أبوظبي (الاتحاد) ـ وجد الباحثان وان عبدالمتين، المهندس في مختبر الطاقة البيولوجية والبيئية، والدكتور أحمد فاروق، الأستاذ المساعد في برنامج هندسة المياه والبيئة في معهد مصدر، أن هناك أمراً غير مألوف، يجري في المناطق السبخية على سواحل دولة الإمارات، وهو توافر مادة معدنية تعرف باسم «الدولوميت»، وتعد صخوراً بلورية من كربونات الكالسيوم والمغنيسيوم، وهي تتشكل ببطء شديد عبر السنين، ولم يكن ذلك في الحقيقة أمراً غريباً عليهما.
ويقول الدكتورفاروق: «تلك الصخور تتكون في كل الأوقات، وإن كان ذلك يحتاج إلى ملايين الأعوام، مع توافر بيئة خاصة حاضنة لها، لكن «الدولوميت» مادة مختلفة، فهي حتى وقت قريب كان يعتقد أنها تتكون تحت تأثير درجة حرارة عالية جداً، وضغط شديد لم يشهده كوكب الأرض منذ ملايين السنين، ولذلك تساءلنا ما الذي يجري هنا في أبوظبي؟ وكانت الإجابة عن هذا السؤال تكمن في وجود مجتمع مرن وفريد من البكتريا، تعيش في هذه المناطق السبخية الملحية القاحلة.
وتتميز هذه البكتريا بقدرتها الملحوظة على تعديل بنيتها الكيميائية، والتغلب على العوائق التي تحول من دون تشكيل مادة «الدولوميت»، وهي تقوم بتشكيل نوع من الأغشية الحيوية اللزجة، التي يكون بعضها سميك لدرجة يمكن رؤيتها، وتكون بمثابة قوالب ملائمة جداً لنمو المادة المعدنية، وفي هذا الصدد تميل هذه البكتريا لأن تتنفس وتعيش على مواد محفزة، تساهم في جمع كتل بلورية من البيئة المحيطة على شكل طبقات منتظمة، ينتج عنها مادة الدولوميت».
التمعدن الحيوي
يكمل الدكتور فاروق: «هذه الكائنات الحية ليست الوحيدة التي تساهم في عملية التمعدن الحيوي، وتكوين المركبات من خلال التفاعلات الحيوية، فهناك أشياء أخرى مختلفة تساعد في هذه العملية، وتنتج تركيبات متناسقة تعتبر من بين أصعب وأعقد الظواهر الطبيعية، مثل التركيب الكيميائي للصدف واللؤلؤ أو حتى أسنان الإنسان، والتي تشكلت كلها في ظروف منخفضة الطاقة والضغط، وتتسم بأنها غير سامة، لمزيد من استكشاف هذه الظاهرة قام فريق البحث في معهد مصدر، بفحص المناطق السبخية في أبوظبي لدراسة عمليات تشكيل الدولوميت في هذه المناطق».
ويضيف: «كنا نأمل أن نسرع من عملية التشكيل والتفاعلات المماثلة في المختبر، وقد ساعدنا البحث على التركيبات الجزيئية الدقيقة الفعالة على فهم كيف يتم تجميع جزيئات الدولوميت، من خلال التفاعلات الديناميكية بين بكتيريا السبخة التي تشكل الأغشية الحيوية، والكيمياء المحلية الخاصة بها في النهاية، ويمكن للآليات التي نبتكرها تقديم المساعدة للقطاع الصناعي للعمل على تطوير طرق صديقة للبيئة لإصلاح أو تصنيع المواد، أكثر من الاعتماد على الطرق الصناعية التقليدية، مثل الحرارة والطَرق والمعالجة، والتي تتطلب طاقة كبيرة وضغطاً شديداً ومواد كيميائية سامة».
آليات طبيعية
ويكمل المهندس عبدالمتين: «من ناحية أخرى تمتلك العديد من الكائنات الحية آليات طبيعية تنظم عمليات نمو التركيبات الصلبة، مثل قواقع البحر التي تتوقف عن النمو بمجرد الوصول إلى حجم معين، ويمكن أن تساهم دراسة وفهم هذه العمليات في الوصول إلى طرق أكثر سهولة وفعالية، للحد من تراكم المعادن غير المرغوب فيها في خطوط الأنابيب أو فوق المباني، والتي إذا ما تركت من دون معالجة قد تتسبب في أضرار وخسائر ونفقات باهظة.
إن دولة الإمارات غنية بالمواد الخام، وتنتج محطاتها الضخمة لتحلية المياه كميات هائلة من المياه المالحة المركزة، وهذا البحث يقدم طريقة أفضل للتخلص من هذه المياه المالحة المركزة، بدلا من إعادتها إلى مياه الخليج العربي، كون هذه المياه قد تزيد من درجة ملوحة مياه الخليج، ومن دون شك سيفسد النظام البيئي في الخليج العربي، مما يشكل خطراً على حياة الكائنات والمخزون السمكي».
عدد اليوم
