En prosess som får skorper til å dannes inne i tekanner kan også bidra til å rense nikkelbåren forurensning fra sjøvann, ifølge en ny studie fra øya Ny-Caledonia i Sør-Stillehavet.
       Nikkelgruvedrift er hovednæringen i Ny-Caledonia;den lille øya er en av de største metallprodusentene i verden.Men en kombinasjon av store dagbrudd og store nedbørsmengder har ført til at store mengder nikkel, bly og andre metaller har havnet i vannet rundt øyene.Nikkelforurensning kan være skadelig for menneskers helse ettersom konsentrasjonen i fisk og skalldyr øker etter hvert som du beveger deg oppover i næringskjeden.
Marc Jeannin, en miljøingeniør ved University of La Rochelle i Frankrike, og hans kolleger ved University of New Caledonia i Nouméa lurte på om de kunne bruke den katodiske beskyttelsesprosessen, en teknikk som brukes til å bekjempe korrosjon av marine metallstrukturer, for å få noen nikkel fra vann.
Når en svak elektrisk strøm påføres metaller i sjøvann, faller kalsiumkarbonat og magnesiumhydroksid ut av vannet og danner kalkavleiringer på overflaten av metallet.Denne prosessen har aldri blitt studert i nærvær av metalliske urenheter som nikkel, og forskerne lurte på om noen nikkelioner også kunne være fanget i bunnfallet.
Teamet kastet en galvanisert ståltråd i en bøtte med kunstig sjøvann som var tilsatt NiCl2-salt og kjørte en mild elektrisk strøm gjennom den i syv dager.Etter denne korte perioden fant de ut at så mye som 24 prosent av nikkelen som opprinnelig var til stede, var fanget i kalkavsetninger.
Jannen sier det kan være en billig og enkel måte å fjernenikkelforurensning."Vi kan ikke helt eliminere forurensning, men det kan være en måte å begrense det på," sa han.
Resultatene var noe tilfeldige, da eliminering av forurensning ikke var et av målene for det opprinnelige forskningsprogrammet.Janines hovedforskning er fokusert på å utvikle måter å bekjempe kysterosjon: han studerer hvordan kalkavsetninger begravd i et trådnett på havbunnen kan fungere som en slags naturlig sement, som bidrar til å stabilisere avsetninger under diker eller på sandstrender.
Jannin startet et prosjekt i Ny-Caledonia for å finne ut om nettverket kunne fange opp nok metallforurensning til å hjelpe til med å studere nettstedets historie med nikkelforurensning."Men da vi oppdaget at vi kunne fange store mengder nikkel, begynte vi å tenke på mulige industrielle anvendelser," minnes han.
Metoden fjerner ikke bare nikkel, men en rekke andre metaller også, sier miljøkjemiker Christine Orians ved University of British Columbia i Vancouver."Ko-utfelling er ikke veldig selektiv," sa hun til Chemistry World."Jeg vet ikke om det vil være effektivt for å fjerne nok giftige metaller uten å fjerne potensielt gunstige metaller som jern."
Jeanning er imidlertid ikke bekymret for at systemet, hvis det blir utplassert i stor skala, vil fjerne viktige mineraler fra havet.I eksperimenter som fjernet bare 3 prosent kalsium og 0,4 prosent magnesium fra vannet, er jerninnholdet i havet høyt nok til å ikke ha stor effekt, sa han.
Spesielt foreslo Jeannin at et slikt system kunne utplasseres på steder med høyt nikkeltap som havnen i Noumea for å redusere mengden avnikkelhavner i havet.Den krever ikke mye kontroll og kan kobles til fornybare energikilder som solcellepaneler.Nikkel og andre forurensninger som fanges opp i belegg kan til og med gjenvinnes og resirkuleres.
Jeanning sa at han og kollegene hans jobber med selskaper i Frankrike og Ny-Caledonia for å utvikle et pilotprosjekt for å finne ut om systemet kan distribueres i industriell skala.
© Royal Society of Chemistry document.write(new Date().getFullYear());Veldedighetsregistreringsnummer: 207890