الأراضي المقدسة الخضراء / GHLands
في قلب وادي الأردن، يظل البحر الميت ذلك المسطح المائي الفريد محط اهتمام العلماء والزوار على حد سواء بمياهه الغنية بالأملاح وتركيباته الكيميائية الفريدة حيث يمثل ظاهرة طبيعية استثنائية، وتثور تساؤلات عدة حول الأسباب التي جعلت مياهه تفوق في ملوحتها البحار والمحيطات الأخرى بـ10 أضعاف، وكيف تطورت هذه التركيبة الفريدة لتجعل البحر الميت أيقونة للملوحة.
وخلال الدراسة المنشورة في دورية "إيرث آند بلانيتري ساينس ليترز" حاول فريق بحثي من كلية علوم الأرض والبيئة بجامعة سانت أندروز بألمانيا الإجابة عن هذه الأسئلة عبر رحلة في أعماق العلوم الجيولوجية والكيميائية، واستعانوا خلالها بـ"نظائر البورون" لكشف أسرار هذا المسطح العريق.
ومنذ ملايين السنين، كان البحر الميت جزءا من نظام بحري أكبر يمتد إلى البحر الأبيض المتوسط، لكن بعد انفصال هذا النظام خلال حقبة البليوسين (تمتد من حوالي 5.3 ملايين سنة إلى 2.6 مليون سنة مضت) بدأ البحر الميت في التحول إلى خزان مائي مغلق، مما أدى إلى تراكم الأملاح والمعادن بشكل استثنائي. ووفرت الدراسة التي قادتها الباحثة هانا جوريكوفا، والتي اعتمدت على قياس نسب نظائر البورون في الرواسب والمياه، رؤى غير مسبوقة حول ديناميكيات تطور البحر الميت.
ومن جانبه، يصف باحث ما بعد الدكتوراه بجامعة إكس-مرسيليا بفرنسا الدكتور جمال العشيبي -في تصريحات خاصة للجزيرة نت- هذه الدراسة بأنها "خطوة هامة في فهم تطور مياه البحر الميت" مشيدا بالمنهجية المتقدمة التي استخدمها الباحثون عبر توظيف 6 أدوات تحليلية.
لماذا نظائر البورون؟
والبورون عنصر غير معدني يمتلك صلابة عالية، وهو ضعيف التوصيل الكهربائي، ويندرج في مجموعة العناصر شبه الموصلة، ويوجد بالطبيعة في صورة مركبات مثل البوراكس والكرناليت والكوليمانيت، ويحتوي على نظيرين رئيسيين هما (بي 10) و(بي11) والنظائر هي أشباه كيميائية لنفس العنصر.
ويعتبر هذا العنصر حساسا للتغيرات البيئية والكيميائية، لذلك فإن نظائره توفر معلومات قيمة عن مصادر المياه والتفاعلات الكيميائية التي جرت على مدار آلاف السنين، وكشفت تحليلات أجراها الباحثون أن العمليات الطبيعية مثل تبخر المياه وترسب المعادن وامتصاص البورون على الطين ساهمت في زيادة تركيز الملوحة وإثراء المياه بنظير البورون الثقيل (بي11).
ويرتبط وجود نظير البورون الثقيل ارتباطا وثيقا بارتفاع الملوحة، وقد فسر الباحثون هذه العلاقة بأنه -في بيئة مغلقة مثل البحر الميت- يؤدي التبخر العالي إلى تركيز المياه المتبقية بالمعادن والأملاح الثقيلة، بما في ذلك نظائر البورون، ولأن نظير (بي 11) أثقل من (بي10) فإنه يميل إلى البقاء في المحلول المائي أثناء التبخر، بينما يتم فقدان النظائر الأخف بشكل أسرع نسبيا.
ومع زيادة التبخر، تبدأ بعض المعادن بالترسب. وخلال هذه العملية، يبقى نظير البورون الثقيل في المياه مع الأملاح الذائبة التي لم تترسب بعد، مما يؤدي إلى إثراء المياه بهذا النظير بالتوازي مع زيادة الملوحة.
وأخيرا، فإن المعادن الطينية تميل إلى امتصاص نسبة أعلى من نظير البورون الأخف (بي10) مقارنة بنظير البورون الثقيل. وبالتالي، تصبح المياه الغنية بالأملاح أكثر تركيزا بنظير (بي11).
أدوات تحليلية
للتوصل إلى هذه الاستنتاجات حول دور نظائر البورون في مياه البحر الميت، استخدم الباحثون ستا من الأدوات والتقنيات العلمية المتقدمة، التي تم تفصيل دورها خلال الدراسة، أولها أداة "التحليل الطيفي الكتلي للنظائر" وتم استخدامها لقياس نسب نظائر (بي-11) و( بي-10) بدقة عالية، وساعد ذلك في تتبع العمليات الكيميائية والبيئية التي أثرت على مياه البحر الميت عبر الزمن.
No comments:
Post a Comment