Geoscientists of Jena University analyze soil contamination through melt waters at airports: In the science magazine Environmental Science and Pollution Research the scientists wrote that de-icing agents like propylene glycol and potassium formate have a negative impact on groundwater quality and the functions of the soil.
Spring has arrived in Europe with mild temperatures and sunshine. Where just a few weeks ago the ground was frozen and partly covered in snow and ice, it is now thawing. This doesn't only have an impact on the flora and fauna. Thawing results in soil and the groundwater at airports being impacted by chemicals, which are contained in melt water. The reason: Airports have to use de-icing agents during the winter, which end up on unpaved areas and infiltrate into the soils during snowmelt.
"Admittedly, airport operators in EU-countries are compelled to sustain a good condition of the groundwater or at least to avoid detrimental concentrations of pollutants in the groundwater," says PD Dr. Markus Wehrer from the Friedrich Schiller University Jena (Germany). "However, it is common practice that along the runways huge amounts of de-icing fluids infiltrate into the ground," the Hydrogeologist adds. It does indeed make sense to use the natural self cleaning capacities of the soil. However, the de-icing chemicals have a negative impact on groundwater quality and the functions of the soil. This was shown in a new study of a team of researchers around Prof. Dr. Kai Uwe Totsche at the Jena Chair of Hydrogeology.
In the science magazine "Environmental Science and Pollution Research" the scientists of the University Jena wrote that chemicals like propylene glycol and potassium formate are being degraded by micro-organisms living in the soil and therefore don't get into the groundwater -- at least not straight away (DOI: 10.1007/s11356-014-3506-3). "On the other hand, heavy pollution through these substances leads to a dramatic decrease of oxygen content in soils and groundwater," Heidi Lissner, the first author of the study explains: This is because the microbes use oxygen to degrade the pollutants. "The more of these substances they have to metabolize, the more oxygen they use for this," says the geoscientist, who developed the results -- which are now published in the study -- within the framework of her PhD thesis. As a consequence iron and manganese oxides, which stabilize the intergranular cement of the structure of the soil, dissolve.
For their study the Jena team of researchers analyzed the soil around the airport of the Norwegian capital Oslo. There, every winter about 1,000-1,500 tons of de-icing agents are used. "At the same time, the airport is situated directly next to the largest superficial aquifer in Norway, the Romerike-Aquifer," explains Dr. Wehrer, who supervised Heidi Lissner's work together with Prof. Dr. Totsche. The geoscientists took soil core samples close to the runway of the airport and examined them. "We wanted to find out, how the de-icing agents affect the condition of the soil and the percolating water," Heidi Lissner explains. In order to do so, the young scientist loaded soil cores with water that contained de-icing chemicals and thus simulated a "thawing event." She collected the seepage water after it passed through the soil cores, followed by an examination for de-icing chemicals as well as the oxygen content and additional parameters.
According to the Jena scientists, their exemplary results can be transferred to the situation at other airports. "Chemicals for de-icing aircrafts as well as runways are used wherever there is snow and ice in winter," Dr. Wehrer says. He stresses that, additionally, measures to reduce the oxygen content in the soil around airports could be deducted from the new scientific results. Apart from installing specific areas, which allow the thawing water to seep away in a controlled manner, a controlled use of bacteria in the soil, which are specialized in the degradation of these chemicals, is conceivable. This requires an additionally improved oxygen supply in the soil. Also, alternative substances, which can be used for the degradation of pollutants similar to the way in which oxygen works, may be supplied. Moreover, the texture of the soil could be shaped in a way that delays the seepage of the polluted soil water. Through a longer interval, which is then available for the degradation of the substances, a lack of oxygen could be avoided, because atmospheric oxygen is transferred slowly but continuously into the soil.
