ظهرت هذا الأسبوع
بيكربونات الصوديوم ، المعروف أيضًا باسم صودا الخبز أو بيكربونات الصودا ، هو عنصر أبيض عديم الرائحة قابل للذوبان ، الزرنيخ عنصر كيميائي له الرمز As ، والكتلة الذرية 74.921 595 ، والعدد الذري 33. إنه موجود في مجموعة pnictogens في الجدول الدوري و فئة العنصر الخاصة به هي Metalloid. للزرنيخ مظهر رمادي معدني ويستخدم بشكل أساسي في سبائك الرصاص. تأتي تآصلاته المتعددة في مجموعة متنوعة من الألوان - بما في ذلك الأصفر والأسود - ولكن الشكل الرمادي فقط هو المهم للصناعة. يوجد الزرنيخ في العديد من المعادن ، عادةً في تركيبة مع الكبريت الفلزي ، ولكن يمكن أن يظهر أيضًا على شكل بلورة عنصرية نقية. الزرنيخ مادة كيميائية عضوية وغير عضوية. إنها مادة مسرطنة من المجموعة أ وتشكل جميع أشكال العنصر خطرًا خطيرًا على صحة الإنسان. [1، 2]
مميز المقالات
ستبدأ الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية في تجميع قائمة بالمواد التي يمكن استخدامها بأمان في المواد التي تتلامس مع مياه الشرب. الهدف هو تحسين حماية المستهلك وضمان معايير سلامة متساوية للصناعة. هلسنكي ، 14 يناير 2020 - مع إعادة صياغة توجيه مياه الشرب ، تم تكليف ECHA بتجميع وإدارة قائمة الاتحاد الأوروبي الإيجابية للمواد الكيميائية التي يمكن استخدامها بأمان في المواد التي تتلامس مع مياه الشرب. من المتوقع أن تغطي القائمة الإيجابية الأولى حوالي 1500 مادة كيميائية وستعتمدها المفوضية الأوروبية بحلول عام 2024. نظرًا لأن القائمة الإيجابية الأولى للاتحاد الأوروبي ستستند إلى القوائم الحالية في الدول الأعضاء ، فسيتم تقديم برنامج مراجعة من خلاله سيعيد تقييم جميع المواد المدرجة في القائمة في غضون 15 عامًا من نشرها. ستقوم ECHA بترتيب المواد حسب الأولوية للمراجعة المنهجية والتوصية بتواريخ انتهاء الصلاحية لها. سيتم السماح لكل مادة معتمدة للاستخدام لفترة محدودة من الوقت. سيعتمد توقيت المراجعات على الخصائص الخطرة للمواد بالإضافة إلى جودة ومدى تحديث تقييمات المخاطر الأساسية. ستحتاج الشركات إلى تقديم طلب مراجعة إلى ECHA إذا أرادت الاحتفاظ بموادها في القائمة الإيجابية. ستحتاج الشركات أيضًا إلى تقديم طلب إذا كانت ترغب في إضافة مواد جديدة إلى القائمة. يمكن للدول الأعضاء أيضًا تقديم ملفات إلى ECHA لإزالة المواد من القائمة أو لتحديث الإدخالات - على سبيل المثال ، عندما يتغير حد التركيز لمادة ما في مياه الشرب. ستقوم ECHA بتقييم الطلبات والملفات وستقوم لجنة تقييم المخاطر التابعة لها بتشكيل رأيها لاتخاذ مزيد من القرارات من قبل المفوضية. يقول بيورن هانسن ، المدير التنفيذي لوكالة ECHA: "سنقوم بتقييم المواد المستخدمة في المواد لإنتاج ، على سبيل المثال ، أنابيب المياه والصنابير ، ونتطلع إلى العمل للمساعدة في تحسين جودة مياه الشرب في جميع أنحاء أوروبا. بموجب هذا ، يمكننا الاعتماد على خبرتنا في تقييم المخاطر وتحقيق الكفاءات وضمان الاتساق عبر أجزاء مختلفة من تشريعات المواد الكيميائية. يضمن تنسيق التقييم أيضًا تكافؤ الفرص للشركات التي توفر هذه المواد في مختلف البلدان الأوروبية ". ستدعم الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية المفوضية في تطوير متطلبات المعلومات للمتقدمين وطرق التقييم. سيتم تنفيذ هذا العمل بالتعاون الوثيق مع الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (EFSA) بسبب الروابط الوثيقة مع مواد الاتصال الغذائية. خلفية تم التوصل إلى الاتفاقية المؤقتة بشأن إعادة صياغة توجيه مياه الشرب في 18 ديسمبر 2019 ولا تزال خاضعة لموافقة رسمية من قبل البرلمان الأوروبي والمجلس. بعد الموافقة ، سيتم نشر التوجيه في الجريدة الرسمية للاتحاد الأوروبي ويدخل حيز التنفيذ بعد 20 يومًا.
