علماء روس ينجحون في استخراج مادة نادرة من النفايات
تاريخ النشر: 12th, December 2024 GMT
شمسان بوست / متابعات:
تمكن علماء من جامعة البحوث الوطنية للتكنولوجيا في روسيا، من تطوير تقنية صديقة للبيئة واقتصادية لمعالجة النفايات الناتجة، أثناء معالجة المياه إلى مادة بناء باهظة الثمن من الأنهيدريت.
تعمل هذه التقنية على خفض درجة حرارة العملية التكنولوجية عشرات المرات حتى 40 درجة مئوية، مما يوفر توفيرًا كبيرًا في الطاقة.
قام العلماء بتطوير تقنية تسمح بمعالجة نفايات الجير وتحويلها إلى كبريتات الكالسيوم الاصطناعية (الأنهيدريت) بنقاء يصل إلى 99.8 بالمائة عند درجة حرارة 40 درجة مئوية.
المادة الناتجة مطابقة للأنهيدريت الذي يتم إنتاجه بالطرق التقليدية ذات درجات الحرارة العالية.
يقول دميتري موسكوفيسكيخ، مدير مركز أبحاث “المواد الخزفية النانوية الإنشائية” التابع لجامعة البحوث الوطنية للتكنولوجيا: “إنه بناءً عليه يمكن الحصول على أسمنت بقوة تزيد عن 28 ميغا باسكال”.
وأضاف موسكوفيسكيخ: “لقد وجدنا طريقة لإعادة تدوير النفايات التي عادة ما يتم التخلص منها وتلوث البيئة، وتحويلها إلى مواد بناء متينة. تخيل استخدام بقايا الجير التي تبقى بعد معالجة المياه لصنع مادة يمكن استخدامها لبناء المنازل أو الطرق أو أشياء أخرى وكل هذا في درجات حرارة منخفضة تصل إلى 40 درجة مئوية، وبتكاليف أقل من الطرق التقليدية التي تستخدم درجات حرارة تصل إلى 900 درجة مئوية”.
الأنهيدريت هو كبريتات الكالسيوم (CaSO₄)، وهو مشابه كيميائيًا للجبس، ولكن بخصائص أفضل أكثر متانة، ومقاوم للرطوبة ويتصلب بسرعة. إلا أن تفعيله وإنتاجه يتطلب عادة تكاليف كبيرة مقارنة بالجبس الطبيعي الرخيص وسهل الاستخدام. ومع ذلك، أشار موسكوفيسكيخ إلى أن الأنهيدريت الاصطناعي له وعد كبير في بناء الجسور والقنوات والسدود والمطارات، حيث تلعب خصائصه المحسنة دورًا مهمًا.
وتابع موسكوفسكيخ: “إن الأهمية العملية الرئيسية للتكنولوجيا الجديدة هي استخدام نفايات الإنتاج غير الضرورية، والتي يتم توليد ما يصل إلى ألف طن سنويًا في مؤسسة واحدة، ولن تؤدي إعادة تدويرها إلى تقليل الحاجة إلى مساحة التخزين فحسب، بل ستقلل أيضًا من التأثير السلبي بشكل كبير بالإضافة إلى ذلك، لا تمتلك جميع البلدان الجبس الطبيعي، ويمكن تطبيق تقنيتنا حيثما يتم استخدام الجير والمواد المخثرة لتنقية المياه، وهذا ينطبق بشكل خاص على البلدان النامية حيث يكون الوصول إلى مواد البناء محدودًا”.
وفي المستقبل القريب، سيقوم الباحثون بتحسين العملية التكنولوجية لزيادة إنتاجيتها وخفض التكاليف، بالإضافة إلى تكييف التقنية للعمل مع أنواع مختلفة من النفايات. وهذا سيجعل التكنولوجيا أكثر عالمية لمختلف المؤسسات والبلدان. سيتم أيضًا إجراء أبحاث حول الجوانب البيئية لإنتاج الأنهيدريت.
وبحسب الدراسة المنشورة في موقع “أون لاين لايبراري” العلمي، فإن حل كل هذه المشاكل سيجعل عملية إعادة تدوير النفايات سهلة المنال وفعالة ومطلوبة على المستوى العالمي.
المصدر: شمسان بوست
كلمات دلالية: درجة مئویة
إقرأ أيضاً:
“وباء صامت”.. النفايات الإلكترونية تهدد صحة الأطفال بأمراض خطيرة
#سواليف
كشفت دراسة عن نتائج مقلقة، إذ تبين أن #الأطفال المقيمين قرب مناطق معالجة #النفايات_الإلكترونية يواجهون #خطر الإصابة بارتفاع ضغط الدم بمقدار أربعة أضعاف مقارنة بأقرانهم في مناطق أخرى.
