تقنية روسية جديدة تنقي غازات المداخن وتنتج سمادا عضويا

ثبت علماء من جامعة بيرم التقنية أن مستحضرا حيويا جاهزا يعتمد على الطحالب الدقيقة يمكنه خفض تركيز ثاني أكسيد الكربون في غازات المداخن بنسبة 15٪، وفقا للدراسة.

ما قد يشكل بديلا اقتصاديا لتقنيات التخلص من الانبعاثات باهظة الثمن، ويسمح بتنقية الغازات مباشرة في المنشآت الصناعية.

وتعتبر الانبعاثات الصناعية لثاني أكسيد الكربون أحد الأسباب الرئيسية للاحتباس الحراري، إذ تسهم قطاعات مثل التعدين والطاقة والإنتاج الكيميائي بشكل كبير في هذه الظاهرة. وعلى الرغم من تطور الطاقة المتجددة، لا تزال العديد من المؤسسات الصناعية تنتج كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون، ما يستدعي إيجاد حلول محلية وفعالة من حيث التكلفة.

ويقترح الباحثون استخدام مستحضرات حيوية تجارية جاهزة أساسها الطحالب الدقيقة، متوفرة على شكل مسحوق أو أقراص، ولا تتطلب زراعة مخبرية معقدة، ويمكن إدخالها مباشرة في العملية التكنولوجية.

خلال الدراسة، اختبر الفريق ستة مستحضرات حيوية، ثلاثة منها على أساس طحلب كلوريلا (Chlorella sp) وثلاثة على أساس سبيرولينا (Spirulina sp)، لتحديد مدى احتفاظ خلاياها بالحيوية بعد التجفيف والضغط الصناعي.

وقالت الدكتورة إيرينا بيليك، الأستاذة المشاركة في قسم حماية البيئة بالجامعة: "وضعنا مسحوق مكملات الطحالب الدقيقة في وسط غذائي ورصدنا نمو المزارع في المفاعلات الحيوية. وأظهر المستحضر الذي يحتوي على طحلب الكلوريلا SPIRULINAFOOD تكاثرا نشطا للخلايا، حيث زادت الكتلة الحيوية بنسبة 35٪".

وفي التجارب التي اختبرت مقاومة الطحالب لثاني أكسيد الكربون، زُرعت الطحالب الدقيقة في قارورتين متطابقتين، إحداهما تعرضت لثاني أكسيد الكربون باستمرار، بينما نمت الأخرى في ظروف طبيعية. وبعد 18 يومًا، أظهرت النتائج أن زيادة ثاني أكسيد الكربون عززت كثافة المزرعة بأكثر من 8 أضعاف، ما يؤكد قدرة الطحالب على استخدام الغاز في النمو النشط.

كما أظهرت التجارب التي حاكت انبعاثات صناعية حقيقية، تضمنت حقن الغاز لمدة يومين، أن الغاز لم يعيق نمو الطحالب، بل حفز عملية التمثيل الضوئي، مما أدى إلى انخفاض تركيز ثاني أكسيد الكربون بنسبة 15٪، وكذلك تقليل أكاسيد النيتروجين، الملوثات الناتجة عن احتراق الوقود.

وأشار الباحثون إلى أن هذه التقنية تحقق هدفين في آن واحد: تقليل الانبعاثات الضارة وإنتاج كتلة حيوية يمكن استخدامها كسماد عضوي، بما يتماشى مع مبادئ الاقتصاد الدائري ويزيد الكفاءة الاقتصادية.