ماهي استخدامات الدياتومات

تعد الدياتومات من أكثر المجموعات الطحلبية الشائعة، فهي لا توجد فقط في المياه العذبة والمجاري المائية والأنهار والبحيرات بل أنها تتواجد في البحار أيضاً، فهي كائنات وحيدة الخلية ومنتشرة بشكل كبير خاصة في مياه المحيط الجنوبي الموجودة حول القطب الجنوبي، ورغم صغر هذه الكائنات إلا أن فوائدها واستخداماتها كبيرة، وتتضاعف الدياتومات بشكل كبير عندما يتوافر ضوء ومواد غذائية كافية لها، وهذه الظاهرة تدعى ظاهرة الانتشار الطحلبي.

الدياتومات

تتميز هذه الكائنات بامتصاص المواد الغذائية والعناصر المختلفة الموجودة على سطح الماء، خاصةً السيليكون والزنك اللذان يلعبان دورًا كبيرًا في حيوية هذه الدياتومات وتطورها خلال دورة نموها السريعة.

يؤدي انتشار الطحالب إلى انخفاض المواد الغذائية بشكل كبير في طبقات المياه، مما يؤثر بشكل كبير على طبيعة وكيمياء المياه والحياة المائية في المحيطات حول العالم.

تم وصف هذه الظاهرة من قبل فريق باحثين كان يقودهم البروفيسور ديريك فينس بروفيسور علم الكيمياء الجيولوجيا وبروفيسور علم الصخور في جامعة زيوريخ، واستطاع الباحثون تقييم المدى الذي تتكاثر به هذه الكائنات عن طريق فحص مدى العمق لطبقات المياه التي تحتوي على تركيز من السيليكون والزنك، فهذا التركيز يكون كبير في الكيلومترات العلوية من طبقات المياه، وهذا يرجع إلى نشاط الدياتومات بالطبقات السطحية لمياه المحيط في المناطق التي تقترب من القطب الجنوبي.

تتحرك هذه المياه التي تغذي أنواع الطحالب الدقيقة عبر التيارات المائية إلى مناطق أخرى في المحيط بناء على المواد الغذائية الموجودة فيها. هذه المواد التي تعتمد عليها الطحالب الدقيقة تنقل مع التيارات إلى أن تصل إلى خط العرض 45 و 50 في اتجاه خط الاستواء. في هذه المنطقة، تغوص الطبقة العليا من هذه المياه إلى الطبقات الأكثر دفئا في الأسفل، حيث تتحول هذه الطبقات العلوية إلى طبقات متوسطة الحرارة.

تتوزع هذه الطبقة من المياه بشكل جيد في المحيطات الشمالية، ولكنها لا تمتزج بشكل كامل مع باقي الطبقات، مما يجعلها خالية من العناصر التي يتم استهلاكها من قبل الدياتومات..

لا تتدفق مياه الطبقات السطحية باتجاه خط الاستواء بشكل كامل، حيث أن المياه السطحية القريبة من القارة القطبية الجنوبية هي مياه شديدة الملوحة وشديدة الكثافة وهذا يرجع لتشكل الجليد الذي يجعلها تغوص إلى الأعماق، والطحالب التي تكاثرت في الطبقات السطحية غالباً ما تكون نهايتها هي الموت الجماعي في الحالة التي تستهلك فيها كل المواد الغذائية، ومن بعدها تغوص هذه الطحالب إلى أعماق المحيط.

في هذا الحالة، تنزل الطحالب إلى العمق وتتعلق ببعضها ببعض الكائنات البحرية الصغيرة التي تعيش في هذه الأعماق وتحملها معها، وعند موت هذه الطحالب، تدور الدورة من جديد حيث يتحرر الزنك والسيليكون إلى المياه لتعود الدورة من جديد، وترتفع هذه المواد بفعل تيارات المياه مما يسمح لطحالب الدياتومات بالعودة للتكاثر عليها مرة أخرى.

استخدامات الدياتومات

الدياتومات العالقة توجد بكثرة في المحيطات، ورغم أحجامها الصغيرة، إلا أن خصائصها كثيرة واستخداماتها متنوعة، وتشكل مصدرا مهما للغذاء بالنسبة للحيوانات البحرية والأسماك، وتستخدم الدياتومات كمسحوق للتلميع وعازل وكاشط ومرشح، وتستخدم أيضا في حشو الطلاءات والمنتجات البلاستيكية والمطاط.

يتم استخدام التربة الدياتومية في صناعة الديناميت حيث يمتص النتروجليسرين ويصقل المعادن، كما يستخدم كمادة عازلة للحرارة في الأفران، ويستخدم في صناعة معجون الأسنان والصابون ومساحيق الوجه والطلاء، ويستخدم في إنتاج المساطر المجهرية والمرشحات الدقيقة.

مع دخول تقنية النانو، يتم استخدام الدياتوم لفتح آفاق جديدة في هذه التقنية، حيث تدخل في صناعة هياكل مختلفة الأشكال والأحجام، وذلك بسبب الخصائص التي تمتلكها الدياتومات والتي تؤهلها لذلك.