A mérnöki homok távol tartja a káros toxinokat víztartóinkból

A víz az egyik legtöbbünk alulértékelt erőforrások. Azok számára, akik folyamatosan hozzáférnek ehhez az éltető folyadékhoz, a hiánya távoli disztópikus rémálomnak tűnhet. Az Egészségügyi Világszervezet adatai szerint azonban világszerte mintegy 783 millió embernek hiányzik a tiszta víz, és még az Egyesült Államokban is a kiszáradt közösségek hosszan tartó szárazságtól szenvednek.

A Kaliforniai Egyetem (Berkeley) kutatói egy olcsó megoldáson dolgoznak a rendelkezésre álló víz jobb kihasználására. Homokot alakítottak ki, és a szemcséket olyan vegyületekbe vonták be, amelyek reakcióba lépnek a csapadékvízben található szerves szennyező anyagokkal, és segítenek elpusztítani azokat. A megoldás felhasználható a helyi ivóvízforrások támogatására a vízhiányos közösségek számára.

Ajánlott videók

„A legszárazabb helyeken kívül mindenütt elegendő eső esik a város határain belül ahhoz, hogy elegendő vizet igyunk és használjunk otthonunkban.” Sedlak Dávid, az UC Berkeley építő- és környezetvédelmi mérnöke, aki tanácsot adott a projektnek a Digital Trendsnek. „Sajnos nem tudunk tározókat építeni egy zsúfolt városban, és az esőhordók túl kicsik ahhoz, hogy minden szükséges vizet elférjenek. A városainkban lehulló esővíz rögzítésére a mérnökök új megközelítéseket fejlesztettek ki az esővíz talajba való beszivárgására, ahol az a talajvíz víztartó rétegeiben tárolható.”

A probléma az, hogy sok esővíz folyik le a háztetőkről, járdákról és parkolókról, ami szerves hulladékkal és vegyszerekkel szennyezi be, és teljesen használhatatlanná teszi.

Sedlak és Joseph Charbonnet végzős hallgató kifejlesztette azt, ami reményeik szerint olcsó megoldást jelenthet az ivóvíz és háztartási csapadékvíz fertőtlenítésére. A homokot kétféle mangán bevonásával, amelyek reakcióba lépve mangán-oxid képződik, mesterséges homokot állítanak elő, amely megkötődik a vegyi anyagokhoz, például a gyomirtókhoz és a peszticidekhez, és kiemeli azokat a vízből.

"Ha kezelni akarjuk a [vizet], amint az beszivárog a talajba, olyan technológiákat kell alkalmaznunk, amelyek egyszerűek, olcsók és nem igényelnek nagy felügyeletet" - mondta Sedlak. „Az esővizet általában úgy vezetik be a víztartó rétegekbe, hogy átszivárogtatják a homokon. Feltaláltunk egy új módszert a homokszemcsék felületének vékony mangán-oxid réteggel való bevonására.”

A kutatócsoport ötlete az, hogy mesterséges homokot adjanak a jelenlegi vízvisszanyerő medencékhez, ahol jelenleg szabványos homokot használnak. A csapadékvizet ezután részlegesen fertőtlenítik, amint átszivárog a homokon egy víztartó rétegbe. Az esős hónapokban a víztartó feltöltődik, vízforrást biztosítva a száraz évszakban.

A Berkeley csapat által tervezett homok nem távolít el minden szennyeződést, vagyis más típusú tisztítórendszerekkel együtt kell használni, hogy iható legyen. Sedlak a Nemzeti Tudományos Alapítvány Műszaki Kutatóközpontjában végzett kiegészítő munkára mutatott rá A nemzet városi vízi infrastruktúrájának újrafeltalálása, ahol anyagokat hoznak létre a mérgező fémek és a patogén mikrobák eltávolítására.

A kutatást részletező tanulmány a múlt hónapban jelent meg az Environmental Science & Technology folyóiratban,

Szerkesztői ajánlások

  • A földalatti vulkánok magyarázatot adhatnak a lehetséges folyékony vízre a Marson

Frissítse életmódjátA Digital Trends segítségével az olvasók nyomon követhetik a technológia rohanó világát a legfrissebb hírekkel, szórakoztató termékismertetőkkel, éleslátó szerkesztőségekkel és egyedülálló betekintésekkel.