Ultraschall zerstört Gift im Wasser
Kleine Bläschen entfalten in neuartigem Verfahren eine extrem große Wirkung
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Grafische Darstellung des Ultraschall-Verfahrens (Bild: Ultrasonics Sonochemistry) |
Glasgow (pte003/08.08.2025/06:10)
Das gesundheitsschädliche Bisphenol A (BPA) ist in der EU erst seit Anfang 2025 als Zusatz von Lebensmittelverpackungen verboten. Allerdings findet es sich häufig auch im Rohwasser, aus dem Trinkwasser werden soll. Forscher der University of Glasgow haben ein neues Verfahren vorgestellt, mit dem sich der Schadstoff zerstören lässt: Sie behandeln das verunreinigte Wasser mit Ultraschall. Damit werden in 40 Minuten bis zu 94 Prozent des BPA unschädlich gemacht. Gleichzeitig reduziert die Behandlung den chemischen Sauerstoffbedarf um 67 Prozent. Ihre Innovation präsentieren die Forscher vor Kurzem in der Fachzeitschrift "Ultrasonics Sonochemistry".
Einsatz in der Wasseraufbereitung
Der chemische Sauerstoffbedarf ist ein Maßstab, auf den sich die Wasserwirtschaft häufig stützt, um die Wasserqualität zu beurteilen. Er wird als indirektes Maß für die Menge an kohlenstoffhaltigen Stoffen im Wasser verwendet, indem der Sauerstoff gemessen wird, der benötigt wird, um alle diese Stoffe chemisch zu harmlosen Verbindungen zu oxidieren. Vergrößerte Versionen des Prototyps könnten künftig in Wasseraufbereitungsanlagen eingesetzt werden, meint Hauptautor Shaun Fletcher.
Das System erzeugt durch kontrollierte Ultraschallwellen Millionen von hochenergetischen mikroskopisch kleinen Bläschen in kontaminiertem Wasser. Wenn diese Bläschen zerplatzen, entstehen kurzzeitig extreme Bedingungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck. Dem sind die BPA-Moleküle nicht gewachsen. Sie zerfallen in ihre harmlosen Bestandteile Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff. Die besten Ergebnisse erzielten die Forscher, als sie gleichzeitig zwei Ultraschallfrequenzen einsetzten.
BPA-Produktion im großen Maßstab
Ungeachtet des Verbots in der EU für die Anwendung in Lebensmittelverpackungen werden jährlich rund zehn Mio. Tonnen BPA erzeugt, hauptsächlich für die Verwendung in Kunststoffen, als Weichmacher und als Farbentwickler bei der Beschichtung von Thermopapieren wie Kassenbon-Rollen. Wenn Spuren von BPA in den menschlichen Körper gelangen, können sie sich mit der Zeit anreichern, das Hormonsystem stören und das empfindliche Gleichgewicht der Hormonproduktion beeinträchtigen. Die Exposition gegenüber BPA hat negative Folgen für die Entwicklung des Fötus und steht im Zusammenhang mit einer Reihe schwerwiegender Gesundheitsprobleme bei Erwachsenen.
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