همان فرآیندی که باعث ایجاد پوسته در داخل قوری می شود می تواند به پاکسازی آن کمک کندنیکلبر اساس یک مطالعه جدید در جزیره کالدونیای جدید اقیانوس آرام جنوبی، آلودگی ناشی از آب دریا.
استخراج نیکل صنعت اصلی کالدونیای جدید است و این جزیره کوچک یکی از بزرگترین تولیدکنندگان فلز در جهان است.اما ترکیب معادن بزرگ و بارندگی شدید به این معنی است که مقادیر زیادی نیکل و همچنین سرب و سایر فلزات به آب های اطراف جزیره می رسند.آلودگی نیکل می تواند برای سلامت انسان مضر باشد زیرا غلظت آن در ماهی و صدف با افزایش زنجیره غذایی افزایش می یابد.
مارک جینین، مهندس محیط زیست در دانشگاه لاروشل در فرانسه، و همکارانش در دانشگاه کالدونیای جدید در نومئا به این فکر افتادند که آیا می توانند از فرآیند حفاظت کاتدی، تکنیکی که برای کنترل خوردگی سازه های فلزی دریایی استفاده می شود، برای کشیدن مقداری استفاده کنند. نیکل از آب.
هنگامی که یک جریان الکتریکی ضعیف به فلزات موجود در آب دریا اعمال می شود، باعث رسوب کربنات کلسیم و هیدروکسید منیزیم از آب می شود و رسوبات آهکی روی سطح فلز ایجاد می شود.این فرآیند هرگز در حضور آلاینده‌های فلزی مانند نیکل مورد مطالعه قرار نگرفته است و محققان از خود می‌پرسیدند که آیا برخی از یون‌های نیکل می‌توانند رسوب کنند.
این تیم یک سیم فولادی گالوانیزه را درون یک سطل آب مصنوعی مخلوط با نمک NiCl2 انداختند و یک جریان الکتریکی ملایم را به مدت هفت روز از آن عبور دادند.در پایان این دوره کوتاه، آنها دریافتند که 24 درصد از نیکل موجود در ابتدا در رسوبات مقیاس به دام افتاده است.
جینین می‌گوید این می‌تواند راهی ارزان و آسان برای خلاص شدن از شر آن باشدنیکل.او گفت: "ما نمی توانیم همه آلودگی ها را از بین ببریم، اما این می تواند راهی برای محدود کردن آن باشد."
نتایج تا حدودی غیرمنتظره بود، زیرا حذف آلودگی جزو اهداف برنامه تحقیقاتی اولیه نبود.تحقیقات اصلی Jeannin بر توسعه راه‌هایی برای مبارزه با فرسایش سواحل متمرکز است - او بررسی می‌کند که چگونه رسوبات سنگ آهک مدفون در یک شبکه سیمی در کف اقیانوس می‌تواند به عنوان سیمان طبیعی عمل کند و به تثبیت رسوبات زیر سدها یا سواحل شنی کمک کند.
جینین پروژه ای را در کالدونیای جدید آغاز کرد تا مشخص کند که آیا مش می تواند آلاینده های فلزی کافی را برای کمک به مطالعه تاریخچه به دام بیاندازد یا خیر.نیکلآلودگی در سایتاو به یاد می آورد: «اما وقتی متوجه شدیم که می توانیم مقادیر زیادی نیکل را جذب کنیم، به فکر کاربردهای صنعتی احتمالی افتادیم.
کریستین اوریانس، شیمیدان محیط زیست در دانشگاه بریتیش کلمبیا در ونکوور، می گوید این روش می تواند نه تنها نیکل، بلکه بسیاری از فلزات دیگر را نیز حذف کند.او به Chemistry World گفت: «بارندگی مشترک چندان انتخابی نیست.من نمی‌دانم که آیا این روش در حذف فلزات سمی کافی بدون حذف فلزات بالقوه مفید مانند آهن مؤثر است یا خیر.
با این حال، Jeannine نگران این نیست که این سیستم، اگر در مقیاس وسیع مستقر شود، اقیانوس ها را از مواد معدنی حیاتی محروم کند.تنها 3 درصد از کلسیم و 0.4 درصد از منیزیم در طول آزمایشات از آب حذف شده است و او می گوید میزان آهن موجود در اقیانوس به اندازه ای زیاد است که تاثیر زیادی بر آن نداشته باشد.
به طور خاص، ژانین پیشنهاد کرد که چنین سیستمی می تواند در مکان هایی با رواناب زیاد نیکل مانند بندر نومئا مستقر شود تا میزان پایان یافتن به دریا را کاهش دهد.به حداقل نظارت نیاز دارد و می توان آن را به منابع انرژی تجدیدپذیر مانند پنل های خورشیدی متصل کرد.نیکل و سایر آلاینده های به دام افتاده در مقیاس قابل بازیابی و بازیافت هستند.
جینین گفت که او و همکارانش با شرکت هایی در فرانسه و کالدونیای جدید برای توسعه یک پروژه آزمایشی برای کمک به تعیین اینکه آیا این سیستم می تواند به صورت تجاری راه اندازی شود یا خیر، کار می کنند.
مولکول ارزان قیمت عملکردی مشابه با گران قیمت موجود ارائه می دهدفلزکاتالیزور است، اما از نظر پایداری با مشکلات جدی مواجه است.
کمک 210 میلیون دلاری تیم اسپرینگر، کارآفرین و سرمایه گذار مدرنا برای حمایت از تحقیقات در حال انجام
© انجمن سلطنتی شیمی document.write(new Date().getFullYear());شماره ثبت خیریه: 207890