بكتيريا تحوّل اليورانيوم السام إلى مركب مستقر في 130 يوماً

علماء من مركز هيلمهولتز الألماني يكتشفون بكتيريا في منجم يورانيوم مُغرَق تُزيل 95% من اليورانيوم المذاب مكوّنةً مركب FeU(V)O4 مستقراً، وفق دراسة في نيتشر كوميونيكيشنز.

تحرير
ألمعي · هيئة التحرير
النشر
١٠ أغسطس ٢٠٢٦
المصدر
ScienceDaily
القراءات
٤
الوقت
قراءة دقيقتين
منجم يورانيوم مهجور - اكتشاف بكتيريا للمعالجة البيولوجية

اكتشاف علمي قد يُحوّل معادلة معالجة التلوث النووي رأساً على عقب أعلن عنه باحثون من مركز هيلمهولتز-تسنترم درسدن-روسيندورف في ألمانيا: كائنات دقيقة قادرة على تحويل 95% من اليورانيوم المذاب في المياه الجوفية إلى مركب كيميائي مستقر وغير ضار، وذلك خلال 130 يوماً فحسب، باستخدام الغليسرول وقوداً لها.

الدراسة المنشورة في مجلة نيتشر كوميونيكيشنز في أغسطس 2026 تصف تجارب أُجريت على مياه ملوثة من منجم يورانيوم مُغرَق في جبال الخام بألمانيا. في ظل ظروف لاهوائية على عمق يزيد على ألفي متر، تراكم اليورانيوم داخل جدران خلايا البكتيريا. وعبر تقنيات التحليل الطيفي والأشعة المتزامنة، تبيّن أن هذه البكتيريا حوّلت اليورانيوم ذا التكافؤ السداسي الشكل الشائع الذاب في الماء إلى يورانيوم خماسي التكافؤ، مشكّلةً مركب FeUO4 الجديد الذي يرتبط بأيونات الحديد.

ما يجعل هذا الاكتشاف استثنائياً أن اليورانيوم خماسي التكافؤ كان يُعتقد تاريخياً بأنه غير مستقر وعرضة للأكسدة الفورية في الهواء الجوي. غير أن القياسات أظهرت أن المركب الجديد ظل مستقراً حتى بعد تعريضه للأكسجين الجوي، بل وجد الباحثون آثاره في عينات تربة ملوثة كرواتية مكثت في الطبيعة أكثر من خمسة وعشرين عاماً.

تبرز أهمية هذا الاكتشاف بوضوح حين نستحضر حجم مشكلة التلوث النووي على المستوى العالمي. تُخلّف عقود من استخراج اليورانيوم والصناعات النووية إرثاً ثقيلاً من التلوث المائي، يتطلب معالجته اليوم تقنيات مكلفة وكثيفة في استهلاك الطاقة. أما الحل البيولوجي الذي تقدمه هذه البكتيريا فيعمل في ظروف طبيعية وبتكلفة منخفضة نسبياً، مستخدماً الغليسرول الموجود في الدهون النباتية والحيوانية مصدراً للكربون.

بيد أن ثمة تحديات تقنية ينبغي معالجتها قبل الانتقال من المختبر إلى الميدان: الظروف اللاهوائية الضرورية لعمل هذه البكتيريا تستلزم بيئات تحت الأرض أو تحت أسطح المياه، كما أن توفير الغليسرول بالكميات الكافية في مواقع التلوث يمثل تحدياً لوجستياً. يضاف إلى ذلك الحاجة إلى دراسات أعمق لفهم مدى انتقال هذه البكتيريا في البيئات المختلفة.

للعالم العربي مصلحة مباشرة في هذا الاكتشاف. فالأردن يمتلك احتياطياتٍ يورانيومية ضخمة ويعدّ أحد أبرز المرشحين في المنطقة لإطلاق برنامج نووي سلمي، فيما تتعامل محطة براكة النووية الإماراتية مع مخلفاتٍ نووية تستوجب حلولاً مستدامة. وعلى نطاق أوسع، تحتضن عدة مناطق عربية صناعاتٍ تُخلّف تلوثاً معدنياً بحاجة إلى طرق معالجة منخفضة التكلفة. إذا أثبتت هذه البكتيريا فاعليتها في التطبيقات الميدانية، فقد تكون البيئات الجوفية في المنطقة مختبرات مثالية لاستزراعها وتطبيقها.

