Online Kolej
Kayıt Ol

9. Sınıf Kimya · Ünite 3

Ekosistemdeki Gizli Tehlike: Ağır Metaller ve Nanoparçacıklar

Metal, alaşım ve metal nanoparçacıkların doğadaki yolculuğunu, biyolojik birikimi ve bu sorunlara karşı Yeşil Kimya'nın sunduğu çözüm yollarını inceliyoruz.

Kazanım KİM.9.3.2 · 40 dk okuma

Çevremizdeki Metaller ve Görünmez Ayak İzimiz

Günlük hayatımızda kullandığımız pek çok ürün metallerden, alaşımlardan ve son yılların popüler teknolojisi olan metal nanoparçacıklardan üretiliyor. Telefonlarımızın bataryalarından giysilerimize kadar her yerdeler. Peki, bu maddeler kullanım ömürlerini tamamlayıp doğaya karıştığında ne oluyor? İnsan faaliyetleri sonucu doğada biriken zehirli kimyasalların miktarı, bizim 'kimyasal ayak izimizi' oluşturur.

Ağır Metaller ve Sucul Sistemlerdeki Kriz

Kurşun, cıva ve kadmiyum gibi ağır metaller; pillerde, elektronik atıklarda ve endüstriyel boyalarda bulunur. Bu metaller bilinçsizce doğaya bırakıldığında toprağa ve yeraltı sularına karışır. Buradan göllere, nehirlere ve denizlere ulaşan ağır metaller ekosistem için büyük bir tehdit oluşturur.

Sucul Sistemde Ağır Metal Birikimi (Biyobirikim)MikroorganizmaKüçük BalıkBüyük Balık (Avcı)Kırmızı noktalar ağır metalleri temsil eder. Canlı büyüdükçe zehir birikimi artar.

Nanoparçacıklar: Küçük Boyut, Büyük Sorun

Nanoparçacıklar genellikle 1 ile 100 nanometre arasında boyuta sahip, gözle görülmesi imkânsız taneciklerdir. Boyutlarını hayal edebilmek için şu eşitliğe bakabiliriz:

1 nm=10−9 m1 \text{ nm} = 10^{-9} \text{ m}

Gümüş nanoparçacıklar, mikropları öldürücü (antibakteriyel) özellikleri nedeniyle son yıllarda spor çoraplarında, yara bantlarında ve bazı kozmetik ürünlerde sıkça kullanılıyor. Ancak sorun şu: Bu ürünleri yıkadığımızda gümüş nanoparçacıklar kanalizasyon suyuna karışıyor. Çok küçük oldukları için atık su arıtma tesislerindeki standart filtrelerden hiçbir engele takılmadan geçip göllere ve denizlere dökülüyorlar. Sucul sisteme girdiklerinde ise faydalı bakterileri de öldürerek ekosistemin doğal dengesini bozuyorlar.

Çözüm: Yeşil Kimya ve Atık Önleme

Bu problemleri veri ve mantık çerçevesinde çözmek için Yeşil Kimya'nın temel prensiplerine başvurmalıyız. En önemli prensiplerden biri 'Atık Önleme' ilkesidir. Bu ilke, kirlilik oluştuktan sonra onu temizlemeye çalışmak yerine, kirliliği kaynağında hiç oluşturmamayı hedefler. Peki, ekolojik sürdürülebilirlik için neler önerebiliriz?

  • Kullanım ömrü bitmiş piller, elektronik eşyalar ve alaşımlar evsel atıklarla (çöple) karıştırılmamalı, mutlaka geri dönüşüme kazandırılmalıdır.
  • Suda uzaklaştırılamayan metal nanoparçacıklar yerine, doğada kendiliğinden parçalanabilen (biyobozunur) alternatif kimyasallar geliştirilmelidir.
  • Fabrikalar, atık sularını doğaya salmadan önce veriye dayalı analizler yapmalı, nanoparçacıkları tutabilecek özel 'nano-filtreleme' teknolojilerine yatırım yapmalıdır.

Problemlerin çözümünü değerlendirirken daima bütüncül düşünmeliyiz. Bir kirliliği başka bir kimyasal ekleyerek çözmeye çalışmak, genellikle kimyasal ayak izimizi daha da büyütür. Gerçek çözüm, ekolojik döngüye saygı duyan, atıksız ve temiz üretim modellerine geçmektir.

auto_awesome

Ekosistemdeki Gizli Tehlike: Ağır Metaller ve Nanoparçacıklar: Alıştırma Soruları

  1. Soru 1

    1. Aşağıdakilerden hangisi çevre kimyasında 'kimyasal ayak izi' kavramını en iyi açıklar?

  2. Soru 2

    2. Yeşil Kimya'nın 'Atık Önleme' ilkesine göre bir üretim sürecinde benimsenmesi gereken en doğru yaklaşım aşağıdakilerden hangisidir?

  3. Soru 3

    3. Gümüş nanoparçacıkların sucul ekosistemler (göller ve denizler) için ciddi bir tehdit oluşturmasının temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

  4. Soru 4

    4. Pillerden sızan kurşun (Pb) ve kadmiyum (Cd) gibi ağır metaller toprağa karıştığında bitkilere, oradan da otçul ve etçil canlılara geçer. Bu sürecin sonunda ağır metallerin besin zincirinin üst basamaklarındaki canlıların vücudunda artarak toplanmasına ne ad verilir?

  5. Soru 5

    5. Bir tekstil fabrikası, ürettiği antibakteriyel çoraplardan suya karışan gümüş nanoparçacıkları engellemek için iki farklı çözüm önerisi hazırlamıştır: I. Çözüm: Atık suyun döküldüğü göle, nanoparçacıkları parçalayacağı düşünülen yeni bir sentetik kimyasal dökmek. II. Çözüm: Üretimde gümüş nanoparçacıklar yerine, doğada hızla çözünebilen çevre dostu organik bileşikler kullanmak. Yeşil kimya ilkelerine göre bu önermelerin değerlendirilmesi aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

1 soru daha seni bekliyor

Ücretsiz kaydol; Ekosistemdeki Gizli Tehlike: Ağır Metaller ve Nanoparçacıklar testini puanlı çöz, XP kazan ve takıldığın yeri yapay zeka öğretmenine sor.

Ücretsiz Kaydol