مروان التيفاشى
15-01-2017, 11:40 PM
تحويل القش إلى ذهب ليس خرافة بل حقيقة ثابتة
واشنطن: بيتر سبوتس*
تمكن باحثان من جامعة تكساس الاميركية وهما ميغال يكمان وخورخي غارديا ـ تورسداي، من تطوير أسلوب لاستخراج الذهب من القمح ونبات الفصفصة، وخاصة من الشوفان.
ولا يعتمد في تلك العملية على دولاب الغزل بل يمكن في عصرنا الحالي الاكتفاء بمادة مذيبة بسيطة لتحويل حديقة البيت إلى مصدر للمعادن النفيسة. ولكنك إذا بدأت تفكر في ترك عملك لشراء حديقة مزروعة فصة، فلا بد أن تتمهل قبل القيام بهذا العمل. لأن كميات الذهب التي ستحصل عليها لن تغطي كلفة المحصول، ذلك أن كميات الذهب ستكون بحجم مجهري لا يتعدى طول الجزء واحد على مليار من المتر. غير أن الباحثين اعتمدا على طريقة جديدة وذلك بالاستفادة من قدرة النباتات على امتصاص المعادن مما قد يوفر طريقة رخيصة لاستخراج الذهب من التربة. وبمعنى آخر، توفر النباتات كميات من الذهب وفقا لمتطلبات التكنولوجيا الدقيقة.
وهذه هي المرة الأولى التي يؤكد فيها باحثون أن النباتات الحية قادرة على تكوين تلك الشذرات المجهرية من الذهب. ويؤكد الباحث غارديا ـ تورسداي، الذي يرأس قسم الكيمياء في جامعة تكساس بمدينة ألباسو، أن هذا الاكتشاف سيفتح «آفاقا جديدة في تكوين الأجزاء الدقيقة».
وأشار غارديا ـ تورسداي إلى أن الطرق الحالية للحصول على الأجزاء الذهبية الدقيقة، التي تستخدم كعلامات لدراسة عمل الخلايا في المجال البيولوجي، والتي يتوقع استخدامها كوسائل اتصال في مجال الدراسات الإلكترونية الدقيقة، هي وسائل باهظة الثمن ويدخل في استعمالها عمليات كيماوية تؤدي إلى تلوث الجو.
وقال «إن استخدام النباتات لا يتطلب مصاريف كثيرة بالإضافة إلى أنها لا تضر بالبيئة».
لقد علم الباحثون ولسنوات أن النباتات تمتص المعادن. ودفعتهم قدرات النباتات على امتصاص المركبات السامة إلى استخدامها بمثابة آلات تفريغ في المواقع المليئة بالمواد الملوثة مثل مادة الزرنيخ وثلاثي نيترو التولوين والزنك والسيزيوم. ويقدر أن تتراوح تجارة المعالجة النباتية ما بين 214 و370 مليون دولار خلال السنوات الثلاث المقبلة.
وقال الباحث يكمان، وهو بروفيسور في الهندسة الكيمياوية، وكان قد جاء إلى مدينة أوستين قادما من مكسيكو منذ عامين، «بالفعل، لقد تم حل لغز طريقة استخراج الذهب من نبات الفصفصة خلال عمليات تجميع الفضلات خارج مدينة مكسيكو». والجدير بالذكر أن يكمان انضم إلى غارديا ـ تورسداي في مجال استخدام النباتات أثناء تنظيف موقع ملوث بالكروميوم عندما كان يشغل منصب مدير معهد الفيزياء التابع لجامعة مكسيكو. ولدى معاينة النباتات، قال يكمان «كانت المفاجأة كبيرة بالنسبة لنا عندما اكتشفنا أن المعادن لم تتلاش داخل النباتات على عكس ما كانا يتوقعون، وإنما ترسبت على شكل مركبات متكونة من أجزاء دقيقة تماما مثل ما يعرف بالنقاط الكمية في صناعة الالكترونيات.
ويضيف يكمان «سريعا ما تحول برنامج إزالة التلوث بالاعتماد على النباتات إلى برنامج أبحاث في مجال التكنولوجيا الدقيقة».
