أصبحت تكنولوجيا النانو واحدة من أكثر المجالات الواعدة في معالجة المياه الملوثة نظرًا لخواصها الفريدة على المستوى الذري. توفر المواد النانوية مثل أنابيب الكربون النانوية، وأكاسيد المعادن النانوية، والفضة النانوية، حلولًا فعالة لإزالة الملوثات العضوية وغير العضوية، والبكتيريا، والمعادن الثقيلة من المياه. يهدف هذا المقال إلى استعراض فعالية هذه المواد، آليات عملها، وتحديات تطبيقها العملي. تعاني العديد من مناطق العالم من تدهور جودة المياه بسبب التلوث الصناعي والزراعي والمخلفات المنزلية. وقد أدت محدودية تقنيات المعالجة التقليدية إلى ظهور الحاجة إلى بدائل أكثر كفاءة. في هذا السياق، تقدم المواد النانوية (Nanomaterials) حلاً مبتكرًا بفضل خصائصها الكيميائية والفيزيائية الفريدة. أنواع المواد النانوية المستخدمة: 1. أنابيب الكربون النانوية (Carbon Nanotubes - CNTs): تمتاز بمساحة سطحية عالية وقدرة على الامتصاص الفائق، مما يجعلها فعالة في إزالة المعادن الثقيلة مثل الرصاص والكادميوم. 2. أكاسيد المعادن النانوية: مثل أكسيد التيتانيوم (TiO₂) وأكسيد الزنك (ZnO)، والتي تُستخدم في التحفيز الضوئي لتكسير المركبات العضوية السامة في المياه. 3. الفضة النانوية (Nano Silver): لها خصائص مضادة للبكتيريا، وتُستخدم في تنقية المياه من الكائنات الدقيقة الضارة. آليات تنقية المياه باستخدام المواد النانوية: • الامتزاز (Adsorption): جذب الملوثات إلى سطح المادة النانوية. • التحفيز الضوئي (Photocatalysis): تكسير المركبات السامة باستخدام الضوء والأكاسيد النانوية. • القتل الميكروبي: تدمير الجدران الخلوية للبكتيريا بفعل جزيئات النانو. مزايا تقنية النانو في معالجة المياه: • كفاءة عالية في إزالة ملوثات دقيقة يصعب التخلص منها تقليديًا. • سرعة المعالجة. • تقليل الحاجة إلى المواد الكيميائية. التحديات والقيود: • التكلفة العالية للإنتاج. • صعوبة استرجاع المواد النانوية بعد استخدامها. • الحاجة إلى دراسات أكثر حول الأثر البيئي والصحي بعيد المدى. الاستنتاج: أظهرت الدراسات العلمية أن المواد النانوية تمثل تقدمًا كبيرًا في مجال معالجة المياه الملوثة. ورغم التحديات، فإنها تفتح آفاقًا واسعة لمستقبل أفضل في توفير مياه شرب آمنة، خصوصًا في الدول النامية. لكن يُشترط التوسع في الدراسات البيئية والتنظيمية لتطبيق هذه التكنولوجيا بشكل آمن وفعال. جامعة المستقبل الجامعة الاولى في العراق .