نظام رخيص لتنقية الماء من مركبات الزرنيخ بالصين
تاريخ النشر: 1st, July 2024 GMT
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
كشف الكيميائيون الصينيون والأمريكيون عن نظاما رخيصا لتنقية المياه من مركبات الزرنيخ يعتمد على جزيئات أكسيد المنغنيز وثاني أكسيد التيتانيوم النانوية بعد اختباره بنجاح في ولاية نيوجيرسي الواقعة في شمال الصين وفقا لما نشرته مجلة Nature Water.
قال الباحثون : قمنا بتطوير نظام لتنقية مياه الشرب يعتمد على عامل مؤكسد مصنوع من الكربون المنشط وأكسيد المنغنيز بالإضافة إلى مادة ماصة تعتمد على جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية.
وأظهرت اختباراتنا العملية في منطقتين مختلفتين من الكرة الأرضية قادر على تنقية المياه من الزرنيخ بشكل فعال وفي الوقت نفسه فإن تكلفة تنقية لتر واحد من الماء أقل من سنت أمريكي واحد.
وقال الباحث الصيني تشنغ يانغ الأستاذ في الجامعة الجنوبية للعلوم والتكنولوجيا في شنتشن ان الفلتر هو فلتر تقليدي ثلاثي المراحل لتنقية المياه و يحتوي على ثلاثة مكونات وهي الكربون المنشط مع إضافة أكسيد المنغنيز ومسحوق مصنوع من جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية بالإضافة إلى الكربون المنشط العادي الذي ينقي المياه من المواد العضوية والميكروبات والمواد العالقة كما أوضح أن المرحلة الأولى تتفاعل جزيئات أكسيد المنغنيز مع أيونات الزرنيخ وتنقلها من حالة الأكسدة +3 إلى درجة +5 حيث تبدأ ذرات هذا العنصر الكيميائي بالتفاعل النشط مع جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية في حاوية ثانية للفلتر بالإضافة إلى ذلك فإن الزرنيخ في حالة الأكسدة +5 أقل خطورة بعشرات المرات على جسم الإنسان والحيوان مما يقلل من خطر المياه النقية على صحة المستهلكين المحتملين.
تم اختبار تشغيل هذا النظام خلال تجارب قصيرة الأمد نسبيا أجريت في إحدى مناطق ولاية نيوجيرسي في أمريكا الشمالية حيث تحتوي المياه على كميات كبيرة من الزرنيخ وكذلك خلال تجربة استمرت عامين في إحدى المناطق الريفية لمقاطعة إينتشوان مع تركيز مماثل من مركبات الزرنيخ في المياه الجوفية وخلال هذه التجارب قام الباحثون بتتبع كيفية تغير تركيز هذه السموم مع مرور الوقت وقاموا أيضا بقياس معدل تنقية المياه.
وأظهرت القياسات التي أجراها الكيميائيون أن الفلتر الذي صنعوه قادر على تنقية ما يقرب من خمسة أمتار مكعبة من الماء قبل أن تصل نسبة الزرنيخ في المياه المعالجة إلى 10 أجزاء في المليار وهي القيمة القصوى المسموح بها من وجهة نظر منظمة الصحة العالمية والوكالات البيئية الأمريكية والصينية ذات الصلة. وخلص الباحثون إلى أنه في هذه الحالة يمكن إعادة الفلتر إلى حالة العمل عن طريق معالجة حبيبات التيتانيوم النانوية بحمض الهيدروكلوريك مما يجعل مثل هذا النظام لتنقية المياه من الزرنيخ متاحا حتى لأفقر مناطق الأرض.
يذكر أن المستويات العالية من الرصاص والزرنيخ والعناصر الأخرى في الماء تؤدي إلى تطور اضطرابات شديدة في عمل الدماغ والجسم البشري. وفي بعض البلدان، مثل الهند وبنغلاديش، يحتوي حوالي ربع مصادر الرطوبة على نسب عالية جدا من مركبات الزرنيخ، الأمر الذي يخلف تأثيرا سلبيا للغاية على حياة السكان المحليين ويجبر العلماء على تطوير تقنيات لتنقية المياه من الزرنيخ.
المصدر: البوابة نيوز
كلمات دلالية: الصين بحث دراسة تنقية الزرنيخ تنقیة المیاه من لتنقیة المیاه من الزرنیخ
إقرأ أيضاً:
وكيل "الشيوخ" يقترح استراتيجية لتطبيق نظام الري والزراعة على أحدث النظم التكنولوجية
قال المستشار بهاء أبوشقة، وكيل أول مجلس الشيوخ، إن حصة مصر من المياه نحو 55.5 مليار متر مكعب سنويًا، أو 97٪ من موارد المياه المتجددة في مصر، ويأتي الإمداد المتبقي من المياه الجوفية ومياه الصرف الصحي المعالجة والأمطار وتحلية مياه البحار.
نظم الري الحديثة
جاء ذلك خلال الجلسة العامة للمجلس، برئاسة المستشار عبدالوهاب عبدالرازق، خلال مناقشة مجلس الشيوخ دراسة تقرير لجنة الزراعة والري عن الدراسة المقدمة من النائب محمد ماهر السباعي، بشأن تطبيق نظم الري الحديثة في محافظات "مصر: الجدوى - الفرص - التحديات"
واستكمل أبوشقة: تأتى المياه الجوفية كمورد ثاني هي المورد الثاني للمياه في مصر، والمورد الوحيد للأراضي الصحراوية التي تشكل نحو 96% من مساحة البلاد، مشيرًا إلى أن المصدر الثالث نظام الأمطار الصناعية وتكنولوجيا الري بالأمطار الصناعية اعتمدت لأول مرة عام ١٩٨٩، وتستخدمها ما يُقارب ٣٩ دولة حاليًا على رأسهم فرنسا والهند، إلا أن مصر تُعد الدولة الأولى في العالم التي تقوم بتجربة زراعة الأزر بنظام الري الاصطناعي.
