חומר מלאכותי עם תכונות של אלמוגים יסייע בניקוי מתכות כבדות מהאוקיינוס

קבוצת חוקרים מפרובינציה סינית יצרה חומר מלאכותי ייחודי שיכול לספוג מתכות כבדות מהמים. מנגנון דומה נצפה בטבע באלמוגי ים, המטהרים מים מזיהומים מזיקים שונים. מדענים מאוניברסיטת אנחווי ערכו סדרת מחקרים על יעילותו של החומר החדש (מבנה משופר של תחמוצת אלומיניום) והתוצאות הראו תוצאות מעודדות.

האדם ופעילותו התעשייתית על פני כדור הארץ מובילים לתוצאות שליליות חמורות על הסביבה, בפרט, טונות של מזהמים (נפט, כימיקלים, מתכות כבדות, פלסטיק וכו') חודרים לאוקיינוסים בעולם מדי יום.

באוקיינוס, מזהמים נספגים על ידי בעלי חיים וצמחים ימיים ובסופו של דבר חודרים לגוף האדם עם המזון.

בעיה זו חמורה יותר ממה שנראה במבט ראשון. על פי נתוני ארגון הבריאות העולמי, נמצא כי ילדים החיים באזורי דיג סובלים מבעיות הקשורות לצריכת כמויות גדולות של כספית מדגים ופירות ים. כספית לא רק מצטברת ברקמות של פירות ים ודגים, אלא גם הופכת בגופם לצורות רעילות אף יותר.

ראוי להיזכר בטרגדיה שהתרחשה במפרץ מינמטו (יפן), שם, לאחר בנייתו של מפעל כימי קטן, נפגעו תושבים מקומיים ממחלה נוראית הנגרמת מהצטברות תרכובות כספית אורגניות בגוף. התסמינים העיקריים הם פגיעה בשמיעה ובדיבור, מיומנויות מוטוריות, קהות חושים, עקצוץ בגפיים, ובמקרים חמורים מתפתח שיתוק, פגיעה בתודעה ומוות. המחלה נקראה תסמונת מינמטו, ועד היום אין טיפול יעיל.

מטבע הדברים, בני אדם אינם היחידים שנפגעים מההשלכות השליליות של חייהם על פני כדור הארץ; גם בעלי חיים, יצורי ים, ציפורים, צמחים וכו' סובלים. לדוגמה, אלמוגי ים מנקים מים ממזהמים, אך תכולה מוגברת של מתכות כבדות עלולה להוביל למותם של אורגניזמים אלה. תכונות ספיגה אלו של אלמוגים הן שסייעו למדענים לפתח חומר מלאכותי המסוגל לספוג מזהמים, ובפרט מתכות כבדות.

עבור עבודתם המדעית, בחרו המומחים בתחמוצת אלומיניום. חומר זה לא נבחר במקרה; בעבר, תחמוצת אלומיניום כבר הראתה יעילות גבוהה בהסרת מזהמים. חוקרים סינים שיפרו את מבנה החומר כדי שיוכל להתמודד טוב יותר עם המשימה.

מדענים יצרו ננו-לוחיות תחמוצת אלומיניום עם משטח המחקה אלמוגים טבעיים (בצורת תלתלים).

החומר החדש נבדק על ידי מומחים בתהליך טיהור מים מכספית. כתוצאה מכך, נמצא כי תחמוצת האלומיניום המשופרת מסירה מזהמים פי 2.5 בצורה יעילה יותר מאשר ננו-חלקיקים קונבנציונליים של חומר זה.

ראש הפרויקט, שיאבאו וואנג, אמר שהוא וצוותו היו מרוצים באופן כללי מתוצאות עבודתם.

בנוסף, הוא מקווה שהפרויקט שלהם לא רק יהפוך לדוגמה ראויה עבור מדענים אחרים בתחום זה, אלא גם יסייע בפיתוח חומרים מלאכותיים חדשים המחקים את התכונות המועילות של אורגניזמים ביולוגיים.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]