يشير الباحثون إلى أن هذه النتائج تفتح آفاقاً واعدة في علم البيولوجيا الجيوكيميائية المعالِجة، وقد تمهّد لتطوير تقنيات استصلاح بيولوجية موجّهة لمواقع التلوث النووي حول العالم. فإذا تأكد قابلية تطوير هذه البكتيريا لتطبيقات ميدانية، فقد يكون الحل للمشكلات النووية القديمة كامناً في عوالم مجهرية لم تُكتشف بعد.

المصدر الأصلي
ScienceDaily
قراءة المقال الأصلي ↗
قصة اليوم · كل صباح

أعجبك التقرير؟ استلم واحداً كل صباح.

قصةٌ تقنية واحدة تستحقّ وقتك، بالعربية. بلا إعلانات، بلا إزعاج.

بلا إعلانات · إلغاء الاشتراك بنقرة واحدة · بياناتك آمنة

اقرأ أيضًا

المزيد من بيئة

شاحنة كهربائية على الطريق كنموذج للسيارات الكهربائية الأمريكية

شاحنة كهربائية بأقل من 25,000 دولار: هل تُنجح Slate Auto حيث أخفقت سياسات الطاقة النظيفة؟

تطرح شركة Slate Auto شاحنة كهربائية صغيرة بسعر 25,000 دولار وبطارية فوسفات حديد الليثيوم بمدى 205 أميال، مراهنةً على أن المشكلة الأساسية في الاعتماد على السيارات الكهربائية هي السعر لا المدى.

MIT Technology Review
تصور فني لتوسع الكون وتأثير الطاقة المظلمة على انتشار المجرات في الفضاء

دراسة دولية كبرى تؤكد: الكون لا يزال يتسارع في تمدده والطاقة المظلمة باقية

فريق بحثي دولي بقيادة جامعة ساوثهامبتون يدحض الادعاءات الأخيرة بتباطؤ تمدد الكون، مؤكداً بتحليل دقيق للمستعرات العظمى أن الطاقة المظلمة تواصل دفع الكون نحو التسارع الكوني.

ScienceDaily
نهر ثواتس الجليدي في القارة القطبية الجنوبية كما يبدو من طائرة بحثية في مشروع IceBridge

مئات الزلازل الخفية اكتُشفت قرب نهر ثواتس الجليدي وتُهدد برفع البحار ثلاثة أمتار

رصد علماء أستراليون 245 زلزالاً جليدياً مخفياً بالقرب من نهر القيامة الجليدي بأنتاركتيكا بين 2010 و2023، وهي إشارات تُحذر من تسارع وتيرة ذوبانه وعواقبه الكارثية على مستويات البحار عالمياً.

ScienceDaily
تصور فني لدماغ بشري مضيء يرمز لتحسن الوظائف المعرفية جراء تنقية الهواء

دراسة: مرشحات هيبا تُحسّن الوظيفة التنفيذية للدماغ بنسبة 12% في شهر واحد فقط

تجربة سريرية أمريكية تُثبت أن استخدام أجهزة تنقية الهواء بمرشح هيبا في المنزل لمدة شهر واحد يُحسّن أداء الدماغ لدى البالغين فوق الأربعين بنسبة 12%، مما يكشف أثر تلوث الهواء على الوظائف المعرفية.

ScienceDaily
تصور فني للشذوذ الحراري في الوشاح الداخلي للمريخ يُظهر الجزء الجنوبي الأشد سخونة

علماء يكشفون شذوذاً حرارياً ضخماً في أعماق المريخ يفوق بمئات الدرجات توقعاتنا

باحثو كالتك يكشفون أن الجزء الجنوبي من باطن المريخ أشد حرارةً بمئات الدرجات من الشمال وقد يكون منصهراً جزئياً، وهو ما يفسر لغز المغناطيسية والزلازل المريخية.

ScienceDaily
الحاسوب الكمي IBM Q System One في معرض لاس فيغاس 2019

الحاسوب الكمي لشركة IBM يحل مسألة تعجز عنها الحواسيب الكلاسيكية في 15 دقيقة

حقق باحثو IBM وجامعة شيكاغو إنجازاً تاريخياً في الحوسبة الكمية باستخدام 70 كيوبتاً منطقياً مصحَّح الأخطاء، إذ أتموا عملية حسابية معقدة في ربع ساعة فقط.

ScienceDaily