Исследователи изучают роль природного органического вещества в окружающей среде

Исследователи из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне, изучая молекулярные механизмы, ответственные за сложное поведение природного органического вещества (NOM), находят новые способы предотвращения загрязнения этим веществом систем очистки и опреснения воды. Результаты будут представлены на собрании Американского геофизического союза в Сан-Франциско 11-15 декабря, а статья принята к публикации в European Journal of Soil Science.

Природное органическое вещество, образующееся при разложении растительного, животного и микробного материала, играет ключевую роль в плодородии почв и влияет на подвижность и токсичность многих микроэлементов. Однако оно же создает серьезные проблемы для водоснабжения, вызывая цветность воды и образуя вредные побочные продукты при хлорировании. Кроме того, NOM является основной причиной биообрастания, которое снижает эффективность мембранных систем фильтрации.

«Биообрастание — одна из важнейших проблем в разработке передовых мембранных технологий для очистки и опреснения воды, — отметил исследователь Андрей Калиничев. — Это создает большие сложности для отрасли». Используя компьютерное моделирование и спектроскопию ядерного магнитного резонанса, ученые исследовали взаимодействие NOM с ионами металлов. Выяснилось, что кальций образует наиболее прочные комплексы с NOM, что приводит к образованию крупных агрегатов и быстрому засорению фильтров, тогда как натрий и магний взаимодействуют слабо.