وفي بلدان أخرى مثل أستراليا وكندا وبابوا غينيا الجديدة توصل الباحثون إلى أنه يمكن استخدام رسوبات الذهب بشكل فعال لاختبار عينات من التربة بطريقة مباشرة وذلك في محاولة التوصل إلى رسوبات أخرى من ذلك المعدن النفيس. لقد كانت النباتات مفيدة بصفة خاصة فوق التربة المغطاة بغبار الرماد بعد ثوران البراكين مما جعل عملية اختبار مكوناتها صعبة.
والسؤال هنا هو ما إذا كانت النباتات التي تنتج محاصيل، قادرة على توفير الذهب في شكل أجزاء دقيقة. وفي هذا الصدد بدأ الباحثان بزرع بذور نبات الفصفصة في مناخ اصطناعي غني بالذهب. وباستخدام أشعة اكس قوية وميكروسكوبات خاصة بالالكترونات لم يفطنوا فقط إلى تكون أجزاء من الذهب في الفصة وإنما وجدوا اجزاء دقيقة أيضا.
ويشير يكمان إلى أن عملية استخلاص المعادن غير معقدة موضحا «ببساطة يمكنك إذابة المادة العضوية» ليبقى الذهب على حاله.
ورغم أن الاختبارات الأولية أظهرت أن جزيئات الذهب تكونت بأشكال عشوائية، كما يقول يكمان، إلا انه يبدو انه إذا غير مستوى الحموضة في الوسط الذي ينمو فيه النبات، يتغير شكل الجزيئات لتصبح أكثر تشابها.
ومنذ أن نشرت أعمالهما في «رسائل النانو» التي تصدر عن الجمعية الاميركية للكيماويات، استخدم الباحثان معادن أخرى لصنع جزيئات دقيقة من الفضة واليوروبيوم والبالاديوم والحديد.
ويقول يكمان « نحن الآن بصدد صنع أيون البلاتين الذي يمكن أن يستخدم في مجال التسجيل المغناطيسي». أما بالنسبة للإنتاج الصناعي، فيقول الباحثان أنه بإمكان زراعة النباتات في تربة غنية بالذهب داخل المعامل، أو على مناجم ذهب مهجورة. من ناحية أخرى، قام الباحثان بإجراء اختبارات على القمح والرطل واكتشفوا أن الاخير قادر على امتصاص الذهب أكثر من الشوفان.
واشنطن: بيتر سبوتس*
تمكن باحثان من جامعة تكساس الاميركية وهما ميغال يكمان وخورخي غارديا ـ تورسداي، من تطوير أسلوب لاستخراج الذهب من القمح ونبات الفصفصة، وخاصة من الشوفان.
ولا يعتمد في تلك العملية على دولاب الغزل بل يمكن في عصرنا الحالي الاكتفاء بمادة مذيبة بسيطة لتحويل حديقة البيت إلى مصدر للمعادن النفيسة. ولكنك إذا بدأت تفكر في ترك عملك لشراء حديقة مزروعة فصة، فلا بد أن تتمهل قبل القيام بهذا العمل. لأن كميات الذهب التي ستحصل عليها لن تغطي كلفة المحصول، ذلك أن كميات الذهب ستكون بحجم مجهري لا يتعدى طول الجزء واحد على مليار من المتر. غير أن الباحثين اعتمدا على طريقة جديدة وذلك بالاستفادة من قدرة النباتات على امتصاص المعادن مما قد يوفر طريقة رخيصة لاستخراج الذهب من التربة. وبمعنى آخر، توفر النباتات كميات من الذهب وفقا لمتطلبات التكنولوجيا الدقيقة.
وهذه هي المرة الأولى التي يؤكد فيها باحثون أن النباتات الحية قادرة على تكوين تلك الشذرات المجهرية من الذهب. ويؤكد الباحث غارديا ـ تورسداي، الذي يرأس قسم الكيمياء في جامعة تكساس بمدينة ألباسو، أن هذا الاكتشاف سيفتح «آفاقا جديدة في تكوين الأجزاء الدقيقة».
وأشار غارديا ـ تورسداي إلى أن الطرق الحالية للحصول على الأجزاء الذهبية الدقيقة، التي تستخدم كعلامات لدراسة عمل الخلايا في المجال البيولوجي، والتي يتوقع استخدامها كوسائل اتصال في مجال الدراسات الإلكترونية الدقيقة، هي وسائل باهظة الثمن ويدخل في استعمالها عمليات كيماوية تؤدي إلى تلوث الجو.
