05/02/2016 - Kläranlagen sind nicht so ausgelegt, dass organische Schadstoffe wirksam beseitigt werden können.

Menéame

Die Abwasserbehandlungsanlagen sollen städtische und industrielle Gewässer reinigen und nach der Reinigung in die natürliche Umwelt zurückführen. Ein weiteres in Kläranlagen gewonnenes Erzeugnis sind die SchlammIm Allgemeinen werden diese Schlämme behandelt und in Kompost umgewandelt oder verbrannt - unter anderem.

Auf jeden Fall sind die Kläranlagen nicht so konzipiert, dass alle Schadstoffe beseitigt werden. Insbesondere organische Schadstoffe Sie werden nicht wirksam beseitigt; sie sammeln sich an den Stellen, an denen das Wasser ausgebracht wird, und Kompost aus Klärschlamm kann zu einer Quelle von Schadstoffen werden.

Analysemethoden zur Bestimmung und Quantifizierung organischer Schadstoffe

Die Forscherin Arantza Iparraguirre, von der Forschungsgruppe IBeA Abteilung für Analytische Chemie der Fakultät für Wissenschaft und Technologie der UPV/EHU hat mehrere wirksame Analysemethoden entwickelt, um organische Schadstoffe zu bestimmen und zu quantifizieren, die das endokrine System beeinträchtigen können: in gereinigtem Wasser, in Böden, die mit Kompost aus Klärschlamm gedüngt wurden, und in darauf angebauten Pflanzen. Organische Schadstoffe, die die Hormonfunktion stören und bestimmte hormonell gesteuerte physiologische Prozesse beeinträchtigen können, werden als endokrine Disruptoren bezeichnet. Sie wirken unter anderem auf Wachstum, Verhalten, Fortpflanzung und Immunfunktion der Organismen.

Um diese Schadstoffe in Zukunft zu beseitigen, müssen sie vorab bestimmt und quantifiziert werden. Die von Iparraguirre in seiner Dissertation entwickelten Analysemethoden sind hochempfindliche Methoden - d.h. sie können sehr kleine Konzentrationen erkennen. Das liegt daran, dass endokrine Disruptoren in den Umweltproben sehr niedrig sind. Es ist darauf hinzuweisen, dass wirksame endokrine Disruptoren auch bei sehr niedrigen Konzentrationen Nebenwirkungen haben können. Darüber hinaus beziehen sich einige der für die Analyse von gereinigtem Wasser entwickelten Methoden auf die grüne Chemie. In den letzten Jahren ist die Tendenz, Methoden zu entwickeln, die die Umwelt in geringem Maße schädigen, vorherrschend. Die Forscherin entwickelte Methoden zur Bestimmung, bei denen möglichst wenig organische Lösungsmittel verwendet werden, und Methoden, bei denen kein organisches Lösungsmittel verwendet wird.

Um Klärschlamm aus Kläranlagen zu recyceln, wird Kompost hergestellt, aus dem Flächen gezahlt werden. Diese Untersuchung ergab, dass dieser Kompost organische Schadstoffe enthält. Sie haben jedoch Karotten auf mit diesem Kompost bezahlten Flächen angebaut und festgestellt, dass unter den in der Forschung verwendeten Bedingungen die organische Kontamination nicht auf Gemüse gelangt ist. Die Forscherin erklärte jedoch, dass sie bei der Untersuchung bestimmte Bedingungen zugrunde gelegt habe, so dass "bei einer höheren Konzentration von Schadstoffen im Boden die Verschmutzung auf das Gemüse treffen könnte."

Zunächst sollten die Rechtsvorschriften angepaßt werden.

Viele Schadstoffe sind in der EU-Wasserrahmenrichtlinie geregelt, und die Risiken sind bekannt. Für andere Schadstoffe sind jedoch noch keine konkreten Bestimmungen in den Rechtsvorschriften enthalten, auch wenn es Zweifel an schädlichen Auswirkungen geben könnte. Die Kläranlagen erfüllen gemäß den geltenden Rechtsvorschriften Protokolle zur Bestimmung und Beseitigung bestimmter Verbindungen aus Abwasser (insbesondere Metall) und müssen daher zunächst die Rechtsvorschriften anpassen, um organische Schadstoffe in diese Protokolle aufzunehmen.

Aber es gibt noch viel zu untersuchen, und um diese Schadstoffe zu beseitigen, wäre es notwendig, spezielle Anlagen in Kläranlagen aufzunehmen. Ein erster Schritt wäre die Installation geeigneter Anlagen zur Bestimmung und Quantifizierung organischer Verbindungen in Kläranlagen, d. h. die Überwachung solcher Verbindungen sollte systematisch erfolgen. "So einfach ist das nicht. Organische Verbindungen werden mit spezieller Ausrüstung mit Chromatographen bestimmt," erklärt Iparraguirre. Sobald die Quantifizierungsprotokolle für diese Schadstoffe festgelegt sind, sollten neue wirksame Beseitigungsverfahren entwickelt und entwickelt werden."

Weitere Informationen

Arantza Iparraguirre Izaga (Igorre, 1986) ist in der Chemiewissenschaft studiert und hat einen Master in Umweltverschmutzung und Toxikologie. Er hat die Dissertation Development of novel analytical methods for the determination of endocrine disrupting compounds in wastewater, amended soil and vegetables in der Abteilung für analytische Chemie der Fakultät für Wissenschaft und Technologie der UPV/EHU unter der Leitung von Professorin Olatz Zuloaga Zubieta durchgeführt.

Bibliographische Angaben

A. Iparraguirre, P. Navarro, R. Rodil, A. Prieto, M. Olivares, N. Etxebarria, O. Zuloaga. "Matrix effect during the membrane-assisted solvent extraction coupled to liquid chromatography tandem mass spectrometry for the determination of a variety of endocrine disrupting compounds in wastewater". Journal of Chromatography A, (2014) 1356:163-170. DOI 10.1016/j.chroma.2014.06.051.

A. Iparragirre, R. Rodil, J.B. Quintana, E. Bizkarguenaga, A. Prieto, O. Zuloaga, R. Cela, L.A. Fernández. "Matrix solid-phase dispersion of polybrominated diphenyl ethers and their hydroxylated and methoxylated analogues in lettuce, carrot and soil". Journal of Chromatography A, (2014) 1360:57-65. DOI 10.1016/j.chroma.2014.07.079.

A. Iparraguirrea, A. Prieto, A. Vallejo, M. Moeder, L.A. Fernandez, O. Zuloaga, A. Paschke. "Tetraphasic polar organic chemical integrative sampler for the determination of a wide polarity range of organic pollutants in water. The use of performance reference compounds and in-situ calibration". Sended for publication.

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UPV/EHU

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