الأسمنت الأخضر حل مستدام لخفض الإنبعاثات وتنقية مياه الصرف
الإثنين 23 ديسمبر 2024
الأسمنت الأخضر... حل مستدام لخفض الإنبعاثات وتنقية مياه الصرف
تعد صناعة الأسمنت من الصناعات ذات الإستهلاك الكبير للطاقة، كما تسهم بشكل كبير في إنبعاثات الغازات الدفيئة، حيث تسهم بنحو 7% من إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون عالميا، ما يمثل 50% من إجمالي الإنبعاثات الصناعية للغازات الدفيئة. بالإضافة إلى ذلك، يتم إطلاق الكثير من الغازات السامة، مثل: ثاني أكسيد الكبريت، وأكسيد النيتروجين، والغبار في أثناء عملية التصنيع؛ مما يؤدي إلى تدهور البيئة. ويعد الغبار الناتج عن صناعة الأسمنت من الملوثات البيئية الخطيرة التي تؤثر سلبا في صحة الإنسان، والنظام البيئي، والنباتات. ومن هنا، تبرز الحاجة الملحة إلى البحث عن بدائل جزئية أو كاملة للأسمنت المعروف بإسم "الأسمنت البورتلاندي"، بهدف تقليل هذه الآثار البيئية السلبية. إلى جانب هذا التحدي البيئي، يسهم النمو الصناعي السريع في إستنزاف الموارد الطبيعية، وزيادة إنبعاثات الغازات الدفيئة، والتلوث. ويمكن التقليل من هذا الأثر من خلال إستخدام مواد أسمنتية بديلة مصنوعة من الميتاكاولين، والرماد المتطاير، ودخان السيليكا، التي تساعد في تقليل إستنزاف الموارد، وتخفيف ظاهرة الإحترار العالمي. وفي خطوة مبتكرة نحو تقليل الأثر البيئي لصناعة الأسمنت التقليدية، نجح فريق بحثي في تطوير نوع من الأسمنت الأخضر الصديق للبيئة، يتميز بأداء ميكانيكي متفوق وفاعلية عالية في معالجة مياه الصرف الصحي. وركزت الدراسة على إنتاج مركبات أسمنتية نشطة قلويا وصديقة للبيئة بصفتها بديلا جزئيا أو كاملا للأسمنت البورتلاندي التقليدي، ونشرت نتائجها في عدد 13 نوفمبر الماضي من دورية "ساينتفك ريبورتس". وإستكشفت الدراسة إستخدام المنتجات الثانوية الصناعية؛ مثل: خبث الأفران، والرماد الناتج عن صناعة الأسمنت، ودخان السيليكا، في إنتاج عينات أسمنتية متنوعة. وتنتج هذه المواد الأسمنتية من خلال عملية تنشيط قلوية لا تتطلب التسخين الذي يحتاج إليه تصنيع الأسمنت البورتلاندي، مما يسهم بشكل كبير في تقليل إستهلاك الطاقة وإنبعاثات ثاني أكسيد الكربون. كما تسمح هذه العملية بإستخدام مجموعة واسعة من النفايات الصناعية والمواد الخام الرخيصة. وتم تقييم الخصائص الميكانيكية لهذه العينات، إلى جانب فحص كفاءتها في إزالة الأصباغ والملوثات الضارة من مياه الصرف الصحي. ووفق النتائج، أظهر الأسمنت الأخضر قوة استثنائية، تتفوق في الكثير من الحالات على الأسمنت التقليدي؛ مما يمثل فرصة لتطوير مواد بناء أكثر قوة وأقل تأثيرا في البيئة.