كيف تحول البكتيريا غازات الدفيئة إلى منتجات صحية؟

يلعب ما يسمى "تأثير الاحتباس الحراري" دورًا كبيرًادور في تطور الحياة على كوكبنا. غازات الدفيئة ، التي تشكل جزءًا من الغلاف الجوي للأرض ، لا تمر عملياً بالإشعاع الحراري ، مما يخلق عددًا من المشكلات التي تسبب تغير المناخ. إن التسخين المفرط للغلاف الجوي ، الناجم عن التأثير البشري على البيئة ، يؤدي إلى الاحترار العالمي ، الذي يمكن أن يحول كوكبنا تدريجياً إلى مكان يشبه إلى حد بعيد كوكب الزهرة. من أجل منع هذا التحويل غير السار ، وجد العلماء طريقة لتحويل غازات الدفيئة إلى مركبات كيميائية مفيدة باستخدام بكتيريا الإشريكية القولونية.

يمكن أن تساعد الإشريكية القولونية في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض

ما هي غازات الدفيئة؟

الغلاف الجوي للأرض حماية كوكبنا منالإشعاع الشمسي الضار وإعطاء الكائنات الحية الفرصة للتنفس ، يحتوي على مجموعة كبيرة من الغازات ، من بينها الميثان والأوزون وبخار الماء وثاني أكسيد الكربون في مكان خاص. يحتفظ مزيج من هذه الغازات بالحرارة الشمسية ، وبالتالي يحافظ على مناخ موات للكائنات الحية على سطح الكوكب. ومع ذلك ، وفقًا لأبحاث حديثة أجراها العلماء ، أصبح تركيز غازات الدفيئة أعلى بكثير من أي وقت مضى خلال الـ 800،000 عام الماضية. تؤثر غازات الدفيئة ، بالإضافة إلى تغير المناخ ، على تطور أمراض الجهاز التنفسي بسبب ارتفاع مستويات تلوث الهواء. في المستقبل ، قد يؤدي تغير المناخ إلى انقراض واسع النطاق لبعض الأنواع الحيوانية.

هناك عدة أنواع من غازات الدفيئة ،تؤثر بشكل كبير على الغلاف الجوي للأرض. ثاني أكسيد الكربون أو ثاني أكسيد الكربون هو واحد من ممثلي غازات الدفيئة ، والتي تمثل حوالي 64 ٪ من التغيرات البيئية المرتبطة بالاحتباس الحراري. المصدر الرئيسي لثاني أكسيد الكربون هو صناعات النفط والتكرير والغاز.

انظر أيضًا: سيتم تقليل انبعاثات غازات الدفيئة بواسطة الأقمار الصناعية للبحث عن مصادرها.

يمكن أن تحول الإشريكية القولونية غازات الدفيئة إلى مواد مغذية

ويستند أحدث التقنيات على استخدامإنزيم بشري يحول مركبات أحادية الكربون إلى مركبات أكثر تعقيدًا. يقوم العلماء بتغييرات في بنية الحمض النووي للبكتيريا على شكل قضيب Escherichia coli ، باستخدام إنزيم معدل. بعد كل التعديلات ، يتم إدخال Escherichia coli في المواد الأولية ، والتي تستخدم غالبًا الميثانول ، والفورمالديهايد ، وثاني أكسيد الكربون والميثان. في نهاية المطاف ، تبدأ عملية التحول الأيضي الحيوي في المادة الأولية ، حيث تتحول الجزيئات إلى مركبات أكثر تعقيدًا.

بالنسبة لمنتجي النفط ، فإن هذا الاكتشاف ربماأن تكون طريقة مغرية وفعالة من حيث التكلفة لمعالجة ثاني أكسيد الكربون ، لأنه يمكن استخدام المركبات المعقدة التي تشكلت أثناء عملية التحويل الحيوي في إنتاج المواد البلاستيكية ومستحضرات التجميل والبوليمرات. يرى العلماء أن النتيجة هي طفرة في التحول البيولوجي لثاني أكسيد الكربون ، والذي يمكن أن يؤدي إلى تقليل كمية غازات الدفيئة المنبعثة أثناء استخراج النفط الخام.

سيساعد استخدام التحويل الأحيائي على تقليل انبعاثات غازات الدفيئة والاعتماد الكلي على النفط

إدخال تكنولوجيا جديدة ، صناعة النفطيمكن أن تقلل إلى حد كبير من التأثير البيئي. حتى الآن ، تستخدم الغالبية العظمى من شركات النفط طريقة حرق الغاز المنبعث أثناء إنتاج النفط. يعتقد الكثير من الناس أن هذه الطريقة مهدرة وغير فعالة ، وتؤدي أيضًا إلى انبعاث غاز الميثان غير المحترق وثاني أكسيد الكربون في الجو ، والتي تشكلت أثناء عملية الاحتراق.

إذا أعجبك هذا المقال ، أدعوك للانضمام إلى قناتنا الرسمية على Yandex.Zen ، حيث يمكنك العثور على مزيد من المعلومات المفيدة من عالم العلوم والتكنولوجيا الشهير.

في الوقت الحالي ، يعمل العلماء على تنفيذأحدث تقنيات التحول الأحيائي ليس فقط في القطاع الخاص ، ولكن أيضًا في صناعة تكرير النفط بأكملها ككل ، مما سيكون له بعد ذلك تأثير كبير على البيئة ويساعد في تقليل التأثير على الغلاف الجوي للأرض.