Những cách gây ô nhiễm có thể biến thành thứ gì đó hữu ích Phytoremediation sử dụng thực vật để làm sạch các chất ô nhiễm độc hại. Jovana Pantovic / Shutterstock

Giải quyết các vấn đề môi trường thường chỉ có nghĩa là dọn dẹp mớ hỗn độn mà mọi người đã làm. Nhưng các nhà khoa học đang ngày càng quan tâm đến việc tạo ra thứ gì đó có giá trị từ ô nhiễm. Như họ nói, thùng rác của một người là kho báu của một người khác, và các nhà nghiên cứu hiện đã chứng minh một số cách mà các sản phẩm hữu ích có thể thu được từ chất thải trong công nghiệp và nông nghiệp đồng thời tái tạo đất, nước và không khí bị ô nhiễm.

Ô nhiễm không khí

Một vấn đề môi trường mà các nhà khoa học đang khẩn trương cố gắng giải quyết là vấn đề phát thải carbon dioxide gây ra biến đổi khí hậu. Các nhà nghiên cứu đang phát triển các quy trình có thể thu giữ carbon dioxide và chuyển đổi nó thành hóa chất hữu ích như methanol - có thể được sử dụng cho pin nhiên liệu - hoặc urê, được sử dụng như một dung môi trong công nghiệp hóa chất, trong phân đạm và trong axit lactic, có thể được sử dụng như một chất bảo quản thực phẩm.

Carbon dioxide cũng có thể được nắm bắt và sử dụng để giúp phát triển tảo, sau đó được thu hoạch để làm nhiên liệu sinh học.

Tảo có thể được trồng và thu hoạch làm nhiên liệu sinh học. Aleksandar Milutinovic / Shutterstock

Ô nhiễm nguồn nước

Nước thải - thứ mà tất cả chúng ta xả ra khỏi nhà, văn phòng và những nơi khác - đều chứa độc tố và chất ô nhiễm hữu cơ các cơ sở xử lý loại bỏ trước khi chúng có thể đến các hệ thống nước tự nhiên như sông và đại dương. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đang cố gắng phục hồi và biến chất hữu cơ này thành thứ gì đó hữu ích. Phốt pho và nitơ là những chất dinh dưỡng thiết yếu trong đất được tìm thấy trong nước thải có thể được đưa trở lại ruộng làm phân bón.

Các nhà nghiên cứu cũng đã dạy các vi sinh vật phá vỡ các chất ô nhiễm hữu cơ độc hại có trong nước thải và tạo ra điện từ chúng. Cũng như làm sạch nước, pin nhiên liệu vi sinh vật sẽ biến các cơ sở xử lý nước thải thành pin khổng lồ để tạo năng lượng xanh khi vi khuẩn hoạt động điện hóa làm suy giảm các chất hữu cơ và giải phóng electron để tạo ra dòng điện.

Các hợp chất hữu cơ trong nước thải có thể được tái sử dụng trong phân bón. Aleksandar Milutinovic / Shutterstock


đồ họa đăng ký nội tâm


Ô nhiễm đất

Ô nhiễm đất với kim loại nặng đặc biệt khó giải quyết. Thông thường, giải pháp duy nhất là đào đất bị ô nhiễm và xử lý nó tại nơi chôn lấp. Thậm chí sau đó, các chất gây ô nhiễm có thể thoát ra khỏi đất và vào các hồ chứa nước ngầm, có khả năng kết thúc ở thực vật và cây lương thực, làm ngấm nước trong quá trình tăng trưởng. Một phương pháp khác liên quan đến sự kết hợp của phytoremediation và nhà máy sinh học.

Nhà máy sinh học có nghĩa là chế biến sinh khối - như chất thải thực phẩm và nhà máy vẫn là từ nông nghiệp - để sản xuất hàng hóa có giá trị. Phytoremediation làm sạch ô nhiễm môi trường bằng cách sử dụng thực vật để chiết xuất kim loại từ đất bị ô nhiễm giống như cách một bông hồng trắng sẽ hấp thụ màu thực phẩm đỏ từ nước nhuộm và trồng cánh hoa đỏ.

Dương xỉ phanh Trung Quốc (Pteris vittata) có thể tích lũy asen khi nó phát triển và có thể được sử dụng để làm sạch khu vực bị nhiễm asen, chẳng hạn như đất xung quanh các mỏ cũ ở Cornwall và Devon. Phytoremediation có thể giúp phục hồi các nguyên tố đất hiếm và kim loại quý từ những nơi ô nhiễm nhất thế giới như Thị trấn Quý Dương ở Trung Quốc, nơi bị ô nhiễm nặng xử lý chất thải điện.

Bằng cách thu hoạch các nhà máy với tiền gửi kim loại được lưu trữ trong các tế bào của họ, các kim loại độc hại có thể được loại bỏ khỏi môi trường. Sinh khối thực vật sau đó có thể được xử lý để thu hồi kim loại để sử dụng trong sản xuất năng lượng, nhiên liệu hoặc hóa chất công nghiệp, làm cho toàn bộ quá trình tự trả tiền.

Các kỹ sư môi trường đang sử dụng trí tưởng tượng của họ để làm sạch môi trường và tạo ra sự giàu có từ chất thải cùng một lúc. Khi tai ương môi trường của chúng ta tăng cường, chúng ta sẽ cần tư duy sáng tạo hơn nữa.Conversation

Giới thiệu về Tác giả

Maria Sotenko, Giảng viên ngành Kỹ thuật Hóa học, Đại học Loughborough

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

at Thị trường InnerSelf và Amazon