وأطلقت مهسا زارعي، طالبة الدكتوراه في الهندسة المدنية البيئية، بتوجيه من الدكتور تقي عبادي، أستاذ الهندسة المدنية في جامعة أميركبير التكنولوجية والدكتور بهمن رماوندي، أستاذ العلوم الطبية في بوشهر، مشروعا بحثيا بعنوان "التحسين الأمثل للأحجام الفعالة على عملية الامتصاص، التحلل الضوئي في إزالة الأصباغ المختارة باستخدام مركبات من هيدروكسيدات مزدوجة الطبقات تنفيذ الكربون من النفايات الزراعية".

واعتبرت زارعي تلوث موارد المياه السطحية والجوفية نتيجة تصريف النفايات الصناعية إحدى المشاكل البيئية للمجتمعات وقال: تعتبر الأصباغ المستخدمة في صناعة الورق والنسيج والدهانات والأغذية والبلاستيك والمشروبات من أهم الصناعات ملوثات المياه. وتشير التقديرات إلى أن هناك حوالي 10 آلاف نوع من الأصباغ الصناعية، ويتم إنتاج أكثر من 700 ألف طن من الملوثات الناجمة عن هذه المواد في العالم كل عام.

وذكرت أن الكميات الدقيقة التي تصرف من الأصباغ إلى البيئة من العمليات المختلفة غير معروفة، وتابعت: إلا أنه بدون معالجة مناسبة، فإن تصريف مياهها السائلة إلى مصادر المياه يشكل مخاطر جسيمة على الإنسان والبيئة، لأن معظمها ضارة على البيئة وتبقى دون تغيير في البيئة لفترة طويلة.

وأكدت خريجة جامعة أميركبير للتكنولوجيا أن حوالي 10 إلى 20% من الأصباغ الصناعية تدخل إلى البيئة المائية دون أي معالجة، مذكرة بأن الأصباغ والمنتجات الملونة سامة ولها تأثيرات مسرطنة ومطفرة وحساسية.

كما تسبب الأصباغ تلوينا غير مناسب للموارد المائية والمقاومة الكيميائية الضوئية والبيولوجية وانخفاض تغلغل ضوء الشمس واضطراب في عملية التمثيل الضوئي وزيادة قيم BOD وCOD للموارد المائية.

واعتبرت إزالة الأصباغ من مياه الصرف الصناعي أمراً ضرورياً وقال: من بين الطرق المقدمة في هذا المجال، تعتبر طرق الامتصاص السطحي والتحلل الضوئي مثيرة للاهتمام بسبب بساطتها واقتصادها وكفاءتها العالية، وأضافت: بما أن الماصات التجارية، مثل الكربون المنشط تكون لها تكلفة عالية، لقد تم بذل العديد من الجهود للعثور على مواد ماصة رخيصة ذات قدرة امتصاص عالية.

وأضافت زارعي: من بين المواد المقترحة لإزالة الأصباغ، تتميز بعض المواد النانوية مثل الهيدروكسيدات المزدوجة الطبقات (LDH) بخصائص مثل التكلفة المنخفضة، والثبات العالي، والسمية المنخفضة، ومساحة السطح العالية، وقابلية إعادة الاستخدام، وسهولة التركيب يقترح استخدامها كمواد ماصة.

تُستخدم هذه المواد أيضًا كمحفزات ضوئية في إزالة الملوثات الملونة نظرًا لبنيتها الطبقية، وفجوة نطاقها القابلة للتعديل، وقدرة التبادل الأنيوني العالية، ونطاق واسع من امتصاص الضوء.

ووصفت إيران بأنها أحد المنتجين الرئيسيين للفستق في العالم وتابعت: تم الإعلان عن أن كمية إنتاج الفستق في إيران عام 2019 بلغت حوالي 315 ألف طن، وتشير الدراسات إلى أنه يمكن تحويل قشر الفستق إلى مواد قيمة، مثل المواد الحيوية ؛ لكن الإدارة الأساسية والعامة لنفاياتها حظيت باهتمام أقل.

وبحسب هذا الباحث من جامعة أميركبير للتكنولوجيا، فإن قشر الفستق الصلب ليس له أي استخدام صناعي مهم تقريبا، ويتم دفنه بشكل عام في مدافن النفايات أو حرقه في الفضاء المفتوح، في حين يمكن تحويله إلى مواد قيمة واستخدامها.

وتابعت زارعي: في هذه الدراسة تم تصنيع مركبين جديدين وصديقين للبيئة بهدف إزالة المواد الملونة من مياه الصرف الصحي، وهي مصنوعة من مواد رخيصة الثمن ومخلفات زراعية، وتشير النتائج التي تم الحصول عليها إلى الأداء العالي في إزالة الملوثات الملونة من مياه الصرف الصحي.