التنبؤ بانخفاض تلوث البحيرات العالمية.. حلاً طبيعيًا واعدًا للتخفيف من التلوث في البحيرات

 الأراضي المقدسة الخضراء / GHLands

تستكشف إحدى الدراسات كيف يمكن للتفاعلات الكيميائية الضوئية الطبيعية أن تساعد في تحلل الملوثات الناشئة في أنظمة المياه العذبة، مع التركيز بشكل خاص على حمض الكلوفيبريك والديكلوفيناك.

يسلط البحث الضوء على التأثيرات المتناقضة للتحسس الثلاثي والتحلل الضوئي المباشر، مما يوفر رؤى جديدة حول كيفية قدرة هذه العمليات على تخفيف مستويات الملوثات في البحيرات.

وتؤكد النتائج على إمكانات التفاعلات الكيميائية الضوئية في دعم الجهود العالمية لإدارة المياه ومكافحة التلوث.

تمثل المستويات المتزايدة من الملوثات في أنظمة المياه العذبة، وخاصة المستحضرات الصيدلانية ومنتجات العناية الشخصية، تهديدًا بيئيًا متزايدًا، وتستمر هذه المواد، التي غالبًا ما تتجنب طرق معالجة المياه التقليدية، في النظم البيئية المائية وتشكل مخاطر على كل من الصحة البيئية ورفاهية الإنسان.

حلاً طبيعيًا واعدًا للتخفيف من التلوث في البحيرات

ومع تحدي هذه الملوثات الناشئة لتقنيات المعالجة التقليدية، فإن فهم دور التفاعلات الكيميائية الضوئية التي تحركها أشعة الشمس يوفر حلاً طبيعيًا واعدًا للتخفيف من التلوث في البحيرات.

في دراسة نُشرت في مجلة Eco-Environment & Health ، استخدم باحثون من جامعة تورينو ومختبر Repsol للتكنولوجيا وجامعة الملك خوان كارلوس النمذجة العالمية لتحليل السلوك الكيميائي الضوئي لحمض الكلوفيبريك والديكلوفيناك.

من خلال مقارنة التحسس الثلاثي والتحلل الضوئي المباشر، يقدم البحث تقييمًا شاملاً لكيفية تأثير هذه العمليات على تحلل الملوثات في البحيرات عبر مناطق عالمية متنوعة.

تستخدم الدراسة تقريب الطول الموجي أحادي اللون المكافئ (EMW) للتنبؤ بالتحلل الضوئي لحمض الكلوفيبريك والديكلوفيناك في البحيرات في جميع أنحاء العالم.

ومن خلال دمج مجموعة واسعة من المعلمات الكيميائية الضوئية، مثل عمق المياه ومستويات الكربون العضوي المذاب (DOC)، يكشف البحث عن الاختلافات الإقليمية الرئيسية في تحلل الملوثات.

خريطة عالمية لتركيز الحالة المستقرة

على سبيل المثال، يخضع حمض الكلوفيبريك للتحلل السريع بوساطة الكربون العضوي الذائب في البيئات الشمالية، في حين يتحلل الديكلوفيناك بكفاءة أكبر في المناطق الاستوائية من خلال التحلل الضوئي المباشر.

ولا تعمل هذه النتائج على تعزيز فهمنا لديناميكيات الملوثات العالمية فحسب، بل إنها تقدم أيضًا رؤى عملية لتحسين استراتيجيات معالجة المياه التي تستفيد من العمليات الكيميائية الضوئية الطبيعية.

وعلق الدكتور ديفيد فيوني، المؤلف الرئيسي للدراسة، قائلاً: “تؤكد نتائجنا على الدور الحاسم للعمليات الكيميائية الضوئية في التخفيف الطبيعي للملوثات الناشئة، وهذا الفهم ضروري لتطوير استراتيجيات تحمي جودة المياه وتصون النظم البيئية المائية من الملوثات”.

هذا البحث له آثار بعيدة المدى على إدارة البيئة، وخاصة في تحسين طرق معالجة مياه الصرف الصحي. ومن خلال تحديد الأنماط العالمية لتدهور الملوثات.

تشير الدراسة إلى أن التحلل الضوئي يمكن أن يعمل كمكمل قوي لممارسات معالجة المياه التقليدية، ويمتلك هذا النهج القدرة على تقليل مستويات الملوثات بشكل كبير، مما يوفر حلاً فعالاً من حيث التكلفة ومستدامًا لتحسين جودة المياه وحماية النظم البيئية المائية في جميع أنحاء العالم.

الخرائط العالمية لأوقات نصف العمر الضوئي الكيميائي