مقالات مشابهة
تلاميذ أميركيون ينجحون باختراع مرشحاً رخيص الثمن يساعد في منع تلوث المياه. تعد المياه من الحاجات الملحة لبقاء الإنسان وجميع الكائنات الحية على وجه الإنسان. كما يعاني العالم حالياً من مشكلة تلوث المياه، والتي تؤثر على حياة الفرد والمجتمع ككل.
وفي هذا المقال من موقع الترند سنعرفكم على طريقة حديثة ورخيصة الثمن لعلاج تلوث المياه. والتي توصل لها تلاميذ أميركيون باستخدام الطابعات الثلاثية الأبعاد.
تلاميذ أميركيون ينجحون باختراع مرشحاً
توصل تلاميذ في المرحلة الثانوية في إحدى المدارس الأميركية إلى تصميم وتصنيع مرشح مياه (فلتر) مضاد للرصاص ومنخفض التكلفة. وذلك بعد أن قامت معلمة العلوم ريبيكا بوشواي بتكليفهم بهذه المهمة خلال فترة التعليم عن بعد التي شهدها العالم بسبب فيروس كوفيد-19.
كما قام التلاميذ بابتكار مرشح ذكي يبلغ ارتفاعه نحو ثمانية سنتيمترات يتم وَصلُه بالصنابير باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد. كما تعتمد فكره هذا المرشح على استخدام تفاعل كيميائي مماثل لذلك المعتمد لإعادة تأهيل التربة الملوثة.
والذي يتم من خلال تعريض الرصاص المذاب في الماء إلى مسحوق فوسفات الكالسيوم. ومن ثم ينتج عن هذا التفاعل الفوسفات الصلب من الرصاص المتبقي داخل المرشح، بالإضافة إلى إنتاج الكالسيوم الحميد.
وعلاوة على ذلك، يمتاز الفلتر بميزة أخرى وهي أنه يعطي تنبيه إلى ضرورة تغيير المرشح من خلال تغيير لون الماء. والذي يتم من خلال تركيب خزان من يوديد البوتاسيوم تحت فوسفات الكالسيوم. ومن ثم عندما ينفد فوسفات الكالسيوم، يتفاعل الرصاص المذاب في الماء مع يوديد البوتاسيوم. وهذا يؤدي إلى تغيير لون الماء إلى اللون الأصفر.
ويذكر أن التلميذ واثون ماونغ عدة أشهر في تصميم العلبة التي تحتوي على الفلتر باستخدام برامج الطباعة الثلاثية الأبعاد. حيث تساعد العلبة في تراكم الفوسفات داخل المرشح، والذي يؤدي إلى إبطاء سرعة مبدأ التفاعل.
وبعد ذلك، وجد ماونغ أن دمج حواف سداسية الشكل سيساعد على ضمان تدفق المياه ومنع التراكم. وبعد هذا التعديل أصبح تدفق الماء نحو 7,5 لتر في الدقيقة، وهو المعدل الطبيعي لخروج المياه من الصنبور. وكذلك يأمل التلاميذ في طرح هذا المرشح في السوق بسعر دولار واحد فقط.
حل مبشر
قامت الأستاذة بوشواي بعرض النموذج الأولي للمرشح في أربعة مؤتمرات، أحدها المؤتمر المرموق للجمعية الكيميائية الأميركية. كما تنوي كتابة مقال في مجلة علمية. وكذلك يرغب الفريق حالياً في دمج أداة تسمى مقياس الطيف الضوئي، والتي تعمل على رصد اصفرار الماء مما يشير إلى نهاية عمر المرشح بشكل أسرع من العين المجردة. وذلك من خلال استخدام إشارة ضوئية تحذيرية صغيرة.
ويذكر، أنه لا تزال لا تزال مياه الصنابير تصل إلى نحو عشرة ملايين منزل أميركي من خلال أنابيب الرصاص ذات الآثار الضارة وخصوصاً على الأطفال. وكما لاحظت التلميذة إحدى التلميذات المشاركات في مشروع المرشح بأن التلوث بالرصاص في الولايات المتحدة يطال خصوصاً الأميركيين من أصل إفريقي وسواهم من الأقليات. وختاماً، يأمل هؤلاء التلاميذ بأن يساعد المرشح الذي اخترعوه في مواجهة هذه المشكلة بأقل تكلفة.
وللاطلاع على آخر أخبار العروض والتخفيضات في المملكة
