Yüzey alanının %90’ı sulardan oluşmuş Dünyadamız’da yaşam formlarının çoğu gibi her insan suya muhtaçtır. Gel gelelim hiç kimse bilerek kontamine su (kirlenmiş) içmek istemez. Japonya’da bulunan RIKEN Sürdürülebilir Kaynak Bilimi Merkezi’nden (CSRS) araştırmacılar, kirlenmiş suyu verimli bir şekilde arıtma vazifesini ciddiye aldılar.
Geçtiğimiz aylarda Profesör Hitoshi Sakakibara’nın önderlik ettiği bir grup tarafından yürütülen çalışma sonucunda, Funaria hygrometrica yosununun su içerisinde bulunan kurşun (Pb) miktarını, tolere edebilme ve içerdiği kurşunu absorbe edebilme kabiliyetine sahip olduğunu göstermiş. Bu araştırma kontamine su içerisinde ki kurşun miktarının ortadan kaldırılabileceğini göstermiştir.
Kirlenmiş Su Arıtılması
Kurşun içeren kirlenmiş sular temizlenmediği ya da arıtılmadığı sürece ilerleyen zamanlarda daha büyük problemler oluşturabildiği görülen çevresel problemdir. Günümüzde kurşun ve diğer ağır metallerin sudan uzaklaştırılması için kullanılan yöntem, fosil yakıtlar ile çok büyük enerjiler kullanılarak büyük yatırımlar gerektirebilmektedir. Buna benzer alışılmış yöntemlerin yerine, fitokimyasallaşma metodu, suyu ve toprağı arındırmak için fotosentez yapan canlı organizmaların kullanımını içeren bir yöntemdir. RIKEN’li CSRS bilim adamları, bakır, çinko ve kurşun gibi metallerle kirlenmiş alanlarda sıklıkla rastalanan yosun türü olan f. hygrometrica yosununu araştırmalarında göz önüne alarak, fitokimya ( bitki kimyası) bazlı bir eleminasyon yöntemi aramaya başladılar.
” F. Hygrometrica yosununun, protonemal gelişimi sırasında kusursuz bir kurşun absorblayıcı olarak işlev görebileceği sonucuna vardık. Bu önemli yetenek, yosun protonemasının Kimya ve madencilik sanayisinde, mükemmel atık su temizleyicileri üreteceği anlamına gelmekte “
Kontamine Su Arıtma Deneyi
Yosunun metal absorbe edici özelliğini karakterize etmek için, CSRS’li araştırmacılar başlangıçta birbirinden farklı derişimlerde 15 farklı metale sahip solusyon formülize ettiler ve bunları F.hygrometrica protonema’sına etki ettirdiler. 22 saatlik deney sonucunda, kütle spektrometresi analizi, yosun hücrelerinin, kuru ağırlıklarının yaklaşık %74’ünü absorbe ettiğini göstermiştir. Bu sonuç diğer metallere oranla mükemmel sayılabilecek derecede yüksektir.
Yosun üzerinde biriken kurşunu anlamak, en etkili bitkileri geliştirmek için en önemli süreç bilgisidir. Deneysel inceleme süreci sonunda, yosun protonema hücrelerinin içirisinde, kurşunların %85’inden fazlasının, hücrelerin duvarında toplandığını, organel membranlarda ve fotosentez işleminin gerçekleştiği kloroplaslarda biriken az miktarlarda olduğunu ortaya çıkarmıştır.
Araştırmacılar yakın inceleme sonucunda, hücre duvarlalarının canlı yosunlardan çıkarıldıktan sonra bile kurşun absorbe ettiğini keşfettiler.Bu tür yosunların hücre duvarlarının inanması güç ve benzersiz olduğunu göstermektedir. İlave olarak ise diğer bitkiler için zararlı olan ortamlarda bile yosunlar yetişebilmektedir.
Kontamine su araştırması
İki boyutlu nükleer manyetik rezonansı örnek alarak yapılan araştırmalar, hücre duvarlarındaki poligalakturonik asidinin, kurşunu absorbe eden eleman olduğunu göstermiştir. “F. hygrometrica verilerini kara bitkileri ve deniz yosunları ile karşılaştırdık” diye açıklıyor Itouga, “hücre duvarında poligalakturonik asit varlığının bu tür yosunları diğer bitkilerden ayıran özelliklerden biri olduğunu keşfettik.”
Daha sonra araştırmacılar, protonema hücrelerinin 3-9 pH değer aralığında etkili bir şekilde, kurşun verdiğini ve bunun da kirlenmiş suyun asidite düzeylerinin farklılık gösterebileceğine dikkati çekti.
“Araştırma verilerimiz sonucunda, F. hygrometrica yosununun sulu çözeltilerden elde edilen kurşunların, geri kazanımı için yararlı bir biyo-malzeme olduğunu ve Birleşmiş Milletler tarafından belirlenen Sürdürülebilir Kalkınma Hedeflerine, özellikle de Hayattaki Arazi hedefine katkıda bulunacağını göstermektedir. Şu anda geri dönüşüm odaklı şirketler ile çalışma fırsatlarını araştırıyoruz.
Hitoshi Sakakibara”
