طرق حديثة لتنقية المياه الملوثة من عنصر الحديد باستخدام كاشفات طبيعية بتقنية النانو تكنولوجي

Abstract

إن توافر مياه الشرب النقية الخالية من أى عناصر ثقيلة هو من أهم أهداف مسئولى منطقة مكة المكرمة وخاصة خلال موسم الحج. نظرا لتعدد أوجه النشاط البشرى والزيادة في عدد الزائرين فى فتره الحج. فقد وجد أن هذه الأنشطة من أهم مسببات التلوث البيئى ببعض العناصر السامة ( مثال الكادميوم- حديد – رصاص) و أيضا نظرا لارتفاع نسبة عادم السيارات الناتجة من باصات نقل الحجيج فى منطقه مكة المكرمة. وعليه فإن الحاجة الملحة لتنقية المياه فى المناطق المقدسه سواء فى منطقة مكة المكرمة او المدينة المنورة اصبح امرأ ضروريا مما دفع إلى إيجاد طرق حديثه وغير مكلفة لحل هذه المشكلة. و يعتبر استخدام تقنية النانو من أهم التطبيقات الحديثة لحل هذه المشكله . حيث يمكن الاعتماد على مواد نانونية جديدة ومصنعة من مصادر طبيعية ومتوفرة فى البيئة ورخيصة الثمن وتستخدم في معالجة المياه السطحية الملوثة ببعض أيونات المعادن السامة. وعليه فقد تم فى هذا البحث استخدام كاشفات طبيعية ومحضرة من الطحالب البحرية والمعروف بمقدرتهم على امتصاص العناصر الثقيلة وخصوصا اذا تم تجهيز هذه الطحالب بتقنية النانو لزيادة المقدرة على أمتزاز ايونات المعادن الثقيلة وزياده التوتر السطحى لها ورفع كفائتها فى الادمصاص. في هذه الدراسة تم دراسة قدرة طحلب السارجسوم Sargassum seaweed على إزالة التلوث ( تم استخدام عنصر الحديد كمثال للعناصر الثقيله ) وتم تحضير عينات تحوي ماده كلوريد الحديديك السامه وتم إضافة تركيزات مختلفه من مسحوق النانو لطحلب sargassum seaweed ومع وجود عينات اعتبرت كشواهد ضابطة او كنترول للمقارنة (لا تحوي ملوثات(. وقد تم تقدير بعض المركبات الفعالة الهامة داخل خلايا الطحالب مثال الفينولات والفلافونيدات والتى لها دور فى امتصاص العناصر السامة. وقدأظهرت النتائج امكانية استخدام المادة النانونية فى ازالة نسبة عالية من الملوث ( كمثال عنصر الحديد ) وبالتالى فانه يمكن خفض تركيزات العناصر الثقيلة فى مياه الشرب بطرق حديثة وأمنة طبيعية وغير مكلفة وبالتالى المحافظة على صحة الحجيج.

Water contamination is one of the most critical problems facing the Officials people in Makkah Region due to an increase in population growth and crowded traffics especially during Hajj season. Heavy metals contamination in groundwater has become a serious threat to environmental and human health. Nanotechnology uses materials of sizes smaller than 100 nm in at least one dimension. However, metallic pollutants metals such as : Hg2+ , Zn2+ , Ni2+ , Cu2+ , Cd2+ , Pb2+, Fe 2+ are among the most dangerous owing to their toxicity and non-biodegradable nature. Several advanced techniques exist for the reduction of the environmental impact of groundwaterr containing heavy metal ions, such as using phytoremidation technique . The importance of these nano-particles has increased due to their materials possess novel and significantly changed physical, chemical, and biological properties. . The objective of this work is to use this natural low-cost biosorbent at a laboratory scale . To achive this objective seaweed algae (prepared in a nano-particles form) as bio-adsorbent used to remove heavy metals ( Iron) . The results show the effectiveness of nanoparticles in water purification and environmental remediation. The data obtained may be helpful for designing and establishing a continuous treatment of seaweed algae as a purfication solution for wastewater enriched in Fe(II).