geoscientists ของ Jena มหาวิทยาลัย วิเคราะห์ การปนเปื้อนของดินผ่านละลายน้ำที่สนามบินในนิตยสารวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมวิทยาศาสตร์และวิจัยมลพิษนักวิทยาศาสตร์เขียนว่า เดอ ไอซิ่งแทน เช่นโพรพิลีนไกลคอลและโพแทสเซียม รูปแบบจะมีผลกระทบต่อคุณภาพน้ำและการทำงานของดิน
ฤดูใบไม้ผลิมาถึงในยุโรปที่มีอุณหภูมิอบอุ่น และแดดที่เพียงไม่กี่สัปดาห์ ที่แล้วพื้นดินถูกแช่แข็งและบางส่วนปกคลุมด้วยหิมะและน้ำแข็งมันละลาย นี้ไม่เพียงส่งผลกระทบต่อพืชและสัตว์ ละลายในดินและน้ำใต้ดิน ผลลัพธ์ที่สนามบินถูกผลกระทบจากสารเคมี ซึ่งมีอยู่ใน ละลายน้ำ เหตุผล : สนามบินต้องใช้ เดอ ไอซิ่งแทนในระหว่างฤดูหนาวซึ่งสิ้นสุดขึ้นบนพื้นที่ปู และแทรกซึมเข้าไปในดินในน้ำจากหิมะที่ละลาย
" ยอมรับว่าผู้ประกอบการสนามบินในประเทศถูกบังคับเพื่อรักษาสภาพที่ดีของน้ำใต้ดิน หรืออย่างน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายความเข้มข้นของมลพิษในน้ำ กล่าวว่า ตำรวจ ดร. มาคัส wehrer จากฟรีดริช Schiller มหาวิทยาลัย Jena ( เยอรมนี ) อย่างไรก็ตามมันเป็นวิธีการทั่วไปที่ตามสะพานจำนวนมาก เดอ ไอซิ่ง ของเหลวแทรกซึมเข้าไปในพื้น " hydrogeologist เพิ่ม มันก็สมเหตุสมผลที่จะใช้ความสามารถของตนเอง ธรรมชาติทำความสะอาดดิน อย่างไรก็ตาม เดอ ไอซิ่ง สารเคมีที่มีผลกระทบต่อคุณภาพน้ำและการทำงานของดิน นี้ได้แสดงการศึกษาใหม่ของทีมนักวิจัยรอบดร.ไค อูเว่ totsche ที่ Jena เก้าอี้อุทกธรณีวิทยา
ในนิตยสาร " วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมวิทยาศาสตร์และการวิจัย " มลพิษ นักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัย Jena เขียนว่าสารเคมีเช่นโพรพิลีนไกลคอลและโพแทสเซียม รูปแบบจะถูกย่อยสลายโดยจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในดิน และดังนั้นจึง ไม่ได้เข้าไปในน้ำใต้ดิน -- อย่างน้อยไม่ได้ทันที ( ดอย : 10.1007 / s11356-014-3506-3 )" บนมืออื่น ๆ , มลพิษหนักผ่านสารเหล่านี้นำไปสู่การลดลงอย่างมากของปริมาณออกซิเจนในดินและน้ำใต้ดิน " ไฮดี้ลิสเนอร์ผู้เขียนแรกของการศึกษาอธิบาย : เนื่องจากจุลินทรีย์ที่ใช้ออกซิเจนเพื่อย่อยสลายมลพิษ” มากกว่าสารเหล่านี้มีการเผาผลาญ เพิ่มออกซิเจนที่พวกเขาใช้ นี้ กล่าวว่า geoscientist ,ที่พัฒนาผล . . ซึ่งกำลังตีพิมพ์ในการศึกษา -- ภายในกรอบของวิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของเธอ เป็นผลให้เหล็กและแมงกานีสออกไซด์ ซึ่งทำให้ปูนตามขอบเกรนของโครงสร้างของดิน ละลาย
สำหรับการศึกษาของทีมนักวิจัยวิเคราะห์ Jena ดินรอบสนามบินออสโล เมืองหลวงของนอร์เวย์ มีทุกเรื่อง 1000-1 , ฤดูหนาว ,500 ตัน เดอ ไอซิ่งตัวแทนใช้ . ในเวลาเดียวกัน , สนามบินตั้งอยู่ตรงข้างน้ำตื้นที่ใหญ่ที่สุดในนอร์เวย์ มีขั้ว romerike " อธิบาย ดร. wehrer ที่ดูแลของ Heidi ลิสเนอร์ทำงานร่วมกับดร. totsche . การ geoscientists เอาตัวอย่างแกนดินใกล้รันเวย์ของสนามบินและการตรวจสอบพวกเขา . ที่เราต้องการค้นหาวิธี เดอ ไอซิ่งตัวแทนส่งผลกระทบต่อสภาพของดินและน้ำ percolating " ไฮดี้ลิสเนอร์อธิบาย เพื่อที่จะทำดังนั้น นักวิทยาศาสตร์หนุ่มโหลดแกนน้ำในดินที่มีสารเคมี และดังนั้นจึง เดอ ถือเป็น " การจำลองเหตุการณ์ " เขารวบรวมการรั่วซึมน้ำ เมื่อมันผ่านดินแกนตามด้วยการทดสอบสำหรับ เดอ ไอซิ่ง สารเคมี รวมทั้งปริมาณออกซิเจนและพารามิเตอร์เพิ่มเติม
ตาม Jena นักวิทยาศาสตร์ของตนที่เป็นแบบอย่างได้ถูกโอนไปยังสถานการณ์ที่สนามบินอื่น ๆ . " สารเคมีสำหรับ เดอ ไอซิ่งอากาศยาน รวมทั้งสะพานจะถูกใช้ที่ใดมีหิมะและน้ำแข็งในฤดูหนาว " ดร. wehrer กล่าว เขากล่าวว่า นอกจากนี้มาตรการเพื่อลดปริมาณออกซิเจนในดินรอบสนามบินจะถูกหักออกจากวิทยาศาสตร์ใหม่ผล นอกเหนือจากการติดตั้งเฉพาะพื้นที่ที่อนุญาตให้ละลายน้ำจะซึมไปในลักษณะที่ควบคุม , ควบคุมการใช้แบคทีเรียในดิน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญในการย่อยสลายของสารเคมีเหล่านี้เป็นไปได้นี้ต้องมีการปรับปรุงเพิ่มออกซิเจนในดิน นอกจากนี้ สารทดแทน ซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อสลายมลพิษคล้ายกับวิธีที่งานออกซิเจน อาจให้ นอกจากนี้ พื้นผิวของดินที่อาจจะมีรูปร่างในลักษณะที่ล่าช้า การรั่วซึมของ ดิน น้ำ มลพิษ ผ่านช่วงยาวที่ใช้ได้สำหรับการย่อยสลายสาร , การขาดออกซิเจนอาจจะหลีกเลี่ยง เพราะออกซิเจนในชั้นบรรยากาศจะโอนช้า แต่อย่างต่อเนื่องลงในดิน
การแปล กรุณารอสักครู่..
