Иако загадувањето на водата е добро истражен феномен, недоволно внимание се посветува на органските загадувачи, како што се пестицидите и фармацевтските производи. За потенцијално решение на овој проблем пишува д-р Даниела Шојиќ Меркулов, редовен професор на Природно-математичкиот факултет во Нови Сад.
Според податоците на Републичкиот институт за статистика, сегашното ниво на собирање, отстранување и прочистување на отпадните води во Република Србија е на исклучително ниско ниво: само околу шест проценти од отпадните води поминуваат низ целосниот третман во три фази. процес пред да заврши во нашите реки. Но, додека отпадните води остануваат горлив проблем во денешна Србија, современите истражувања откриваат уште еден, речиси невидлив фактор на загадување – органските загадувачи, пишува Клима101.
Станува збор за различни супстанции, како што се фармацевтски производи, пестициди, но и фенолни соединенија, полициклични ароматични јаглеводороди и полихлорирани бифенили. Овие загадувачи често се токсични, тешко се испаруваат, слабо растворливи во вода и имаат тенденција да се акумулираат во околината. Нивната содржина во отпадните води се зголемува на глобално ниво, а во Србија речиси и да нема информации за присуство на голем број штетни органски загадувачи во површинските, подземните, како и водата за пиење.
Природата на органските загадувачи
Кога станува збор за пестицидите, нивната интензивна употреба, околу два милиони тони годишно во светот, доведува до акумулација во подземните и површинските води, како и во водата за пиење. Последиците се различни и често неочекувани: на пример, модерната наука откри дека одредени хербициди доведуваат до абнормалности во гонадите на дивата леопардска жаба (што предизвикува доцнење во развојот и – хермафродитизам), а кај глодарите до оштетување на ДНК во леукоцитите и мозочните клетки .
Но, не мора да се свртиме кон животинскиот свет за да зборуваме за штетните последици од акумулацијата на пестициди. Иако е тешко да се проценат последиците од загадувањето на водата со пестициди, нивната штетност е добро документирана. Според податоците на Светската здравствена организација, секоја година се пријавуваат околу 3.000.000 случаи на труење со човечки пестициди и 220.000 смртни случаи. Во Србија докажани штетни хербициди, на пр. врз основа на атразин, тие се широко користени во земјоделството, првенствено за уништување на плевелите во полињата со пченка.
Од друга страна, загадувањето предизвикано од фармацевтските производи е исто така проблем со добро документирани докази за еколошки ризици. Остатоците од фармацевтските производи можат да стигнат до животната средина во текот на целиот животен циклус: од производство, преку употреба до отстранување. Постојат докази дека еколошката изложеност на фармацевтски производи има негативни ефекти врз екосистемот и здравјето на луѓето (на пример, развој на бактериска отпорност на антибиотици).
Секоја година се пријавени околу 3.000.000 случаи на труење со човечки пестициди и 220.000 смртни случаи.
Утврдено е дека болничките отпадни води имаат висока содржина на антибиотици, а неодамна беше откриено дека емисијата на антибиотици од преработувачката индустрија е од редот на големината измерена во милиграми на литар; иако ваквите концентрации може да звучат прифатливо, тоа е алармантен факт со оглед на тоа што Европската Унија ја пропиша максималната дозволена концентрација на фармацевтски производи во водата за пиење (0,5 μg/L), што е дури околу 2000 пати помала.
Друг значаен органски загадувач се микотоксините, загадувачи произведени од габи, кои неодамна се сметаат за микрозагадувачи на водниот екосистем. Извори на микотоксини се контаминирани житни култури на теренот, ѓубриво од добиток, како и пречистителни станици за отпадни води. Иако присуството на микотоксини во примероците од храна и добиточна храна е широко проучувано, како и нивното влијание врз здравјето на луѓето и животните, податоците за нивната дистрибуција во животната средина се многу оскудни и речиси и да ги нема во Србија.
Решенија
Следејќи ги интересите и целите на нашата земја за заштита на квалитетот на површинските и подземните води, заштитата на изворите на водоснабдување, зачувувањето на здравјето на населението и заштитата на животната средина во целина, како и во согласност со приоритетите за заштита на животната средина на Европската Унија, неопходно е да се развијат исплатливи методи за намалување на присуството на органски загадувачи во животната средина, особено во водните системи.
Токму за овие цели започна научноистражувачкиот проект CleanNanoCatalyze, кој го спроведуваат четири водечки научни институции од Нови Сад (Приучно-математички факултет, Технолошко-технички факултет, Институтот Биосенс и Научен институт за ветеринарна медицина Нови Сад) и кој е финансиран од Фондот за наука на Република Србија.
Со цел да се зголеми ефикасноста на отстранувањето на органските загадувачи од вода за пиење, површинска, подземна и отпадна вода, проектот користи најсовремени технологии „без реагенси, без отпад“, базирани на „зелени“ фотокатализатори. Тоа се соединенија кои со помош на сончевата енергија го забрзуваат процесот на разградување на загадувачките материи во нивните безопасни и потенцијално корисни и дополнителни елементи.
Еден од зелените пристапи во насока на проектот е многу конкурентен начин на синтетизирање на фотокатализатори. Имено, Србија е земја позната по својата растителна разновидност, а т.н фитохемикалиите присутни во природните екстракти придонесуваат за фактот дека процесот на синтеза може да се постигне без употреба на скапи токсични органски стабилизатори и комплицирани процедури кои одземаат многу време. Резултатот е метод за прочистување на водата кој е едноставен за изведување и се издвојува по својата чистота, безбедност и исплатливост.
Друг иновативен пристап се рефлектира во развојот на сензорски систем кој ќе се користи за следење на содржината на вкупната органска материја во системот за време на експериментите. Со оглед на тоа што резултатите ќе се добијат на лице место, ваквото in situ мониторирање на отстранувањето на органската материја може да доведе до големи заштеди: во типични околности, примероците се транспортираат во лабораторија, каде што се анализираат со помош на уред кој чини десетици од илјадници евра. Од друга страна, според сегашните проценки, цената на еден оптички сензор не би надминала 300 евра.
Овие технологии не се толку далеку како што може да изгледаат. Досега неколку прототипови на т.н на соларни реактори кои се користат за прочистување на водата, а некои од нив врз основа на фото-Фентон процесот веќе се користат за прочистување на водата за пиење во некои африкански земји (Уганда, Етиопија и Малави). Затоа, далекусежна цел е примената на научните достигнувања постигнати во рамките на проектот со цел да се зголеми квалитетот на животот на граѓаните на Србија и Европа, како и водните екосистеми од кои зависиме.