تقنيَّة جديدة لإزالة المواد الكيميائيَّة من الماء

علوم وتكنلوجيا 2024/09/05
...

 ترجمة: شيماء ميران

إنَّ مياهنا وطعامنا ملوثان ليس بالمواد البلاستيكية الدقيقة فقط، بل هناك مركبٌ خطيرٌ آخر نحاول إزالته من البيئة، وهو ما يسمى بالمواد الكيميائية، والتي تعرف باسم (PFAS) وهو الاختصار لمواد (بيرفلورو ألكيل) و(بولي فلورو ألكيل).تُستخدم هذه المواد (PFAS) كونها تقاوم الحرارة والبقع والماء. ويمكننا بهذه الطريقة صنع ملابس مقاومة للماء، وأدوات الطهي والكترونيات ومنتجات أخرى.ومع ذلك، قد ينتهي الأمر بهذه المواد في مكب النفايات ما يتسبب بتلوث مصادر المياه في النهاية. وتؤدي مقاومتها المتزايدة الى تحويلها الى ملوثاتٍ خطيرة لا يمكن تحللها بسهولة.

تعدُّ عوامل خطيرة لحالات مختلفة منها السرطان وتلف الكبد وأمراض الغدة الدرقية وأمراض أخرى، ما يفسر البحث الحالي بغية التوصل الى طرقٍ يمكن من خلالها القضاء على المواد الكيميائية في الماء نهائياً. وبما أنَّنا لا يمكننا الاستغناء عن الماء، فالفكرة هي التخلص من (PFAS) قبل شرب الماء.

توصل باحثون من جامعة كولومبيا البريطانية إلى وسيطٍ يمكنه التقاط (PFAS) وإزالته. لا يحتاج منهجهم سوى بضع ساعات لتنظيف المياه، ويمكن أنْ يعملَ حتى بدون مصدرٍ ثابتٍ للاشعة فوق البنفسجية.ابتكر الباحثون مرشحاً للكربون المنشط يحتوي على وسيطٍ حاصلٍ على براءة اختراع. يمكن للوسيط الضوئي الهجين من أكسيد الحديد/ كربون الجرافين (Fe / g-C) التقاط PFAS من الماء ثم تقسيمه إلى مكونات غير ضارة.

يقول الدكتور “يوهان فوستر”: “إنَّ العملية بأكملها تتم سريعاً إلى حدٍ ما، حسب كمية المياه التي تعالجها. إذ يمكننا وضع كميات هائلة من الماء من خلال هذا الوسيط، فيمتص PFAS ويدمره في عملية سريعة من خطوتين. العديد من الحلول الموجودة يمكنها الامتصاص فقط، في حين تمَّ تصميم البعض الآخر لتدمير المواد الكيميائية. يمكن لنظام الوسيط الخاص بنا القيام بكلا الأمرين، ما يجعله حلاً طويل الأمد لمشكلة (PFAS) بدلاً من مجرد تأجيل المشكلة إلى وقت لاحق”. يعتقد الباحثون أن حلهم هو الأسرع من الكثير من البدائل، إذ يحتاج الى 3 ساعات فقط لإزالة 90 %من المواد الكيميائية الضارة من الماء.

يقول “فوستر”: “يمكن للوسيط إزالة ما يصل إلى 90 %من المواد الكيميائية في الماء في غضون 3 ساعات، أي أسرع بكثير من الحلول المماثلة في السوق. ولانه يمكن إنتاجه من نفايات الغابات او المزارع فهو الأكثر اقتصاداً واستدامة مقارنة بالطرق المستخدمة حالياً وهي الأكثر تعقيداً وأعلى تكلفة”.

من المعروف ان التفاعلات الكيميائية تحتاج الى وجود الاشعة فوق البنفسجية. بينما تقنية جامعة كولومبيا البريطانية تعمل أيضاً في المناطق التي لا تتعرض لأشعة الشمس بصورة غير كافية. حتى ان الباحثين تمكنوا من إزالة اكثر من 85 % من حمض بيرفلورو الأوكتانويك (PFOA) في ظل الإضاءة المنخفضة. واللتين تعدان موادَّ كيميائية ضارة أيضاً.

عنdnyuz