد مخاطر تكوين منتجات ثانوية للتطهير ، والوقاية منها في نهاية المطاف مع وكالة حماية البيئة الأمريكية ، التي تراجع حاليًا قواعدها لإدارة هذه المركبات في إمدادات المياه.

يقول بريسنيو إنه يأمل أن تؤثر البيانات التي يساعد السكرالوز على توفيرها ، عند الاقتضاء ، على السياسة في نهاية المطاف.

لديه مشروع قيد التنفيذ يدرس العلاقة بين صحة الشعاب المرجانية قبالة سواحل فلوريدا مع تركيزات بعض البكتيريا الموجودة في تصريف مياه الصرف الصحي ، وهو يستخدم السكرالوز للمساعدة في اكتشافه.

يقول: "إذا تمكنا من إثبات أن هذه المصبات تؤثر بطريقة ما على الشعاب المرجانية ، فيمكننا تقديم المشورة أو إبلاغ السياسيين". "آمل أن يستمعوا إلى ماهية المشكلة ، ويمكننا البدء في التفكير في كيفية حل المشكلة."

شعبية حسب الموضوع