Ein Forscherteam der Clarkson University hat einen erfolgreichen Feldtest seines innovativen Verfahrens zur Bekämpfung schädlicher Algenblüten (HABs) durchgeführt.
Das Team unter der Leitung von Yang Yang, Assistenzprofessor für Bau- und Umweltingenieurwesen, in Zusammenarbeit mit Stefan Grimberg, Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen und Co-Direktor des Center of Excellence in Healthy Water Solutions, und Siwen Wang, Assistenzprofessor für Bau- und Umweltingenieurwesen, und emeritierter Professor Michael Twiss, hat ein Verfahren namens elektrochemische Ozonierung entwickelt.
Die Studie ist veröffentlicht im Tagebuch Umweltwissenschaften: Wasserforschung und -technologie.
Dieser Prozess wurde auf einen auf einem Boot montierten Reaktor im Pilotmaßstab mit einer Behandlungskapazität von etwa 500 m³/Tag skaliert und ist in der Lage, innerhalb von Minuten schädliche Algen zu inaktivieren und Cyanotoxine zu zerstören. Demonstrationen dieses Systems wurden erfolgreich in den Lake Neatahwanta und Oneida Lake im Bundesstaat New York durchgeführt.
Die Häufigkeit und Schwere von HABs hat im Bundesstaat New York zugenommen, und Experten gehen laut Yang davon aus, dass sich dieser Trend fortsetzt. Durch den Klimawandel bedingte wärmere Wassertemperaturen in Verbindung mit der Nährstoffbelastung durch landwirtschaftliche Abwässer, Abwässer und Regenwasser haben günstige Bedingungen für diese Blüten geschaffen, die sowohl für Menschen als auch für Tiere schädlich sein können.
Yang sagte, zu den am stärksten betroffenen Gewässern in New York gehören die Finger Lakes, Lake Champlain, Lake Erie, Chautauqua Lake und Hyde Lake.
In den Vereinigten Staaten waren cyanobakterielle HABs im Jahr 2017 durchschnittlich sieben Tage pro Jahr und Gewässer vorhanden. Bis 2090 wird diese Zahl voraussichtlich dramatisch auf 18 bis 39 Tage pro Jahr und Gewässer ansteigen.
Die Doktorandin Shasha Yang, derzeit Postdoktorandin an der Yale University, fungierte als Erstautorin des Artikels. Bedeutende Beiträge wurden auch von Studenten und Doktoranden geleistet, wobei die Clarkson University Machine Shop bei der Konstruktion, Montage und Modifizierung des auf dem Boot montierten Wasseraufbereitungssystems entscheidende Unterstützung leistete.
Weitere Informationen:
Shasha Yang et al., Reihe neuer Forscher: Eindämmung schädlicher Algenblüten durch elektrochemische Ozonierung: von Studien im Labormaßstab bis hin zu Feldanwendungen, Umweltwissenschaften: Wasserforschung und -technologie (2024). DOI: 10.1039/D4EW00490F