علوم وتقنيات

إسفنج فعّال لإمتصاص الزيت العائم في البحار

النفط الخام الذي هو المصدر الرئيسي للطاقة في العالم، يمكن أن يتحول الى مادة اولى ملوثة للبيئة، لهذا توصل علماء سويسريون الى انتاج مادة من السلليلوز النانوي، تستطيع تنظيف البحار من البقع الزيتية العائمة بطريقة سهلة واقتصادية، غير أن البحث جارٍ عن شريك ممول
وتوصل العلماء السويسريون من مركز أبحاث المادة "ايمبا" إلى إنتاج مادة من السليلوز النانوي الطبيعي يعد بتنظيف البحار من البقع الزيتية العائمة، الناجمة عن التسرب أو عن غرق ناقلات النفط الضخمة، بطريقة سهلة وسريعة واقتصادية.
وذكر العلماء أنهم يبحثون عن " شريك " ممول يضمن إنتاج المادة بكميات كافية لتغطية حاجة السوق.
النفط الخام الذي لا يزال المصدر الرئيسي للطاقة في العالم، يمكن أن يتحول إلى المادة الملوثة الأولى للبيئة، إذا ما تسرب بكثرة إلى المياه أو التربة.
وشهد العالم حتى الآن ما يكفي من حوادث التلوث بالبقع الزيتية الناجمة عن التسرب من الناقلات، أو غرق هذه الناقلات، أو بسبب حصول عطب في أنابيب نقل النفط تحت البحار أو في أنابيب استخراج النفط من أعماق البحار.
وثبت أن معظم طرق التخلص من هذه البقع الزيتية بطيء ومكلف مالياً وغير فعّال تمامًا، ناهيك عن انها لا تخلو من مخاطر على البيئة.
فطريقة سحب النفط عن سطح البحر بواسطة مضخات ماصة لا تفرق بين الماء والزيت، وطريقة اقامة الحواجز العامة غير منيعة على حركة الموج، كما أن استخدام أنواع معينة من البكتيريا الملتهمة للنفط قد يلوث البحار بنوع جديد من الميكروبات. ولا يعرف العلماء بعد عن عواقب استخدام المواد الكيميائية، التي يتم رشها جواً، على البيئة، لكنهم يحذرون منها أيضاً.
العلماء السويسريون من مركز أبحاث المادة توصلوا إلى نوع من "الاسفنج"، الذي يشكل الورق القديم والقش أساس مادته، يمتص النفط بقوة لكنه لايمتص الماء، وهو ما يميزه عن الاسفنج العادي.
وجرى في المختبر تجربة الاسفنج السيلولوزي على بقع نفطية فتمكن العلماء من تنظيف سطح الماء من النفط، لكن قطع الاسفنج حافظت على شكلها الصلب رغم أنها امتصت زيتاً اثقل من وزنها 50 مرة، وهكذا تمكن العلماء من التقاطها مجدداً من الماء بسهولة بواسطة ملقط.
وذكرت الباحثة تينا زيمرمان، من مراكز أبحاث المادة(ايمبا)، انهم نجحوا في المختبر، وخلال ثوانٍ، من تنظيف مختلف المواد العائمة على سطح الماء، بينها بقع النفط الخام، زيت المحركات، زيت السيليكون، الايثانول، الاسيتون والكلوروفورم. إلا أن"عطش" السليلوز النانوي للبقع الزيتية كان أكبر من غيره وتمكنت قطع صغيرة منه من امتصاص قدر وزنها 50 مرة من الزيت دون أن يتغيّر شكلها.

تم تحضير المادة من الورق القديم والقش والمخلفات الخشبية بعد خلطها بالماء، ومن ثم تعريضها إلى ضغط كبير، ودرجات حرارة منخفضة.

وتم بعد ذلك ضغطها عبر ثقوب صغيرة جداً، فنجمت عن ذلك مادة تشكل الألياف السيلولوزية محتواها، إلا أن هذه المادة كانت تمتص الماء أيضاً.

وعمد فريق العمل بعد ذلك إلى معاملة الناتج بمادة الكوزايسيلان، في درجة تجمّد وكانت النتيجة عبارة عن سيليلوز نانوي خفيف جداً(NCF) يطفو على الماء، لكنه لا يمتص سوى البقع الزيتية الناجمة عن النفط الخام المتسرب، أو زيت المحركات المتسرب عن محركات البواخر.
تبحث "ايمبا" اذاً عن شركة صناعية تشاركها في إنتاج الاسفنج العائم الممتص للنفط، على أمل تقليص العواقب البيئية الناجمة عن تسرب البقع الزيتية التي يعود تاريخ رصدها من قبل العالم إلى سنة 1910.
إذ يمكن لبقعة زيتية طافية على سطح بيئي مائي أن تلحق أضراراً بالبيئة والإنسان تفوق سعرها بعشرات المرات , وفق ما اورد موقع ايلاف.
وأدى تسرب النفط من الحاملة "بريستيج" مقابل سواحل اسبانيا الأطلنطية في نوفمبر 2002 إلى تسرب نحو 20 ألف طن من النفط الخام إلى مياه البحر من أصل حمولة تبلغ 70 ألف طن.
وتلوثت شواطئ اسبانيا والبرتغال بطول 200 كلم بفعل بقعة زيت "بريستيج" الكبيرة التي قدرت منظمة "السلام الأخضر" مساحتها من الجو بنحو 30 كم مربعاً، يضاف إليها عدد لا يحصى من البقع الأصغر.
وكان تسرب النفط من "بريستيج "يعادل ضعف ما تسرب من الحاملة "ايكسون فالديز" قبالة سواحل آلاسكا عام 1989.
وقدر باتريك دي لاشيفاردير، المسؤول المالي في شركة توتال، أن تسرباً محتملاً في احدى محطات استخراج النفط العائمة سيكلف الشركة مليون دولار يومياً لمكافحة مضاعفات التسرب، ومبلغ مليون ونصف مليون دولار يومياً بسبب توقف الانتاج. لكن كلفة هذا التلوث على البيئة لا تقدر بثمن، فضلاً عن عواقبها التي تستمر لعقود من السنين.
وتحدث تقرير لمنظمة "السلام الأخضر" عن عواقب ظاهرة حتى الآن على البيئة رغم مرور 25 سنة على كارثة غرق ايكسون فالديز.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى