Der gleiche Prozess, der dazu führt, dass sich im Inneren von Teekannen Krusten bilden, könnte bei der Reinigung helfenNickelKontamination durch Meerwasser, so eine neue Studie von der südpazifischen Insel Neukaledonien.
Der Nickelbergbau ist Neukaledoniens Hauptindustrie und die winzige Insel ist einer der größten Metallproduzenten der Welt.Doch die Kombination aus großen Steinbrüchen und starken Regenfällen führt dazu, dass große Mengen Nickel sowie Blei und andere Metalle in die Gewässer rund um die Insel gelangen.Die Nickelverschmutzung kann schädlich für die menschliche Gesundheit sein, da ihre Konzentration in Fischen und Schalentieren zunimmt, je weiter sie in der Nahrungskette aufsteigen.
Marc Jeannin, Umweltingenieur an der Universität La Rochelle in Frankreich, und seine Kollegen an der Universität Neukaledonien in Nouméa fragten sich, ob sie das kathodische Schutzverfahren, eine Technik zur Kontrolle der Korrosion von Meeresmetallstrukturen, nutzen könnten, um einige davon zu entfernen Nickel aus dem Wasser..
Wenn ein schwacher elektrischer Strom an Metalle im Meerwasser angelegt wird, kommt es zur Ausfällung von Calciumcarbonat und Magnesiumhydroxid aus dem Wasser und zur Bildung von Kalkablagerungen auf der Oberfläche des Metalls.Dieser Prozess wurde noch nie in Gegenwart metallischer Verunreinigungen wie Nickel untersucht, und die Forscher fragten sich, ob einige der Nickelionen ausfallen könnten.
Das Team warf einen verzinkten Stahldraht in einen Eimer mit künstlichem Meerwasser, gemischt mit NiCl2-Salz, und ließ sieben Tage lang einen schwachen elektrischen Strom durch ihn laufen.Am Ende dieses kurzen Zeitraums stellten sie fest, dass bis zu 24 Prozent des ursprünglich vorhandenen Nickels in Kalkablagerungen eingeschlossen waren.
Jeannine sagt, dass dies eine kostengünstige und einfache Möglichkeit sein kann, das Problem loszuwerdenNickel.„Wir können nicht die gesamte Umweltverschmutzung beseitigen, aber dies könnte eine Möglichkeit sein, sie zu begrenzen“, sagte er.
Die Ergebnisse waren etwas unerwartet, da die Beseitigung der Umweltverschmutzung nicht zu den Zielen des ursprünglichen Forschungsprogramms gehörte.Jeannins Hauptforschung konzentriert sich auf die Entwicklung von Möglichkeiten zur Bekämpfung der Küstenerosion – er erforscht, wie Kalksteinablagerungen, die in einem Drahtgeflecht auf dem Meeresboden vergraben sind, als natürlicher Zement fungieren und dabei helfen können, Sedimente unter Dämmen oder an Sandstränden zu stabilisieren.
Jeannin startete ein Projekt in Neukaledonien, um herauszufinden, ob das Netz genügend Metallverunreinigungen einfangen kann, um die Geschichte von zu erforschenNickelKontamination am Standort.„Aber als wir entdeckten, dass wir große Mengen Nickel einfangen können, begannen wir, über mögliche industrielle Anwendungen nachzudenken“, erinnert er sich.
Christine Orians, Umweltchemikerin an der University of British Columbia in Vancouver, sagt, dass mit der Methode nicht nur Nickel, sondern auch eine Vielzahl anderer Metalle entfernt werden können.„Mitfällung ist nicht sehr selektiv“, sagte sie gegenüber Chemistry World.„Ich weiß nicht, ob es wirksam genug wäre, um genügend giftige Metalle zu entfernen, ohne potenziell nützliche Metalle wie Eisen zu entfernen.“
Allerdings befürchtet Jeannine nicht, dass das System, wenn es in großem Maßstab eingesetzt wird, den Ozeanen lebenswichtige Mineralien entziehen wird.Während der Experimente wurden dem Wasser nur 3 % Kalzium und 0,4 % Magnesium entzogen, und er sagt, der Eisengehalt im Ozean sei hoch genug, um ihn nicht wesentlich zu beeinträchtigen.
Jeannin schlug insbesondere vor, dass ein solches System an Orten mit hohem Nickelabfluss, wie dem Hafen von Nouméa, eingesetzt werden könnte, um die Menge zu reduzieren, die ins Meer gelangt.Es erfordert nur minimale Überwachung und kann an erneuerbare Energiequellen wie Sonnenkollektoren angeschlossen werden.Nickel und andere im Kalk eingeschlossene Verunreinigungen können zurückgewonnen und recycelt werden.
Jeannin sagte, er und seine Kollegen arbeiteten mit Unternehmen in Frankreich und Neukaledonien zusammen, um ein Pilotprojekt zu entwickeln, um festzustellen, ob das System kommerziell eingeführt werden könne.
Das kostengünstige Molekül bietet eine ähnliche Leistung wie die vorhandenen teurenMetallKatalysatoren, hat jedoch erhebliche Stabilitätsprobleme.
210-Millionen-Dollar-Spende des Moderna-Unternehmers und Investors Tim Springer zur Unterstützung der laufenden Forschung
© Royal Society of Chemistry document.write(new Date().getFullYear());Registrierungsnummer der Wohltätigkeitsorganisation: 207890