수질 오염을 흡수하는 미네랄 코팅 모래

포스팅 출처: https://www.futurity.org/pollution-water-mineral-coated-sand-2247152/

Mineral-coated sand soaks up water pollution - Futurity

1월 3일 기사를 번역한 문서입니다.

 

 

비스페놀 A와 같은 유기 오염물질을 파괴하는 능력과 함께, 이 물질은 도시들이 풍부하지만 사용량이 적은 수원인 빗물을 이용하는데 도움을 줄 수 있다.

 

연구원들은 그들이 모래 위에 코팅한 자연적으로 발생하는 미네랄이 빗물의 농약과 같은 유기 오염물질과 반응할 수 있다는 것을 알고 있었다. 그러나 여과 중에 금속을 제거하는 코팅된 모래의 폐쇄된 도시 상수도 공급을 해제할 수 있다.

 

로스앤젤레스와 같이 지중해성 기후가 있는 도시들은 습한 겨울 동안 지하에 빗물을 저장할 수 있으며, 건기 동안 저렴한 지역 공급원으로서의 역할을 할 수 있다. 그러나 빗물이 거리와 도랑을 통과하면서 독성 화학물질을 흡수하기 때문에 이 자원은 대부분 개발되지 않았다.

 

"이 수원의 잠재력을 억제하는 오염물질은 한 번에 한 개씩 오는 경우가 거의 없다."라고 버클리 캘리포니아 대학의 토목 및 환경공ㅇ학 대학원생으로 이 연구를 수행한 조 샤르보넷이 말했다.

 

"독성 금속과 유기물을 모두 빼내는 이런 놀라운 이중 능력을 가진 치료기술로 반격한다는 것은 말이 된다. 광물 코팅 모래가 특별하다고 생각했지만 여러 가지 능력으로 우리에게 깊은 인상을 계속 주는 방식은 오히려 이례적이다."

 

도시에서는 종종 빗물을 오염으로 버리는 경우가 많은데, 이는 수십 년 동안 배출된 휘발유로 인해 남겨진 납이나 잔디밭의 살충제로부터 남겨진 납 인자와 같은 오염을 잡아내기 때문이다. 이러한 화학물질에 노출되는 것은 어린이들의 신경학적 발달이 느리고 암의 일부 유형과 관련이 있다. 하지만 연구원들은 그들의 코팅된 모래 재료가 빗물을 모으고 청소할 수 있는 주차장 같은 장소의 빗 속 정원에 설치될 수 있다고 말한다.

 

그들은 이 물질이 지하 대수층으로 유출 물질을 전달하는 전형적인 침투 시스템에서 10년 이상 빗물에서 금속을 제거할 수 있다고 추정한다. 연구원들은 이 물질이 오염을, 특히 물을 수입하는데 돈을 지불하는 건조한 도시들에서, 오염된 물 공급에 대한 해결책으로 변화시키는 것을 보고 있다.

 

"빗물은 토양으로 침투하고 대수층을 재충전하는데 사용된다." 토목 및 환경공학과 교수인 데이버트 세들락은 말했다. "그것은 우리가 도로나 건물과 같은 단단한 표면으로 도시의 풍경을 덮었을 때 바뀌었다.  물이 부족한 도시들이 도시의 빗물을 찾으려고 노력하면서, 우리는 그 물의 질에 대해 심각한 우려를 하고 잇다. 우리의 코팅된 모래는 빗물 침투 시 지하수 품질을 위협하는 한 부류가 아니라 두 부류의 오염물질을 제거할 수 있다."

 

여과 매체를 만들기 위해 과학자들은 토양에서 흔히 발견되는 자연발생 무독성 광물인 산화망간으로 모래입자를 코팅했다. 이 재료가 얼마나 큰 규모로 잘 작동하는지 조사하기 위한 작업은 이미 시작되었다. 연구원들은 광물 코팅 모래의 대형 테스트 기둥을 로스엔젤레스와 캘리포니아 소노마의 현장에 배치하여 빗물을 처리했다.

 

연구에 대한 지원은 국립과학재단에서 국가 물 인프라 재발전을 위한 공학연구센터와 NSF 대학원 연구 펠로우십을 통해 이뤄졌다.