Azken hamarkadetan, industrializazioak eta urbanizazioak nabarmen handitu dute hondakin-uren araztegiek sortutako lokatzen kopurua. Egoera horrek hainbat erronka sortzen ditu, ingurumenarekin eta kudeaketarekin lotuta.
Hondakin-uren araztegietan (HUAn) sortzen diren lokatzak izaera toxikoa eta patogenikoa duten azpiproduktuak dira, eta zenbait tratamendu pairatzen dituzte araztegiko lokatzen lerroan: loditzea (solido esekien kontzentrazioa handitzeko), egonkortzea (ondoren gerta daitekeen degradazioa saihesteko), eta ura kentzea. Lokatzen tratamenduaren kostua HUA operatzeko kostu osoaren % 20-60 bitartekoa da, eta, beraz, funtsezkoa da material horri balioa emateko estrategia eraginkorrak aurkitzea.
Lokatzak kudeatzeko metodo tradizionalek (errausketa, konpostajea eta zabortegira eramatea, nagusiki) mugak dituzte, beren ingurumen-inpaktua dela eta. Esate baterako, errausketan airea kutsa daiteke, eta konpostajean metal astunen bidezko kutsadura sor daiteke zoruetan. Lokatzak kudeatzeko ordezko estrategien artean, horiek prozedura termokimiko baten bidez tratatzea irtenbide egokia da ikuspuntu ekonomikotik, baita ingurumena babestearen ikuspuntutik ere. Prestakuntza-metodo horrek, lokatzaren bolumena murrizteaz gain, hainbat propietate onuragarri (hala nola, porositate handia, ioi-trukerako gaitasuna eta karbono eduki altua) dituen erabilera anitzeko material solidoan eraldatzen du (biochar).
Prozedura termokimikoen artean, aktibazio fisikoa erabil daiteke. Metodo horretan, materia organikoa tenperatura altuetan deskonposatzen da oxigeno urriarekin (pirolisia), eta, ondoren, materialaren egitura porotsua gehiago garatu nahi bada, gas oxidatzaile baten bidez aktibatzen da (esate baterako, CO2 edo ur-lurruna). Aktibazio kimikoa ere erabil daiteke biocharra prestatzeko; metodo horretan agente kimikoak ─azido fosforikoa (H3PO4) edo potasio hidroxidoa (KOH), adibidez─ baliatzen dira, porositatea hobetzeko eta materialaren gainazalean talde funtzionalak sartzeko.
Biocharra oso eraginkorra da hondakin-uretatik zenbait kutsatzaile kentzeko: metal astunak, koloratzaileak, botikak, etab. Ikerketa batzuek erakutsi dute lokatzetatik eratorritako biocharrak karbono aktibatu komertziala gaindi dezakeela zenbait kasutan, batez ere aktibazio kimikoaren bidez prestatzen denean. Materialen xurgatzeko gaitasuna propietate fisikoen eta kimikoen araberakoa da (hala nola, gainazal azalera eta talde funtzionalen presentzia).
Araztegi-lokatzetatik eratorritako biocharraren beste aplikazio garrantzitsu bat lurzorua hobetzea da. Lurzoruetan aplikatzean, onura hauek lortzen dira: zoruen ura atxikitzeko ahalmena eta emankortasuna handitzen ditu, eta kutsatzaileak atxikitzen ditu. Hala, kutsatzaileak ez daude landareentzat eskuragarri, eta ingurumena babesten laguntzen du. Halaber, biocharrak gasak biltegiratzeko potentziala du ─bereziki hidrogenoa (H2) eta metanoa (CH4)─, bere porotasun handia dela eta. Erreakzio kimikoetan ere balia daiteke biocharra, katalizatzaile gisa. Esate baterako, toluenoaren cracking katalitikoan eta konposatu fenolikoen oxidazioan erabili izan da. Gainera, biocharra bioerregai solido moduan erabil daiteke beroa edo elektrizitatea sortzeko, bero-ahalmen handia eta egonkortasun termikoa duelako.
Biocharraren propietate optimoak materialari emango zaion erabileraren menpekoak dira. Adibidez, porotasun handiko materialak egokiak dira gasak biltegiratzeko edo kutsatzaileak kentzeko; aldiz, materialaren konposizioa erabakigarria da zoruetan aplikatzeko. Materialaren propietateak lokatzaren jatorriaren araberakoak dira, eta prestakuntza-metodoarekin doitu daitezke.
Artikuluaren fitxa:
- Aldizkaria: Ekaia
- Zenbakia: 47
- Artikuluaren izena: Hondakin-uren araztegietan sortutako lokatzei balioa emateko estrategia berriak.
- Laburpena: Azken hamarkadetan, hondakin-uren tratamenduan sortutako lokatzen kantitatea nabarmen hazi da, industrializazioaren eta urbanizazioaren ondorioz. Araztegi-lokatzak izaera toxikoa eta patogenikoa duten substantziez osatuta daude. Hori horrela, berebiziko garrantzia dute lokatzak kudeatzeko estrategiak hobetzeak eta metodo berriak bilatzeak. Lokatza kudeatzeko estrategien artean, errausketa eta konpostajea nabarmendu dira historian zehar, baina, gaur egun. lokatzak prozesu termokimiko baten bidez tratatzea proposatzen da aukera ekonomiko eta jasangarri gisa. Lortzen den material solidoa (biochar izenekoa) erabilera anitzeko materiala da. Lan honetan azaltzen da nola sortzen diren araztegi-lokatzak hondakin-uren tratamenduan, eta zer ezaugarri eta konposizio duten. Jarraian, biocharraren prestakuntza (aktibazio fisikoa, kimikoa, karbonizazio hidrotermikoa eta bestelako tratamenduak) eta karakterizazioa (konposizioa eta morfologia, nagusiki) azaltzen dira. Azkenik, biocharraren zenbait aplikazio aurkezten dira: adsortzioa egiteko, katalizatzaile gisa erabiltzeko, gasak biltegiratzeko (esate baterako, H2, O2 eta CH4), lurzoruan aplikatzeko, eta bioerregai gisa erabiltzeko. Biocharraren ezaugarri optimoak eman nahi zaion erabileraren araberakoak dira, eta prestakuntza-metodoa doitu egin daiteke nahi diren ezaugarri fisiko-kimikoak lortzeko.
- Egileak: Irene Sierra, Eva Epelde eta Unai Iriarte
- Argitaletxea: EHUko argitalpen zerbitzua
- ISSN: 0214-9001
- eISSN: 2444-3255
- Orrialdeak: 373-387
- DOI: 10.1387/ekaia.26316
Egileez:
Irene Sierra eta Unai Iriarte EHUko Farmazia Fakultateko Ingeniaritza Kimikoa Saileko ikertzaileak dira
Eva Epelde EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Ingeniaritza Kimikoa Saileko ikertzailea da.
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.
