Un sottoprodotto di basso valore del processo di estrazione del carbone si sta dimostrando molto efficace nell'aiutare a recuperare la terra e l'acqua utilizzate nell'estrazione, La ricerca dell'Università di Alberta mostra.

Nano humus, una sostanza estratta dai depositi di miniere di carbone e poi frantumata fino a diventare nera, materiale polveroso, ha "proprietà fisiche e chimiche eccezionali" che rimuovono i metalli pesanti dall'acqua e dal suolo contaminati, ha detto il ricercatore Yihan Zhao.

Zhao ha condotto la ricerca per guadagnare il suo dottorato di ricerca. in bonifiche e bonifiche presso la Facoltà di Agraria, Scienze della vita e dell'ambiente (ALES).

Composto da composti organici naturali, nano humus funziona come una spugna che attacca e trattiene i metalli pesanti. Testando le acque reflue contenenti cadmio, uno dei metalli pesanti più comunemente prodotti da industrie come quella mineraria, Zhao ha scoperto che ad alta concentrazione, circa il 90% del metallo pesante tossico è stato rimosso dopo soli 15 minuti. Dopo 24 ore, Il 93 percento è stato rimosso.

"È rapido, sicuro ed efficace, " disse Zhao, il cui lavoro fa parte di Future Energy Systems, una rete interdisciplinare di ricerca e insegnamento presso l'U of A che lavora per sviluppare innovazioni per la transizione energetica.

"Il fatto di poter utilizzare un materiale di scarto per bonificare un'area che lo produce è emozionante, " ha affermato il supervisore del progetto Anne Naeth, direttore di Future Energy Systems e professore di ecologia della bonifica e del restauro del territorio presso il Dipartimento delle risorse rinnovabili dell'ALES.

Naeth prevede che il nano humus potrebbe essere ampiamente utilizzato nell'industria entro i prossimi cinque anni.

I risultati offrono la potenziale opzione per un basso costo, modo più efficiente per bonificare le acque reflue industriali e il suolo colpiti dall'estrazione delle risorse e dai processi di produzione, Zhao ha notato.

I trattamenti convenzionali di bonifica dei metalli pesanti utilizzano grandi quantità di sostanze chimiche che, a sua volta, può produrre ulteriori contaminanti che richiedono un trattamento. Alcuni metodi di riparazione richiedono anche grandi quantità di elettricità o possono richiedere giorni o mesi per essere completati.

Materiali come il nano humus possono essere utilizzati non solo per la bonifica dei contaminanti, ma possono anche contribuire alla costruzione del suolo, Naeth ha notato, sostituendo parzialmente o completamente i materiali più ingombranti di letame e paglia tipicamente utilizzati per modificare il suolo.

"L'enorme quantità di questi materiali standard che dobbiamo applicare è sempre stata un problema per il loro utilizzo nella bonifica dei terreni. L'uso di nano humus riduce la quantità di materiale di cui abbiamo bisogno e rende molto più facile il trasporto e l'applicazione".

I prossimi passi sono collaborare con le industrie canadesi nella bonifica mineraria per testare sul campo il nano humus. Passare dalla ricerca di laboratorio all'applicazione su scala industriale aiuterà a determinare i costi effettivi e l'efficacia in condizioni ambientali naturali.

La ricerca, se applicato a grandi progetti di bonifica, potrebbe essere particolarmente vantaggioso per i paesi in via di sviluppo con meno risorse disponibili per la bonifica delle acque reflue industriali e del suolo, Ha aggiunto Zhao.

"Utilizzare il nano humus per trattare la terra e l'acqua contaminate significa ridurre i rischi per la salute e rendere la loro terra disponibile per la produzione agricola e la sicurezza alimentare.

"La ricerca contribuisce anche allo sviluppo di soluzioni a lungo termine per le preoccupazioni ambientali delle industrie a livello globale, " lei ha aggiunto.