Натуральный необработанный хлопок в тампонах легко впитывает химические вещества, обычно используемые в туалетной бумаге, стиральных порошках и шампунях. Эти химические вещества, известные как оптические отбеливатели, используются для усиления белого и осветления цветов и проявляются в ультрафиолетовом (УФ) свете – явление, которое часто наблюдается в светящихся футболках при определенном освещении в барах и клубах.
Используя смесь лабораторных тестов и полевых испытаний, команда инженерного факультета Университета Шеффилда показала, что когда тампоны подвешены в воде, загрязненной даже очень небольшими количествами моющих средств или сточных вод, они будут поглощать оптические отбеливатели и светиться под воздействием ультрафиолета. свет.
Результаты были опубликованы 31 марта 2015 года в журнале Water and Environment Journal.
Профессор Дэвид Лернер, который руководил исследованием, работая с коллегой доктором Дэйвом Чендлером, объяснил: «Более чем в миллионе домов сточные воды неправильно подключены к поверхностной водопроводной сети, что означает, что их сточные воды сбрасываются в реку, а не в реку. лечебное растение.
К сожалению, очень сложно определить, где это происходит, так как разряд прерывистый, не всегда можно увидеть невооруженным глазом, а существующие тесты сложны и дороги.
«Основная трудность при обнаружении загрязнения сточных вод с помощью поиска оптических отбеливателей – это найти хлопок, который еще не содержит эти химические вещества. Вот почему тампоны, которые явно не обрабатываются, являются таким изящным решением. Наш новый метод может быть нетрадиционным, но он дешев и работает."
В исследовании, финансируемом Советом по исследованиям в области инженерных и физических наук (EPSRC), использовались лабораторные испытания, чтобы определить, сколько детергента должно быть в воде, чтобы его можно было собрать во время теста с тампоном. Когда тампон погружали всего на пять секунд в раствор, содержащий 0.1 мл моющего средства на литр воды – более чем в 300 раз более разбавленный, чем можно было бы ожидать в водопроводной трубе на поверхности – оптические отбеливатели можно было сразу определить, и они оставались видимыми в течение следующих 30 дней.
Затем этот метод был опробован в полевых условиях путем подвешивания тампонов на три дня в шестнадцати выходах поверхностных вод, впадающих в ручьи и реки в Шеффилде, а затем тестирования тампонов в ультрафиолетовом свете.
Девять тампонов засветились, подтверждая наличие оптических отбеливателей и, следовательно, загрязнение сточных вод.
С помощью Yorkshire Water команда проследила за трубопроводной сетью обратно из четырех из девяти загрязненных выходов, которые они определили, окунув тампон в каждый люк, чтобы увидеть, где сточные воды попадают в систему.
Они смогли успешно изолировать участки каждой сети, откуда берут начало сточные воды, сужая домохозяйства, которые необходимо было бы обследовать более подробно. Визуальный осмотр в одном месте сразу же выявил дом, в котором раковина и штабель почвы были подключены не к той канализации.
«Часто единственный способ убедиться, что дом неправильно подключен, – это провести тест на краситель: положить краску в раковину или унитаз и посмотреть, где в канализации появляется цветная вода», – говорит профессор Лернер. «Для компаний водоснабжения явно непрактично делать это для всех домохозяйств, которые они снабжают, но, возвращаясь к тому месту, где определяется загрязнение, и сужая его до определенного участка сети, становится возможным заключительный шаг по определению источника."
Загрязняющие вещества, обнаруженные в бытовых сточных водах, изменяют жизнь бактерий и беспозвоночных в реках, поощряя устойчивые к загрязнителям виды и приводя к накоплению «грибка сточных вод», который виден в виде серой облицовки русла реки. Сбросы сточных вод также могут переносить патогены, такие как норовирус.
Большинство домашних хозяйств, подключенных к сети неправильно, не знают, что сбрасывают сточные воды в неправильную систему, и, как только она обнаружена, немедленно устраняют проблему.
Местные власти имеют право завершить работу и вернуть ее домовладельцу, но на практике это право редко используется.
Теперь, когда профессор Лернер доказал, что его метод работает на практике, он надеется опробовать его в более крупном масштабе, чтобы выявить все источники загрязнения сточными водами Брэдфорд-Бек, реки, протекающей через город Брэдфорд.