تحديات القطاع الزراعي
وتحدث وكيل المجلس بشأن التحديات التي تواجه القطاع الزراعي في مصر، والتي تتمثل في: ( محدودية الأراضي المتاحة للزراعة وتناقص نصيب الفرد من هذه الأراضي - آثار تغير المناخ- ندرة المياه والأراضي- الزيادة السكانية حيث تقدر الأمم المتحدة أن عدد سكان مصر سيرتفع بنسبة 60% إلى 150 مليون بحلول عام 2050).
وتابع قائلًا، وبشأن دور الحكومة في القطاع الزراعي؛ فالرئيس السيسي والحكومة بأكملها يولون اهتماما ودعمًا غير مسبوق لقطاع الزراعة ويتمثل ذلك في تأكيد القيادة السياسية المستمر علي الدور الحيوي الذي يلعبه القطاع الزراعي في الاقتصاد القومي، وكذلك التوجيه الدائم بضرورة العمل علي محاور تحقيق استراتيجية الزراعة من خلال التوسع الأفقي والراسي في إنتاج المحاصيل الاستراتيجية وتحقيق الأمن الغذائي، ويتمثل هذا الاهتمام ايضا في زيادة الاستثمارات الحكومية الموجهة إلى قطاع الزراعة في السنوات الأخيرة وتنفيذ العديد من المشروعات الزراعية القومية الكبرى، علاوة على المتابعة المستمرة للقيادة السياسية للأداء في قطاع الزراعة مع تهيئه مناخ الإستثمار فى هذا القطاع، ولهذا وضعت مصر استراتيجية التنمية الزراعية المستدامة في إطار رؤية مصر 2030، والتي تهدف إلي المحافظة على الموارد الاقتصادية الزراعية المتاحة وتحسينها وتنميتها، تحقيق أمن غذائي كبير.
ودعا المستشار بهاء أبوشقة إلى وضع إستراتيجية وطنية لتطبيق نظام الري والزراعة على أحدث النظم التكنولوجية ومستحدثاتها عالميًا مما نقترح معه تكوين هيئة من المتخصصين والفنيين والخبراء في مجال الري والزراعة وتكنولوجيا المعلومات تابعة لرئاسة مجلس الوزراء لوضع خطة تمثل الاستراتيجية الوطنية للري والزراعة في مصر وصياغة كل ما سلف في نصوص تشريعية تحقق الهدف المنشود وعلى وجه الخصوص الضمانات والحوافز للمستثمر المحلي والأجنبي في مجال الزراعة والتصنيع الزراعي، على أن تتضمن الإستراتيجية ما يأتي:
1- تحقيق الاستفادة القصوى من مياه الأمطار والسيول وتعظيم الاستفادة من الخزان الجوفي السطحي والعميق واستخدام الطاقة الشمسية في تحلية مياه البحر، والتوسع في الاستخدام الآمن لمياه الصرف الزراعى بعد المعالجة في الأعمال الزراعية.
2- حماية الموارد المائية من التلوث، للحفاظ علي نوعيتها والحماية من الأمراض وانتشار الأوبئة، وذلك عن طريق التطبيق الصارم للقوانين المتعلقة بمنع تلوث المياه، وإلزام المنشآت الصناعية والسياحية بمعالجة مخلفاتها طبقا للمقايس الصحية قبل إلقائها في المجاري المائية.
3- التوقف عن النظر إلى مياه الصرف الصحي علي أنها نفايات والتعامل معها كمصدر يمكن استخدامة لري المحاصيل ويمكن استخدام مياه الصرف الصحي إذا أديرت بشكل صحيح وبأمان لدعم إنتاج المحاصيل إما مباشرة عن طريق الري أو في شكل غير مباشر عبر إعادة شحن المياه الجوفية.
4- تقنين تشريع موحد يضم كافة أساليب تنمية الموارد المائية، والمحافظة عليها من التلوث وأساليب المحافظة عليها من الهدر والعقوبات المفروضة علي هذا الهدر، وتيسير الإجراءات وتسهيل إنجاز المعاملات والاستفادة من مزايا التقنين المعروفة.
5- وضع خطط لإدارة الموارد المائية لكافة المحافظات على مستوي الجمهورية لرصد التحديات التي تواجه كل محافظة فيما يخص إدارة الموارد المائية حاليا ومستقبليًا مع تحديد الاجراءات المطلوب اتخاذها لمواجهة تلك التحديات وتحديد أدوار ومسئوليات كل جهة من الجهات المعنية بالمحافظة فى تنفيذ تلك الإجراءات.
6- اعتماد حزمة سياسات إصلاحات التي تتعلق على وجه التحديد بالقطاع الزراعي، بما في ذلك التشريعات الخاصة بالاستثمار في القطاع الزراعي وتحفيز المستثمر الأجنبي والمحلي علي العمل في هذا القطاع سواء من خلال الحوافز الضريبية، قروض استثمارية بفائدة مدعومة وتوفير الخدمات اللوجستية للقطاع الزراعي.
تفاصيل دور محمد ممدوح في فيلم روكي الغلابة