ثورة في علم المياه… تقنية تكشف «الطحالب السامة» قبل أن تلوّث البحيرات

طوّر فريق علمي من جامعة برمنغهام البريطانية تقنية جديدة فائقة الدقة للكشف المبكر عن الطحالب الزرقاء السامة (السيانوباكتيريا) في المياه العذبة، وهو ابتكار يُتوقع أن يُحدث تحولًا كبيرًا في إدارة موارد المياه ومراقبة جودتها، خاصة في ظل التغيرات المناخية المتسارعة.

ووفق دراسة نُشرت حديثاً في دورية الجمعية الأميركية للكيمياء، تعتمد التقنية الجديدة على تكنولوجيا الطيف الكتلي المتقدمة، وتمكّن من رصد الأنواع السامة من الطحالب من خلال تحليل مركّب “الفيكوسيانين”، وهو الصبغة الزرقاء التي تميز هذه الكائنات المجهرية.

وأوضح الفريق أن الطحالب الزرقاء تلعب دورًا بيئيًا مهمًا، لكنها تُنتج أحيانًا “السيانو توكسينات”، وهي سموم قد تُسبب أضرارًا للكائنات المائية والإنسان، منها تلف الكبد وأعراض عصبية خطيرة.

وتشير تقارير منظمة الصحة العالمية إلى أن بعض البحيرات تسجل مستويات مرتفعة من هذه السموم تفوق الحدود الآمنة لمياه الشرب.

وتُمكّن الطريقة الجديدة من التمييز بين الأنواع السامة وغير السامة للطحالب في وقت قياسي، من خلال رصد اختلافات دقيقة في بنية مركّب الفيكوسيانين باستخدام أدوات طيفية وحسابية متطورة، دون الحاجة إلى مجهر أو تسلسل جيني، وهي وسائل تقليدية تستغرق وقتًا أطول وتفتقر للدقة أحيانًا.

وقال الدكتور “جاسبريت ساوند”، المؤلف الأول للدراسة، إن المنهج الجديد سريع وحساس للغاية، ويسمح بتتبع كيفية انتشار الأنواع السامة في البحيرات قبل أن تهيمن عليها.

وأضاف البروفيسور “تيم أوفرتون”، أستاذ التكنولوجيا الحيوية الميكروبية بكلية الهندسة الكيميائية بجامعة برمنغهام، أن التقنية تمثل تقدماً كبيرًا، وستساعد في حماية النظم البيئية وتحسين جودة المياه الصالحة للاستخدام البشري.

وشملت الدراسة تحليلاً لعينات من بحيرات مختلفة في المملكة المتحدة، حيث لاحظ الباحثون تفاوت محتوى الطحالب الزرقاء من بحيرة لأخرى، ما يفتح المجال لرسم خرائط طيفية دقيقة لتركيبة كل بحيرة ومخاطرها.

ومن المتوقع أن تُستخدم التقنية مستقبلاً في المرافق الحكومية، وشركات معالجة المياه، ومراكز الأبحاث البيئية، مع إمكانية تطوير أجهزة محمولة لتقييم جودة المياه ميدانياً خلال دقائق.

ويساهم هذا الابتكار في دعم أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة، خصوصًا الهدف السادس المتعلق بـ”المياه النظيفة والصرف الصحي”، والهدف الثالث بشأن “الصحة الجيدة والرفاه”.

المصدر: عين ليبيا