Je! Wasanifu wanajua nini juu ya uundaji wa bandia na patina kwenye shaba, majengo na athari zao kwa maji machafu ya maji ya mvua na mazingira? Mbunifu Chris Hodson, mwandishi wa www.copperconcept.org, anauliza mtaalam anayeongoza kwa majibu ya moja kwa moja.
Kwa miaka 15, Profesa Ingre Odnywall Wallinder (IOW) amehusika katika uwanja mkubwa wa taaluma mbali mbali na utafiti wa maabara juu ya kutu na kuosha chuma kutoka paa za shaba na vitambaa vilivyofanywa na Kitivo cha Uso na Kutu, Taasisi ya Royal ya Teknolojia, Stockholm.
Chris Hodson (CH): Ni nini hufanyika wakati shaba inageuka kahawia na kisha kijani ikigusana na anga?
Inegra Onewall Wallinder (IOW): Vyuma vyote vya thamani zaidi kama vile dhahabu na platinamu huoksidisha na kuharibika kwa viwango tofauti wakati nje. Tunaweza kuona hii kwa njia ya kutu kwenye chuma na amana nyeupe kwenye mabati. Walakini, oxidation ya metali au aloi kama vile titani na chuma cha pua haionekani kwa macho. Ikifunuliwa kwa hewa ya anga, shaba huunda oksidi ya shaba (cuprite), ambayo polepole inachukua rangi nyeusi na hudhurungi. Kisha sulphates kadhaa za msingi za shaba na kloridi hupaka rangi ya kijani kibichi. Fomula ya patina inategemea hali ya anga, haswa mkusanyiko wa dioksidi ya sulfuri na kloridi ya sodiamu ni uamuzi. Katika mazingira ya baharini, malezi ya kloridi msingi ya shaba hutoa nyuso rangi ya hudhurungi. Licha ya nyuso hizi za kijani / bluu, tabaka la ndani linabaki kikombe chenye kahawia nyeusi. Kwa kukosekana kwa uchafuzi hewani na mbali na pwani, jalada linaweza kuhifadhi rangi yake ya hudhurungi.
CH: Bamba linaathiri vipi kutu ya uso wa shaba?
IOW: Mipako inashikilia sana juu ya uso na hufanya kama kizuizi bora, ikipunguza kwa kiasi kikubwa kutu ya safu ya msingi ya shaba. Ikiwa jalada limeunda zaidi ya miaka 100, basi chuma kilicho hapo chini bado haitaoksidisha. Lakini sheria hii haitumiki katika kesi ya bidhaa zinazoharibu kwa urahisi kama chumvi za shaba, ikiwa zipo.
CH: Kwa nini jalada haliyeyuki haraka na kuosha uso kama chumvi za mumunyifu za maji?
IOW: Kwanza, misombo ya shaba ya msingi iliyoundwa katika amana ya shaba ina muundo tofauti sana wa kemikali kutoka kwenye chumvi za maji za mumunyifu. Pili, misombo ya msingi ni sehemu ya jalada, haswa iliyo na kikombe. Tatu, uwepo wa safu nyembamba ya filamu, pamoja na vipindi vya kavu na vya mvua vinavyoathiri mambo ya hali ya anga, inaruhusu shaba iliyoyeyushwa kwa sehemu iliyotolewa kutoka kwa muundo wa jalada kutulia wakati wa mizunguko ya kukausha. Hali hizi hutofautiana sana kutoka kwa hali ya maabara ya kuzamishwa kwa wingi, wakati hakuna vipindi vya kukausha na shaba iliyoyeyuka ina uwezo mdogo wa kutuliza tena.
CH: Kwa hivyo maji ya mvua huosha nyenzo yoyote juu ya uso wa shaba?