الطوب في مختبر ويل سروبار بجامعة كولورادو ، بولدر ، ليس على قيد الحياة فحسب ، بل إنه يتكاثر. يتم إنتاجها عن طريق البكتيريا التي تحول الرمال والمواد الغذائية والمواد الأولية الأخرى إلى شكل من أشكال التعزيز الحيوي ، إلى حد كبير بالطريقة التي تصنع بها الشعاب المرجانية. قم بتقسيم لبنة واحدة ، وفي غضون ساعات سيكون لديك اثنين. تم تصميم المواد الحية المهندسة (ELM) لطمس الحدود. يستخدمون الخلايا ، ومعظمهم من الميكروبات ، لبناء مواد هيكلية خاملة مثل الأسمنت المقوى أو البدائل الشبيهة بالخشب لكل شيء من مواد البناء إلى الأثاث. حتى أن بعضها ، مثل طوب سروبار ، يدمج الخلايا الحية في المزيج النهائي. والنتيجة هي مواد ذات قدرات جديدة مذهلة ، كما أظهرت الابتكارات المعروضة الأسبوع الماضي في مؤتمر Living Materials 2020 في ساربروكن بألمانيا: مدارج المطارات التي تبني نفسها والضمادات الحية التي تنمو داخل الجسم. يقول نيل جوشي ، خبير ELM في جامعة نورث إيسترن: "الخلايا عبارة عن مصانع تصنيع مذهلة". "نحن نحاول استخدامها لبناء الأشياء التي نريدها." لطالما حصدت البشرية المواد الكيميائية من الميكروبات ، مثل الكحول والأدوية. لكن باحثي ELM يستخدمون الميكروبات لبناء الأشياء. خذ الطوب ، المصنوع عادة من الطين والرمل والجير والماء ، والذي يتم خلطه وتشكيله وإطلاقه على درجة حرارة تزيد عن 1000 درجة مئوية. يتطلب ذلك الكثير من الطاقة ويولد مئات الملايين من الأطنان من انبعاثات الكربون سنويًا. كانت شركة BioMASON في رالي بولاية نورث كارولينا من أوائل الشركات التي استكشفت استخدام البكتيريا بدلاً من الحرارة ، بالاعتماد على الميكروبات لتحويل العناصر الغذائية إلى كربونات الكالسيوم ، والتي تصلب الرمال إلى مادة بناء متينة في درجة حرارة الغرفة. الآن ، العديد من المجموعات تأخذ الفكرة إلى أبعد من ذلك. "هل يمكنك إنشاء مدرج مؤقت في مكان ما عن طريق زرع البكتيريا في الرمل والجيلاتين؟" يسأل سارة جلافين ، عالمة الأحياء الدقيقة وخبيرة ELM في الولايات المتحدة معمل البحوث البحرية. في يونيو 2019 ، فعل الباحثون في قاعدة رايت باترسون الجوية في أوهايو ذلك تمامًا لإنشاء نموذج أولي للمدرج تبلغ مساحته 232 مترًا مربعًا. الأمل ، كما يقول بليك بكستين ، الذي يدير برنامج ELM للولايات المتحدة وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة ، هي أنه بدلاً من نقل أطنان من المواد لإنشاء حقول جوية استكشافية ، يمكن للمهندسين العسكريين استخدام الرمال والحصى والمياه المحلية ، واستخدام بعض براميل من بكتيريا صناعة الأسمنت لإنشاء مدارج جديدة في أيام. لا يحتفظ الطوب والأسمنت المدرج بالخلايا الحية في الهيكل النهائي. لكن فريق سروبار يتخذ الخطوة التالية. في قوالب الطوب ذاتية التكاثر ، يخلط الباحثون مادة هلامية