Het klinkt gek, maar die piepkleine watervlo kan mogelijk een cruciale rol spelen bij de verwijdering van chemische stoffen in afvalwater. Zo kan dit smerige water weer veranderen in veilig drinkwater.
En dat zou geweldig zijn, want door onder meer bevolkingsgroei, voedselproductie en klimaatverandering is een wereldwijde watercrisis ontstaan. De druk op de watervoorraden wordt steeds groter. Daarom hebben de waterbeheerbedrijven het steeds moeilijker om genoeg veilig en schoon water te produceren. Het zou dus erg fijn zijn als we vies water op een duurzame en efficiënte manier weer kunnen veranderen in schoon water.
De waterkringloop
Hardnekkige chemische vervuilende stoffen die bij huishoudelijke en industriële processen vrijkomen, blijven nog te vaak in het water achter na de gebruikelijke behandelingen in de waterzuiveringsinstallatie. Hierdoor is het eigenlijk niet geschikt om hergebruikt te worden. Als afvalwater in een rivier wordt gedumpt, komt het uiteindelijk weer terecht in irrigatiesystemen en drinkwaterreservoirs, en zakt het in het grondwater.
Op allerlei manieren vinden deze verontreinigende stoffen hun weg richting de menselijke voedselketen en de drinkwatervoorraad, wat een negatieve impact heeft op de gezondheid van naar schatting ongeveer 92 miljoen mensen per jaar.
Daphnia weet raad
Nu heeft een groep wetenschappers van de Britse University of Birmingham een manier gevonden om op natuurlijke wijze iets aan deze vervuiling te doen. Ze roepen de hulp in van Daphnia, een specifiek soort watervlo die wel raad weet met al dat vuil.
De kleine Daphnia zorgen er op schaalbare, goedkope en duurzame wijze voor, dat medicijnresten, pesticiden en industriële chemicaliën uit het afvalwater verdwijnen. Er ontstaan zo geen giftige bijproducten, zoals normaal gesproken bij moderne technologieën wel het geval is. We hoeven ons dan ook geen zorgen te maken over bijvoorbeeld extra CO2-uitstoot.
Opnieuw tot leven gebracht
De onderzoekers gebruiken een nieuw ontwikkelde techniek, waarbij ze met succes verschillende groepen watervlooien toevoegen aan het water in de laatste fase van het waterzuiveringsproces. Er is een speciale selectie gemaakt van Daphnia-stammen, die zijn uitgekozen op hun chemische toleranties en voorkeuren. Deze watervlosoorten zijn ‘opnieuw tot leven gebracht’, want ze zijn afkomstig uit lang vervlogen tijden, toen specifieke stoffen in hun ecosystemen de kleine beestjes ertoe aanzetten om zich aan te passen aan de omstandigheden.
Diclofenac, atrazine, arseen en PFOS
In de nieuwe studie wordt aangetoond hoe vier zorgvuldig uitgezochte watervlostammen op efficiënte wijze hun tanden zetten in het medicijn diclofenac, het landbouwgif atrazine, het zware metaal arseen en de industriële chemische stof PFOS.
“We hebben watervlooien tot in de puntjes bestudeerd en een diepgaand begrip opgebouwd van de manier van leven van deze fascinerende diertjes. Hierdoor is het ons gelukt om een door de natuur geïnspireerde zuiveringstechnologie voor afvalwater te ontwikkelen, die stedelijk en industrieel afvalwater kan zuiveren en de ecologische gezondheid van onze rivieren kan waarborgen”, vertelt hoofdonderzoeker professor Luisa Orsini uit Birmingham.
Milieuvriendelijke zuiveringstechnologie
“Watervlooien hebben de opmerkelijke eigenschap om eeuwenlang in slaapstand te kunnen blijven. Wetenschappers kunnen deze slapende populaties, die in het verleden blootgesteld zijn aan verschillende soorten vervuiling, weer tot leven wekken. De kleine diertjes zijn in het lab gekoppeld aan hun favoriete chemische vervuilende stoffen en de bruikbare stammen hebben elk hun plek gekregen in de milieuvriendelijke zuiveringstechnologie”, vervolgt Orsini.
Wettelijke vereisten
Zo kan de kwaliteit van het afvalwater worden verbeterd. Onderzoeker Mohamed Abdallah vertelt: “Het is zo mogelijk om binnen de bandbreedte van de huidige wettelijke vereisten te blijven wat betreft de kwaliteit van hergebruikt water dat geschikt is voor irrigatie, industriële doeleinden en het gebruik bij de mensen thuis. Als het lukt om deze hardnekkige chemicaliën uit het afvalwater te halen, dan voorkomen we ook de bijbehorende milieuvervuiling.”
Het is natuurlijk prachtig dat zo’n eenvoudig diertje als de watervlo in deze tijd van zo’n groot nut kan zijn. “We hebben deze fascinerende watervlooien voor het eerst een rol laten spelen in de aangepaste onderdelen van een waterzuiveringsinstallatie. Het water wordt vlak voordat het uit de installatie stroomt nog eens extra gefilterd door de diertjes”, vertelt onderzoeker Karl Dearn. “Als het watervlosysteem eenmaal is geïnstalleerd, houdt het zichzelf grotendeels in stand. De watervlooien planten zich namelijk ongeslachtelijk voort in de waterzuiveringsinstallatie.”
