Platin reinigt quecksilberverseuchte Gewässer

pte20181122013 Umwelt/Energie, Forschung/Technologie

Platin saugt Quecksilber aus dem Wasser

Platte des Edelmetalls zieht laut schwedischen Forschern giftige Ionen an wie ein Magnet

(pte013/22.11.2018/11:30) – Forscher an der Technischen Universität Chalmers http://chalmers.se/en haben einen völlig neuen Weg gefunden, hochgiftiges Quecksilber aus
Wasser zu entfernen. Der elektrochemische Prozess, den Björn Wickman und
sein Team entwickelt haben, regt die Quecksilber-Ionen dazu an, eine
Verbindung mit einem anderen Metall eizugehen. Das funktioniert sogar
bei geringen Gehalten an Quecksilber, die dennoch gesundheitsgefährdend
sind.

Ionen werden neutralisiert

"Heute ist es noch eine gewaltige Herausforderung, Quecksilber bei
niedrigen Konzentrationen aus großen Mengen an Wasser zu entfernen",
sagt Wickman. Die Industrie brauche bessere Methoden, um das
Schwermetall sicher aus Abwässern zu eliminieren. Um dieses Ziel zu
erreichen, versenkt Wickman eine Metallplatte, die das Edelmetall Platin
enthält, im kontaminierten Wasser. Zwischen Platte und Wasser, den
beiden Elektroden, wird eine elektrische Spannung aufgebaut. Die Platte
zieht die Quecksilber-Ionen an wie ein Magnet. Dort angekommen, werden
die Ionen zu elektrisch neutralen Atomen, die sich fest an die
Platin-Atome klammern. Jedes Edelmetall-Atom hält vier Quecksilber-Atome
fest.

Da das Quecksilber sich nicht nur an der Oberfläche festklammert,
sondern auch in das Kristallgitter diffundiert, kann die
Platin-Elektrode lange Zeit eingesetzt werden, ehe sie gesättigt ist.
Dann werden die Quecksilber-Atome abgetrennt und sicher gelagert. Die
Elektrode kann erneut eingesetzt werden. Von dem kostspieligen Platin
geht nichts verloren. Der Prozess benötigt zudem wenig Energie, wie die
Forscher sagen.

Für Industie und Bergbau

"Es hat schon früher Legierungen aus Quecksilber und Platin gegeben",
sagt Cristian Tunsu, der zum Team gehört. "Aber wir sind die Ersten, die
das machen, um Wasser zu dekontaminieren." Das Verfahren ist zudem
äußerst selektiv. Die Elektrode bindet ausschließlich Quecksilber, keine
anderen Verunreinigungen. In der chemischen Industrie und dem Bergbau
ist das Interesse groß, so Wickman.

Schwermetalle im Trinkwasser sind eine große Gefahr für die Gesundheit.
Die größte Bedrohung ist Quecksilber, sagt die WHO. Es gelangt über
Abwässer ins Trinkwasser, dazu noch in Flüsse und letztlich ins Meer.
Hier wird es von Fischen aufgenommen und landet schließlich auf dem
Teller. Obwohl es mittlerweile strenge Grenzwerte für Schwermetalle in
Abwässern gibt, gelangen immer noch große Mengen davon in die Gewässer.
Sie werden aus kontaminierten Standorten ausgewaschen, etwa aus Abfällen
der Goldproduktion.