Συμμεταφορά ιών, νανοσωματιδίων και αργίλου σε πορώδη μέσα. Επιπτώσεις και εφαρμογές στη δημόσια υγεία

• Κύριος συγγραφέας: Τσελεπή, Μαρία
• Άλλοι συγγραφείς: Βανταράκης, Απόστολος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2017
• Θέματα: Αδενοϊός; Κολλοειδή; Υπόγεια ύδατα; Δημόσια υγεία; 628.168; Adenovirus; Colloids; Groundwater; Public health

Το νερό μπορεί να είναι το μέσο ανάπτυξης επιβλαβών ουσιών και μικροοργανισμών, που αποτελούν απειλή για την ανθρώπινη υγεία, με διάφορους τρόπους. Η μεταφορά μολυσματικών παραγόντων, κολλοειδών και βιοκολλοειδών, στα πορώδη μέσα έχουν αναφερθεί και αναγνωριστεί ως σημαντικά περιβαλλοντικά ζητήματα. Τα υπόγεια ύδατα μπορεί να είναι μολυσμένα με μολυσματικούς ανθρώπινους εντεροϊούς, οι οποίοι μπορεί να προέρχονται από ζωικά και ανθρώπινα λύματα μέσω της απορροής υγρών αποβλήτων, μολυσμένων δεξαμενών, χώρων υγειονομικής ταφής, γεωργικών δραστηριοτήτων, καθώς και μέσω τεχνητών επαναφορτίσεων υπόγειων υδάτων. Στις περισσότερες μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί για να εξετάσουν τη μεταφορά και την τύχη των ιών στα πορώδη μέσα, έχουν χρησιμοποιηθεί βακτηριοφάγοι ως μοντέλα ιού, ενώ λίγες μελέτες έχουν εστιάσει στους παθογόνους ιούς, και συγκεκριμένα στους αδενοϊούς, οι οποίοι πληρούν τα περισσότερα κριτήρια ενός ιδανικού μικροοργανισμού - δείκτη για ιικά παθογόνα. Στην παρούσα μελέτη έγιναν πειράματα προκειμένου να μελετηθεί η επίδραση της ενδοπορώδους ταχύτητας στη μεταφορά των αδενοϊών, των κολλοειδών αργίλου, καολινίτη και μοντμοριλλονίτη, καθώς και των νανοσωματιδίων TiO2, σε κορεσμένες με νερό εργαστηριακές στήλες και πληρωμένες με γυάλινα σφαιρίδια. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε τρεις διαφορετικές ταχύτητες ροής (2.5, 1.5 και 0.8 mL/min). Για τα πειράματα μεταφοράς των αδενοϊών, οι ενέργειες αλληλεπίδρασης μεταξύ των αδενοϊών, αλλά και των αδενοϊών και του συλλέκτη, για τις συγκεκριμένες πειραματικές συνθήκες υπολογίστηκαν με την εφαρμογή της θεωρίας DLVO. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκαν πειράματα συμμεταφοράς αδενοϊών με κολλοειδή αργίλου και νανοσωματίδια TiO2, στόχος των οποίων ήταν να διερευνηθεί η επίδραση της παρουσίας κολλοειδών στη μεταφορά του ιού σε κορεσμένες με νερό εργαστηριακές στήλες και πληρωμένες με γυάλινα σφαιρίδια, σε τρεις διαφορετικές ταχύτητες ροής (2.5, 1.5 και 0.8 mL/min). Τα αποτελέσματα έδειξαν πως δεν υπάρχει σαφής επίδραση της ενδοπορώδους ταχύτητας στη μεταφορά των κολλοειδών και του βιοκολλοειδούς, παρατηρείται όμως σαφώς αυξημένη συγκράτηση του βιοκολλοειδούς και των κολλοειδών, κατά τη συμμεταφορά τους στο πορώδες μέσο. Οι διαδικασίες μεταφοράς βιοκολλοειδών μέσω των κορεσμένων και ακόρεστων πορωδών μέσων είναι ένα πεδίο μεγάλου ενδιαφέροντος για την προστασία των αποθεμάτων υπόγειων υδάτων από τη μόλυνση, την εκτίμηση κινδύνου από τα παθογόνα στα υπόγεια ύδατα καθώς και για το σχεδιασμό καλύτερων συστημάτων επεξεργασίας του νερού για την αφαίρεση κολλοειδών από το πόσιμο νερό. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη μεταφορά των κολλοειδών και βιοκολλοειδών στα πορώδη μέσα θα πρέπει να κατανοηθούν πλήρως, προκειμένου να αναπτυχθούν κανονισμοί προστασίας των υπόγειων υδάτων και να καθοριστεί ο βαθμός ευαισθησίας τους στη μόλυνση, θέμα μεγάλης σημασίας για τη Δημόσια Υγεία.