تصفیه آب آشامیدنی با فیلترهایی از شاخه های درختان

کد مطلب: 95484  |  تاريخ: سه شنبه ۱۷ فروردین ۱۴۰۰  |  ساعت: ۰۸:۰۰


تصفیه آب آشامیدنی با فیلترهایی از شاخه های درختان

مهندسان MIT فیلترهایی را از شاخه های درختان برای تصفیه آب آشامیدنی تولید می کنند و می توانند ۹۹درصد از باکتری‌های موجود در آب آلوده را از بین ببرند.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و به نقل از ام آی تی نیوز؛ فضای داخلی درختان غیرگلدار مانند کاج و جینکو حاوی چوبهایی است که با کاه مانند لوله های معروف به آوند چوبی پوشانده شده اند که آب را از طریق تنه و شاخه های درخت بیرون می کشند. مجاری Xylem از طریق غشاهای نازکی به هم متصل می شوند که به عنوان غربال طبیعی عمل می کنند و حباب های آب و شیره را فیلتر می کنند.

New Natural Wood Filters Remove 99% of Bacteria in Contaminated Water

برآورد می‌شود که ۷۹۰ میلیون نفر از جمعیت جهان معادل ۱۱ درصد جمعیت جهان به آب پاک دسترسی ندارند. بسیاری از سازمان‌ها و شرکت‌ها در حال کار بر روی روش‌هایی برای به حداقل رساندن این عدد هستند و یکی از این تیم‌ها را محققان موسسه فناوری ماساچوست(MIT)  تشکیل می‌دهند.

اکنون، همین تیم فناوری را پیشرفت داده و نشان داده است که در شرایط واقعی کار می کند. آنها فیلترهای جدید آویلوم ساخته اند که می توانند عوامل بیماری زا مانند E. Coli و روتاویروس را در آزمایشات آزمایشگاهی فیلتر کنند و نشان داده اند که این فیلتر می تواند باکتریها را از چشمه، شیر و آبهای زیرزمینی آلوده پاک کند. آنها همچنین تکنیک های ساده ای را برای افزایش ماندگاری فیلترها ایجاد کردند و به دیسک های چوبی امکان تصفیه آب را پس از ذخیره شدن در حالت خشک به مدت حداقل دو سال داد.

قسمت داخلی این نوع چوب حاوی چوب‌های نازک پوشیده شده از آوند است. آوندها مجراهای نی مانندی هستند که آب را از تنه و شاخه‌های درخت بالا می‌کشند. آوندها توسط غشایی که مانند غربال‌گر کار می‌کنند به یکدیگر متصل می‌شوند.

Xylem tissue in gymnosperm sapwood

این توانایی فیلتر کردن طبیعی همان چیزی است که تیم MIT بر آن تمرکز کرده و بر تحقیقات قبلی انجام شده در سال ۲۰۱۴ افزوده است.

محققان تکنیک های خود را به هند بردند و در آنجا از درختان بومی فیلترهای آوند آلیلی ساخته و فیلترها را با استفاده از کاربران محلی آزمایش کردند. بر اساس بازخورد آنها، تیم نمونه اولیه ای از یک سیستم فیلتراسیون ساده، مجهز به فیلترهای آویل چیل قابل تعویض را که آب را با سرعت یک لیتر در ساعت تصفیه می کنند، تهیه کردند.

این تیم برای جلوگیری از خشک شدن یا مسدود شدن فیلترهای چوب، به مدت یک ساعت بخش‌های کوچکی از چوب را در آب داغ خیسانده و سپس قبل از خشک شدن، آنها را در اتانول فرو بردند. این کار اجازه می‌دهد فیلتر نفوذ خود را حفظ کند و از مسدود شدن فیلتر جلوگیری شود.

نمونه‌های جدید این فیلترهای طبیعی در شرایط واقعی در هند، جایی که بیش از ۱۶۰ میلیون نفر به آب آشامیدنی پاک و مطمئن دسترسی ندارند، ایجاد و آزمایش شدند. به نظر می‌رسد این فیلترها قادر به از بین بردن باکتری‌هایی مانند "ای. کولی" و روتاویروس که یکی از مهم‌ترین دلایل اسهال است، هستند.

به طور دقیق، این فیلترها تصفیه کننده ۹۹ درصد از هر دو آلاینده فوق را از بین بردند. به سادگی با اضافه کردن یکی از این فیلترهای چوبی به یک شیر آب، کیفیت زندگی می‌تواند به شدت بهبود یابد.

آنچه در مورد این فیلترها بیشتر جالب است این است که می‌توان آنها را از درختان بومی تهیه کرد، یعنی دقیقاً همان کاری که محققان در مرحله تحقیق در هند انجام دادند. این فیلترها می‌توانند آب لوله کشی محلی را با اطمینان از وجود باکتری‌ها پاک کنند. آنها این کار را با سرعت یک لیتر در ساعت انجام می‌دهند و روزانه حدود ۱۰ تا ۱۵ لیتر آب را تصفیه می‌کنند.

این فیلترها همچنین پتانسیل استفاده در محیط‌های جمعی را برای از بین بردن باکتری‌ها و ویروس‌ها از آب آشامیدنی آلوده نشان می‌دهند.

اقدامات بعدی محققان، انجام آزمایشات و مطالعات بیشتر برای ادامه یافتن موثرترین روش برای همه افراد درگیر با این مشکل است.

این مقاله در Nature Communications منتشر شده است.

 


http://stnews.ir/content/news/95484/تصفیه آب آشامیدنی با فیلترهایی از شاخه های درختان

چاپ خبر