Folosirea biomasei moarte ca biosorbent pentru eliminarea cadmiului din ape contaminate

Îndrumător științific: dr. Szende Tonk, lector universitar

Student: Kallós István

Poluarea mediului înconjurător (a solului, a apelor sau a aerului) cu metale grele a început odată cu revoluţia industrială, și a căpătat dimensiuni îngrijorătoare până în zilele noastre. La început mineritul și industriile aferente contituiau cele mai importante surse de poluare, acum însă, odată cu evoluţia proceselor tehnologice, aproape toate sectoarele ale industriei produc subtanțe poluate, respectiv ape uzate. În acest proces, contaminarea apelor cu metale grele este inevitabil. Metalele grele sunt, în general, acumulate de organismele vii, contaminând astfel lanţuri trofice întregi (prin bioacumulare și biomagnificaţie), şi pe termen lung constituind un potenţial pericol pentru viaţă. Cadmiul, de exemplu, este unul dintre cele mai toxice trei metale grele (pe lângă plumb și mercur), se poate acumula în organismele vii şi provoacă daune la nivelul ficatului, al rinichilor și al sistemului osos. Ca o consecinţă a proceselor industriale și a poluării iresponsabile, metalele grele sunt prezente pe scară largă în mediu, şi într-o formă sau alta influenţează viaţa fiecărui om. Cu scopul de a ocroti natura, trebuie să se acorde o atenție sporită epurării apelor uzate. În prezent, în această privință se aplică mai mult diferite metode decontaminante tradiţionale fizice şi chimice. Bioremediaţia este o alternativă nouă, care presupune utilizarea de biomasă (vie sau moartă). Biosorbţia este o tehnologie atractivă pentru înlăturarea şi reciclarea metalelor grele din apele uzate. Mai multe studii relevă faptul, că biosorbenţii naturali au o capacitate ridicată în înlăturarea metalelor grele din soluție apoasă.

În cursul cercetării am examinat capacitatea de sorbţie a unui biosorbent de deșeu, și anume coaja oului de găină (Gallus gallus domesticus), în soluţii apoase contaminate cu cadmiu. Rezultatele cercetării noastre asupra capacităţii maxime de biosorbţie şi a eficacităţii procesului arată că coaja de ou poate fi folosită cu rezultate deosebit de bune în procesul de biosorbţie: capacitatea maximă de adsorbţie la concentraţia C₅=157 Cd²⁺mg/l a fost de 8.16 mgCd²⁺/g. Eficacitatea de adsorbţie pentru concentraţia menţionată era de 100%. Rezultatele indică faptul că pudra coajei de ou este foarte eficientă în eliminarea cadmiului din ape uzate.Poluarea mediului înconjurător (a solului, a apelor sau a aerului) cu metale grele a început odată cu revoluţia industrială, și a căpătat dimensiuni îngrijorătoare până în zilele noastre. La început mineritul și industriile aferente contituiau cele mai importante surse de poluare, acum însă, odată cu evoluţia proceselor tehnologice, aproape toate sectoarele ale industriei produc subtanțe poluate, respectiv ape uzate. În acest proces, contaminarea apelor cu metale grele este inevitabil. Metalele grele sunt, în general, acumulate de organismele vii, contaminând astfel lanţuri trofice întregi (prin bioacumulare și biomagnificaţie), şi pe termen lung constituind un potenţial pericol pentru viaţă. Cadmiul, de exemplu, este unul dintre cele mai toxice trei metale grele (pe lângă plumb și mercur), se poate acumula în organismele vii şi provoacă daune la nivelul ficatului, al rinichilor și al sistemului osos. Ca o consecinţă a proceselor industriale și a poluării iresponsabile, metalele grele sunt prezente pe scară largă în mediu, şi într-o formă sau alta influenţează viaţa fiecărui om. Cu scopul de a ocroti natura, trebuie să se acorde o atenție sporită epurării apelor uzate. În prezent, în această privință se aplică mai mult diferite metode decontaminante tradiţionale fizice şi chimice. Bioremediaţia este o alternativă nouă, care presupune utilizarea de biomasă (vie sau moartă). Biosorbţia este o tehnologie atractivă pentru înlăturarea şi reciclarea metalelor grele din apele uzate. Mai multe studii relevă faptul, că biosorbenţii naturali au o capacitate ridicată în înlăturarea metalelor grele din soluție apoasă.

În cursul cercetării am examinat capacitatea de sorbţie a unui biosorbent de deșeu, și anume coaja oului de găină (Gallus gallus domesticus), în soluţii apoase contaminate cu cadmiu. Rezultatele cercetării noastre asupra capacităţii maxime de biosorbţie şi a eficacităţii procesului arată că coaja de ou poate fi folosită cu rezultate deosebit de bune în procesul de biosorbţie: capacitatea maximă de adsorbţie la concentraţia C₅=157 Cd²⁺mg/l a fost de 8.16 mgCd²⁺/g. Eficacitatea de adsorbţie pentru concentraţia menţionată era de 100%. Rezultatele indică faptul că pudra coajei de ou este foarte eficientă în eliminarea cadmiului din ape uzate.