راهکاری تازه برای پالایش فلزات سنگین در مصب‌ها

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، در پژوهشی که به تازگی توسط محققان دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران، به سرپرستی دکتر عبدالرضا کرباسی، استاد گروه مهندسی محیط زیست، با همکاری دکتر تورج نصرآبادی، دانشیار گروه مدیریت محیط زیست دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران صورت گرفته است، گام مؤثری در شناخت فرایندهای مصبی در کشور برداشته شده است.

دکتر عبدالرضا کرباسی، سرپرست گروه تحقیقاتی، با اشاره به اینکه این مطالعه به بررسی نقش پتانسیل اکسیداسیون-کاهش (ORP) و شوری در فرایند فلکولاسیون(لخته‌سازی) و رفتار فلزات سنگین در مصب رودخانه پلرود و دریای خزر پرداخته است، اظهار داشت: «فلکولاسیون به عنوان یک مکانیسم طبیعی خودپالایی، نقش مهمی در حذف فلزات از آب و انتقال آنها به رسوبات دارد و پژوهش حاضر با شبیه‌سازی شرایط مصبی در آزمایشگاه، تأثیر ORP و شوری را بر فلکولاسیون فلزات سرب (Pb)، روی (Zn)، نیکل (Ni)، مس (Cu) و منگنز (Mn) بررسی کرده است.»

استاد علمی گروه مهندسی محیط زیست افزود: «نتایج نشان داد که در شرایط نرمال، Zn با نرخ فلکولاسیون ۵۱.۳ درصد بیشترین و Pb با نرخ ۲.۵ درصد کمترین میزان حذف را دارند. افزایش ORP منجر به تغییرات قابل توجهی در رفتار فلزات شد، به طوری که نرخ فلکولاسیون Pb، Mn و Ni به ترتیب ۲۱.۶، ۱۱.۳ و ۸.۸ درصد افزایش یافت، در حالی که Zn و Cu کاهشی به ترتیب ۴.۱ و ۲.۴ درصد را تجربه کردند.»

وی با بیان اینکه این تفاوت‌ها نشان می‌دهد که شوری و ORP تأثیر متقابلی بر فرایند فلکولاسیون دارند و رفتار هر فلز به ویژگی‌های شیمیایی آن وابسته است، گفت: «تحرک فلزات در رسوبات نیز تحت تأثیر ORP و pH قرار گرفت. افزایش ORP یا کاهش pH باعث افزایش تحرک فلزات شد و ترتیب تحرک به صورت Mn > Ni > Zn > Pb > Cu مشاهده شد».

استاد دانشکده محیط زیست تاکید کرد: «ارزیابی ریسک تحرک فلزات (RAC) نشان داد که Mn با بیشترین تحرک در رده خطر متوسط قرار دارد، در حالی که Cu کمترین تحرک را نشان داد. هم‌چنین، افزایش ORP منجر به افزایش مقادیر RAC برای تمام فلزات شد که نشان‌دهنده افزایش احتمال آزادسازی آنها در شرایط اکسایش است.»

دکتر کرباسی با اشاره به اینکه این پژوهش بر اهمیت ORP و شوری در کنترل سرنوشت فلزات سنگین در محیط‌های مصبی تأکید دارد، اظهار داشت: «یافته‌ها نشان می‌دهد که تغییرات در شرایط اکسیداسیون-کاهش می‌تواند تأثیر مستقیمی بر کارایی فرایندهای طبیعی مانند فلکولاسیون داشته باشد».

سرپرست گروه تحقیقاتی خاطر نشان کرد: «این اطلاعات برای مدیریت آلودگی فلزات در مصبها و طراحی راهکارهای مؤثر پالایش محیطی بسیار ارزشمند است. نتایج این مطالعه می‌تواند به عنوان مبنایی برای تحقیقات آینده در زمینه رفتار فلزات در اکوسیستم‌های آبی پیچیده مورد استفاده قرار گیرد.»

وی در ادامه افزود: «این تحقیق همچنین بر نیاز به درک بهتر تأثیر عوامل محیطی مانند مواد آلی محلول (DOM) و ویژگی‌های رسوبات در رفتار فلزات تأکید می‌کند و می‌تواند به توسعه مدل‌های دقیق‌تری برای پیش‌بینی تحرک و سمیت فلزات در محیط‌های آبی کمک کند و راه را برای راهکارهای مدیریتی هدفمند هموار سازد و با شناخت دقیق فرایندهای طبیعی می‌توان از آنها برای بهبود وضعیت محیط زیست استفاده کرد.»