كشف باحثون من جامعة تومسك البوليتكنيكية عن طريقة بسيطة وغير مكلفة لقياس مستويات تلوّث الهواء قرب المنشآت الصناعية، وذلك باستخدام الطحالب التي تمتاز بقدرتها العالية على امتصاص العناصر من الجو وتخزينها.

الطريقة الجديدة ساعدت العلماء على تقييم الوضع البيئي في المناطق المحيطة بالمؤسسات الصناعية في مدينة كيميروفو، عاصمة إقليم كوزباس المعروف بأنشطته التعدينية.

لماذا تعد الطحالب أداة فعّالة لمراقبة التلوث؟

تعد الطحالب من أكثر الوسائل شيوعاً في البيوإنديكيشن (التحليل البيولوجي للبيئة)، وذلك للأسباب التالية:

لا يمتلك جذوراً تمتص العناصر من التربة.

يستمدّ غذاءه مباشرة من الهواء.

يراكم العناصر الكيميائية بشكل كبير، بما فيها المعادن الثقيلة السامة.

هذه الخصائص تجعل منه "مستشعراً" طبيعياً لكشف نوعية الهواء المحيط.

طريقة جمع وزراعة الطحالب على الأشجار

جمع العلماء نوعاً من الطحالب يُسمّى Pylaisia polyantha، وهو نوع يتحمّل النقل ويشتهر بقدرته على امتصاص الملوثات.

وتمت عملية الجمع وفقاً للمعايير التالية:

أخذ العينات من أشجار الحور والآسـِين البعيدة عن الطرق والمدن.

يجب أن تكون العينات على ارتفاع متر واحد عن سطح الأرض.

بعد ذلك:

1. وُضعت الطحالب على قاعدة من القماش وثُبّتت جيّداً.

2. ثُبّتت ألواح الطحالب على أشجار متوزعة في 33 موقعاً قرب منشآت صناعية في مدينة كيميروفو.

تحليل العينات وكشف حوالي 40 عنصراً

بعد أربعة أشهر، جمع الباحثون جميع الألواح وحضّروا 102 عيّنة للتحليل.

استُخدمت تقنيتان علميتان متقدّمتان:

التحليل النيتروني التنشيطي

التحليل الطيفي الذري الانبعاثي

النتائج كشفت وجود نحو 40 عنصراً في الطحالب منها:

الرصاص

الكادميوم

السيلينيوم

الزنك

الكوبالت

النيكل

الموليبدينوم

اليورانيوم

الزرنيخ

وكانت مستويات معظم العناصر ضمن الحدود المسموح بها أو أعلى بقليل.

لكن المناطق القريبة من منشآت الفحم أظهرت تلوّثاً مرتفعاً للغاية بالمعادن السامة، ما يؤكد الحاجة إلى إجراءات صحية ووقائية للحد من الانبعاثات.

استنتاجات الدراسة

أظهرت التجارب أن:

الطريقة الجديدة لزراعة المـُـخ فعّالة وتوفر بيانات دقيقة عن تلوث الهواء.

الطحالب المنقولة تبقى حيّة لمدة 3 إلى 8 أشهر حتى خلال الشتاء.

نوع الشجرة التي تُعلّق عليها الطحالب لا يؤثر على كمية العناصر الكيميائية التي تمتصها.

الدراسة تمثّل خطوة مهمة نحو تطوير طرق منخفضة التكلفة وذات موثوقية عالية لمراقبة جودة الهواء في المناطق الصناعية.