Studimi ka prodhuar një material të ri i cili mund të thithë ajrin dhe ujë ndotësve dhe mund të jetë një alternativë e qëndrueshme me kosto të ulët ndaj karbonit aktiv të përdorur aktualisht
Ndotje bën tonë e planetit tokës, ujëajri dhe përbërësit e tjerë të mjedisit të pista, të pasigurt dhe të papërshtatshëm për t'u përdorur. Ndotje shkaktohet nga futja artificiale ose hyrja e një ndotësi(ve) në një mjedis natyror. Ndotje është e llojeve të ndryshme; shembull toke Ndotje shkaktohet kryesisht nga mbetjet shtëpiake ose mbeturinat dhe mbeturinat industriale nga kompanitë tregtare. Ujë Ndotje shkaktohet kur futen substanca të huaja ujë përfshijnë kimikate, ujëra të zeza ujë, pesticidet dhe plehrat ose metalet si merkuri. Ndotja e ajrit shkaktohet nga grimcat në ajër nga djegia e karburanteve, si bloza, që përmban miliona grimca të vogla që lundrojnë në ajër. Një lloj tjetër i zakonshëm i ndotjes së ajrit janë gazrat e rrezikshëm, si dioksidi i squfurit, monoksidi i karbonit, oksidet e azotit dhe avujt kimikë. ndotja e ajrit mund të marrë gjithashtu formën e gazeve serrë (si dioksidi i karbonit ose dioksidi i squfurit) dhe të ndihmojë në ngrohjen tonë planet përmes efektit serë. Lloji tjetër i ndotjes është ndotja akustike kur zëri që vjen nga avionët, industria ose burime të tjera arrin nivele të dëmshme.
Pavarësisht përpjekjeve të mëdha që janë bërë gjatë viteve të fundit për të pastruar mjedisin, ndotja mbetet një problem madhor dhe paraqet rreziqe të vazhdueshme për shëndetin, duke prekur 200 milionë njerëz në mbarë botën. Problemet janë padyshim më të mëdha në botën në zhvillim, ku burimet tradicionale të ndotjes si emetimet industriale, kanalizimet e dobëta, menaxhimi joadekuat i mbetjeve, të kontaminuara. ujë furnizimet dhe ekspozimet ndaj ndotjes së ajrit të brendshëm nga lëndët djegëse të biomasës prekin një numër të madh njerëzish. Edhe në vendet e zhvilluara, megjithatë, ndotja e mjedisit vazhdon, veçanërisht në mesin e sektorëve më të varfër të shoqërisë. Megjithëse rreziqet janë përgjithësisht më të larta në vendet në zhvillim, ku varfëria, kufizimet ekonomike për miratimin e teknologjisë dhe ligjet e dobëta mjedisore kombinohen për të shkaktuar nivele të larta ndotjeje. Ky rrezik shtohet më tej nga të pasigurt ujë, kanalizime të dobëta, higjiena e dobët dhe ndotja e ajrit të brendshëm. Ndotja ka efekte të dëmshme për fëmijët e palindur dhe në rritje, dhe jetëgjatësia mund të jetë deri në 45 vjet për shkak të kancerit dhe sëmundjeve të tjera. Ndotja e ajrit dhe ujit është një vrasës i heshtur dhe mendohet se ndikon negativisht tek ne planet dhe nga ana tjetër njerëzimi. Ajri që thithim ka një përbërje kimike shumë të caktuar, e cila është 99 për qind e azotit, oksigjenit, avullit të ujit dhe gazeve inerte. Ndotja e ajrit ndodh kur gjërat që normalisht nuk shtohen në ajër. Grimcat – grimcat e ngurta dhe pikat e lëngshme të gjetura në ajër dhe të emetuara nga termocentralet, industria, automobilat dhe zjarret – tani janë të kudondodhura në qytete dhe madje edhe në zonat periferike. Gjithashtu, miliona ton efluente industriale lëshohen në botë ujërat çdo vit. Si grimcat ashtu edhe ngjyrat janë shumë toksike për mjedisin, ekosistemin dhe njerëzimin.
