Advanced Search

المحرر موضوع: دور الكيمياء في علاج المشكلات البيئية  (زيارة 1258 مرات)

0 الأعضاء و 1 ضيف يشاهدون هذا الموضوع.

أغسطس 04, 2006, 02:36:02 صباحاً
زيارة 1258 مرات

ترانيم

  • عضو خبير

  • *****

  • 2165
    مشاركة

  • مشرفة قسم الكيمياء

    • مشاهدة الملف الشخصي
دور الكيمياء في علاج المشكلات البيئية
« في: أغسطس 04, 2006, 02:36:02 صباحاً »
بســم الله الرحمـــن الرحيـــــم


دور الكيميـــــاء في عــــلاج المشكــلات البيئيــة


من المعروف ان استخدام التكنولوجيا الكيميائية قد سبب الكثير من المشكلات البيئية ، وفيما يلي نستعرض الدور الذي يمكن ان تقوم به الكيمياء في الحد من تلوث البيئة وعلاج بعض المشكلات البيئية الملحة .

استطاع العلماء من خلال استخدام نظريات علم الكيمياء وتطبيقاته التكنولوجية تحقيق ما يلي :

1-   الحد من تلوث الهواء ، عن طريق التحكم في الملوثات الناتجة عن السيارات ومداخن المصانع بطريقتين هما :

أ‌-   ازالة الملوثات من المادة الخام قبل استخدامها ..

واهم هذه الملوثات الكبريت ، وتتم ازالته من الفحم وزيت البترول قبل استخدامها كوقود .
ويزال الكبريت من الفحم عن طريق طحن الفحم وما به من ملوثات – حيث يوجد الكبريت فيه على هيئة ثاني كبريتيد الحديد FeS2 – ثم يفصل الكبريت منه باستخدام المغناطيس .
كذلك يزال الكبريت من زيت البترول في اثناء تكريره ، بامراره على اكسيد الكالسيوم القاعدي الذي يتفاعل مع الكبريت مكونا كبريتيد الكالسيوم ، الذي يعطي عن تسخينه غاز ثاني اكسيد الكبريت ، ويمكن استخدامه لانتاج حمض الكبريتيك ، واكسيد الكالسيوم الذي يمكن استخدامه مرة اخرى .







وأفضل طريقة لازالة الكبريت من منتجات البترول هي هدرجتها في وجود عامل حفاز لتكوين كبريتيد الهيدروجين الذي يمكن ازالته باستخدام طرق غسل الغاز .

  بوجود عامل حفاز       (S (in oil) + H2 ------> H2S (g

كذلك امكن ازالة النيتروجين والاكسجين ايضا من منتجات البترول في صورة امونيا وماء.

ب‌-   ازالة الملوثات بعد احتراقها وقبل خروجها للهواء الجوي

2-   استخدام انواع جديدة من الوقود لا تتخلف عن احتراقها مركبات سامة تلوث البيئة ، مثل الهيدروجين والميثانول .

3-   اعادة تدوير المواد التي سبق استعمالها مثل الاجزاء المعدنية والزجاجات الفارغة والمخلفات الورقية ، والتي تمثل مخلفات تسبب تلوث البيئة ، تنحقيقا لهدفين : الاول حماية البيئة من التلوث ، والهدف الثاني الاستفادة منها وتوفير الطاقة اللازمة لاستخلاصها من خاماتها الطبيعية.

4-   صناعة انواع جديدة من المنظفات تحتوي على مواد كيميائية  يسهل على البكتيريا تحليلها ، وبالتالي حماية المجاري المائية التي تصرف فيها هذه المنظفات من التلوث بالفيروسات الذي تحتوي عليه المنظفات المستخدمة حاليا .

5-   استخدام مواد كيميائية ليس لها تاثير ضار على طبقة الاوزون التي تسهم في تدميرها .
وقد نجح الخبراء المصريون في معهد بحوث البترول في استبدال غاز البيوتان المنتج حاليا بغاز الكلورفلوروكربون المستخدم في ترذيذ المبيدات (المستخدمة كإسبراي).

6-   انتاج بدائل للمعادن للتغلب على مشكلة استنزافها وحماية المخزون الطبيعي من الخامات المعدنية من النفاذ السريع ، ومن اهم  هذه البدائل البلاستيك .

7-   انتاج مبيدات حشرية لا تلوث البيئة ، ولا تمثل خطرا على صحة الانسان ، حيث ان هذه المبيدات ماهي الا نظير صناعي لهرمون النمو الذي تنتجه الحشرات .
ففي العادة يفرز هذا الهرمون في طور اليرقة ويختفي بعد ذلك للسماح للاطوار التالية بالظهور ، ولكن استمرار وجود هذا الهرمون يوقف نمو الاطوار اللاحقة ، وبالتالي اذا استخدم هذا الهرمون الصناعي كمبيد فانه سوف يوقف النمو الطبيعي للحشرة فلا تصل الى طورها اليافع .
وتتميز هذه المبيدات بقابليتها للتحلل ، وعدم وجود أي آثار ضارة لها على البيئة او على الكائنات الحية الاخرى .

