От римских водостоков до древних фильтров: артефакты показывают, как развивались решения проблемы загрязнения воды

Новая выставка в Лондоне (открыта до февраля 2026 года) под названием [Thirst: In search of freshwater](https://wellcomecollection.org/exhibitions/thirst-in-search-of-freshwater) подчёркивает, как цивилизации ценили и были неразрывно связаны с чистой водой.

Как химик, я исследую, как современная цивилизация загрязняет пресную воду. Распространёнными загрязнителями рек являются:
* фармацевтические препараты;
* микропластик (который разлагается дальше при воздействии солнечного света и энергии волн);
* так называемые вечные химикаты или пер- и полифторалкильные вещества (PFAS), некоторые из которых являются канцерогенными.

Синтетические токсичные химические вещества попадают в окружающую среду из продуктов, которые мы производим, используем и утилизируем. Несколько веков назад это не было проблемой, поскольку у нас была совершенно другая обрабатывающая промышленность и технологии.

Некоторые вещества, такие как PFAS из грязеотталкивающих тканей или антипригарных материалов, например, посуды, могут быть особенно трудноудаляемыми из сточных вод. PFAS нелегко разлагаются, они устойчивы к традиционным термическим обработкам и могут легко проходить через системы очистки сточных вод, поэтому они загрязняют реки или озёра, которые являются источниками нашей питьевой воды.

Тестирование на загрязнители имеет ещё большее значение в развивающихся странах, где отсутствуют канализация и которые сталкиваются с засухой или наводнениями. Необходимость защиты и сохранения питьевой воды и её источников актуальна сегодня как никогда.

Для этой выставки куратор Wellcome Collection в Лондоне, Дженис Ли, отобрала 125 исторических объектов, фотографий и инженерных достижений, связанных с засухой, дождём, ледниками, реками и озёрами.

Три артефакта из выставки «Жажда: в поисках пресной воды» иллюстрируют, как развивались наши представления о загрязнении воды:

1. Водяные кувшины с фильтрами из природных материалов, таких как глина, использовались на протяжении сотен лет на всех континентах древними цивилизациями. Они показывают, что очистка воды для питья была обычным делом. Песок и частицы почвы, которые естественным образом суспендируются в воде и удаляются этими фильтрами, несли микробы.

2. Но в древности фармацевтические препараты и другие лекарства, пестициды, вечные химикаты и микропластик не были проблемой. Эти фильтры могли работать относительно хорошо, несмотря на то, что были изготовлены из простых материалов с широкими порами.

3. Сегодня эти древние фильтры уже не были бы эффективны. Современные фильтры для воды изготавливаются с использованием более продвинутых материалов, которые обычно имеют микропоры и мезопоры. Например, фильтры часто включают активированный уголь (высокопористый тип углерода, который может быть изготовлен для улавливания загрязняющих веществ) или мембраны, которые фильтруют воду. Только после этого вода становится безопасной для питья.

Свинец в водопроводных трубах

Свинец в водопроводных трубах (известные как фистулы) были полезными частями относительно продвинутой водопроводной системы, которая распределяла питьевую воду по римским городам. Они всё ещё распространены в системах водоснабжения в наших городах. В США насчитывается около 9,2 миллиона свинцовых водопроводных линий. Воздействие свинца вызывает серьёзные проблемы со здоровьем человека.

Понимание того, что свинец нейротоксичен и может диффундировать или распространяться из труб в питьевую воду, привело к тому, что некоторые правительственные агентства призывают к замене свинцовых труб на медные или пластиковые.

Чтобы защитить нас от выщелачивания свинца или его отслаивания от труб, некоторые правительственные агентства призывают к замене свинцовых труб на медные или пластиковые. Водные компании регулярно добавляют фосфаты (добытый порошок, содержащий фосфор) в питьевую воду, чтобы помочь улавливать потенциальное свинцовое загрязнение и сделать её безопасной для питья.

Карикатура Уильяма Хита (1828) под названием «Суп монстра» является частью постоянной коллекции Wellcome Trust. Графика гласит: «Микрокосмы, посвящённые лондонским компаниям водоснабжения» и «Суп монстра, обычно называемый Thames Water, являющийся правильным представлением драгоценной штуки, которую нам выдают». Карикатура показывает даму, настолько напуганную при виде микробов в речной воде из Темзы, что она роняет чашку чая.

Даже сегодня многие люди шокированы токсичным загрязнением рек, а загрязнение сточными водами мешает людям купаться.

К 2030 году 2 миллиарда человек всё ещё не будут иметь доступа к безопасно управляемой питьевой воде, а 1,2 миллиарда не будут иметь базовых гигиенических услуг. Питьевая вода по-прежнему будет загрязнена бактериями, такими как кишечная палочка, и другими опасными патогенами, которые вызывают заболевания, передающиеся через воду. Поэтому развитие технологий для фильтрации загрязнений будет столь же важным в будущем, как и в прошлом.

Предоставлено: [The Conversation](https://phys.org/partners/the-conversation/)

Источник

Оставьте комментарий