Różdżka do badania wody

W Sekcji Archeo w Pulsarze prezentujemy archiwalne teksty ze „Świata Nauki” i „Wiedzy i Życia”. Wciąż aktualne, intrygujące i inspirujące.

Woda, która trafia do wodociągów, może być zanieczyszczona metalami ciężkimi pochodzącymi m.in. z odpadów elektronicznych. Kontrola czystości wody jest trudnym problemem dla niewielkich społeczności w odległych zakątkach świata, ponieważ brak odpowiedniego laboratorium na miejscu wymusza konieczność pobrania próbek, zabezpieczenia ich przed zanieczyszczeniem i przesłania do analizy.

Aby uprościć tę procedurę, Emily Hanhauser, inżynier mechanik z Massachusetts Institute of Technology, razem ze swoimi współpracownikami opracowała proste urządzenie do pobierania próbek, kosztujące niecałe dwa dolary. Składa się z plastikowego uchwytu i przypominającej śmigiełko końcówki z siatki polimerowej zawierającej ziarna żywicy będącej selektywnym absorberem metali ciężkich. Użytkownik musi pokręcić przyrządem w wodzie i następnie go wysuszyć. Zanurzenie końcówki roboczej w roztworze kwasu powoduje uwolnienie zaabsorbowanych jonów, które mogą zostać poddane analizie.

W przeciwieństwie do potencjalnie zanieczyszczonych próbek wody, które są traktowane jak materiał niebezpieczny, przyrząd można wysłać do laboratorium pocztą. Twórcy podkreślają też, że analizę próbek można przeprowadzić nawet po dwóch latach od pobrania. W artykule opublikowanym w marcu bieżącego roku w „Environmental Science and Technology” (2020) poinformowali, że podczas testów przyrządu prawidłowo oznaczano w różnych próbkach wody zawartość miedzi, niklu, ołowiu i kadmu.

Hanhauser przyznaje, że najlepiej przeprowadzać szczegółową analizę jakości wody w miejscu jej poboru, bez konieczności transportowania próbek. Wyjaśnia jednak, że dostępne przyrządy często nie są dość czułe, aby zmierzyć niewielkie ilości zanieczyszczeń, i rozrzut uzyskiwanych wyników jest zbyt duży. Urządzenie opracowane przez jej zespół ma zapewnić społecznościom żyjącym z dala od dużych ośrodków miejskich, a także właścicielom studni, którzy zgodnie z amerykańskim prawem są odpowiedzialni za monitorowanie jakości czerpanej z nich wody, rozwiązanie prostsze niż transport próbek o dużej objętości do laboratoriów. Badacze uważają, że bardziej zaawansowana wersja urządzenia będzie mogła wykrywać również duże ziarna zanieczyszczających metali.

„Uważam, że dzięki niskiej cenie, skutecznemu wychwytowi metali i przewadze nad testami zerojedynkowymi (jest – nie ma), przyrząd może stać się przydatnym narzędziem diagnostycznym” – podkreśla Siddhartha Roy, inżynier środowiska z Virginia Tech, który bada kryzys związany z zaopatrzeniem w wodę pitną miasta Flint w Michigan i nie jest związany z badaniami MIT. „Sądzę, że udoskonalone wersje tego przyrządu pojawią się po zdarzeniach, w których wyniku pojawi się zanieczyszczenie przez określone metale”.

Dziękujemy, że jesteś z nami. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża wyselekcjonowane badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.