In Bangladesh bevat drinkwater uit grondwaterputten vaak een te hoge concentratie arseen. Dit zorgt ervoor dat naar schatting 1 op de 10 volwassenen sterft aan de gevolgen van arseenvergiftiging in de ergst getroffen gebieden. Ir. Roos Goedhart doet onderzoek naar hoe bacteriën kunnen bijdragen aan het verwijderen van arseen in drinkwater en hoe dit proces is te verbeteren. Haar doel? Een eenvoudige, natuurlijke methode ontwikkelen die arseen effectief uit grondwater zuivert en ervoor zorgt dat miljoenen mensen toegang krijgen tot veilig drinkwater.
Arseen wordt beschouwd als een zwaar metaal. Het komt van nature voor in de bodem en daarmee in het grondwater. Een langdurig te hoge inname van arseen vergroot de kans op kanker. De World Health Organization (WHO) heeft als norm gesteld dat de concentratie arseen in drinkwater niet hoger mag zijn dan 10 microgram per liter.
“Er zijn grote verschillen in concentratie arseen in grondwater per locatie”, vertelt Goedhart. “In Nederland zijn er enkele plekken waar de concentratie in grondwater licht verhoogd is. Na zuivering wordt dan alsnog de internationale WHO norm ruimschoots gehaald. In Bangladesh en andere landen zoals Vietnam, India en ook de Verenigde Staten zijn er locaties met meer dan 100 of soms wel meer dan 1500 microgram per liter.”
Nederland is qua drinkwaterkwaliteit heel erg ambitieus en er wordt continu geïnvesteerd in de zuivering. “Een betere methode om arseen uit grondwater te halen helpt de kwaliteit van het drinkwater hier nog verder te verbeteren en de zuivering te verduurzamen. Maar in andere landen is veel grotere winst te behalen. In Bangladesh bijvoorbeeld komt arseen nog steeds in levensbedreigende hoeveelheden voor in drinkwater. Er zijn wel zuiveringsinstallaties, maar die werken niet allemaal even goed.”
Zuivering van grondwater
Het basisprincipe van grondwaterzuivering is in Nederland gelijk aan Bangladesh. De eerste stap is grondwater oppompen en daarna oxideren waardoor er chemische reacties in gang worden gezet. Vervolgens wordt het water gefilterd over een materiaal. Vaak is dat een bak met zand. In die filterlaag vinden zowel chemische reacties als biologische reacties plaats die zorgen voor zuivering.
“We weten nog niet precies wat er met arseen in het zuiveringsproces gebeurt. Het wordt vaak verwijderd, maar de efficiëntie per installatie verschilt heel erg. Waar dat aan ligt probeer ik te achterhalen. Wat zorgt ervoor dat arseen wordt afgebroken en hoe kunnen we dit proces stimuleren, zodat het nog beter werkt?”
"Arseen zorgt ervoor dat je grondwater niet kunt gebruiken. Als we dat op een eenvoudige manier kunnen oplossen, dan komt er opeens veel meer veilig drinkwater beschikbaar."
Ir. Roos Goedhart, promovendus TU Delft
Natuurlijk alternatief
Wanneer op dit moment de zuivering onvoldoende arseen uit het water haalt, dan worden er chemicaliën toegevoegd om dat proces te optimaliseren. “In Bangladesh wordt vaak met kleinschalige zuiveringen gewerkt. Daar ontbreekt het aan de mankracht, infrastuctuur en soms ook de chemicaliën om deze extra zuivering voor elkaar te krijgen. Mijn doel is om een alternatief te vinden voor de chemische toevoeging. Een natuurlijke in plaats van een chemische oplossing. Die gebruikt kan worden hier in Nederland en ook in Bangladesh.”
Veilig drinkwater
“Waterschaarste en vervuild drinkwater wordt een steeds groter thema. Grondwater is een prachtige bron van water. Het is beter beschermd tegen externe invloeden zoals medicijnresten en Pfas. Maar arseen kan het een onveilige bron maken. Als we dat op een eenvoudige manier kunnen zuiveren, dan komt er opeens veel meer veilig drinkwater beschikbaar.”
Met bijdragen van alumni
“In Bangladesh gaan we verschillende filters van waterzuiveringsinstallaties doormeten om de arseen verwijdering te monitoren. Met extra budget kunnen we het veldwerk uitbreiden, naar bijvoorbeeld andere landen waar de arseenconcentratie in grondwater ook hoog is. Zo krijgen we betere inzichten in de processen op verschillende plekken in de wereld en vergroten we de relevantie van ons onderzoek.
Met ons onderzoek willen we er achter komen welke bacteriën er leven in deze filters en welke daarvan verantwoordelijk zijn voor de arseenverwijdering. De samples van de filters die we verzamelen moeten hiervoor worden geanalyseerd met speciale microbiologische technieken. Sommige van deze technieken zijn niet beschikbaar op onze faculteit. Met extra budget kan ik deze technieken zelf gaan toepassen, en zo deze kennis mee terug nemen naar onze groep. Een betere analyse zorgt voor meer kennis en een betere uitkomst van het onderzoek.”
Doet u mee?
Met een gift helpt u onderzoek te versnellen, maakt u een pilot of extra testen mogelijk.
Welke Tech for Impact onderzoeker mag op uw steun rekenen?
-
Universiteitsfonds Delft gebruikt uw gegevens voor het uitvoeren en vastleggen van de donatie en om u te informeren over de activiteiten en het werk van het Universiteitsfonds. Uw gegevens worden vertrouwelijk behandeld volgens de Wet Registratie Persoonsgegevens en nooit aan derden verstrekt. Lees hier ons privacy statement
Onderzoekersprofiel
Naam: Roos Goedhart (27)
Geboren in: Amersfoort
Expertise: Waterzuivering
Faculteit: Civiele Techniek en Geowetenschappen
Werkt aan: het beter begrijpen hoe bacteriën arseen omzetten tijdens grondwaterzuivering
Potentiële toepassing: eenvoudige manier om te zorgen voor veilig, arseenvrij drinkwater
Besteding donatie: uitbreiden veldwerk en inzet extra microbiologische expertise
Waarom TU Delft
“Waterzuivering is iets waar TU Delft internationaal een groot aandeel in heeft. Dat merk je ook als je op andere plekken komt in de wereld en daar mogen we heel trots op zijn. Mijn kennis over waterzuivering heb ik opgedaan in Delft en in het laboratorium zijn er veel faciliteiten om mijn proeven uit te voeren. In dit zogenoemde ‘WaterLab’ imiteer ik een drinkwaterzuivering in het klein. Dit biedt de kans om nauwkeurig de chemische en biologische processen te volgen en meten. Dit is een unieke opstelling in Nederland.
Ik vind dit onderzoek ook goed bij de moderne TU Delft passen. Eerst willen begrijpen wat het probleem is en naar het gehele plaatje kijken, voordat je aan de technische oplossing begint. In mijn geval: hoe kunnen we, met zo min mogelijk aanpassingen op een natuurlijke manier water beter zuiveren?”
Met speciale microbiologische technieken willen we er achter komen welke bacteriën er leven in filters van waterzuiveringsinstallaties en welke daarvan verantwoordelijk zijn voor de arseenverwijdering.
