Mchakato ule ule unaosababisha ukoko kuunda ndani ya buli inaweza kusaidia kusafishanikeliuchafuzi wa maji ya bahari, kulingana na utafiti mpya kutoka kisiwa cha Pasifiki ya Kusini cha Caledonia Mpya.
Uchimbaji madini ya nickel ndio tasnia kuu ya New Caledonia, na kisiwa hicho kidogo ni moja ya wazalishaji wakubwa wa madini hayo ulimwenguni.Lakini mchanganyiko wa machimbo makubwa na mvua kubwa ina maana kwamba kiasi kikubwa cha nikeli, pamoja na risasi na metali nyingine, vinaishia kwenye maji karibu na kisiwa hicho.Uchafuzi wa nickel unaweza kuwa na madhara kwa afya ya binadamu kwani ukolezi wake katika samaki na samakigamba huongezeka kadri wanavyosonga kwenye msururu wa chakula.
Marc Jeannin, mhandisi wa mazingira katika Chuo Kikuu cha La Rochelle huko Ufaransa, na wenzake katika Chuo Kikuu cha New Caledonia huko Noumea walijiuliza ikiwa wangeweza kutumia mchakato wa ulinzi wa cathodic, mbinu inayotumiwa kudhibiti ulikaji wa miundo ya chuma baharini, kuvuta baadhi. nikeli kutoka kwa maji..
Mkondo dhaifu wa umeme unapotumika kwa metali katika maji ya bahari, husababisha kalsiamu kabonati na hidroksidi ya magnesiamu kutoka kwa maji na amana za chokaa hutengenezwa kwenye uso wa chuma.Mchakato huu haujawahi kuchunguzwa mbele ya uchafu wa metali kama vile nikeli, na watafiti walishangaa ikiwa baadhi ya ioni za nikeli zinaweza kuongezeka.
Timu ilitupa waya wa mabati kwenye ndoo ya maji bandia ya bahari iliyochanganywa na chumvi ya NiCl2 na kusambaza mkondo wa umeme kwa muda wa siku saba.Mwishoni mwa kipindi hiki kifupi, waligundua kuwa asilimia 24 ya nikeli iliyokuwepo hapo awali ilikuwa imenaswa kwenye amana za mizani.
Jeannine anasema hii inaweza kuwa njia ya bei nafuu na rahisi ya kujiondoanikeli."Hatuwezi kuondoa uchafuzi wote wa mazingira, lakini hii inaweza kuwa njia ya kuzuia," alisema.
Matokeo yalikuwa yasiyotarajiwa kwa kiasi fulani, kwani kutokomeza uchafuzi hakukuwa miongoni mwa malengo ya mpango wa awali wa utafiti.Utafiti mkuu wa Jeannin unaangazia kukuza njia za kukabiliana na mmomonyoko wa pwani—anachunguza jinsi mawe ya chokaa yaliyozikwa kwenye matundu ya waya kwenye sakafu ya bahari yanaweza kufanya kazi kama saruji asilia, kusaidia kuleta utulivu chini ya mabwawa au kwenye fuo za mchanga.
Jeannin alianzisha mradi huko Kaledonia Mpya ili kubaini ikiwa mesh inaweza kunasa uchafu wa kutosha wa chuma kusaidia kusoma historia yanikeliuchafuzi kwenye tovuti."Lakini tulipogundua kwamba tunaweza kukamata kiasi kikubwa cha nikeli, tulianza kufikiria juu ya uwezekano wa matumizi ya viwanda," anakumbuka.
Christine Orians, mwanakemia wa mazingira katika Chuo Kikuu cha British Columbia huko Vancouver, anasema mbinu hiyo inaweza kuondoa si nikeli tu, bali pia madini mengine mengi."Mvua pamoja haichagui sana," aliiambia Chemistry World."Sijui kama ingefaa katika kuondoa metali zenye sumu ya kutosha bila kuondoa metali zinazoweza kuwa muhimu kama chuma."
Hata hivyo, Jeannine hana wasiwasi kwamba mfumo huo, ikiwa utatumwa kwa kiwango kikubwa, utanyima bahari ya madini muhimu.Ni 3% tu ya kalsiamu na 0.4% ya magnesiamu zimeondolewa kwenye maji wakati wa majaribio, na anasema maudhui ya chuma katika bahari ni ya juu ya kutosha kutoathiri sana.
Hasa, Jeannin alipendekeza kuwa mfumo kama huo ungeweza kutumwa katika maeneo yenye maji mengi ya nikeli, kama vile bandari ya Nouméa, ili kupunguza kiasi kinachoishia baharini.Inahitaji uangalizi mdogo na inaweza kuunganishwa kwenye vyanzo vya nishati mbadala kama vile paneli za miale ya jua.Nickel na vichafuzi vingine vilivyonaswa kwa kiwango vinaweza kurejeshwa na kutumiwa tena.
Jeannin alisema yeye na wenzake wanafanya kazi na makampuni nchini Ufaransa na New Caledonia kuendeleza mradi wa majaribio ili kusaidia kubaini kama mfumo huo unaweza kutekelezwa kibiashara.
Molekuli ya gharama nafuu hutoa utendaji sawa na uliopo wa gharama kubwachumavichocheo, lakini inakabiliwa na matatizo makubwa kuhusu uthabiti wake.
Mchango wa dola milioni 210 kutoka kwa mjasiriamali wa Moderna na mwekezaji Tim Springer kusaidia utafiti unaoendelea
© Hati ya Jumuiya ya Kifalme ya Kemia. andika(Tarehe mpya().getFullYear());Nambari ya usajili wa hisani: 207890