نبات ورد النيل والملوثات

إعداد/محمد شهاب

نبات ورد النيل هو من النباتات شبه الطافية حيث يكون مجموعة الجذرى مغموراً في الماء بينما مجموعة الخضري طافياً علي سطح الماء. يعتبر نبات ورد النيل من النباتات التى تسبب مشاكل كبيرة في المجارى المائية العذبة حيث أنه يقوم بتبخير كميات هائلة من الماء عن طريق عملية النتح وأيضاً يعوق الملاحة النهرية فهو سريع النمو والتكاثر ولكن مؤخراً أثبت بعض الدراسات المصرية و الأجنبية أن هذا النبات له قدرة كبيرة جداً في إمتصاص العناصر الثقيلة السامة مثل الحديد ، النحاس ، الكاديوم ،الرصاص ، الزنك ، الزئبق و المنجنيز ويقوم بترشيحها وتخزينها فى أنسجته وبكميات كبيرة زائدة عن إحتياجاته حيث أنه بعض الأحيان يقوم بتكوين عقد فى مجموعة الجذري يقوم بتخزين هذه العناصر فيها. وقد أتضح أيضاً من بعض الدراسات أنها تساعد في عملية التكاثر بالنسبة للأسماك حيث تضع البيض علي جذورها الممتدة في الماء .

أثبتت الدراسات أيضاً أن التركيزات الكبرى من هذه العناصر تتركز في الجذور أو المجموع الجذرى أكثر من الأوراق أو المجموع الخضري وذلك لأن عمليات الإمتصاص تتم عن طريق الجذور المغمورة في المياه بإستخدام عملية الأسموزية وعملية  نقل هذه العناصر خلال أنسجة النبات إلى الأوراق تتطلب طاقة كبيرة فيقوم النبات بالتخزين في الجذر.

أثبتت الدراسات أن هذا النبات تختلف قدرته على أمتصاص العناصر من عنصر لأخر، أيضا أثبتت الدراسات أن عملية الإمتصاص تقل بزيادة نسبة العناصر في الوسط وأيضا يزيد نسبة أمتصاص العناصر بزيادة مدة التعرض . ولكن إذا كان نسبة العناصر عالية جدا جدا فهذا يسبب ذبول للنبات بعد فترة معينة وذلك لأن هذه العناصر تعمل على توقف عملية البناء الضوئي الأساسية بالنسبة للنبات .

المعالجة بإستخدام النباتات :

قد تم الإستفادة من هذا النباتات حديثا في البيئة المائية بما يسمي بالمعالجة بواسطة النبات ويعني إستخدام النبات في تنظيف البيئة من أي ملوث وهي كلمة يونانية ذات شقين الأول وهو phyto ومعناه نبات   plantوالأخر Remedi ويعني معالجة . وتستخدم هذه الكلمة بشكل عام لوصف أى نظام يتم إدخال النباتات في بيئته لإزالة الملوثات منها . حيث يتم ذلك من خلال مجموعة متنوعة من الطرق . حيث يمكن إدخال النباتات في بيئة معينة لإمتصاص الملوثات منها فيقوم النبات بإمتصاصها وتخزينها في الأوراق والجذور . ويمكن بعد ذلك أن تحصد هذه النباتات ويتم التعامل معها على أنها نفايات خطرة . أو في بعض الأحيان يمكن الإستفادة منها حيث قامت بعض الدراسات بإستخدام هذه النباتات كنشارة أو إضافتها كأعلاف للحيوانات أو إدخالها في بعض الصناعات مثل الصناعات الورقية . وفي بعض الحالات خاصة إذا كانت النباتات المستخدمة أشجار فإنهم يتركوها في البيئة الملوثة لتنمو وتنضج بشكل طبيعي .

لماذا يتم استخدام نبات ورد النيل في المعالجة :

حديثا قاموا بإستخدام نبات ورد النيل في هذه العملية "المعالجة بإستخدام النباتات " وذلك لعدة أسباب منها أن هذا النبات متوافر بدرجة كبيرة جدا ، وأن الحكومات التي تقوم بإزالته من المجاري المائية تصرف ملايين الجنيهات للتخلص منه ومع ذلك لا يجدي نفعا وينمو ويكثر مرة أخرى حتى أنه بات من المستحيل التخلص منه، أن إحتياج ورد النيل للمواد الغذائية و العناصر يمكن أن يتحول إلى إتجاه أكثر فائدة .وبالفعل تم استخدام نبات ورد النيل في معالجة وتنظيف مياه الصرف الصحي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي على نطاق تجريبي صغير .

- نبات ورد النيل يمتص كميات هائلة من المواد الغذائية التي تعتبر زيادتها عن المعدل المطلوب ساما للإنسان فمثلا يظهر هذا النبات قدرة هائلة في إزالة النيتروجين و الفوسفور و العناصر الثقيلة من المياه بكفاءة عالية جدا مما جعل الباحثين يجروا بعض التجارب عليه لمعرفة السبب وراء جذبه للمعادن الثقيلة السامة وتخزينها في أنسجته .

كيف يحدث جذب المعادن الثقيلة لنبات ورد النيل :

يقول الباحثون أن معظم المعادن الثقيلة في المياه تحمل شحنة موجبة " أيونات موجبة ". فقالوا أن هناك نظرية واحدة ممكنة بهذا الصدد وهي أنه عندما يوضع جسم مشحون بشحنة سالبة في الماء فإنه يمكن استخدامه كمغناطيس لجذب الشحنات الموجبة الموجودة بالماء .

وهذا ما يحدث عندما نضع جذور نبات ورد النيل بالماء الملوث  بالعناصر الثقيلة . فمن المعروف أن جذور العديد من النباتات تحمل شحنة سالبة مثل نبات ورد النيل فعندما نضع هذا النبات بالمياه الملوثة بالمعادن الثقيلة فإنه يقوم بجذب هذه المعادن موجبة الشحنة آليا كالمغناطيس وإمتصاصها وتخزينها في أنسجته .

يمكن استخدام المعالجة بواسطة النبات في التخلص من المعادن والمبيدات والمذيبات والمتفجرات ، والنفط الخام ، والهيدروكربونات العطرية المتعددة والمواد المتسربة ، والصرف الزراعي ، التلوث الإشعاعي .

ينصح بإستخدام المعالجة بواسطة النباتات للأسباب التالية وهي أنها طريقة آمنه وصديقة للبيئة غير ملوثة لها ، ولأنها طريقة رخيصة لا تحتاج إلي تكاليف وتجهيزات باهظة . حيث أظهرت التقديرات الأولية للتكاليف أن النباتات تستطيع أن تعالج الملوثات بتكلفة 1.0 بما يقوم به مجموعة من المهندسين بتكلفة . ولأننا إذا إستخدمنا النباتات في هذه العملية فإنها ستكون أكثر إرضاء للنظر من غيرها من العمليات المعقدة و المعدات ، النباتات تزرع وتسقي وتحصد بعدد أقل من الرجال ومجهود أقل من غيرها من الطرق ، إذا دعت الحاجة لتخزين النباتات التي تم حصدها كمخلفات خطرة فإنها لا تحتاج أماكن كبيرة . العيب الرئيسي لهذه الطريقة هي أنها لاتصلح لجميع المواقع أو الحالات خاصة إذا كان التلوث عميقا أو أن التلوث أكبر من أن نتعامل معه بالنباتات فقط .