دراسة عن الاختزال الميكروبى للكروم السداسى التكافؤ فى مياه الصرف الصناعى

18-12-2022

المؤلف: ك. ابراهيم عمران

الكروم عنصر كيميائي من عناصر الجدول الدوري ورمزه Cr وله العدد الذري 24 أصل الكلمة جاء من اليونانية وتنطق (خروما) بمعنى (لون) نظراً لشدة لون مركباته. الكروم موجود فى المياة كعنصر ثلاثى وسداسى التكافؤ, يعتبر الكروم الثلاثى التكافؤ مغذى اساسى من المغذيات الصغره لضبط نسبة إيض السكر والكوليسترول والاحماض الدهنية لكن يدخل بنسب صغيرة جدا, بينما الكروم السداسى التكافؤ هو عنصر عالى السمية ينتج عنه صدمة عصبية سريعة ثم يليه تباعا تأثيره على الكلي والكبد والأعضاء المكونة للدماء واخيرا محفز للاورام الخبيثة (السرطان). يستخدم عنصر الكروم بكثرة فى طلاء معادن الكهرباء, فى صناعة المعادن وفى الحد من التأكل (الصدأ), ايضا يدخل فى صناعة الصبغات, دباغة الجلود والدهانات وفى صناعة الاسلحة النووية. هناك طرق عديدة تم توظيفها لأزالة الكروم والعناصر الثقيلة من صرف الصناعات مثل الترسيب بواسطة الهيدروكسيدات ومشتقات الكبريت وبأسلوب الادمصاص بواسطة الكربون النشط. اساليب الازالة الحيوية والأمتصاص الحيوى هى طرق جديدة ومستحدثة لأزالة كميات كبيرة من الكروم عن طريق امتصاص الكروم او تحويلة لصورة ثلاثية التكافؤ (اقل سمية وضرر على البيئة) عن طريق إضافة الكائنات الدقيقة لمياة الصرف. الكائنات الدقيقة تتكاثر سريعا وتستطيع أختزان كميات كبيرة من العناصر الثقيلة داخل الخلايا مما يمكن من استعمال الخلاايا سواء كانت الكائنات الدقيقة حيه او ميتة, وذلك بسبب ان جدار الخلية للكائنات الدقيقة يكون سالب الشحنة لذلك يستطيع تجميع شحنات الموجبة المتنوعة لذلك يعطى الكائنات الدقيقة القابلية للالتصاق بكاتيونات المعادن. الكروم السداسى عالى السمية بسبب الالكترونات المعطاه فى الرابطة Cr+6 مما يجعلها غنية بالألكترونات وهذا يجعلها مؤكسدة للروابط ويتداخل مع عمليات الإيض والتكوين فى الخلية الحية, لذلك فأن هذا المعدن عندما تختزل وتتحول للشق الحر (free radicals) تكون السمية شديدة لكن عندما يتحول الكروم السداسى التكافؤ الى كروم ثلاثى فأن السمية تقل بسبب قلة الالكترونات بـ Cr3+ مما يجعله غير سام واساسى لصحة الانسان. المعالجة باستخدام البكتيريا اظهرت قدرة البكتيريا على ازالة (58,3 – 91,5 %) من الكروم سداسي التكافؤ خلال 24ساعة عند تركيزات تتراوح بين (300 – 500) ملي جرام كروم سداسي / لتر باستخدام خليط من سلالات البكتيرية (Staphylococcus warneri, Pantoea vagans and Pantoea ananatis)