AU

Ny teknik fjerner pesticidrester fra drikkevand

De færreste ønsker rester af pesticider, hormoner og kemiske stoffer i vandet, men de kan ofte påvises.

»Vi bliver bedre til at finde mindre koncentrationer. Der er faktisk en del rester fra for eksempel medicin, pesticider, kosmetik og sæbe. Koncentrationerne er meget små og kaldes mikroforurening. De udgør måske ikke nogen direkte, umiddelbar trussel, men vi kender ikke langtidseffekten,« siger James McPherson, postdoc på Institut for Kemi, Farmaci og Fysik på Syddansk Universitet, der sammen med blandt andet professor Christine McKenzie, samme sted, har udviklet en ny metode til at rense vand for mikroforurening.

Traditionelt renses meget drikkevand med klor, og det dræber alle mikroorganismer i vandet, så det ikke længere kan overføre sygdomme, men klor kan ikke løse mikroforureningsproblemet. Ideen bag forskernes nye teknik er lige så simpel, som den er kompleks: Langt størstedelen af mikroforurening er kulstofbaseret. Så i princippet gælder det “bare” om at slå alle kulstofmolekyler i vandet ud. Desværre er det ofte sådan, at det kræver mange ressourcer og skaber mere forurening at slå kulstofmolekylerne i vand i stykker.

Ikke desto mindre er det en vej, som mange forskere forfølger. For hvis/når det engang lykkes at finde en effektiv kulstofdræber, ligger vejen åben for simpel og billig vandrensning.

Forskerholdet metode går ud på først at tilsætte natriumbikarbonat og salt til vand, der indeholder pesticidrester eller anden mikroforurening. Hvis vandet ikke allerede indeholder hypoklorit (klor, som bruges til desinficering af vand), skal det også tilsættes, og så kommer den afgørende ingrediens: En jern-katalysator, som forskerne har udviklet. Jern-katalysatoren finder hypoklorit-molekylerne og reagerer med dem først, hvorved der dannes en stabil harmløs kloridion og et reaktivt jern-oxygen-molekyle. Dette angriber bindingerne mellem kulstof- og brintatomerne i de molekyler, der indeholder kulstof.

Forskerholdet har testet teknikken på met­aldehyd, som er forbudt i Danmark og en række andre lande, fordi det med en halve­ringstid på 17 år er meget længe om at forsvinde fra naturen.
»Det tog os cirka en uge at nedbryde tre fjerdedele,« fortæller McPherson.

Det er imidlertid hverken let at lave eller genbruge det molekyle, som forskerne bruger til at angribe kulstofmolekylerne, og derfor forestår der en del forsknings- og udviklingsarbejde før forskerholdets teknik kan blive at finde i rensningsanlæg og vandværker.


Af Birgitte Svennevig, SDU. Kilde: J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 37, 15400–15412