Tecnologías láser para remediación de sitios contaminados (suelos)

 

 tenologias-laser-y-descontaminacion-de-suelos

Tecnologías Láser y Contaminación el Suelo: Fuente: SeedDaily

Los láser infrarrojos de alta potencia podrían ser la solución para la remediación de suelos fuertemente contaminados, conforme señalan los autores de un estudio en la nota de prensa que os traducimos abajo. Según estos investigadores, esta tecnología es superior a otras y puede evitar tener que realizar una descontaminación in ex situ. Por lo que nos informa la noticia, debemos inferir que dejan el medio edáfico alterado, sin tóxicos de ningún tipo, por lo que cabe sospechar que inmaculadamente desinfectado, es decir sin bichito y microbio alguno.  Como otras muchas noticias de la misma guisa, más que los resultados de una investigación, los científicos se comportan como los actores que exponen en un spot publicitario el producto “perfecto”, ¡como no1. Y como la publicidad es engañosa, seguro que, con el paso del tiempo, se comprobará que “ya será para menos”, que no es oro lo que reluce. Pero esa es otra historia. Sin embargo ojalá cumpla la mitad de las promesas que defienden estos científicos/publicistas. Lo lamento pero es que útilmente no detecto muchas diferencias entre la publicidad televisiva y este marketing, sin entrar a debatir sus bondades y debilidades.  Pero ….. ¡Un momento!. Veamos algunas de sus afirmaciones: “Los láseres, sin embargo, pueden ser usados en el sitio para descomponer completamente los contaminantes. “No hay otro método que pueda hacerlo con una eficiencia tan alta“, dijo Su”. ¡Son los mejores no hay duda! ¿?. Y vuelvo a preguntarme: ¿No estarán vendiendo la piel del oso antes de cazarlo?. Pues al parecer si ,ya que reconocen: “Con vistas a demostrar que el nuevo método es potente y fiable, los investigadores lo probaron en un suelo artificial de sílice porosa”. UFFF, ni si quiera han testado el instrumento seriamente en condiciones de campo ¿?. Mejor no decir nada más…..

 Os dejo pues con dos versiones de la misma “¿buena nueva?” y la traducción  rápida de una de ellas (es decir grosera) al español castellano.

 Soy el mejor, no hay un bloguero como yo, y jamás lo abra… desde nuestra SuperBitácora y sin necesidad de auto-marketing ¿¿??  jajajaja

 Juan José Ibáñez

 Continua…..

 Lasers zap decontaminates from soil

by Staff Writers; Washington DC (SPX) Aug 30, 2017

There might be a new and improved way to rid contaminated soil of toxins and pollutants: zap it with lasers. By directly breaking down pollutants, researchers say, high-powered lasers can now be more efficient and cheaper than conventional decontamination techniques.

Los láseres zap descontaminan del suelo

Por los escritores de personal; Washington DC (SPX) 30 de agosto de 2017

Puede haber una forma nueva y mejorada de eliminar el suelo contaminado de toxinas y contaminantes: los láseres zap. Al descomponer directamente los contaminantes, conforme a los autores del estudio, los láseres de alta potencia ahora pueden ser más eficientes y más baratos que las técnicas convencionales de descontaminación.

“Other methods are either costly, labor intensive, have low efficiency, or take a long time,” said Ming Su, an associate professor of chemical engineer at Northeastern University. With two of his graduate students, Wenjun Zheng and Sichao Hou, he has shown how such a laser system could work, describing the proof-of-principle results this week in the Journal of Applied Physics, from AIP Publishing.

Otros métodos son costosos, requieren mucho trabajo, tienen poca eficiencia o toman mucho tiempo”, comenta Ming Su, profesor asociado de ingeniería química en la Universidad de Northeastern. Con dos de sus estudiantes de posgrado, Wenjun Zheng y Sichao Hou, ha demostrado cómo un sistema láser podría funcionar, describiendo los resultados de la prueba de principios esta semana en el Journal of Applied Physics, de AIP Publishing.

The biggest advantage of lasers, Su explained, is that they can be used at the site of decontamination. Many conventional decontamination methods require digging up contaminated soil, hauling it somewhere else to be cleaned, and then returning it – a process that is expensive and time-consuming.

La mayor ventaja de los láseres, explicó Su, es que pueden ser utilizados en el sitio de descontaminación. Muchos métodos convencionales de descontaminación requieren desenterrar el suelo contaminado, transportarlo a otro lugar para limpiarlo y luego devolverlo, un proceso que es costoso y requiere mucho tiempo.

These methods also have shortcomings in how well they can decontaminate. One of the most popular methods uses water or organic solvents to wash away the pollutants. But oftentimes, washing doesn’t eradicate contaminants; it only dilutes them. And even if the soil is clean, you might be left with another problem in contaminated water: The organic solvents can themselves be harmful to people, and the process can create byproducts that become secondary contaminants.

There are ways to decontaminate soil on-site, but they have their own limitations. Soil vapor extraction, in which air is pumped into the ground to remove volatile organic compounds, only works on permeable or homogeneous soils. Biological approaches to break down pollutants using plants or microbes are slow, and only work for low concentrations of certain contaminants.

Lasers, however, can be used on-site to completely break down contaminants. “There is no other method that can do it at such high efficiency,” Su said.

To demonstrate that the new method is feasible, the researchers tested it on a simulated soil made from porous silica. They contaminated their artificial soil with a carcinogenic chemical called DDE, which is a product of DDT, the carcinogenic pesticide that was banned in the U.S. in 1972. The DDE molecules fluoresce under ultraviolet light, making them easier to detect.