Metoda dhe procedura të ndryshme përdoren në mënyrë rutinore për trajtimin e ajrit dhe ujë ndotja, duke përfshirë filtrimin, shkëmbimin e joneve, koagulimin, dekompozimin, adsorbimin etj dhe secila prej këtyre metodave shfaq shkallë të ndryshme suksesi. Kur krahasohet, adsorbimi konsiderohet më i mundshmi për shkak se është i thjeshtë, i lehtë për t'u përdorur, ka efikasitet të lartë, lehtësi për t'u përdorur etj. Ndër adsorbuesit e ndryshëm, në uljen e ndotjes së ajrit dhe mbetjeve ujë, karboni i aktivizuar është adsorbuesi më i përdorur. I quajtur edhe qymyr i aktivizuar, është një formë e karbonit të përpunuar për të pasur pore të vogla dhe me volum të ulët që rrisin sipërfaqen e disponueshme për adsorbim ose reaksione kimike. Në fakt, karboni i aktivizuar është standardi i arit në adsorbentë. Karboni ka një afinitet natyror për organik ndotës si benzeni, të cilët lidhen me sipërfaqen e tij. Nëse "aktivizoni" karbonin, dmth. e avulloni atë në 1,800 gradë, atëherë do të formohen pore dhe xhepa të vegjël që rrisin sipërfaqen e tij. Pesticidet, kloroformi dhe ndotës të tjerë rrëshqasin në vrimat e këtij huall mjalti dhe mbahen fort. Gjithashtu, asnjë karbon nuk mbetet në ujë pasi të jetë trajtuar plotësisht. Impiantet e trajtimit të ujit në vendet në zhvillim si Kina dhe India përdorin në mënyrë rutinore karbon të aktivizuar. Në mënyrë të ngjashme, karboni i aktivizuar ka veti të veçanta që ndihmojnë në largimin e komponimeve të paqëndrueshme, erërave dhe ndotësve të tjerë të gaztë nga ajri. Mënyra se si funksionon është mjaft e drejtpërdrejtë. Ka disa anë negative të karbonit të aktivizuar, së pari është shumë i shtrenjtë dhe ka një jetëgjatësi shumë të shkurtër pasi mund të përdoret vetëm derisa të mbushen poret e tij – prandaj duhet ta ndërroni filtrin herë pas here. Karboni i aktivizuar është gjithashtu i vështirë për t'u rigjeneruar dhe efektiviteti i tij zvogëlohet me kalimin e kohës. Ato nuk janë efektive në largimin e atyre ndotësve që ose nuk tërhiqen nga karbonet ose nga bakteret dhe viruset patogjene.
Një alternativë ekonomike dhe e qëndrueshme
Në një studim të fundit të publikuar në Kufijtë në Kimi, studiuesit kanë krijuar një material të përballueshëm me kosto të ulët dhe të qëndrueshëm për të trajtuar ndotjen e ajrit dhe ujit. Ky material i ri poroz "e gjelbër" i prodhuar nga mbetjet e ngurta dhe i bollshëm organik polimerët natyrorë duken shumë premtues për sa i përket absorbimit të ndotësve në ujërat e zeza dhe ajrit, kur krahasohen me karbonin e aktivizuar dhe po etiketohen si një "alternativë ekonomike". Ky adsorbent i ri "i gjelbër" është një kombinim i një lënde të parë natyrale të bollshme - një polisakarid i quajtur alginat natriumi i cili mund të nxirret nga algat e detit dhe algat - me një nënprodukt industrial - tym silicë (nënprodukt i përpunimit të aliazhit të metalit të silikonit). Ai u sintetizua shumë lehtë dhe u konsolidua nga vetitë e xhelit të alginatit dhe nga dekompozimi i porozitetit të kontrolluar nga bikarbonat natriumi në temperatura të ulëta në gjatësi të ndryshme në shkallë. Për testimin e ndotjes së ujërave të zeza, u përdor një bojë blu si model ndotës. U pa se materiali i ri hibrid përthith dhe hoqi bojën me efikasitet rreth 94 për qind, gjë që ishte shumë inkurajuese. Edhe përqendrimet shumë të larta të kësaj ngjyre u hoqën. Ky material shfaqi aftësi inkurajuese për kapjen e grimcave nga tymi i shkarkimit të naftës. Studimi i udhëhequr nga Dr.ElzaBontempi nga Universiteti i Brescias, Itali, arrin në përfundimin se ky material ishte në gjendje të zëvendësonte karbonin e aktivizuar në mënyrë shumë efikase në aftësinë e tij për të kapur grimcat e imta në ajër dhe gjithashtu. organik ndotësve në ujërat e zeza duke ulur kështu ndotjen.
Kjo është punë emocionuese, pasi ky material i ri prodhohet në një mënyrë shumë inovative dhe të lira nga polimere të bollshme natyrale dhe nënprodukte të mbeturinave industriale, të cilat gjithsesi hidhen gjithmonë. Ky material i ri cilësohet si "organik-hibrid inorganik” nuk është vetëm me kosto të ulët, por është gjithashtu i qëndrueshëm dhe i rigjenerueshëm dhe në fakt mund të zhvendosë karbonin e aktivizuar dhe të bëhet një zgjedhje e preferuar. Madje harxhonte më pak energji kur prodhohej (energjia "e mishëruar") dhe kështu lë një gjurmë karboni shumë më të ulët. Ky material është gjithashtu vetë-stabilizues dhe nuk kërkon trajtim termik në temperatura të larta dhe gjithashtu mund të rritet për eksperimente të ndryshme. Testet e vazhdueshme tregojnë më tej se ai mund të ruhet në kushte ambienti dhe bëhet më i qëndrueshëm me kalimin e kohës duke mos degraduar fare. Kështu, ai është shumë i gjithanshëm dhe mund të ketë një gamë të gjerë aplikimesh në filtrimin e ajrit dhe ujit. Kjo gjeneron shpresë të madhe për të luftuar ndotjen e ajrit dhe ujit dhe mbrojtjen e tokës së nënës, si dhe njerëzimit.
***
{Mund të lexoni punimin origjinal kërkimor duke klikuar lidhjen DOI të dhënë më poshtë në listën e burimeve të cituara}
Burimi (s)
Zanoletti A etj. 2019. Një material i ri hibrid poroz që rrjedh nga tymi i silicës dhe alginati për reduktimin e qëndrueshëm të ndotësve. Kufijtë në Kimi. 6. https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00060
