«Первый областной» представляет научные открытия, которые могут помочь землянам вздохнуть полной грудью.
Проблемы экологии волнуют огромное число жителей нашей планеты. Ученые бьют тревогу, что уровень загрязнения воды, воздуха и почвы растет по всему миру. Дабы избежать серьезных последствий, специалисты ищут пути решения, в том числе технологические. Мы подобрали 5 открытий ученых со всего света, которые могут оказаться полезными для мировой экологии.
Новый материал, превращающий парниковые газы в топливо
Любой человек, ходивший в школу, знает, что углекислый газ преобразовывается в кислород деревьями в процессе фотосинтеза. Вот только с развитием промышленности и разрастанием городов деревьев становится все меньше, а парниковых газов в атмосфере все больше. Выходом из сложившейся ситуации может стать открытие, сделанное в Аргоннской национальной лабаратории. Ученые объявили о создании нового материала на основе меди, который может преобразовывать углекислый газ в биотопливо, называется он - медный тетрамер. Именно он должен стать катализатором реакции. Тетрамер состоит из четырех атомов меди, которые, связываясь с молекулами углекислого газа, создают идеальную среду для проведения необходимых химических реакций. По заявлению ученых, переработать таким образом возможно до 80% газа, а продуктом реакции станет метиловый спирт. Метанол - не самое энергоемкое горючее, но он куда полезнее для человечества, чем выбросы с предприятий и выхлопные газы.
На настоящий момент были созданы несколько нано-образцов медного тетрамера, а технология переработки находится на стадии эксперимента.
Рекламные билборды, борющиеся с загрязнением воздуха
Реклама - несомненный двигатель торговли, а также один из главных раздражителей для обычных жителей. Ученые из Перу придумали, как по-новому использовать огромные билборды. Они построили новый щит, который способен очищать до 100 000 кубометров воздуха ежедневно, что сопоставимо с «работой» 1200 деревьев. Технология очистки основана на базовых термодинамических принципах: воздух попадает внутрь конструкции, где соединяется с водой под определенным давлением и температурой. Таким образом, бактерии, пыль и микробы удерживаются водой, как фильтром, а очищенный воздух выходит в окружающую среду.
Первый такой щит, разработанный в Университете машиностроения и технологий Перу, был установлен в Лиме (столице страны). Этот город в 2012 году был признан самым грязным в Южной Америке.
Бактерии, которые обезопасят захоронения опасных радиоактивных отходов
Решить многие проблемы с радиоактивными отходами могли бы бактерии, которых обнаружили исследователи из университета Манчестера. Результаты исследований, опубликованные в журнале ISME, гласят, что данные микроорганизмы способны выжить в экстремальных условиях мест захоронений радиоактивных отходов.
Как правило, подобные отходы хранятся в забетонированных саркофагах под землей. Однако грунтовые воды, вступая в реакцию с бетоном, могут сформировать устойчивую щелочную среду, и, как следствие, произойдут химические реакции. Результатом может стать попадание радиоактивных изотопов в подземные воды и в пищевую цепочку. Ключевым участником растворения изотопов является изосахариновая кислота (ISA). Именно ее активность и должны нейтрализовать микроорганизмы-экстремофилы.
Исследования в данной области продолжаются, конечная цель - найти эффективный и надежный способ стабилизации радиоактивных отходов, а также повышение безопасности захоронений.
Полностью перерабатываемый вид пластмассы
В настоящее время многие виды пластика перерабатываются и могут быть повторно использованы, вот только большинство предметов из данного материала все же оседают на свалках. Химики из университета Колорадо, разыскивая подверженный вторичной переработке и биологическому разложению пластик, смогли синтезировать вещество с названием поли гамма-бутиролактон. Суть его заключается в том, что полимер может принимать различные формы, а после использования его можно «сбросить» до первоначального состояния мономера.
Синтезированный полимер химически эквивалентен коммерческому биопластику P4HB, но куда дешевле, поскольку P4HB производится при использовании бактерий, что делает материал достаточно дорогим. Авторы работы надеются, что разработанный ими вид пластмассы сможет получить массовое распространение и поможет в борьбе за сохранение окружающей среды.
Пассажирский транспорт, работающий на бытовых отходах
Городам, столкнувшимся с проблемой складирования отходов ТБО, стоит обратить внимание на инновацию компании Bath Bus из Великобритании. Именно эта компания запустила первый рейсовый пассажирский автобус, который работает на газе, полученном из пищевых отбросов и бытовых отходов. Биометан производится на Бристольской станции очистки сточных вод, а 40-местный автобус, заправленный этим топливом под завязку, способен проехать до 300 километров. Чтобы заправить полный бак, требуется объем мусора, примерно равный годовому объему отходов от пяти человек. Таким образом, убиваются сразу два зайца: перерабатывается мусор, производится топливо.
Помимо прочего, компания с недавних пор поставляет газ, произведенный из пищевых отходов и сточных вод, в газоснабжающую сеть Великобритании.
