31 فروردین 1403

ملیحه امینی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / محیط زیست
تلفن:
دانشکده: دانشکده منابع طبیعی

مشخصات پژوهش

عنوان
آلودگی فلز اورانیم و راهکارهای بیولوژیکی در حذف آن از منابع آبی
نوع پژوهش مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
جذب اورانیم، جریان های آبی، عناصر رادیواکتیو، میکروارگانیسم ها
پژوهشگران محمد علی ضیائی مدبونی، آرزو شریفی، ملیحه امینی

چکیده

صنایعی مانند استخراج معادن، تصفیه فلزات، تولید انرژی و نیروگاه های انرژی هسته ای ضایعاتی حاوی فلزات سنگین را به محیط زیست تخلیه می کنند. فلزات رادیواکتیو به خاطر پرتوافشانی و داشتن نیمه عمر تهدیدی جدی برای سلامت محیط و موجودات زنده محسوب می شوند. فلز اورانیم به علت خاصیت سمی و فعالییت رادیواکتیو یکی از مهم ترین فلزات سنگین است. مقادیر زیادی از اورانیم در اثر فعالیت-های هسته ای به محیط راه یافته و این مسئله موجب بروز نگرانی و ایجاد خطر در منابع آبی در سطح زمین و آب های زیرزمینی گردیده است. اورانیم رها شده به محیط در نهایت به بخش های بالایی زنجیره غذایی می رسد و موجب صدمه به انسان، عامل سرطان، آسیب به کلیه، ریه، کبد و حتی منجر به مرگ می شود. برخلاف بسیاری از عناصر رادیواکتیو دیگر، نیمه عمر اورانیم بسیار طولانی و در حد طول عمر کره زمین است.علیرغم اینکه اورانیم سنگین ترین فلز و دارای عدد اتمی بالاست ولی مشابه قلع، جیوه و سرب کمیاب نیست. میانگین غلظت اورانیم در سطح زمین mg/kg 3 است. ایزوتوپ اورانیم 238 فراوانترین رادیوایزوتوپ آن و دارای نیمه عمر 109* 4.5سال است و همین مسئله پاک سازی اورانیم را از طبیعت بسیار سخت می کند. به طور طبیعی اورانیم دارای سه ایزوتوپ 234، 235 و 238 با مقدار فراوانی 0055/0، 72/0 و 27/99 درصد می باشد. ایزوتوپ 235 که درصد کمی از کل مقدار موجودی اورانیم در روی زمین را به خود اختصاص می دهد؛ در صنایع هسته ای و تولید انرژی اتمی حائز اهمیت است و فرآیندهای غنی سازی نیز برای افزایش مقدار این رادیوایزوتوپ و تولید انرژی هسته ای بیشتر به عنوان انرژی جایگزین سوخت های فسیلی انجام می شود. جذب اورانیم توسط میکروارگانیسم هایی مانند قارچ، مخمر، باکتری و جلبک قابل انجام است. در مقایسه با روش های متداول تصفیه، سیستم جذب به وسیله بیوماس های میکروبی حائز اهمیت اقتصادی و دارای توانایی سم زدایی در محیط هایی با مقدار کم مواد سمی و آلوده می باشند. اگرچه قابلیت جذب تعدادی از فلزات سنگین به طور کامل بررسی شده اند اما جذب مواد رادیواکتیو دارای جنبه های مبهم و ناشناخته زیادی هستند. مکانیزم جذب یون های فلزی توسط بیوماس های میکروبی غیرزنده وابسته به نوع یون های فلزی تخلیه شده، ترکیب شیمیایی یون های فلزی در محلول و فاکتورهای محیطی pH، غلظت یون های فلزی، مقدار بیوماس و دما می باشد.