ابتكار من النفايات ينقي المياه من المعادن الضارة.. هذا ما قام به علماء

قام علماء جامعة تومسك التقنية وجامعة براويجايا الإندونيسية بابتكار هيدروجيل من مخلفات الأطعمة، يمتص ما يصل إلى 70 بالمئة من المواد الضارة عند تطهير المياه من المعادن الثقيلة.

ويشير المكتب الإعلامي لوزارة التعليم والعلوم الروسية إلى أن الباحثين استخدموا السكريات الموجودة في الفواكه للحصول على هذه المادة الجديدة.

وتجدر الإشارة إلى أن العلماء الروس هم أول من ابتكر نوع هيدروجيل من مخلفات الطعام لتنقية المياه الطبيعية من المعادن الثقيلة. واستخدموا في ذلك السكريات المستخلصة من الموز والتفاح والبرتقال بطريقة الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية. وبعد ذلك خلط المستخلص الناتج على شكل مسحوق جاف مع رابط متشابك للحصول على هيدروجيل، يتميز بمسامية كبيرة، وقدرة عالية على امتصاص الماء، ومساحة سطحية كبيرة، كما يحتوي على عدد كبير من المجموعات الوظيفية النشطة، مثل مجموعات الأمينو والهيدروكسيل، ما يزيد من قدرته على الامتزاز تجاه العديد من الملوثات.

ويقول أنطونيو دي مارتينو، الأستاذ المساعد في كلية دراسة العمليات الكيميائية والطبية الحيوية: "كانت الاختبارات هي المرحلة التالية للدراسة، حيث أخذنا الماء المحتوي على معادن ثقيلة - الرصاص والكادميوم والكروم والزرنيخ والزئبق والكوبالت - بتركيزات مختلفة (من 50 إلى 300 ملغ). واختبرنا قدرة الهيدروجيل على امتصاص المعادن بصورة منفردة وخليطها في المحلول، وأظهرت النتائج أنه بغض النظر عن كمية المواد الضارة وتركيبة الماء، فإن الهيدروجيل قادر على تنظيف السائل من 70 بالمئة من المعادن.، ما يسمح باستخدامه مثلا في المرشحات ومحطات تنقية المياه".

وقد اختبر الهيدروجيل باستخدام طريقتين: في البداية، تم وضع الهيدروجيل ببساطة في المياه الملوثة، وتبين أنه لتنقية لتر من الماء، تطلب إضافة 2 ملغم من الهيدروجيل، واستغرقت العملية ساعة واحدة. أما في الطريقة الثانية، فقد وضع الهيدروجيل في أنبوب يمر خلاله الماء الملوث. واتضح أنه بهذه الطريقة يمكن تنقية ما يصل إلى 20 مليلتر من الماء في الدقيقة. وعموما أظهرت الطريقتان كفاءة عالية - عند تطهير المياه من المعادن الثقيلة، يمتص الهيدروجيل ما يصل إلى 70 بالمئة من المواد الضارة. وبالإضافة إلى ذلك يمكن استخدام الجرعة الواحدة من الهيدروجيل حتى خمس مرات.

ويخطط المبتكرون اختبار قدرة الهيدروجيل في المياه الملوثة بالمعدن الثقيلة في منطقة تومسك ومنطقة جزيرة جاوة في إندونيسيا. ومن أجل ذلك سيصنع أنبوب امتصاص بداخله الهيدروجيل يوضع في المياه الملوثة، ومن ثم تقارن النتائج بقدرات المواد الصلبة المستخدمة في تنقية المياه الملوثة المستخدمة حاليا على نطاق واسع.