حذف فلزات سنگین :

يكي از مهمترين مشكلات دنياي امروز، آلودگي محيط زيست حذف فلزات سنگین مـي باشـد.  فلزات سنگين خطرناكترين آلاينده هاي شيميايي هستند و به دليل سميتشان نگراني ويژه اي را به دنبـال دارنـد.فعاليت هاي كشاورزي و صنعتي باعث رها شدن عناصر سنگين به محيط زيست شده و سلامت انسـان و سـاير موجـودات را بـه خطر مي اندازد. فلزات سنگين در اثر واكنش هاي شيميايي، حـرارت و فعاليـت هـاي ميكروبـي قابـل تجزيـه نيسـتند و خاصيت تجمع در بافت ها و بزرگ نمايي زيستي را نيز دارند.

فلزات سنگين اصولا به دسته اي از عناصرفلزي اطلاق مي شود كه داراي وزن اتمي 63.5تا 200.6وزن مخصوص بزرگتر از 5گرم بر سانتي مترمكعب و وزن اتمي بيشتر از 50گرم باشند. از نظر شيميايي به عنوان عناصري كه جريـان الكتريكي را هدايت كرده،داراي جلاي فلزي، خاصيت چكـش خـواري و شـكل پـذيري بـوده، تشـكيل كـاتيون داده و اكسيدهاي قليايي دارند، تعريف ميشوند.از جنبه زيستي فلزات را ميتوان به صورت زير دسته بندي كـرد. فلزاتـي كه تنها نقش مضر را از طريق ممانعت يا فعالسازي آنزيمها، تخريب اندامكهاي درون سلولي و اثر بر كليه ا، سيسـتم عصبي، غدههاي درون ريز، توليد مثل و سيستم تنفسي براي ارگانيسمهاي زنده بازي ميكنند. چنين فلزاتي هيچ عمل مثبتي در ارگانيسم زنده بازي نميكنند. اين فلزات كه به سه گانه سمي معروفند شامل جيوه، كـادميوم و سـرب مـي– باشند كه بيشترين عناصر سمي مورد استفاده در صنعت ميباشند.ديگر گروه ها شامل فلزاتي هستند كه در مقادير اندك براي عمل خاصي در يك ارگانيسم مورد نياز ميباشند، اما در مقادير بيشتر سمي ميباشند نظيـر كبالـت، آهـن، موليبدن، مس، سلنيوم، كروم، منگنز و روي.در برخي موارد تفاوت بين غلظتهاي ضروري و خطرنـاك بسـيار كـم است(مثل سلنيم) فلزات در طبيعت، صخرهها، كان سنگها، خاك، آب و هوا در مقادير طبيعـي و بـه شـكل پراكنـده وجود دارند.

حذف فلزات سنگین بيش از استانداردهاي تعريف شده در محيط باعث بروز مشكلات و عـوارض زيسـت محيطـي براي ساكنان آن محل و اكوسيستم مي گردد. اكثر واحدهاي توليد كننده فاضلاب صنعتي حـاوي فلـزات سـنگين فاقـد سيستم هاي تصفيه هستند و روزانه مقادير فراواني فاضلاب صنعتي را وارد محيط زيست يا شبكه فاضـلاب شـهري مـي نمايد كه باعث آلودگي منابع آبي مي شوند .در مواردي نيز كه فاضلاب صنعتي تصفيه مي شود مشكل دفع و دفـن لجـن توليد شده وجود دارد كه مي تواند ازطريق گياهان، جذب و وارد چرخه غذايي شود.

تاثيرات فلزات سـنگين روي انسـان مختلف بوده و عمده ترين آن مربوط به بروزاختلالات عصبي است.فلزات سنگين همچنين جايگزين ديگر امـلاح و مـواد معدني مورد نياز در بدن مي گرددند. مثلاً در صورت كمبود روي در مواد غذايي كادميوم جايگزين آن مي گردد .به طـور
كلي اختلالات عصبي ( پاركينسون، آلزايمر، افسردگي، اسكيزوفرني )– انواع سرطان ها – فقر مواد مغذي – بر هم خوردن تعادل هورمون ها – چاقي – سقط جنين – اختلالات تنفسي و قلبي، عروقي – آسيب به كبد، كليه ها و مغز – آلرژي و آسم –اختلالات غدد درونريز–عفونت هاي ويروسي مزمن – كاهش آستانه تحمل بدن – اختلال در عملكرد آنزيم ها – تغيير در سوخت و ساز – ناباروري – كم خوني – خستگي – تهوع و استفراغ– سردرد و سرگيجه – تحريك پذيري – تضعيف سيستم ايمني بدن – تخريب ژن ها – پيري زودرس–اختلالات پوستي – كاهش حافظه – بي اشتهايي – التهاب مفاصل – ريزش مو– پوكي استخوان و در موارد حاد مرگ از نتايج اثرات ورود فلزات سنگين به بدن انسان مي باشد.از طرفي خاصيت سمي و قابليت تجمع زيستي فلزات سنگين در گياهان وجانوران ونيز ورود آنها به زنجيره غذائي خطرات ناشي از آنها را دو چندانساخته و تأثيرات اكولوژيكي زياد را به وجود مي آورد.

از زمان شناسايي مشكلات بهداشتي ناشي از حذف فلزات سنگین در آب آشاميدني تلاشهاي مختلفي توسط دانشمندان در نقاط مختلف دنيا براي تامين آب آشاميدني سالم به عمل آمده است. در كليه موارد فناوريها بايد بتوانند چندين معيار فني اساسي را برآورده نمايند. اول اين كه قادر به توليد آبي با كيفيت شيميايي و ميكروبي لازم باشند. سيستمهاي تصفيه بايد در كليه فصول توانايي توليد مقدار كافي آب را داشته باشند. ديگر اين كه نبايد اثرات مخرب بر محيط زيست داشته باشند.