تمكن علماء جامعة بيرم الروسية للبحوث التكنولوجية من ابتكار مادة حيوية ماصة تستخدم لتنقية المياه من أيونات المنغنيز. 

مادة حيوية ماصة للمغنزيوم في الماء 

وتعمل الكتلة الحيوية للكائنات الحية الدقيقة كممتص للمعادن الثقيلة في هذه المادة، مما يجعلها قابلة للاستخدام في الزراعة كسماد. أظهرت الدراسة أن البكتيريا الموجودة في المادة الحيوية الماصة تتفاعل بثبات مع المنغنيز.

دراسة فعالية المادة الحيوية الماصة 

تم عزل مزرعة للكائنات الحية الدقيقة من التربة الملوثة لتحضير المادة الحيوية الماصة. تمت دراسة هذه المزرعة لتحديد حساسيتها لأيونات المنغنيز وقدرتها على التعامل معها في تركيزات مختلفة.

نتائج الدراسة 

 وتبين أن الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في المزرعة قادرة على التعامل مع تركيزات المنغنيز المرتفعة بين 5-200 ملغم/لتر. 

ولاحظ الباحثون أن سرعة نمو البكتيريا تباطأت في الوسط الغذائي الذي يحتوي على تركيز منغنيز قدره 100 ملغم/لتر بسبب تراكم مواد ضارة في الخلايا.

مادة الفيرموكوليت

استخدم الباحثون مادة الفيرموكوليت (Vermiculite) الطبيعية في عملية تحسين التفاعل بين الكائنات الحية الدقيقة والمنغنيز. تم تمرير المحلول المعلق للبكتيريا عبر عمود يحتوي على الفيرميكوليت، وبعد ذلك تم تحضير المادة الحيوية الماصة للاستخدام المستقبلي. بهذه الطريقة، أصبح من الممكن استخراج أيونات المنغنيز بكفاءة من الماء. يمكن استخدام هذه الطريقة بشكل فعال في أنظمة تنقية المياه التي تحتوي على مستويات عالية من المنغنيز.

تلوث المياه بالمنغنيز 

 يعتبر المنغنيز ملوثًا شائعًا في المياه البيئية نتيجة للعمليات الطبيعية والنشاط البشري. وتحدد القوانين البيئية الحد الأقصى المسموح به لمحتوى المنغنيز في المياه الصالحة للشرب. ومع ذلك، فإن التركيزات المرتفعة من المنغنيز يمكن أن تسبب تأثيرات سلبية على الصحة البشرية والبيئة، بما في ذلك تلوين المياه وترسبات الرواسب.

أهمية هذه الدراسة 

تهدف هذه الدراسة إلى تحسين طرق تنقية المياه من المنغنيز والمعادن الثقيلة الأخرى، بهدف تحقيق جودة عالية للمياه وتقليل الحاجة إلى تنقية إضافية.

وتقدم هذه التقنية الجديدة حلاً مستدامًا وفعالًا لمشكلة تلوث المياه المعدنية. فبدلاً من الاعتماد على مواد كيميائية صناعية لإزالة المعادن الثقيلة، يتم استخدام الكائنات الحية الدقيقة والمواد الحيوية الطبيعية للقيام بعملية التنقية. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام المادة الحيوية الماصة كسماد في الزراعة، مما يساهم في تحقيق الاستدامة البيئية.

تعد هذه الدراسة خطوة هامة في مجال تحسين جودة المياه وحماية الموارد المائية. يمكن استخدام هذه التقنية في محطات تنقية المياه ومناطق الزراعة والصناعة التي تعاني من مشكلة تلوث المياه بالمنغنيز. ومن المتوقع أن تساهم هذه الابتكارات في الحفاظ على صحة البشر والحياة البحرية والبيئة بشكل عام.

في النهاية، يجب أن نعمل على تعزيز البحوث في مجال تنقية المياه واستكشاف تقنيات جديدة ومستدامة للتعامل مع مشكلة التلوث المعدني. يجب أن تتعاون المؤسسات البحثية والحكومات والشركات لتعزيز التطور في هذا المجال وتوفير مصادر المياه النقية والصحية للجميع.

المصدر: تاس

اختراعات

المياه

جديد