پرش به محتوای اصلی

خشک کردن لجن جلبک سبز آبی برداشت شده، انتشار متان را در آزمایشات به نصف کاهش می دهد.

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ آبان ۱۳, چهارشنبه، ساعت ۱۶:۳۰حدود 3 دقیقه مطالعه

در برخی از دریاچه‌های سراسر جهان، از جمله برخی در چین، شکوفه‌های سیانوباکتری به طور فزاینده‌ای از طریق برداشت مکانیکی در مقیاس بزرگ مدیریت می‌شوند تا کیفیت آب بهبود یابد و تامین مداوم آب آشامیدنی تضمین شود.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط اندرو زینین

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

در برخی از دریاچه‌های سراسر جهان، از جمله برخی در چین، شکوفه‌های سیانوباکتری به طور فزاینده‌ای از طریق برداشت مکانیکی در مقیاس بزرگ مدیریت می‌شوند تا کیفیت آب بهبود یابد و تامین مداوم آب آشامیدنی تضمین شود.

با این حال، همانطور که یک مطالعه اخیر نشان می دهد، این امر از انتشار گازهای گلخانه ای جلوگیری نمی کند. درست مانند دریاچه‌های آسیب‌دیده، لجن سیانوباکتری‌های برداشت شده نیز متان را آزاد می‌کند، به‌ویژه زمانی که هنوز رطوبت بالایی دارد. نتایج همکاری بین دو موسسه تحقیقاتی چینی و موسسه اکولوژی آب‌های شیرین و ماهیگیری داخلی لایب‌نیتس (IGB) در مجله تولید پاک‌تر منتشر شد.

سیانوباکتری ها که به عنوان جلبک سبز آبی نیز شناخته می شوند، اغلب در ماه های تابستان منجر به مشکلات کیفیت آب در اکوسیستم های آب شیرین می شوند. این به این دلیل است که پس از یک شکوفه، تعداد زیادی از سیانوباکتری ها می میرند و تجزیه می شوند و در این فرآیند اکسیژن مصرف می شود. علاوه بر این، سیانوباکتری ها می توانند مواد سمی تولید کنند. دریاچه های آلوده به سیانوباکتری ها نیز مقادیر فزاینده ای گازهای گلخانه ای آزاد می کنند. بر اساس برآوردها، آنها حدود 19 درصد از انتشار متان جهانی را تشکیل می دهند.

به همین دلیل، شکوفه‌های جلبکی در مقیاس بزرگ به طور فزاینده‌ای به صورت مکانیکی با جدا کردن تشک‌های جلبکی از سطح برداشت می‌شوند. در چین، این روش به طور معمول به عنوان یک اقدام واکنش سریع در طول شکوفایی سیانوباکتری ها اجرا می شود. با این حال، تا کنون اطلاعات کمی در مورد مقادیر گازهای گلخانه ای که می توانند هنگام برداشت لجن جلبک سبز-آبی آزاد شوند، شناخته شده بود.

دریاچه دیانچی، یک دریاچه هیپریوتروفیک در جنوب غربی چین، اغلب تحت تاثیر شکوفه های سیانوباکتری بزرگ قرار می گیرد. یک تیم تحقیقاتی چینی به همراه محقق IGB، هانس پیتر گروسارت، دو آزمایش را برای بررسی میزان متان تولید شده در دریاچه و در لجن جلبک سبز آبی برداشت شده انجام دادند. در یکی از آزمایش ها، آنها تولید متان را در سطوح مختلف رطوبت لجن مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند.

آنها دریافتند که غلظت گازهای گلخانه ای با کلروفیل a و کدورت همبستگی مثبت دارد، اما با اکسیژن محلول و pH همبستگی منفی دارد. این نشان می دهد که زیست توده جلبکی بالاتر و تغییرات فیزیکی و شیمیایی مرتبط با انتشار گازهای گلخانه ای افزایش می یابد.

علاوه بر این، سطوح بالای رطوبت باقی مانده در لجن منجر به انتشار گاز متان به طور قابل توجهی می شود. تجزیه لجن همچنین منجر به تغییر جوامع باکتریایی به سمت گونه‌های تولیدکننده متان بیشتر مانند Methanosarcina و Methanobacterium شد که نام آنها حتی عملکرد آنها را منعکس می‌کند.

گروسارت گفت: "بنابراین لجن سیانوباکتری باید سریع‌تر آبگیری شود یا به مدت کوتاه‌تری در حالت مرطوب نگهداری شود. در آزمایش‌های ما، کاهش میزان رطوبت به میزان 15 درصد - از 93٪ به 78٪ - قبلا انتشار متان را به نصف کاهش داد."

این یافته‌ها بر نیاز، در هنگام مبارزه با شکوفه‌های جلبک‌های سبز-آبی، تأکید می‌کنند که نه تنها حذف مکانیکی جلبک‌ها، بلکه همچنین درمان بعدی لجن برداشت‌شده، به منظور به حداقل رساندن انتشار گازهای گلخانه‌ای در نظر گرفته شود.

Shenghe Cai و همکاران، برداشت مکانیکی شکوفه‌های سیانوباکتری، پتانسیل گازهای گلخانه‌ای را به لجن پس از برداشت در یک دریاچه هیپریوتروفیک تغییر می‌دهد، Journal of Cleaner Production (2026). DOI: 10.1016/j.jclepro.2026.149535

اطلاعات مجله: مجله تولید پاکتر

ارائه شده توسط Forschungsverbund Berlin e.V. (FVB)

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Drying harvested blue-green algae sludge halves methane emissions in experiments

In some lakes around the world, including some in China, cyanobacterial blooms are increasingly managed through large-scale mechanical harvesting to improve water quality and ensure a continued supply of drinking water.

همه‌ی اخبار محیط زیست