ويأتي هذا الخطر نتيجة تعرضهم المستمر للمعادن السامة و #المركبات_العضوية المتطايرة التي تتداخل مع المسارات الأيضية المرتبطة بالأمعاء وتعطل آلية تنظيم #ضغط_الدم في الجسم.
وأجريت الدراسة في أكتوبر 2022، ونشرت نتائجها مؤخرا في مجلة Environment & Health. وشملت 426 طفلا من منطقة إعادة تدوير النفايات الإلكترونية في الصين، حيث خضع جميع المشاركين لفحوصات دقيقة شملت تحليل عينات البول وقياس ضغط الدم.
مقالات ذات صلةوباستخدام تقنيات متطورة، تمكن الفريق البحثي من قياس 18 معدنا ثقيلا و15 من مستقلبات المركبات العضوية المتطايرة، إلى جانب تحليل أكثر من 180 مستقلبا آخر.
وكشفت النتائج عن مشهد صحي مقلق، حيث سجلت الدراسة انتشارا لارتفاع ضغط الدم بين الأطفال بنسبة 12.7%، وهي نسبة تفوق بأربعة أضعاف المعدل الوطني البالغ 3.1%.
وعند التعمق في التحاليل الإحصائية، ظهرت ارتباطات واضحة بين مستويات المعادن في البول وضغط الدم، حيث ارتبط الكوبالت والغاليوم بشكل إيجابي مع ضغط الدم الانقباضي، بينما ارتبط السيلينيوم والقصدير بضغط الدم الانبساطي.
والأمر الأكثر إثارة للقلق أن التحليل الأيضي المتقدم كشف عن اضطرابات عميقة في المسارات الأيضية للأطفال، حيث ظهرت تغيرات ملحوظة في مسارات الأحماض الأمينية والأحماض الدهنية والستيرويد.
وحدد الباحثون مستقلبات محددة مثل الغلوتامين والكرياتين و”إن-فينيل أسيتيل-إل-غلوتامين ( N-phenylacetyl-l-glutamine)، أو اختصارا PAGln، تلعب دورا محوريا في هذه الاضطرابات.
وتشير هذه النتائج إلى أن التلوث الناتج عن النفايات الإلكترونية يؤثر على صحتنا بطريقة معقدة ومترابطة، حيث تحدث تغييرات في بيئة الأمعاء الدقيقة (الميكروبيوم) التي تلعب دورا محوريا في الحفاظ على صحتنا العامة. فعندما تتعرض أجسام الأطفال لهذه الملوثات، فإنها تحدث خللا في التوازن البكتيري الطبيعي في الأمعاء، ما يؤثر على قدرة الجسم على تنظيم ضغط الدم بشكل طبيعي. كما تتعطل العمليات الكيميائية الحيوية المسؤولة عن إزالة السموم من الجسم، ما يزيد من تراكم المواد الضارة ويؤدي إلى ارتفاع ضغط الدم.
وعلى الرغم من أن الدراسة تشير إلى انخفاض مستويات معظم الملوثات مقارنة ببيانات سابقة من مناطق النفايات الإلكترونية، إلا أن العديد من المركبات العضوية المتطايرة ظلت مرتفعة، حيث تجاوزت متوسط تركيزات بعضها تلك المسجلة لدى الأطفال من المناطق الصينية الأخرى. كما استمرت مستويات المعادن مثل الروبيديوم والسترونتيوم والزرنيخ في التفوق على تلك المسجلة لدى الأطفال والعمال من دول أخرى.
وتسلط هذه النتائج الضوء على الحاجة الملحة لتدخلات عاجلة لحماية صحة الأطفال في هذه المناطق، حيث تشير الآليات المقترحة إلى أن الملوثات مثل البنزين والستايرين قد ترفع ضغط الدم من خلال الإجهاد التأكسدي وضعف وظائف بطانة الأوعية الدموية واختلال التوازن العصبي الصماوي.
وتؤكد الدراسة على أهمية إجراء دراسات طولية مستقبلية لتأكيد العلاقة السببية وتطوير استراتيجيات مستهدفة للحد من التعرض، خاصة من أنشطة إعادة تدوير النفايات الإلكترونية والبلاستيكية.
مصرع شاب صعقا بالكهرباء فى حوش عيسى بالبحيرة