التعليموظائف و تعليم
استخدام المخلوقات الحية مثل الفطريات لإزالة المواد السامة من منطقة ملوثة
استخدام المخلوقات الحية مثل الفطريات لإزالة المواد السامة من منطقة ملوثة
- تسمى العملية التي تستخدم فيها الكائنات الحية مثل الفطريات لإزالة المواد السامة من المناطق الملوثة باسم المعالجة الفطرية، وهي إحدى أنواع المعالجة الحيوية.
- اخترع العالم بول ستاميتس مصطلح المعالجة الفطرية، حيث يتم في هذه العملية الاعتماد على الفطريات للتحكم في نسبة الملوثات في البيئة أو التخلص منها.
- وتتمثل آلية عمل الفطريات فيما يتعلق بهذا الأمر في تحفيز النشاط الميكروبي وفاعلية الإنزيم، وتقليل نسبة السموم في موضعها الأصلي بفضل الغزل الفطري.
- تتميز بعض أنواع الفطريات بقدرتها على امتصاص المعادن الثقيلة وتراكمها في أجسامها.
- تقوم الفطريات في البيئة بوظيفة التحليل والتحلل، حيث تفرز الخيوط الفطرية خارج الخلايا، وتحتوي على إنزيمات وحموض، مما يؤدي إلى تحطم الهيكل الأساسي للأنسجة النباتية، وهما اللجنين والسليولوز.
- اللجنين والسليولوز هما مركبات عضوية تتألف من سلاسل طويلة من الهيدروجين والكربون، وتشبه الملوثات العضوية في تركيبها.
- اختيار فصيلة فطرية مناسبة يعد العنصر الأساسي في عملية التخلص من ملوثات البيئة، وذلك بفضل قدرة سلالات معينة من الفطريات على تحليل غاز السارين وغاز الأعصاب.
العوامل المؤثرة في عملية التحليل الفطري
تتأثر قدرة وسرعة تحليل الفطر للسموم بمجموعة من العوامل وهي:
- الخواص الفيزيائية للهيدركربونات: حيث يتسهل تحطيم الملوثات ذات التركيبة الجزيئية البسيطة، عن الملوثات ذات التركيبة الجزيئية المعقدة.
- درجة الحرارة: كلما انخفضت درجة الحرارة، زادت بطء عملية تحليل الملوثات، أما ارتفاع درجة الحرارة، فتسرع عملية تحليل الملوثات.
- البيئة: الفطريات لا تفضل البيئة المتعادلة، بل تفضل البيئة الحامضية.
- توفر الأكسجين: الأكسجين هو أحد أهم عناصر عمليات الأيض الفطري، حيث يتم إضافته إلى الهيدروكربونات كخطوة أولى في تحليلها، وبالتالي يصبح عملية التحليل بطيئة إذا كانت كمية الأكسجين في البيئة قليلة.
فوائد المعالجة الفطرية في تنقية البيئة
هناك العديد من الفوائد والمزايا لاستخدام الفطريات في تنقية البيئة وهي:
- يتميز أنزيم اللاكيز بقدرته على تحطيم المركب الليغنين المعقد، وهو أحد أنزيمات الفطريات، ويمتاز بقدرته على التكيف ومهاجمة الملوثات البيئية، ولا يفرق بين مختلف البنيات الكيميائية، حيث يهاجم الهيدروكربونات المتعددة الحلقات والمتفجرات وبنيات الديوكسين.
- تستطيع الفطريات تحطيم العديد من المواد الملوثة، لتبقى منها فقط الماء وثاني أكسيد الكربون.
- الفطريات تعمل جنبا إلى جنب مع البكتيريا في تنقية البيئة، حيث تبني الفطريات خيوطا في الخشب أو الأرض تكون سطحها رطبا، وعلى هذا السطح تتحرك البكتيريا لمسافات طويلة حتى تصل إلى المكان المناسب، وبذلك تتجاوز البكتيريا مسام التربة المشبعة بالهواء والتي تشكل حاجزا يصعب تخطيه.
- بسبب سرعة انتشار الفطريات تحت الأرض، يمكن للفطريات أيضا استعادة ترميم التربة.
- تستخدم الفطريات في تنقية المياه الملوثة ببقايا مستحضرات التجميل أو الأدوية، وهذه المياه لا يمكن تنقيتها بالطرق التقليدية المعتادة في محطات معالجة مياه الصرف الصحي. لذلك، يتم تحويل إنزيمات الفطريات في محطات التجربة إلى إنزيمات كبيرة، ثم يستخدم غشاء الترشيح لاستيعاب تلك الجزيئات وإزالة الرواسب والفضلات المتبقية.