Almost immediately after shining a high-powered infrared laser on the contaminated artificial soil, the glowing ceased. The lack of fluorescence indicated that the DDE was no longer present.

To remove the harmful substance, the laser light heats up the pollutant locally, reaching temperatures of thousands of degrees Celsius. This heat is sufficient to break the chemical bonds of the pollutant, fragmenting DDE into smaller, safer molecules such as carbon dioxide and water.

In principle, lasers should be able to work on all types of contaminants, from organic compounds to metal ions. But first, Su said, the researchers will have to do more experiments with other contaminants. Future studies also need to involve more careful analysis to determine whether all of the contaminant is, in fact, broken down sufficiently to meet standards.

Eventually, Su envisions a multi-laser system carried on the back of a truck. The laser light, channeled through fiber-optic cables that penetrate the soil, could perhaps couple to a plow that loosens the dirt, better exposing it to the laser light.

Estos métodos también tienen limitaciones en lo que concierne a su eficiencia descontaminadora. Uno de los métodos más populares utiliza agua o disolventes orgánicos para eliminar los contaminantes. Pero a menudo, el lavado no erradica los contaminantes; Sólo los diluye. Incluso si el suelo se encuentra, puede permanecer otro problema en el agua contaminada: Los disolventes orgánicos suelen ser perjudiciales para las personas, y el proceso puede crear subproductos que se convierten en contaminantes secundarios.

Hay maneras de descontaminar el suelo en el sitio, pero tienen sus propias limitaciones. La extracción del vapor del suelo, en la que el aire es bombeado al suelo para eliminar los compuestos orgánicos volátiles, sólo funciona en suelos permeables o homogéneos. Los enfoques biológicos para descomponer los contaminantes que utilizan plantas o microbios son lentos, y funcionan exclusivamente a bajas concentraciones y para ciertos contaminantes.

Los láseres, sin embargo, pueden ser usados en el sitio para descomponer completamente los contaminantes. “No hay otro método que pueda hacerlo con una eficiencia tan alta“, dijo Su.

Con vistas a demostrar que el nuevo método es potente y viable, los investigadores lo probaron en un suelo artificial de sílice porosa. Contaminaron su suelo artificial con un producto químico carcinogénico llamado DDE, producto del DDT, el pesticida cancerígeno que fue prohibido en los Estados Unidos en 1972. Las moléculas DDE son fluorescentes bajo luz ultravioleta, haciéndolas más fáciles de detectar.

Casi inmediatamente después de brillar un láser infrarrojo de alta potencia en el suelo artificial contaminado, el resplandor cesó. La falta de fluorescencia indicó que el DDE ya no se encontraba presente.

Para eliminar la sustancia nociva, la luz láser calienta el contaminante localmente, alcanzando temperaturas de miles de grados Celsius. Este calor es suficiente para romper los enlaces químicos del contaminante, fragmentando el DDE en moléculas más pequeñas y seguras como el dióxido de carbono y el agua.

En principio, los láseres deben poder trabajar en todos los tipos de contaminantes, desde los compuestos orgánicos hasta los iones metálicos. Pero primero, dijo Su, los investigadores tendrán que hacer más experimentos con otros contaminantes. Estudios futuros también necesitan involucrar un análisis más cuidadoso para determinar si, de hecho, todo el contaminante está suficientemente descompuesto conforme a las normas legales.

Eventualmente, Su prevé un sistema multi-láser llevado en la parte trasera de un camión. La luz láser, canalizada a través de cables de fibra óptica que penetran en el suelo, podría acoplarse a un arado que afloje la suciedad, mejor exponiéndolo a la luz láser.

“Laser induced rapid decontamination of aromatic compound from porous soil simulant,”

To detoxify soil, just shoot lasers at it, study says

by Brooks Hays; (UPI) Aug 29, 2017

Researchers have developed a new technique for ridding soil of pollutants: blasting the dirt with lasers.

Oil spills and other contaminant-releasing catastrophes are often thought of as water-based, but soils can also become tainted by harmful chemicals. Most Superfund sites — places suffering from the aftereffects of extreme pollution — are on dry land.

Traditional methods for removing harmful contaminants from large amounts of soil are expensive and time consuming. However, researchers at Northeastern University have developed a cheaper, more efficient way to detoxify soil.

The method involves the concentration of high-powered infrared lasers on contaminated soil.

In experiments, researchers were able to successfully remove DDE from artificial soil. DDE is a derivative of DDT, the infamous, cancer-causing pesticide banned in 1972. Because DDE glows when exposed to ultraviolet light, it’s easy to track.

After researchers blasted contaminated soil with their high-powered laser, an ultraviolet scan revealed no glowing DDE molecules — proof that the laser light broke down and eradicated the pollutant.

Traditionally researchers use chemical solvents and water to flush out toxins, but this often simply dilutes the problem, instead of getting rid of the contaminant. Plants and microbes can help breakdown pollutants, but the process is extremely slow.

“Other methods are either costly, labor intensive, have low efficiency, or take a long time,” Northeastern researcher Ming Su said in a news release.

Su and her colleagues hope a plow-like device pulling laser-carrying fiber-optic cables could soon be used to detoxify contaminated soil. They detailed the potential for such a device in a new paper, published this week in the Journal of Applied Physics.

Etiquetas: , , ,

Si te gustó esta entrada anímate a escribir un comentario o suscribirte al feed y obtener los artículos futuros en tu lector de feeds.

Comentarios

Aún no hay comentarios.

(requerido)

(requerido)


*