Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Μελέτη της συμμεταφοράς του πολυμερούς nanochitosan παρουσία του εντομοκτόνου difenoconazole σε πορώδες μέσα υπό στατικές και δυναμικές συνθήκες

Kardamaki Eleni

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/A2C8D68B-A465-4508-BF9C-18C864D835D4
Έτος 2024
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Ελένη Καρδαμάκη, "Μελέτη της συμμεταφοράς του πολυμερούς nanochitosan παρουσία του εντομοκτόνου difenoconazole σε πορώδες μέσα υπό στατικές και δυναμικές συνθήκες", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2024 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.98839
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Τις τελευταίες δεκαετίες έχουν δημιουργηθεί ποικίλα προβλήματα σε ολόκληρο τον κόσμο τα οποία καλούνται το περιβάλλον και το οικοσύστημα να αντιμετωπίσουν. ‘Ενα από τα βασικότερα προβλήματα που κυριαρχεί στην σημερινή εποχή είναι η ρύπανση των επιφανειακών και των υπόγειων υδάτων. Οι ανάγκες για καθαρό και πόσιμο νερό αυξάνονται συνεχώς, καθώς αυξάνεται ταυτόχρονα με την ραγδαία αύξηση του πληθυσμού της Γης, όπου τα ύδατα είναι απαραίτητα. Ταυτόχρονα όμως με την ανάγκη αυτή, αυξάνεται και η ρύπανση των υδάτων από διάφορους εσωτερικούς και εξωτερικούς παράγοντες. Επομένως, τα αποθέματα καθαρού νερού που εμφανίζονται πλέον στη Γη μειώνονται συνεχώς εξαιτίας της ρύπανσης αυτής. Έτσι, είναι σημαντικό να αναπτύσσονται συνεχώς νέες τεχνολογίες οι οποίες βοηθάνε στον καθαρισμό των υδάτων αυτών. Οι περισσότερες όμως από τις τεχνολογίες που έχουν αναπτυχθεί είναι ανεπαρκείς ώστε να απομακρυνθούν φυτοφάρμακα και άλλες ουσίες από καλλιεργήσιμες εκτάσεις, ενώ στη συνέχεια οδηγούνται στο υπέδαφος μέσα από τα ύδατα. Είναι σημαντικό λοιπόν, να χρησιμοποιηθεί ένα πολύ-λειτουργικό σκεύασμα με στόχο να ανακουφίσει και να μειώσει την συγκέντρωση των φυτοφαρμάκων στο περιβάλλον και στους υδάτινους πόρους και έτσι την ρύπανση τους. Για την μείωση των φυτοφαρμάκων έχει δοθεί μεγάλο ενδιαφέρον στα πολυμερή. Στην κατηγορία των πολυμερών ανήκει το Chitosan και η δράση του έχει ιδιαίτερη σημασία καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ποικίλους τομείς της επιστήμης. Οι ιδιαίτερες ιδιότητες που διαθέτει, φυσικοχημικές, βιολογικές, οικολογικές και υψηλές ιδιότητες απορρόφησης, αιτιολογούν την διαδεδομένη χρήση του chitosan σε πολλές διεργασίες. Το πολυμερές αυτό ανήκει στην κατηγορία των υδρόφοβων εντομοκτόνων που ανήκουν στα πυρεθροειδή και εμφανίζεται συχνά στον τομέα της γεωργίας καθώς έχει αρκετά μεγάλες αποδόσεις. Παρ’ολ’αυτά η χρήση του μπορεί να προκαλέσει μικρή τοξικότητα σε άλλες οχλήσεις που εμφανίζονται στο περιβάλλον. Η χρήση των φυτοφαρμάκων στο περιβάλλον αυξάνεται συνεχώς, καθώς όμως και οι επιπτώσεις που προκαλούν στο έδαφος και στο νερό. Επομένως, συνεχίζεται ακόμα η μελέτη μηχανισμών που έχουν ως στόχο την μείωση των προβλημάτων αυτών και κατά κύριο λόγο την μείωση της ρύπανσης. Μια βασική τεχνολογία είναι η προσρόφηση η οποία απομακρύνει τους ρύπους και τα φυτοφάρμακα. Η προσρόφηση είναι αποτέλεσμα ελκτικών δυνάμεων και ασκούνται είτε μεταξύ των ρύπων και της επιφάνειας των στερεών είτε του προσροφητή. Πρόκειται για μία διαδικασία η οποία είναι πιθανό να παράγει λίγους η καθόλου τοξικούς ρύπους. Έτσι, σε σχέση με άλλες φυσικές, χημικές και βιολογικές μεθόδους είναι η πιο διαδεδομένη και χρησιμοποιείται περισσότερο. Στο πείραμα που πραγματοποιήθηκε εξετάστηκε η δυνατότητα της προσρόφησης του Chitosan σε σχέση με το Difenoconazole διαμέσου πορώδους μέσου. Η συγκεκριμένη διεργασία αποτελεί μία καινοτόμα εναλλακτική λύση ως προς την εξυγίανση του περιβάλλοντος, καθώς εξηγείται και η συμμεταφορά του ρύπου στο υπέδαφος. Για να πραγματοποιηθεί η σωστή διαδικασία του πειράματος και να γίνει η εξαγωγή των δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν, πραγματοποιήθηκαν τρείς σειρές πειραμάτων. Αρχικά, τα πρώτα πειράματα που έλαβαν χώρα ήταν τα πειράματα Διαλείποντος Έργου (Batch), τα οποία εφαρμόστηκαν τόσο σε στατικές όσο και σε δυναμικές συνθήκες προκειμένου να πραγματοποιηθεί η μελέτη της αλληλεπίδρασης του Chitosan με το Difenoconazole. Στην συνέχεια με την ίδια διαδικασία που ακολουθήθηκε για τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν παραπάνω, έγινε και η δεύτερη σειρά πειραμάτων με την προσθήκη χαλαζιακής άμμου. Τα πειράματα αυτά της δεύτερης σειράς με την χρήση της χαλαζιακής άμμου είχαν ως στόχο να παρομοιάσουν το έδαφος στο πείραμα. Για να διεξαχθούν οι δύο αυτές σειρές πειραμάτων έγιναν αρκετές αλλαγές παραμέτρων ώστε να προσομοιαστεί ένα εύρος συνδυασμών που συναντάται στη φύση. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν τέσσερις συγκεντρώσεις του Difenoconzole σε διαφορετικά πειράματα (15μL, 30μL, 60μL, 120μL), όπου και στα τέσσερα πειράματα η συγκέντρωση του Chitosan ήταν 0.015g και το pH του ρυθμισμένο στο 6.5. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκαν δύο πειράματα στα οποία έγινε διαφοροποίηση του pH (4, 8). Επίσης προστέθηκαν 15μL Difenoconazole και 0.015g Chitosan. Επομένως, τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν με διαφορετικό pH ήταν τρία καθώς είχε πραγματοποιηθεί το ίδιο πείραμα με pH 6.5. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν αλλαγές και στην ιοντική ισχύ (1mM, 50mM, 100mM) και χρησιμοποιήθηκαν 15μL Difenoconazole και 0.015g Chitosan ενώ το pH έμεινε σταθερό 6.5. Στην συνέχεια πραγματοποιήθηκαν τα ίδια στατικά και δυναμικά πειράματ

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά