Den samme proces, der får skorper til at dannes inde i tekander, kunne hjælpe med at fjernenikkelforurening fra havvand, ifølge en ny undersøgelse fra øen Ny Kaledonien i det sydlige Stillehav.
Nikkelminedrift er Ny Kaledoniens hovedindustri, og den lille ø er en af ​​de største producenter af metallet i verden.Men kombinationen af ​​store stenbrud og store nedbørsmængder betyder, at store mængder nikkel, samt bly og andre metaller, ender i farvandet omkring øen.Nikkelforurening kan være skadelig for menneskers sundhed, da dens koncentration i fisk og skaldyr stiger, efterhånden som de bevæger sig op i fødekæden.
Marc Jeannin, en miljøingeniør ved University of La Rochelle i Frankrig, og hans kolleger ved University of New Caledonia i Noumea spekulerede på, om de kunne bruge den katodiske beskyttelsesproces, en teknik, der bruges til at kontrollere korrosion af marine metalstrukturer, til at trække nogle nikkel ud af vandet..
Når en svag elektrisk strøm påføres metaller i havvand, får det calciumcarbonat og magnesiumhydroxid til at udfældes ud af vandet, og der dannes kalkaflejringer på overfladen af ​​metallet.Denne proces er aldrig blevet undersøgt i nærværelse af metalliske forurenende stoffer som nikkel, og forskerne spekulerede på, om nogle af nikkelionerne kunne udfældes.
Holdet kastede en galvaniseret ståltråd i en spand med kunstigt havvand blandet med NiCl2-salt og kørte en mild elektrisk strøm igennem den i syv dage.I slutningen af ​​denne korte periode fandt de ud af, at så meget som 24 procent af det oprindeligt tilstedeværende nikkel var fanget i kalkaflejringer.
Jeannine siger, at dette kan være en billig og nem måde at slippe af mednikkel."Vi kan ikke fjerne al forurening, men dette kunne være en måde at begrænse det på," sagde han.
Resultaterne var noget uventede, da eliminering af forurening ikke var blandt målene for det oprindelige forskningsprogram.Jeannins hovedforskning fokuserer på at udvikle måder at bekæmpe kysterosion - han udforsker, hvordan kalkstensaflejringer begravet i et trådnet på havbunden kan fungere som naturlig cement, der hjælper med at stabilisere sedimenter under dæmninger eller på sandstrande.
Jeannin startede et projekt i Ny Kaledonien for at afgøre, om nettet kunne fange nok metalforurenende stoffer til at hjælpe med at studere historien omnikkelforurening på stedet."Men da vi opdagede, at vi kunne fange store mængder nikkel, begyndte vi at tænke på mulige industrielle anvendelser," husker han.
Christine Orians, en miljøkemiker ved University of British Columbia i Vancouver, siger, at metoden kan fjerne ikke kun nikkel, men også en lang række andre metaller."Co-udfældning er ikke særlig selektiv," fortalte hun Chemistry World."Jeg ved ikke, om det ville være effektivt til at fjerne nok giftige metaller uden at fjerne potentielt nyttige metaller som jern."
Jeannine er dog ikke bekymret for, at systemet, hvis det implementeres i stor skala, vil fratage havene vitale mineraler.Kun 3 % calcium og 0,4 % magnesium er blevet fjernet fra vandet under forsøgene, og han siger, at jernindholdet i havet er højt nok til ikke at påvirke det meget.
Især foreslog Jeannin, at et sådant system kunne indsættes på steder med høj nikkelafstrømning, såsom havnen i Nouméa, for at reducere mængden, der ender i havet.Det kræver minimalt tilsyn og kan tilsluttes vedvarende energikilder såsom solpaneler.Nikkel og andre forurenende stoffer fanget i kalk kan genvindes og genanvendes.
Jeannin sagde, at han og hans kolleger arbejder sammen med virksomheder i Frankrig og Ny Kaledonien for at udvikle et pilotprojekt for at hjælpe med at afgøre, om systemet kan udrulles kommercielt.
Det billige molekyle giver lignende ydeevne som eksisterende dyremetalkatalysatorer, men står over for alvorlige problemer med hensyn til dets stabilitet.
210 millioner dollars donation fra Moderna iværksætter og investor Tim Springer til støtte for igangværende forskning
© Royal Society of Chemistry document.write(new Date().getFullYear());Velgørenhedsregistreringsnummer: 207890