Ten sam proces, który powoduje tworzenie się skorupy w czajnikach, może pomóc w oczyszczeniunikielNowe badania przeprowadzone na wyspie Nowa Kaledonia na południowym Pacyfiku wykazały skażenie wody morskiej.
Wydobycie niklu to główny przemysł Nowej Kaledonii, a maleńka wyspa jest jednym z największych producentów tego metalu na świecie.Jednak połączenie dużych kamieniołomów i obfitych opadów oznacza, że do wód wokół wyspy trafiają duże ilości niklu, a także ołowiu i innych metali.Zanieczyszczenie niklem może być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego, ponieważ jego stężenie w rybach i skorupiakach wzrasta w miarę przemieszczania się w górę łańcucha pokarmowego.
Marc Jeannin, inżynier środowiska na Uniwersytecie La Rochelle we Francji, i jego koledzy z Uniwersytetu Nowej Kaledonii w Noumea zastanawiali się, czy mogliby zastosować proces ochrony katodowej – technikę stosowaną do kontrolowania korozji metalowych konstrukcji morskich, aby wyciągnąć trochę nikiel z wody..
Gdy do metali w wodzie morskiej zostanie przyłożony słaby prąd elektryczny, powoduje to wytrącenie się z wody węglanu wapnia i wodorotlenku magnezu, a na powierzchni metalu tworzą się osady wapienne.Procesu tego nigdy nie badano w obecności zanieczyszczeń metalicznych, takich jak nikiel, dlatego badacze zastanawiali się, czy niektóre jony niklu mogą się wytrącić.
Zespół wrzucił ocynkowany drut stalowy do wiadra ze sztuczną wodą morską zmieszaną z solą NiCl2 i przepuszczał przez niego łagodny prąd elektryczny przez siedem dni.Pod koniec tego krótkiego okresu odkryli, że aż 24 procent pierwotnie obecnego niklu zostało uwięzionych w osadach kamienia.
Jeannine twierdzi, że może to być tani i łatwy sposób na pozbycie się tego problemunikiel.„Nie możemy wyeliminować wszystkich zanieczyszczeń, ale mógłby to być sposób na ich ograniczenie” – stwierdził.
Wyniki były nieco nieoczekiwane, ponieważ eliminacja zanieczyszczeń nie była jednym z celów pierwotnego programu badawczego.Główne badania Jeannina skupiają się na opracowywaniu sposobów zwalczania erozji wybrzeża — bada, w jaki sposób osady wapienia zakopane w drucianej siatce na dnie oceanu mogą działać jak naturalny cement, pomagając stabilizować osady pod tamami lub na piaszczystych plażach.
Jeannin rozpoczął projekt w Nowej Kaledonii, aby ustalić, czy siatka może zatrzymać wystarczającą ilość zanieczyszczeń metalicznych, aby pomóc w badaniu historiinikielzanieczyszczenie na miejscu.„Ale kiedy odkryliśmy, że możemy wychwytywać duże ilości niklu, zaczęliśmy myśleć o możliwych zastosowaniach przemysłowych” – wspomina.
Christine Orians, chemik zajmujący się ochroną środowiska na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej w Vancouver, twierdzi, że dzięki tej metodzie można usunąć nie tylko nikiel, ale także wiele innych metali.„Wspólstrącanie nie jest zbyt selektywne” – powiedziała Chemistry World.„Nie wiem, czy byłoby to skuteczne w usuwaniu wystarczającej liczby toksycznych metali bez usuwania potencjalnie przydatnych metali, takich jak żelazo”.
Jeannine nie obawia się jednak, że system, jeśli zostanie wdrożony na dużą skalę, pozbawi oceany niezbędnych minerałów.Podczas eksperymentów usunięto z wody jedynie 3% wapnia i 0,4% magnezu, a zawartość żelaza w oceanie jest na tyle wysoka, że nie ma na nią większego wpływu.
W szczególności Jeannin zasugerował, że taki system można zastosować w miejscach o dużym odpływie niklu, takich jak port Nouméa, aby zmniejszyć ilość niklu trafiającego do morza.Wymaga minimalnego nadzoru i można go podłączyć do odnawialnych źródeł energii, takich jak panele słoneczne.Nikiel i inne zanieczyszczenia uwięzione w kamieniu można odzyskać i poddać recyklingowi.
Jeannin powiedział, że on i jego współpracownicy współpracują z firmami we Francji i Nowej Kaledonii nad opracowaniem projektu pilotażowego, który pomoże ustalić, czy system będzie mógł zostać wdrożony komercyjnie.
Niedroga cząsteczka zapewnia wydajność podobną do istniejących, drogichmetalkatalizatorów, lecz napotyka poważne problemy związane z jego stabilnością.
Darowizna w wysokości 210 milionów dolarów od przedsiębiorcy i inwestora Moderny Tima Springera na wsparcie trwających badań
© Królewskie Towarzystwo Chemii document.write(new Date().getFullYear());Numer rejestracyjny organizacji charytatywnej: 207890
Czas publikacji: 01 czerwca 2023 r