تكنولوجيا وعلوم

نجح علماء من مركز كراسنويارسك العلمي بروسيا في ابتكار مادة ماصة متطورة مصنوعة من بقايا احتراق الفحم لتنقية المياه من المعادن الثقيلة. وفي سياق متصل، أظهرت المادة الجديدة كفاءة استثنائية تقترب من 100% في إزالة عناصر خطيرة مثل الرصاص والكادميوم. ومن هذا المنطلق، يضرب هذا الابتكار "عصفورين بحجر واحد": التخلص من نفايات محطات الطاقة، وحماية البيئة من السموم الفتاكة في عام 2026.
تعتمد التقنية على استخلاص كريات مجهرية مجوفة من ألومينوسيليكات الموجودة في رماد الفحم، والتي تُستخدم كمصدر رخيص للسيليكون لإنتاج مادة شبيهة بـ الزيوليت. ومن جهة أخرى، تعمل هذه الكريات كإسفنجة كيميائية تجمع أيونات المعادن السامة من المحاليل المائية بفاعلية قصوى. أضف إلى ذلك، تساهم هذه الطريقة في تقليل تكلفة إنتاج المواد الماصة بشكل كبير مقارنة بالطرق التقليدية. وبالإضافة إلى ذلك، يمثل هذا النهج طفرة في إعادة تدوير النفايات الصناعية وتحويلها إلى موارد ذات قيمة بيئية عالية. نتيجة لذلك، تصبح مياه الصرف الصناعي خالية تماماً من الملوثات من الفئة الأولى.
تكمن عبقرية الابتكار في مرحلة ما بعد "التشبع"، حيث يتم تسخين المادة الماصة إلى 1000 درجة مئوية. وفي سياق متصل، تؤدي هذه الحرارة العالية إلى دمج أيونات المعادن بقوة داخل الشبكة البلورية للمادة، مما يحولها إلى مواد صلبة خاملة (مثل زركونات الرصاص). ومن هذا المنطلق، تُحبس السموم داخل هيكل بلوري يمنع تسربها مجدداً إلى الطبيعة. أضف إلى ذلك، يمكن استخدام هذه التقنية في الطاقة النووية لعزل النفايات المشعة السائلة بشكل آمن ومستدام. وبالإضافة إلى ذلك، أكدت الدكتورة إيكاترينا كوتيغينا أن هذا البحث يمهد الطريق لتقنيات معالجة اقتصادية وصديقة للبيئة. ختاماً، يمثل هذا المنهج المعدني الامتزازي الحل الأمثل لتخزين النفايات الخطرة في عام 2026