بكين :بفضل فكرة مستوحاة من نبات الصبار, طور علماء صينيون تقنية جديدة لإزالة النفط من المياه, ما يمكن تطبيقه في عمليات تنظيف التسربات النفطية.

وقد وصفت مقالة نشرت على الصحيفة العلمية الالكترونية ((نيتشر كوميونيكيشنس)) وصفت الدراسة التي أجراها جيانغ لي وزملائه بمعهد الكيمياء الذين تمكنوا من اختراع جهاز يتكون من مصفوفات مسامير نحاسية صغيرة أثبتت من خلال التجارب فاعلية عالية في امتصاص الزيوت.

وجاءت الفكرة القائمة على محاكاة الطبيعة من إبر الصبار التي تستطيع أن تجمع الماء عن طريق تكثيف الرطوبة من الهواء وتوجيهها إلى جذر أشواكها, وهي قدرة تحافظ على ترطيب النبتة بالماء في البيئات الجافة كالصحارى.

وبمحاكاة أشواك الصبار, استخدم الباحثون موادا جاذبة للنفط وليس الماء, وذلك بصنع مسامير صغيرة مخروطية الشكل بسطوح خشنة. واثبتت هذه المسامير قدرتها على التقاط قطرات الزيت صغيرة الحجم المختلطة مع المياه.

وقد اتضح ان ترتيب مصفوفات الابر النحاسية على شكل سداسي اكثر فاعلية في امتصاص الزيوت من الماء من الترتيب الرباعي . كما ان استخدام إبر نحاسية مزودة باسطح خشنة اسرع وافضل في الاداء من ذوات السطوح الملساء.

وقال جيانغ لشينخوا: “إن فصل الزيت باستخدام نظام إبر كهذا له معدل فاعلية يتجاوز 99 بالمائة, ومقارنة بالطرق التقليدية, يمكن استخدام تقنيتنا بشكل مستمر, وهي صديقة للبيئة بصورة أكبر.”

ولا يتجاوز ارتفاع الابر النحاسية 0.5 مليمتر, وتتراوح سرعة تدفق الزيت الملتقط من الماء الى داخل الإبرة الواحدة ما بين 10 – 50 سنتيمترا في الثانية, وفقا للدراسة.

وقد اجريت عدة تجارب باستخدام أنواع مختلفة من مخاليط الماء والزيت, بما فيها الغازولين والمذيبات العضوية.

ويتوقع الباحثون أن تساعد هذه التقنية على تنظيف تلوث المياه الناجم عن تسرب النفط, ويمكن تطبيقها في القطاعات الصناعية بما فيها القطاعات المتعلقة بالتخلص من النفايات الصناعية السائلة الزيتية واستعادة النفط في المرحلة الثالثة من الاستخراج القائمة على تقليل كثافته.

يذكر أن أعضاء الفريق المشارك في إجراء الدراسة ينتمون الى مؤسسات علمية في بكين, تضم مختبر بكين الوطني للعلوم الجزيئية بمعهد الكيمياء التابع للأكاديمية الصينية للعلوم, وقسم الكيمياء بجامعة تسينغهوا, وكلية الكيمياء والهندسة الجزيئية بجامعة بكين, وكلية الكيمياء والبيئة بجامعة بيهانغ.

ويعتبر تنظيف المياه من البقع النفطية عند وقوع حوادث تسرب النفط عملية صعبة وتعتمد على عوامل عديدة كنوع الزيت ودرجة حرارة المياه.

وتوجد عدة طرق مستخدمة في عمليات ازالة البقع النفطية المتسربة في البحار, منها الكيميائية كالمواد التي تكسر تركيب النفط او المشتتات الكيميائية التي تشتت الزيت, والفيزيائية كمضخات فصل الزيت عن الماء وعمليات التجريف والشفط وتجميد النفط, والبيولوجية كاستخدام الميكروبات والعوامل البيولوجية لتحليل وازالة النفط كالبكتيريا الآكلة للزيت.

Tweet