IOW: Baadhi ya vifaa huoshwa juu ya uso wa metali zote. Lakini tu kupitia majibu ya maji ya mvua na nyuso kunaweza kiasi cha shaba iliyotolewa. Kimsingi, hii inategemea sifa za mvua (kiwango, kiwango cha maji, muda, asidi) na mwelekeo wa upepo uliopo, pamoja na sababu kama jiometri ya jengo, mwelekeo wake, mteremko na kivuli. Kwa hivyo, kiwango cha vifaa vilivyotolewa ndani ya maji ni sehemu ndogo sana ya jalada, na bidhaa nyingi zilizotengwa haziyeyuka vizuri ndani ya maji.
CH: Ni nini hufanyika kwa shaba iliyosafishwa kutoka kwa jengo hilo?
IOW: Imethibitishwa kuwa vifaa anuwai karibu na jengo - pamoja na mchanga, saruji na chokaa - hunyonya shaba iliyotolewa. Kuingiliana na nyuso hizi pia hupunguza kwa kiasi kikubwa mkusanyiko wa shaba. Kwa hivyo, shaba iliyotolewa itanaswa na uso tayari kwenye mfumo wa mifereji ya maji: ufanisi wa bomba za saruji na chuma zimethibitishwa. Kwa kweli, zaidi ya 98% ya jumla ya shaba iliyotolewa kwenye maji machafu kwenye nyuso za saruji imefungwa ndani ya 20m ya mwingiliano. Nchi zingine tayari zimepitisha teknolojia endelevu za mifereji ya maji, pamoja na nguo za kufyonza barabarani, mifereji ya maji au mitaro, visima vilivyogeuzwa au matangi ya mchanga, na ardhi ya mifereji ya maji - badala ya bomba kutiririka kwenye mito na mito. Hapa, tafiti zimeonyesha asilimia kubwa ya utunzaji wa shaba katika hatua za mwanzo wakati wa kutumia teknolojia hizi. Kwa muhtasari, tunaweza kusema kwamba katika mchakato wa kumfunga vitu vya kikaboni, kunyonya chembe na mashapo, shaba iliyotengwa inabaki katika jimbo la madini kama sehemu ya dimbwi la shaba duniani, ikiendelea na mzunguko wa asili wa kutolewa / madini.
CH: Je! Kuna hali ambapo wasanifu wanahitaji kulipa kipaumbele kwa mifereji ya maji kutoka jengo la shaba?
IOW: Kweli, ikiwa umebuni paa kubwa ya shaba ambayo inapita moja kwa moja kwenye ziwa na viumbe nyeti vya majini, bila athari yoyote ya hapo awali na vitu vya kikaboni au nyuso anuwai, unapaswa kutafuta ushauri. Msaada na ushauri mwingi unaweza kupatikana kutoka Taasisi ya Shaba ya Ulaya, pamoja na zana za tathmini ya mradi.
CH: Kwa nini nchi zingine bado zina wasiwasi juu ya shaba katika maji machafu?
IOW: Uchunguzi mwingi wa ikotokolojia hufanywa kwa chumvi inayoweza mumunyifu ya maji kutathmini athari mbaya kwa viumbe vya majini, pamoja na metali katika fomu yao ya ioniki. Hawana uhusiano wowote na hali halisi ya jengo la shaba lililofunikwa na hali ya hewa, kama tulivyojadili hapo awali. Hali halisi ya mfumo wa mifereji ya maji, usanifu wa mazingira yenye mazingira magumu na mazingira ya ujenzi pia ni tofauti sana na hali ya vipimo vya ikolojia na chumvi za shaba, ambapo shaba yote iko katika fomu ya kemikali ambayo inaweza kuingiliwa kibaolojia. Kwa hivyo, kanuni na sheria zenye makosa lazima sasa zirekebishwe kwa kuzingatia hali halisi ya mazingira, haswa kwa kuzingatia athari kwa asili ya shaba.
Iliyochapishwa katika "Jukwaa la Usanifu wa Shaba" # 31 toleo la 2011. na kwenye www.copperconcept.org
Na Chris Hodson
