نجات دریاچه‌های ویسکانسین از جلبک‌های سمی با کمک نانوحباب
به گزارش واحد علم و فناوری خبرگزاری صبح اقتصاد از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، یک معضل قدیمی بار دیگر گریبان‌گیر دریاچه‌های ایالت ویسکانسین در آمریکا شده است؛ جلبک‌های سمی آبی‌ـ‌سبز که هر تابستان سطح آب را به رنگ سبز نئون درمی‌آورند و زندگی ساکنان و گردشگران را مختل می‌کنند. این پدیده نه‌تنها زیبایی و کارکرد دریاچه‌ها را از بین می‌برد، بلکه تهدیدی جدی برای سلامت انسان و حیوانات نیز محسوب می‌شود. خانواده‌ای در منطقه رم (Rome) سال ۲۰۱۸ نزدیک بود سگ خود را به‌دلیل نوشیدن آب آلوده از دست بدهد. اکنون اما، فناوری نوظهوری به‌نام نانوحباب روزنه‌ای از امید برای این اکوسیستم‌های آسیب‌دیده گشوده است.
در تابستان امسال، منطقه مدیریتی سه‌دریاچه (Tri-Lakes Management District) برای نخستین بار در ویسکانسین، دستگاه‌های تولید نانوحباب را در دو دریاچه کامِلت و شروود نصب کرد. این دستگاه‌ها که توسط شرکت «مولیر» (Moleaer) از کالیفرنیا ساخته شده‌اند، قادرند حباب‌هایی نانومتری تولید کنند. این حباب‌های ریز حامل اکسیژن وارد آب می‌شوند و به کف دریاچه می‌رسند تا چرخه مرگبار رشد و مرگ جلبک‌ها را بشکنند. دریاچه سوم، اَروهد، سال گذشته میزبان آزمایش پایلوت این فناوری بود که نتایج مثبتی همچون شفافیت بیشتر آب و بازگشت ماهیان به زیستگاه به همراه داشت.
کارل هاسدال، رئیس منطقه مدیریتی سه‌دریاچه، تأکید کرده است که این آبگیرها سال‌ها محل انباشت مواد مغذی حاصل از کشاورزی و فعالیت‌های انسانی بوده‌اند. روزانه میلیون‌ها گالن آب از حوضه ۱۴ مایلی وارد این دریاچه‌ها می‌شود که حاوی فسفر و نیتروژن است؛ عناصری که اگرچه برای رشد گیاهان ضروری هستند، اما در آب، منبع تغذیه جلبک‌های سمی می‌شوند. او معتقد است که افزودن اکسیژن با نانوحباب‌ها می‌تواند مانع آزاد شدن فسفر از کف دریاچه شود و به این ترتیب، یکی از مهم‌ترین محرک‌های رشد جلبک حذف شود.
واحدهای نصب‌شده ظرفیت بالایی دارند؛ دستگاه در دریاچه کامِلت روزانه ۳.۵ میلیون گالن آب را تصفیه می‌کند و واحدهای کوچک‌تر در شروود هر یک ۱۴۴ هزار گالن را تحت تأثیر قرار می‌دهند. هزینه این پروژه تاکنون به حدود ۱.۴ میلیون دلار رسیده است. هرچند برخی مالکان محلی نسبت به هزینه‌ها ابراز نگرانی کرده‌اند، مدیران منطقه معتقدند که بی‌اقدامی می‌تواند به نابودی کامل دریاچه‌ها و در نتیجه از بین رفتن اقتصاد محلی منجر شود.
اداره منابع طبیعی ویسکانسین با احتیاط به موضوع می‌نگرد. کارشناسان این اداره می‌گویند که پژوهش‌های علمی منتشرشده درباره تأثیر نانوحباب‌ها در مقیاس دریاچه‌ای هنوز محدود است و باید داده‌های بیشتری گردآوری شود. به‌همین دلیل، پروژه سه‌دریاچه به‌عنوان یک نمونه آزمایشی با دقت بالا تحت پایش قرار گرفته است. پژوهشگران دانشگاه ویسکانسین ـ استیونز پوینت هر هفته کیفیت آب، سطح اکسیژن و تأثیر بر زیستمندان آبزی را بررسی و داده‌ها را با سال گذشته مقایسه می‌کنند.
این فناوری پیش‌تر در نقاط دیگر جهان هم آزمایش شده است. در کالیفرنیا، دریاچه اِل‌سینور (Lake Elsinore) سال‌ها با شکوفایی جلبک‌های سمی و مرگ و میر ماهی‌ها دست‌وپنجه نرم می‌کرد. پس از نصب واحدهای نانوحباب در سال ۲۰۲۴، تغییرات شگفت‌انگیزی گزارش شد؛ شفافیت آب افزایش یافت و بوی نامطبوع کاهش پیدا کرد، تا جایی که شهروندان از دیدن عکس‌های جدید دریاچه باور نمی‌کردند این همان پهنه آبی قدیمی است.
با وجود این دستاوردها، کارشناسان یادآوری می‌کنند که نانوحباب‌ها تنها بخشی از راه‌حل هستند. ورود مداوم مواد مغذی از زمین‌های کشاورزی بالادست همچنان تهدیدی جدی است و بدون مدیریت صحیح کوددهی در مزارع و چمن‌ها، مشکل به‌طور کامل حل نخواهد شد. با این حال، مدیران پروژه خوش‌بین هستند که در کنار همکاری کشاورزان و مالکان محلی، نانوحباب‌ها می‌توانند دریاچه‌ها را به شرایط پایدار و سالم‌تری بازگردانند.
هاسدال تأکید کرده است که اگر دریاچه‌ها از بین بروند، حیات شهر نیز از دست می‌رود. او امیدوار است که نتایج موفق این پروژه، اداره منابع طبیعی و دیگر نهادها را متقاعد کند تا استفاده گسترده‌تری از این فناوری نوآورانه صورت گیرد. به گفته او، تاکنون بیش از ۳۰ منطقه مدیریتی دیگر در ایالت برای آگاهی از نتایج با وی تماس گرفته‌اند.
نانوحباب‌ها تنها اکسیژن به آب می‌افزایند و ردپای شیمیایی یا آلودگی جدیدی به‌جا نمی‌گذارند. همین ویژگی موجب شده است که بسیاری از کارشناسان محیط‌زیست آن را رویکردی پاک و سازگار با طبیعت بدانند. اگرچه مسیر پژوهش و آزمایش همچنان ادامه دارد، امید به بازگشت حیات به دریاچه‌های آسیب‌دیده بیش از هر زمان دیگری زنده شده است.
- منبع خبر : ایرنا
