11 апреля 2024 года с космодрома Восточный в Амурской области успешно стартовала ракета тяжелого класса «Ангара-А5» и вывела на орбиту разгонный блок «Орион». Запуск считается историческим – впервые в истории «Ангару» запустили с космодрома Восточный, до этого она стартовала только с космодрома Плесецк.
Однако уникальным это событие является не только для космонавтики, но и для экологии. Дело в том, что в отличие от своих предшественников «Ангара» экологически чистая: не использует агрессивные и токсичные компоненты топлива, только жидкий кислород и керосин. Однако космических пусков не так много, планета страдает от самого разного вида загрязнений, поэтому ученые разрабатывают новые технологии для очистки. Читайте в этом выпуске нашего дайджеста технологий сохранении энергии о самых инновационных способах очистки Земли от российских изобретателей: от полимеров до мха.
Воду очистят микрокапсулы
Ученые из города Пущино, Московская область, разработали и запатентовали систему очистки сточных вод с помощью полых микрокапсул на основе полимеров. Сообщается, что микрокапсулы взаимодействуют с токсичными загрязнениями, обнаруженными в воде, и поглощают их. Уникальность системы заключается в том, что микрокапсулы после очищения воды легко из нее выводятся и не оставляют никаких следов. Отмечается, что в ходе испытаний была доказана долговечность микрокапсул – даже после многократного использования они сохраняют свои свойства.
… и оксиды химических элементов
Специалисты Томского политеха предложили другой способ очистки воды – с помощью нанокомпозита из оксидов железа и графена. Утверждается, что новый материал эффективно поглощает ионы тяжелых металлов, органические красители и микроорганизмы. Разработку протестировали – очищали водный раствор от ионов мышьяка, результат оказался впечатляющим: за минуту нанокомпозит адсорбировал 81% загрязнителя.
Элементы, входящие в состав нанокомпозита, выбраны неспроста. Оксид железа или магнентит обеспечивают материалу магнитные свойства для поглощения тяжелых металлов. Оксид графена увеличивает площадь поверхности нанокомпозита и, как следствие, позволяет ему поглощать больше загрязнителя.
Почвой займутся бактерии
Биологи из Пермского национального исследовательского политехнического университета придумали очищать почву от вредных химикатов, гербицидов, при помощи бактерий. Гербициды используются в сельском хозяйстве для уничтожения сорняков. Однако, когда они в больших количествах накапливаются в почве, то оказывают токсичное воздействие на экологию и организм человека.
Ученые выяснили, что многие бактерии поглощают подобные химикаты и используют их в своем обмене веществ. Провели эксперимент: отобрали 4 штамма почвенных бактерий и поместили их в раствор гербицида. Результаты подтвердили, что бактерии способны поглощать химикаты. Кроме того, в ходе эксперимента также выяснилось следующее: если соединить различные культуры микроорганизмов, то способность к адсорбции увеличится вдвое.
… и активированный уголь
Для очистки почвы от нефти российские биологи презентовали другой метод – сорбент из торфа, гранулированного активированного угля и осадочной горной породы. Нефтяные отходы негативно влияют на экологию планеты: выброс 2 тонн нефти выводит из строя примерно 1000 кубометров почвы.
Эффективность очищения грунта при помощи сорбента обусловлено доступностью компонентов и возможностью использовать его можно на месте, не выгребая грунт экскаватором и не увозя на утилизацию. Специалисты сначала доказали эффективность метода для почв центральной России, а затем начали работать с грунтом в Сибири. Сообщается, что сорбент отлично справился с задачей – на искусственно загрязненной нефтью земле трава стала расти активнее. Однако процесс этот достаточно медленный – результат показался только через 2,5 месяца. Надеемся, что в будущем технологию усовершенствуют.
Воздуху поможет мох
Специалисты Южно-Уральского государственного университета создали биоустановку, которая будет очищать воздух от ядов и опасной пыли. Установка работает путем прокачки воздуха через фитомодуль, в котором содержатся живой мох и растения. Аппарат также может мониторить качество воздуха и поддерживать оптимальный уровень влажности.
Сообщается, что устройство можно будет даже интегрировать в систему «умного» дома для удобства использования. В серийное производство разработку планируют выпустить уже в этом году.
22 апреля во всем мире отмечается Международный день Матери-Земли. В отличие от Дня Земли этот праздник призван подчеркнуть зависимость между планетой и человеком, который может не обращать внимание на ухудшение экологии или стараться помочь планете. Ведь почва и вода — это не только товары, но прежде всего материал, из которого создается жизнь: с точки зрения химии, человеческое тело состоит на 60-70% из воды, на 30% из органических веществ.
