Seen sind wichtige Bestandteile des natürlichen Ökosystems und dienen als Reservoir für eine Vielzahl organischer und anorganischer Substanzen. Photochemische Prozesse in diesen Gewässern können das Schicksal von Schadstoffen erheblich verändern und so die Vorhersage ihrer Auswirkungen auf die Umwelt erschweren. Bestehende Methoden zur Untersuchung dieser Reaktionen greifen oft zu kurz, was zu unzuverlässigen Vorhersagen über die Wasserqualität und die Gesundheit des Ökosystems führt. Aufgrund dieser Einschränkungen ist es von entscheidender Bedeutung, die vergleichenden Rollen von Triplett-Sensibilisierung und direkter Photolyse genauer zu untersuchen.
In einer gemeinsamen Studie (DOI: 10.1016/j.eehl.2024.09.001) präsentierten Forscher der Universität Turin, des Repsol Technology Lab und der Universidad Rey Juan Carlos ihre Ergebnisse in Eco-Environment & Health , veröffentlicht am 19. September 2024. Diese Forschung konzentriert sich auf die vergleichenden Auswirkungen von Triplett-Sensibilisierung und direkter Photolyse beim Abbau von Schadstoffen wie Clofibrinsäure und Diclofenac in Seen weltweit. Ihre Arbeit liefert ein tieferes Verständnis dafür, wie sonnenlichtgetriebene chemische Reaktionen Wasser in unterschiedlichen Umweltbedingungen reinigen.
Die Forscher entwickelten ein globales Modell, das chemische Reaktionen in Seewasser simuliert und dabei sowohl Triplett-Sensibilisierung als auch direkte Photolyse einbezieht. Bei der Triplett-Sensibilisierung wird Energie von lichtabsorbierenden Molekülen auf Schadstoffe übertragen, wodurch deren Abbau ausgelöst wird, während bei direkter Photolyse Schadstoffe direkt Sonnenlicht absorbieren. Diese Studie ergab, dass Triplett-Sensibilisierung im Vergleich zur direkten Photolyse oft zu länger anhaltenden photochemischen Effekten führt, was sich auf die Persistenz von Schadstoffen in aquatischen Umgebungen auswirkt. Das Modell zeigte auch, dass Faktoren wie Wassertiefe, Lichtintensität und Schadstoffkonzentration die Geschwindigkeit, mit der Schadstoffe abgebaut werden, erheblich beeinflussen. Diese Erkenntnisse könnten für die Umweltüberwachung und das Umweltmanagement von unschätzbarem Wert sein, da sie eine genauere Möglichkeit bieten, Veränderungen der Wasserqualität unter unterschiedlichen Bedingungen vorherzusagen.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772985024000619
