Nanoremédiation: Faire progresser la restauration de l'environnement grâce à des solutions nanotechnologiques innovantes

Par Fouad Sabry

Nanoremédiation-L'introduction à la nanoremédiation aborde sa définition, son importance et explique comment elle a révolutionné les sciences de l'environnement. Ce chapitre permet de comprendre son potentiel dans la lutte contre la pollution.

Pollution par les nanomatériaux-Ce chapitre explore les risques environnementaux potentiels posés par les nanomatériaux, en abordant leurs aspects bénéfiques et nocifs, ainsi que l'équilibre à atteindre pour une application sûre.

Nanoparticules de dioxyde de titane-Une analyse approfondie des nanoparticules de dioxyde de titane, détaillant leur rôle dans la dépollution de l'environnement et leur utilisation répandue pour purifier l'air et l'eau des polluants.

Nanotechnologies vertes-Ce chapitre met en lumière l’émergence des nanotechnologies vertes et leur approche durable pour répondre aux préoccupations environnementales grâce à des procédés de nanoremédiation à la fois efficaces et respectueux de l’environnement.

Arturo A. Keller-En se concentrant sur ses contributions, ce chapitre présente ses recherches innovantes et leur impact sur l’avancement des stratégies de nanoremédiation dans des applications concrètes.

Filtration de l’eau par nanopièges à mercure-Exploration des technologies de filtration de l’eau par nanopièges à mercure et leur importance pour éliminer la contamination par le mercure des masses d’eau, un défi environnemental majeur.

Assainissement des eaux souterraines-La contamination des eaux souterraines est abordée grâce à des techniques innovantes de nanoremédiation, soulignant l’importance de restaurer les sources d’eau potable et d’assurer un approvisionnement durable en eau.

Laurent Charlet-Un aperçu des travaux influents de Laurent Charlet, notamment dans le contexte du rôle des nanotechnologies dans le traitement des eaux et des sols contaminés par de nouvelles méthodes d’assainissement.

Assainissement de l’environnement-Un aperçu du domaine plus large de l’assainissement de l’environnement, montrant comment les nanotechnologies s’intègrent aux tendances actuelles et aux possibilités futures de résolution des problèmes de pollution mondiale.

Jacqueline Quinn (ingénieure)-Ce chapitre explore l’approche d’ingénierie de Jacqueline Quinn en matière de nanoremédiation, en fournissant des études de cas et des exemples de ses travaux afin de démontrer l’application des nanotechnologies à des problématiques environnementales concrètes.

Oxydation chimique in situ-Une discussion sur l’oxydation chimique in situ, expliquant son rôle dans le traitement des environnements contaminés par des réactions assistées par la nanotechnologie qui décomposent les polluants nocifs sur place.

Chauffage par résistance électrique-L’utilisation du chauffage par résistance électrique comme technique d’assainissement, mettant en évidence comment les nanotechnologies peuvent améliorer l’efficacité de cette méthode pour l’assainissement des sites de déchets dangereux.

Réglementation des nanotechnologies-Un chapitre important qui aborde le paysage réglementaire des nanotechnologies, en abordant les politiques, les lignes directrices et les défis pour garantir un déploiement sûr des technologies de nanoremédiation.

1,2,3-trichloropropane-Ce chapitre se concentre sur la dépollution de produits chimiques toxiques tels que le 1,2,3-trichloropropane, à l’aide de techniques nanotechnologiques avancées pour détoxifier les substances dangereuses présentes dans l’environnement.

Réduction chimique in situ-Ce chapitre examine la réduction chimique in situ comme application nanotechnologique à la dépollution environnementale, en discutant de ses utilisations pratiques et de son efficacité dans le traitement de la contamination des sols et des eaux souterraines.

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 17 mars 2025

Aperçu du livre

Chapitre 1 :Nanoremédiation

L'utilisation de nanoparticules dans le processus de nettoyage d'environnements pollués est appelée nanoremédiation. Il est à l'étude en tant que méthode potentielle de traitement des ressources environnementales polluées telles que les eaux souterraines, les eaux usées, le sol et les sédiments. Le domaine de la nanoremédiation n'en est qu'à ses balbutiements. mais, en 2009, des méthodes liées à la nanoremédiation ont déjà été signalées dans au moins 44 sites de nettoyage à travers le monde, dont la majorité sont situés aux États-Unis. Pour que la nanoremédiation réussisse, un agent nanoparticulaire doit être mis en contact avec le polluant qui fait l'objet du traitement dans des circonstances qui permettent une réponse détoxifiante ou immobilisante. Dans la plupart des cas, une application in situ ou une procédure de pompage et de traitement sera nécessaire pour réaliser cette opération.

L'utilisation de fer nano-zéro-valent pour le nettoyage des eaux souterraines est l'une des technologies de nanorestauration qui a été utilisée sur les sites de nettoyage à grande échelle. La phase de recherche n'a pas encore été atteinte par d'autres techniques.

Le traitement des eaux souterraines a été l'utilisation la plus courante de la nanorestauration, tandis que la recherche sur le traitement des eaux usées a également été considérable.

À l'heure actuelle, l'utilisation la plus courante de la technologie de nanorestauration dans les milieux commerciaux est le nettoyage des eaux souterraines. L'utilisation de nanoparticules, en particulier de métaux zéro-valent (ZVM), à des fins d'assainissement des eaux souterraines est une stratégie nouvelle qui s'avère très prometteuse en raison de la grande disponibilité des nanomatériaux et de l'efficacité avec laquelle de nombreux nanomatériaux dégradent ou séquestrent les polluants.

L'utilisation d'une grande variété de nanomatériaux, y compris les nanotubes de carbone et le TiO2, pourrait être utilisée dans le traitement des eaux de surface

inclus à des fins de purification

la désinfection, ainsi que l'élimination à l'eau salée.

Les métaux lourds et autres polluants sont particulièrement préoccupants dans les cours d'eau de surface.

contaminants organiques, ainsi que des agents pathogènes.

Dans ces circonstances, il est possible d'utiliser des nanoparticules comme réactifs, comme composants d'agents réactifs (photocatalyseurs ou agents redox) ou dans des membranes utilisées dans le processus de nanofiltration.

Il est possible que les nanoparticules puissent aider à identifier même de très faibles quantités de toxines sur le terrain, ce qui contribuerait à des efforts de nettoyage plus efficaces. Les instruments conçus pour fonctionner en dehors d'un laboratoire n'ont souvent pas la sensibilité requise pour identifier des quantités même infimes de polluants. L'identification et le nettoyage améliorés de la contamination seraient possibles grâce à l'utilisation de méthodes de mesure des polluants à l'état de traces dans les eaux souterraines et d'autres milieux environnementaux qui sont rapides, portables et efficaces en termes de coût. Séparer l'analyte de l'échantillon, puis le concentrer en une plus petite quantité afin de faciliter la détection et la mesure est une approche qui pourrait être utilisée. Cette technique est appelée microextraction en phase solide, et elle est utilisée lorsque seules des quantités infimes de sorbants solides sont utilisées afin de concentrer la substance