1398/11/7 6

پژوهشگران آمریکایی، ابزار جدیدی ابداع کرده‌اند که می‌تواند میزان آرسنیک موجود در آب را کاهش دهد و به پاکسازی آب کمک کند.

ابداع ابزاری برای کاهش آرسنیک آب


پژوهشگران آمریکایی، ابزار جدیدی ابداع کرده‌اند که می‌تواند میزان آرسنیک موجود در آب را کاهش دهد و به پاکسازی آب کمک کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از ادونسد ساینس نیوز، تراکم آرسنیک غیرآلی در آب‌های زیرزمینی، به نگرانی بزرگی در حوزه سلامت عمومی در سراسر جهان تبدیل شده است. آز آنجا که آرسنیک در پوسته زمین وجود دارد، سفره‌های آب زیرزمینی نیز به واسطه تماس با سنگ‌های حاوی آرسنیک، در تعامل با آن قرار می‌گیرند. یکی از سمی‌ترین ترکیبات حاصل از این تعامل که به آب راه پیدا می‌کند، "آرسنیت"(Arsenite) نام دارد.

تخمین زده می‌شود که حدود ۲۰۰ میلیون انسان ساکن در ۷۰ کشور جهان، آب حاوی آرسنیت و دیگر ترکیبات غیرآلی را می‌نوشند که "سازمان جهانی بهداشت"(WHO) میزان آن را ۱۰ میکروگرم در هر لیتر تشخیص داده است.

بنگلادش به طور خاص، از مشکل بزرگ وجود آرسنیک غیرآلی در آب رنج می‌برد و حدود ۶۰ درصد از جمعیت این کشور، تحت تاثیر آب آلوده به آرسنیک قرار دارند.

این آمار نشان می‌دهند که نیاز به کشف روش‌هایی برای تصفیه موثر آب، موضوعی بسیار ضروری به شمار می‌رود؛ به خصوص برای افرادی که در مناطقی با بالاترین سطح آرسنیک در آب ساکن هستند و یا در اطراف این مناطق زندگی می‌کنند.

وجود آرسنیک در آب، مشکل جدیدی نیست و در حال حاضر هم مقادیری از این ماده در آب وجود دارند. مشکل اینجاست که بسیاری از روش‌های تصفیه آب، به گذراندن مراحلی نیاز دارند که انرژی بالایی می‌طلبد و در این روند، ضایعات شیمیایی به جا می‌گذارند.

چاره این مشکل، یافتن روشی است که امکان پاکسازی آب از آرسنیک با کمترین اثرات محیطی فراهم شود. گروهی از پژوهشگران "دانشگاه ایلینوی در اربانا- شمپین"(U of I) در بررسی جدید خود، تلاش کردند تا گامی به سوی تحقق یافتن این روش بردارند.

پژوهشگران، ابزاری ابداع کرده‌اند که می‌تواند میزان تراکم آرسنیک در آب را تا ۹۰ درصد کاهش دهد. میزان انرژی مورد استفاده این ابزار برای انجام دادن کار خود، ۱۰ برابر کمتر از میزان انرژی مورد نیاز برای کار با روش‌های کنونی استخراج آرسنیک از آب است.

نکته مهم افزایش تاثیر این ابزار، در استفاده از الکترودهای پلیمری خاصی نهفته است که آرسنیت را اکسید می‌کنند. میزان سم آرسنیت، بسیار بالا است در حالی که "آرسنات"(Arsenate)، سم کمتری را در بر دارد؛ در نتیجه تبدیل آرسنیک غیرآلی از مرحله اکسیداسیون به مرحله دیگر می‌تواند میزان سمی بودن آب را به صورت قابل توجهی کاهش دهد.

این ایده، جدید نیست اما تلاش‌های پیشین برای اکسید کردن آرسنیت، مشکل‌ساز بوده و مشکلات روش‌های متداول الکتروشیمیایی موسوم به "دیونیزاسیون خازنی"(CDI) را برای پاکسازی آب را به همراه داشته است.

پژوهشگران دانشگاه ایلی‌نوی توانستند با ابداع الکترودهایی که برای آرسنیت انتخاب می‌شوند، بر محدودیت روش دیونیزاسیون خازنی غلبه کنند. آب آلوده، از میان این ابزار عبور می‌کند تا آرسنیت را اکسید و به آرسنات تبدیل کند و نهایتا آب تصفیه شده ارائه دهد.

"ژیائو سو"(Xiao Su)، پژوهشگر دانشگاه ایلی‌نوی و سرپرست این پروژه گفت: نیروی لازم برای طی کردن این فرآیند، از واکنش‌های الکتروشیمیایی تامین می‌شود؛ در نتیجه این ابزار جدید برای راه‌اندازی، به الکتریسیته زیادی نیاز ندارد و الکترودها را براساس ظرفیت الکتروشیمیایی آنها مورد استفاده مجدد قرار می‌دهد.

این ابزار می‌تواند با استفاده از پنل‌های خورشیدی نیز کار کند و همین موضوع، پیشرفتی برای مناطقی مانند بنگلادش خواهد بود که آب آنها آلوده به آرسنیک است و ذخیره نیروی محدودی نیز دارند.

سو افزود: ابداع این ابزار، پیشرفتی برای فناوری تصفیه آب به شمار می‌رود اما هنوز چالش‌هایی وجود دارند که باید بر آنها غلبه شود. هدف ما این است تا دوام الکترودها را افزایش دهیم زیرا این ابزار هنگام استفاده باید بارها بچرخد. ما باید مطمئن شویم که این ابزار نه تنها برای کاهش آرسنیک مناسب است بلکه دوام بالایی دارد و می‌تواند جایگزین خوبی برای روش‌های کنونی تصفیه آب باشد.

سو و گروهش امیدوارند که بتوانند در آینده نزدیک، بر این تحولات شیمیایی غلبه کنند و فناوری مناسبی برای پیشبرد تلاش‌های جهانی در راستای پاکسازی آب ارائه دهند.

این پژوهش، در مجله "Advanced Materials" به چاپ رسید.

منبع
ایسنا
کلیدواژه:

توضیح: نظراتی که درج می شود، صرفا نظرات شخصی افراد است و لزوماً منعکس کننده دیدگاههای 'سلامت ۱۱۸' نمی باشد.

سلامت ۱۱۸: مرجع سلامت جسم و روان: پزشکی، روانشناسی، تغذیه، ورزش و زیبایی

نظر شما

پرطرفدارترین مطالب امروز

تازه های سلامت ۱۱۸

آیا افسردگی پس از زایمان نگران کننده است؟

سالمندان پروتئین کافی مصرف کنند

ورزش بیش از حد میل جنسی را کاهش می‌دهد؟

توصیه هایی برای خار پاشنه و درد زانو

سیستم هوش مصنوعی "علی‌بابا" برای تشخیص سریع "کروناویروس"

مریم میرزاخانی در بین ۷ زنی که دنیا را تغییر دادند

ترمیم بافت آسیب دیده قلب با کمک یک پچ پلیمری

مدت زمان خواب عاملی موثر در سلامت روان کودکان

ارتباط کراتین و تقویت عملکرد ورزشی

کورتاژ تشخیصی چیست و چه زمانی انجام می‌شود؟

قاتل خاموشی که باعث سرطان می‌شود!

اسماعیل شیشه‌گران درگذشت

پس از بازگشت به زمین حس یک کودک ۲ هفته‌ای را داشتم

استفاده از حرکات چشم و هوش مصنوعی برای تشخیص "ام‌اس"

روش‌های خانگی برای پرپشت شدن ابرو

چند تمرین صبحگاهی برای اینکه تمام روز با انرژی باشید

با این غذاها از بروز سرطان جلوگیری کنید

لوپوس و 8 محرک احتمالی آن

«کرک داگلاس» درگذشت

فضانورد زن رکورددار حضور در فضا به زمین بازمی‌گردد

ابداع روش درمانی جدید برای ویروس "هپاتیت ب"

فواید و منابع غذایی ویتامین B-6

کرونا چقدر خطرناک است؟

باکتری پروبیوتیک چیست و چرا باید در غذاهای‌مان باشد؟

مشهور به زوربای ایرانی

سلامت ۱۱۸ در شبکه های اجتماعی