Jak wynika z nowego badania przeprowadzonego na wyspie Nowa Kaledonia na południowym Pacyfiku, proces powodujący tworzenie się skorupy w czajnikach może również pomóc w oczyszczeniu wody morskiej z zanieczyszczeń przenoszonych przez nikiel.
Nikielgórnictwo to główny przemysł w Nowej Kaledonii;ta malutka wyspa jest jednym z największych producentów metalu na świecie.Jednak połączenie dużych odkrywek i ulewnych opadów spowodowało, że duże ilości niklu, ołowiu i innych metali przedostały się do wód wokół wysp.Zanieczyszczenie niklem może być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego, ponieważ jego stężenie w rybach i skorupiakach wzrasta w miarę przesuwania się w górę łańcucha pokarmowego.
Marc Jeannin, inżynier środowiska na Uniwersytecie La Rochelle we Francji, i jego koledzy z Uniwersytetu Nowej Kaledonii w Nouméa zastanawiali się, czy mogliby zastosować proces ochrony katodowej – technikę stosowaną w celu zwalczania korozji metalowych konstrukcji morskich, aby uzyskać trochę nikiel z wody.
Kiedy do metali w wodzie morskiej zostanie przyłożony słaby prąd elektryczny, węglan wapnia i wodorotlenek magnezu wytrącają się z wody i tworzą osady wapienne na powierzchni metalu.Procesu tego nigdy nie badano w obecności zanieczyszczeń metalicznych, takich jak nikiel, dlatego badacze zastanawiali się, czy w osadzie mogą zostać uwięzione także jony niklu.
Zespół wrzucił ocynkowany drut stalowy do wiadra ze sztuczną wodą morską z dodatkiem soli NiCl2 i przepuszczał przez niego łagodny prąd elektryczny przez siedem dni.Po tym krótkim okresie odkryli, że aż 24 procent pierwotnie obecnego niklu zostało uwięzionych w osadach kamienia.
Jannen twierdzi, że może to być niedrogi i łatwy sposób na usunięcienikielzanieczyszczenie.„Nie możemy całkowicie wyeliminować zanieczyszczeń, ale mógłby to być jeden ze sposobów ich ograniczenia” – stwierdził.
Wyniki były dość przypadkowe, gdyż eliminacja zanieczyszczeń nie była jednym z celów pierwotnego programu badawczego.Główne badania Janine skupiają się na opracowywaniu sposobów zwalczania erozji wybrzeża: bada, w jaki sposób osady wapienia zakopane w drucianej siatce na dnie oceanu mogą działać jak rodzaj naturalnego cementu, pomagając stabilizować osady pod groblami lub na piaszczystych plażach.
Jannin rozpoczął projekt w Nowej Kaledonii, aby ustalić, czy sieć będzie w stanie wychwycić wystarczającą ilość zanieczyszczeń metalami, aby pomóc w badaniu historii skażenia niklem w tym miejscu.„Ale kiedy odkryliśmy, że możemy wychwytywać duże ilości niklu, zaczęliśmy myśleć o możliwych zastosowaniach przemysłowych” – wspomina.
Ta metoda usuwa nie tylko nikiel, ale także wiele innych metali, mówi chemik zajmujący się ochroną środowiska Christine Orians z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej w Vancouver.„Wspólstrącanie nie jest zbyt selektywne” – powiedziała Chemistry World.„Nie wiem, czy będzie to skuteczne w usuwaniu wystarczającej liczby toksycznych metali bez usuwania potencjalnie korzystnych metali, takich jak żelazo”.
Jeanning nie obawia się jednak, że system, jeśli zostanie wdrożony na dużą skalę, usunie z oceanu niezbędne minerały.W eksperymentach, w ramach których usunięto z wody jedynie 3 procent wapnia i 0,4 procent magnezu, zawartość żelaza w oceanie jest na tyle wysoka, że nie miała większego wpływu – dodał.
W szczególności Jeannin zasugerował, że taki system można zastosować w lokalizacjach o dużych stratach niklu, takich jak port Noumea, aby pomóc w zmniejszeniu ilościnikielkończąc w oceanie.Nie wymaga dużej kontroli i można go podłączyć do odnawialnych źródeł energii, takich jak panele słoneczne.Nikiel i inne zanieczyszczenia zebrane w kamień można nawet odzyskać i poddać recyklingowi.
Jeanning powiedział, że on i jego współpracownicy współpracują z firmami we Francji i Nowej Kaledonii nad opracowaniem projektu pilotażowego, który pomoże ustalić, czy system będzie można wdrożyć na skalę przemysłową.
© Królewskie Towarzystwo Chemii document.write(new Date().getFullYear());Numer rejestracyjny organizacji charytatywnej: 207890
Czas publikacji: 24 sierpnia 2023 r