آیا آب آشامیدنی شما بوی ناپاکی می دهد، یا نگران این هستید که مواد شیمیایی ممکن است به سلامت خانواده تان آسیب برسونند؟ امکانات تصفیه آب در حال حاضر از کلر استفاده می کنند که محصولات جانبی سرطان زا تولید می کند تا آب تپ واتر شما را تمیز نگه دارد، اما دانشمندان دانشگاه تل آویو مشخص کرده اند که نور فرابنفش (UV) ممکن است راه حل بهتری باشد.
دکتر هاداس مامان از دانشکده علوم محیط زیست و دانشکده مهندسی پورتر دانشگاه تل آویو، پروفسور الیورا رون از دانشکده علوم زندگی جورج اس وایز TAU و دانشجوی دکترای آنها آنات لاکرتز از دانشکده مهندسی مکانیک TAU به تازگی طول موج مطلوب UV را برای پاک نگه داشتن آب از میکروارگانیسم ها تعیین کرده اند. رویکرد آن ها می تواند توسط نیروگاه های آب و همچنین امکانات نمک زدایی در مقیاس بزرگ برای از بین بردن میکروارگانیسم های تهدید کننده سلامت و کارآمدتر کردن این امکانات مورد استفاده قرار گیرد.
لاکرتز می گوید: «تابش نور فرابنفش به طور فزاینده ای به عنوان یک فرایند اولیه برای ضدعفونی آب در حال اعمال است.» "در مطالعه اخیر ما، ما نشان داده ایم که چگونه می توان این درمان را برای کشتن باکتری های شنای آزاد در آب بهینه سازی کرد-- انواعی که در داخل لوله های توزیع آب و فیلترهای کلاگ در گیاهان نمک زدایی با تولید بیوفیلم های باکتریایی نیز می چسبند."
این «چسبیدن» ناخواسته باکتری ها به سطوح «گرفتگی زیستی» نامیده می شود که هر سال میلیاردها دلار برای مالیات دهندگان و دولت ها هزینه دارد. وی می گوید: «هیچ نباید میکروارگانیسم ها را در آب خود بنوشد. علاوه بر این، هنگامی که میکروارگانیسم ها در منافذ غشای فیلترها گیر می کنند، مشکلات جدی ایجاد می کنند.»
همه نور فرابنفش برابر ایجاد نمی شود
تابش می تواند به عنوان یک پیش درمان برای غیر فعال کردن میکروارگانیسم های معلق در آب، با هدف ثانویه جلوگیری از گرفتگی زیستی مورد استفاده قرار گیرد. محققان در مطالعه خود که در مجله Biofouling گزارش شده بود، به طول موج های هدف دار نور UV بر روی باکتری سودوموناس آئروژینوزا که معمولاً در آب آشامیدنی یافت می شود، نگاه کردند.
محققان TAU طول موج های UV را در فاصله بین مقیاس ۲۲۰ تا ۲۸۰ نانومتری (nm) مورد بررسی قرار دادند، و دریافتند که هر طول موج بین ۲۵۴ تا ۲۷۰ نانومتر به طور مؤثری آب را تمیز می کند. به گزارش آنها، کسانی که در همان منطقه هستند نیز بهترین راه حل برای روشن نگه داشتن غشاها از ساخت باکتریایی در گیاهان نمک زدایی بودند. لامپ های ویژه ای که طیف فرابنفش چند طول موجی را ساطع می کنند ¢ پیشرفته تر از لامپ های فرابنفش تک طول موجی که در سیستم های آب خانگی یافت می شدند ¢ مورد استفاده قرار گرفت.
UV "zap" همچنین از رشد مجدد باکتریایی در آب پس از غیر فعال شدن UV جلوگیری کرد. لاکرتز می گوید: «بهترین راه برای کنترل و کشتن این میکروارگانیسم ها آسیب دی ان ای آن ها بود.» او می افزاید: «آسیبی که نور فرابنفش ایجاد می کند، تأثیر منفی شناخته شده ای بر آب ندارد.»
علاوه بر این، پیشگیری از تشکیل بیوفیلم توسط باکتری ها وابسته به دوز UV بود. محققان گزارش کمتر زیستی گرفتگی زمانی که دوز بزرگتری از نور UV به آب اطراف فیلم اعمال شد.
نوری برای نجات جان ها
این رویکرد حتی در برابر انگل هایی که تحت تأثیر درمان کلر نامطلوب نیستند، مانند ژیردیا و کریپتوسپوردیوم، دو انگل مضر که باعث اسهال شدید می شوند و می توانند منجر به مرگ شوند، مفیدتر است. کودکان، سالمندان و کسانی که در ملت های در حال توسعه هستند به ویژه آسیب پذیر هستند. لاکرتز می گوید: «نشت فاضلاب به منابع آب از نظر آلودگی باکتریایی مشکل بزرگی به شمار می رود، و چیزی است که نور فرابنفش می تواند اصلاح کند.»
مقادیر کمی از چورین یا اکسید کننده های دیگر هنوز لازم خواهد بود تا مطمئن شویم که باکتری های باقی مانده در طول خط لوله توزیع بیشتر وارد آب نمی شوند. اما لاکرتز می گوید این رویکرد جدید برای ضدفونی کردن آب در حالی که بیوفوئولینگ را کنترل می کند نیز می تواند میزان محصولات کناری سرطان زا را که کلر تولید می کند کاهش دهد.
منبع داستان:
موادارائه شده توسطدوستان آمریکایی دانشگاه تل آویو. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.
