Water dat vervuild is met zware metalen zoals lood kunnen we zuiveren met gebruikt biergist. Dat blijkt uit onderzoek van het MIT. Volgens de onderzoekers kan het efficiënter en economisch aantrekkelijker zijn dan de huidige methodes om water te zuiveren.
Lood en andere zware metalen zijn een wereldwijd probleem in onze drinkwatervoorziening. Door de lozing van elektronisch afval en mijnbouwactiviteiten blijft het probleem standhouden. Alleen al in de Verenigde Staten wordt meer dan 19.312 kilometer aan waterwegen vervuild door afvoerwater van de mijnbouw, dat een heleboel zware metalen bevat. Het is de grootste bron van watervervuiling in het land.
Eén gram gist kan 12 milligram lood verwijderen
Het team van het MIT bestudeerde het gebruik van een soort gist dat veel in bierbrouwerijen wordt gebruikt, S. cerevisiae. Ze toonden aan dat slechts één gram van de inactieve, gedroogde gistcellen tot 12 milligram lood kan verwijderen. In minder dan vijf minuten verandert verontreinigd water in schoon drinkwater. De techniek die de onderzoekers toepassen is niet helemaal nieuw. Er wordt door onderzoekers wel vaker geëxperimenteerd met inactief biologisch materiaal om zware metalen uit water te zuiveren. Maar met gist is het nog niet eerder gedaan. Omdat de gistcellen in het proces inactief en uitgedroogd zijn, hebben ze geen speciale zorg nodig. Levend materiaal heeft dat wel: ze kunnen zonlicht en voedingsstoffen nodig hebben om te blijven bestaan.
Gist is volop aanwezig
Bovendien is gist al volop aanwezig, volgens de onderzoekers. “Als afvalproduct van het bierbrouwen en van verschillende andere op fermentatie gebaseerde industriële processen”, schrijven ze. "Dit onderzoek bracht een veelbelovende, goedkope en milieuvriendelijke oplossing voor het verwijderen van lood aan het licht. Het verdiepte ook ons begrip van het biosorptieproces, wat de weg vrijmaakte voor de ontwikkeling van materialen die zijn afgestemd op de verwijdering van andere zware metalen."
Voor het schoonmaken van een watervoorzienig voor een stad ter grootte van Bosten, die ongeveer 757 miljoen liter per dag verbruikt, is ongeveer 20 ton gist per dag nodig, dat is 7.000 ton per jaar. Ter vergelijking: één bierbrouwerij, in dit geval de Boston Beer Company, genereert jaarlijks 20.000 ton overtollige gist die niet meer gebruikt kan worden in het proces.
Andere zware metalen verwijderen
De volgende stap is om een praktisch systeem te bedenken om de gist terug te winnen en die van het lood te scheiden, zodat het lood opnieuw gebruikt kan worden. “We moeten verdere experimenten uitvoeren, maar er is een mogelijkheid om beide elementen terug te krijgen”, schrijven ze.
Ook onderzoeken de wetenschappers de mogelijkheid om gist in te zetten om andere zware metalen uit het water te zuiveren, zoals cadium en koper. Maar ook dit kost verder onderzoek.
Met dank aan Change Inc