تسجيل الدخول

ابتكر علماء من أستراليا وسيلة جديدة قد تحول حياة الملايين في جميع أنحاء العالم، والمتعلقة بتحويل مياه البحر المالحة أو قليلة الملوحة إلى مياه شرب آمنة ونظيفة في وقت قياسي.

ويعتمد الباحثون في ابتكارهم على مركبات الإطار المعدني العضوي (الأطر العضوية المعدنية) "MOF" جنبا إلى جنب مع ضوء الشمس لتنقية المياه في نصف ساعة فقط، باستخدام عملية أكثر كفاءة من التقنيات المتوافرة حاليا، بحسب موقع "ساينس أليرت".
والأطر العضوية المعدنية هي أنظمة بللورية بالغة الترتيب، تتكون من عقد فلزية تربطها وصلات عضوية على شكل ربيطات تكون بذلك هياكل مسامية لها مساحة أسطح فائقة، ويمكن أن نحصل على نتيجة هذا الارتباط على شبكات ثنائية الأبعاد أو ثلاثية الأبعاد ببعض الإضافات الأخرى، ويمكن تركيب هذا النظام الجديد على الأنابيب وأنظمة المياه الأخرى لإنتاج مياه شرب نظيفة.
وبناء على اختبارات مبكرة أجريت في دراسة نشرت بمجلة "نيتشر"، فإن التقنية الجديدة تتميز بتكلفتها الرخيصة واستقرار عملها، وقابليتها لإعادة الاستخدام، كما أنها تنتج المياه التي تلبي معايير منظمة الصحة العالمية الخاصة لتحلية المياه، كما يمكن من خلالها إنتاج حوالي 139.5 لترا (ما يقرب من 37 غالونا) من المياه النظيفة يوميا.
وبعد 4 دقائق فقط من التعرض لأشعة الشمس، تطلق المادة كل أيونات الملح التي امتصتها المياه، وتصبح جاهزة للاستخدام مرة أخرى.
ويقول الفريق العلمي الذي يقف وراء العملية الجديدة إنها توفر العديد من التحسينات على طرق تحلية المياه الحالية.
ويوضح المهندس الكيميائي، هوانتنغ وانغ، من جامعة موناش إن "عمليات التحلية الحرارية عن طريق التبخر تتطلب استهلاك طاقة كبيرة، بينما تقنيات أخرى مثل التناضح العكسي لها عدد من العيوب، بما في ذلك الاستهلاك العالي للطاقة والاستخدام الكيميائي في تنظيف الأغشية وإزالة الكلور".
وأكد أن "ضوء الشمس هو مصدر الطاقة الأكثر وفرة وتجددا على وجه الأرض، إن تطويرنا لعملية تحلية جديدة قائمة على استخدام ضوء الشمس للتجديد يوفر حلا موفرا للطاقة ومستداما بيئيا لتحلية المياه".
وأنشأ الباحثون إطارا عضويا جديدا يسمى "PSP-MIL-53"، والذي يتكون جزئيا من مادة تسمى "MIL-53"، والمعروفة بالفعل بطريقة تفاعلها مع الماء وثاني أكسيد الكربون، ولكن لأنه لا يوجد بحث أولي يقترح فكرة استخدام غشاء "MOF" لتنظيف الملح من مياه البحر والمياه قليلة الملوحة، فإن هذه النتائج ومادة "PSP-MIL-53" التي تقف خلفها ستمنح العلماء الكثير من الخيارات لاستكشافها.
وبحسب منظمة الصحة العالمية، فإن ما يقرب من 785 مليون شخص على مستوى العالم يفتقرون إلى مصدر نظيف لمياه الشرب في غضون نصف ساعة سيرا على الأقدام من المكان الذي يعيشون فيه، ومع استمرار أزمة المناخ، تزداد هذه المشكلة سوء.
ونظرا لأن المياه المالحة تشكل حوالي 97% من المياه على هذا الكوكب، فهذا مورد كبير غير مستغل لمياه الشرب الواهبة للحياة، إذا أمكن إيجاد حلول مثل "PSP-MIL-53" لجعلها مناسبة وآمنة للاستخدام البشري.