8-   تحويل المواد العضوية التي تشكل حوالي (75%) من القمامة الى غاز الميثان – وهو المكون الاساسي للغاز الطبيعي – بواسطة الانحلال الحراري ، واستخدام هذا الغاز كوقود للسيارات والمواقد وغيرها .

9-   التغلب على مشكلة الامطار الحمضية التي تحدث أضرارا بالغة لكل من الثروة السمكية والتربة الزراعية ، او الحد منها عن طريق الحد من اطلاق المواد الكيميائية الخطرة - التي تتسبب في حدوث هذه المشكلة – من الصناعات الكيميائية الخطرة .

10-   العمل على استخدام الطاقة النووية الاندماجية في الاغراض السلمية ، لانها لا تسبب أي تلوث للبيئة ، ولا تنتج عنها اية مخلفات اشعاعية ، هذا الى جانب انتاجها لمقادير هائلة من الطاقة .

11-   تحويل النفايات الصلبة الناتجة عن الصناعات الكيميائية المختلفة الى نواتج مفيدة ، فعلى سبيل المثال : يصاحب انتاج طن واحد من حمض الكبريتيك – من البابريتات – تكوين حوالي (0.6) طن من النفايات التي تحتوي على حوالي (58%) حديد ، و (3%) نحاس ، وكميات قليلة من الفلزات المفيدة .
ويمكن الانتفاع بهذه النفايات بعد تحميصها وكلورتها ( معالجتها بغاز الكلور) في انتاج المعادن ومواد البناء .
كذلك يؤدي انتاج طن واحد من حمض الفسفوريك الى تكوين مقدار من نفايات الفسفوجبسم phosphogypsum يتراوح بين (4.5 و 8.4 ) طن ، وتتكون هذه النفايات من كبريتات الكالسيوم ومزيج من الفوسفاتات .
ويمكن ان يستخدم الفسفوجبسم في انتاج حمض الكبريتيك والأسمنت ، وفي تحسي ن خواص التربة .

12-   المعالجة الكيميائية لمياه الصرف الناتجة عن بعض عمليات التعدين ، لتقليل الملوثات المعدنية التي تحتوي عليها .

13-   تقطير مياه البحار وتحويلها الى مياه صالحة للاستخدام الآدمي ، وتنقية مياه الانهار والترع الملوثة ، ومن الأساليب المتبعة في معالجة المياه وجعلها صالحة للشرب ما يأتي :

•   تشبيع المياه بالاكسجين aeration لازالة المواد المتطايرة مثل CO2 , CH4 , H2S  ولأكسدة مركبات الحديد الثنائي وتحويلها الى مركبات الحديد الثلاثي ، ولأكسدة مركبات المنجنيز الثنائي وتحويلها الى غاز ثاني اكسيد المنجنيز .
•   ترسيب أيونات الكالسيوم ، والماغنيسيوم التي يحتوي عليها الماء ، على شكل كربونات ، وازالة العسر باستخدام ماء الجير والصودا ، وكذلك ترسيب الغرويات والمواد الدقيقة باضافة مواد مخثرة مثل كبريتات الالمنيوم وكبريتات الحديديك .
•   ازالة البكتيريا الضارة من الماء عن طريق الأكسدة باستخدام الكلور (كلورة) حيث يتكون حمض ضعيف  HOCl وأيوناته OCl السالبة ، وكل منهما فعال في قتل البكتيريا ، كما يتضح من المعادلات التالية :





ولمنع تكوين مركبات عضوية مكلورة Organo- Chlorine  عند استخدام الكلور ، يستخدم كعامل مؤكسد ، أو يستخدم الفحم المنشط لازالة المواد العضوية قبل الكلورة او بعدها .



لنا لقاء عما قريب إن شاء الله ..

..

أغسطس 04, 2006, 10:25:11 صباحاً
رد #1

ابو الحروف

  • عضو خبير

  • *****

  • 1993
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
دور الكيمياء في علاج المشكلات البيئية
« رد #1 في: أغسطس 04, 2006, 10:25:11 صباحاً »
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

بارك الله بك اختي الفاضلة traneem...

أغسطس 06, 2006, 10:53:34 صباحاً
رد #2

الأحيائي الصغير

  • عضو خبير

  • *****

  • 6258
    مشاركة

  • مشرف علوم الأرض

    • مشاهدة الملف الشخصي
دور الكيمياء في علاج المشكلات البيئية
« رد #2 في: أغسطس 06, 2006, 10:53:34 صباحاً »
الله يعطيك العافية أختي العزيزة ترانيم

و جزاك الله كل خير

 ':203:'
اللهم أنت الله الذي لا إله إلا أنت الأول فليس قبلك شيء و الآخر فليس بعدك شيء و الظاهر فليس فوقك شيء و الباطن فليس دونك شيء أسألك اللهم بأسمائك الحسنى و صفاتك العليا و باسمك الأعظم الذي إذا دعيت به أجبت و إذا سئلت به أعطيت أن تنتقم لنبينا و حبيبنا محمد عليه أفضل الصلاة و أتم التسليم من كل من أرد به و بدينه و بالمسلمين السوء إنك يا مولنا على كل شيء قدير