Transport von Viren im Grundwasser – experimentelle Untersuchungen und mathematische Modellierung

Autor: Claudia Kellermann, Christine Stumpp, Christian Griebler
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft. 71:454-458
ISSN: 1613-7566
0945-358X
DOI: 10.1007/s00506-019-0612-y
Popis: Grundwasser ist eine unserer wichtigsten Ressourcen fur die Gewinnung von Trinkwasser. Es ist ein thermisch stabiles Okosystem, das durch seine Funktionen zur guten Wasserqualitat beitragt. Die Nutzung oberflachennaher Geothermie fur Heiz- und Kuhlzwecke kann zu variablen Temperaturverhaltnissen fuhren. Die Konsequenzen von Temperaturschwankungen auf den Verbleib potenziell pathogener Mikroorganismen und Viren sind allerdings kaum untersucht. Ziel dieser Studie war deshalb, Transport und Verbleib von zwei Modell-Viren (MS2 und T7) bei unterschiedlichen Temperaturen (4–45 °C) im Labor in Sedimentsaulen zu untersuchen. An die experimentellen Daten wurde ein mathematisches Modell zur Beschreibung des reaktiven Stofftransports angepasst und die Transportparameter ermittelt. In allen Experimenten spielte Sorption eine wichtige Rolle fur den Ruckhalt der Viren. Dabei findet sowohl Gleichgewichtssorption als auch kinetische, reversible Sorption statt. Irreversible Sorption, also eine vollstandige Eliminierung der aktiven Viren aus der wassrigen Phase, wurde durch das Modell nicht bestatigt, kann aber fur inaktive Partikel nicht komplett ausgeschlossen werden. Die Adsorptionsraten zeigten eine leichte Temperaturabhangigkeit, wobei diese Abhangigkeit fur die beiden Modellviren entweder positiv (MS2) oder negativ (T7) war. Wesentlich starkeren Einfluss auf die Adsorptionsraten hatte die Abstandsgeschwindigkeit; je schneller, desto geringer waren die Raten. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Temperatur im Gegensatz zu hydrologischen Variablen (Abstandsgeschwindigkeit) nur wenig auf den Verbleib aktiver Virenpartikel von MS2 und T7 ausgewirkt hat. Sorption war ein wichtiger Prozess, eliminierte Viren aber nicht komplett aus dem Porenwasser, sodass diese trotzdem mobil waren. Es bleibt weiter zu klaren, ob Temperaturanderungen oder Sorptionsprozesse zu einer zusatzlichen Inaktivierung von Virenpartikeln fuhren konnen und unter welchen Bedingungen.
Databáze: OpenAIRE
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