وقال «إن استخدام النباتات لا يتطلب مصاريف كثيرة بالإضافة إلى أنها لا تضر بالبيئة».
لقد علم الباحثون ولسنوات أن النباتات تمتص المعادن. ودفعتهم قدرات النباتات على امتصاص المركبات السامة إلى استخدامها بمثابة آلات تفريغ في المواقع المليئة بالمواد الملوثة مثل مادة الزرنيخ وثلاثي نيترو التولوين والزنك والسيزيوم. ويقدر أن تتراوح تجارة المعالجة النباتية ما بين 214 و370 مليون دولار خلال السنوات الثلاث المقبلة.
وقال الباحث يكمان، وهو بروفيسور في الهندسة الكيمياوية، وكان قد جاء إلى مدينة أوستين قادما من مكسيكو منذ عامين، «بالفعل، لقد تم حل لغز طريقة استخراج الذهب من نبات الفصفصة خلال عمليات تجميع الفضلات خارج مدينة مكسيكو». والجدير بالذكر أن يكمان انضم إلى غارديا ـ تورسداي في مجال استخدام النباتات أثناء تنظيف موقع ملوث بالكروميوم عندما كان يشغل منصب مدير معهد الفيزياء التابع لجامعة مكسيكو. ولدى معاينة النباتات، قال يكمان «كانت المفاجأة كبيرة بالنسبة لنا عندما اكتشفنا أن المعادن لم تتلاش داخل النباتات على عكس ما كانا يتوقعون، وإنما ترسبت على شكل مركبات متكونة من أجزاء دقيقة تماما مثل ما يعرف بالنقاط الكمية في صناعة الالكترونيات.
ويضيف يكمان «سريعا ما تحول برنامج إزالة التلوث بالاعتماد على النباتات إلى برنامج أبحاث في مجال التكنولوجيا الدقيقة».
وفي بلدان أخرى مثل أستراليا وكندا وبابوا غينيا الجديدة توصل الباحثون إلى أنه يمكن استخدام رسوبات الذهب بشكل فعال لاختبار عينات من التربة بطريقة مباشرة وذلك في محاولة التوصل إلى رسوبات أخرى من ذلك المعدن النفيس. لقد كانت النباتات مفيدة بصفة خاصة فوق التربة المغطاة بغبار الرماد بعد ثوران البراكين مما جعل عملية اختبار مكوناتها صعبة.
والسؤال هنا هو ما إذا كانت النباتات التي تنتج محاصيل، قادرة على توفير الذهب في شكل أجزاء دقيقة. وفي هذا الصدد بدأ الباحثان بزرع بذور نبات الفصفصة في مناخ اصطناعي غني بالذهب. وباستخدام أشعة اكس قوية وميكروسكوبات خاصة بالالكترونات لم يفطنوا فقط إلى تكون أجزاء من الذهب في الفصة وإنما وجدوا اجزاء دقيقة أيضا.
ويشير يكمان إلى أن عملية استخلاص المعادن غير معقدة موضحا «ببساطة يمكنك إذابة المادة العضوية» ليبقى الذهب على حاله.
ورغم أن الاختبارات الأولية أظهرت أن جزيئات الذهب تكونت بأشكال عشوائية، كما يقول يكمان، إلا انه يبدو انه إذا غير مستوى الحموضة في الوسط الذي ينمو فيه النبات، يتغير شكل الجزيئات لتصبح أكثر تشابها.
ومنذ أن نشرت أعمالهما في «رسائل النانو» التي تصدر عن الجمعية الاميركية للكيماويات، استخدم الباحثان معادن أخرى لصنع جزيئات دقيقة من الفضة واليوروبيوم والبالاديوم والحديد.
ويقول يكمان « نحن الآن بصدد صنع أيون البلاتين الذي يمكن أن يستخدم في مجال التسجيل المغناطيسي». أما بالنسبة للإنتاج الصناعي، فيقول الباحثان أنه بإمكان زراعة النباتات في تربة غنية بالذهب داخل المعامل، أو على مناجم ذهب مهجورة. من ناحية أخرى، قام الباحثان بإجراء اختبارات على القمح والرطل واكتشفوا أن الاخير قادر على امتصاص الذهب أكثر من الشوفان.