قائمة على المغذيات مع الرمل وتلقحها بالبكتيريا التي تشكل كربونات الكالسيوم. ثم يتحكمون في درجة الحرارة والرطوبة للحفاظ على البكتيريا قابلة للحياة. تمكن الباحثون من تقسيم الطوب الأصلي إلى نصفين ، وإضافة المزيد من الرمل ، والهيدروجيل ، والمواد المغذية ، ومشاهدة البكتيريا تنمو قطعتين بالحجم الكامل في 6 ساعات. بعد ثلاثة أجيال ، انتهى بهم المطاف بثمانية قوالب ، كما أفادوا في عدد 15 يناير من المادة. (بمجرد أن تنتهي البكتيريا من زراعة الطوب الجديد ، يمكن للفريق إيقاف التحكم في درجة الحرارة والرطوبة.) تسميها شركة سروبار "تصنيع المواد الأسي". يقوم صانعو ELM أيضًا بتسخير الميكروبات لصنع مواد حيوية لاستخدامها في جسم الإنسان. تنضح الميكروبات بشكل طبيعي بالبروتينات التي ترتبط ببعضها البعض لتشكيل سقالة فيزيائية. يمكن أن تلتصق المزيد من البكتيريا بها ، وتشكل حصائرًا ميكروبية مشتركة تُعرف باسم الأغشية الحيوية ، توجد على الأسطح من الأسنان إلى أجسام السفن. يعمل فريق جوشي على تطوير أغشية حيوية يمكن أن تحمي بطانة الأمعاء ، والتي تؤدي إلى تآكل الأشخاص المصابين بمرض التهاب الأمعاء ، مما يؤدي إلى ظهور تقرحات مؤلمة. في عدد 6 ديسمبر 2019 من Nature Communications ، أفادوا أن الإشريكية القولونية المصممة هندسيًا في أحشاء الفئران أنتجت بروتينات شكلت مصفوفة واقية ، تحمي الأنسجة من المواد الكيميائية التي تسبب القرحة عادة. إذا نجحت هذه الطريقة في الأشخاص ، يمكن للأطباء تلقيح المرضى بشكل هندسي من ميكروب يتخذ عادة موطنه في القناة الهضمية. في استخدام طبي آخر ، يمكن للبكتيريا تحويل المواد التقليدية إلى مصانع أدوية. في عدد 2 كانون الأول (ديسمبر) 2019 من Nature Chemical Biology ، على سبيل المثال ، وصف كريستوفر فويجت من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وزملاؤه بذر بلاستيك بأبواغ بكتيرية تولد البكتيريا باستمرار. تصنع الميكروبات مركبًا مضادًا للبكتيريا فعالًا ضد Staphylococcus aureus ، وهي بكتيريا معدية خطيرة. قام فريق من الباحثين بقيادة Chao Zhong من جامعة ShanghaiTech بتصميم الأغشية الحيوية لغرض مختلف: إزالة السموم من البيئة. لقد بدأوا بالبكتيريا Bacillus subtilis ، التي تفرز بروتينًا مكونًا لمصفوفة يسمى TasA. أظهر باحثون آخرون أن TasA كان من السهل هندستها وراثيًا لربطها ببروتينات أخرى. قام الفريق بتعديل TasA لجعله يربط إنزيمًا يحلل مركبًا صناعيًا سامًا يسمى أحادي (حمض 2-هيدروكسي إيثيل تريفثاليك) ، أو MHET. ثم أظهروا أن الأغشية الحيوية التي تم إنشاؤها بواسطة البكتيريا المهندسة يمكن أن تكسر MHET - وأن الأغشية الحيوية المصنوعة من مزيج من سلالتين معدلتين من B. الرقيقة يمكن أن تؤدي إلى تحلل من خطوتين لمبيد آفات من الفوسفات العضوي يسمى باروكسون. النتائج ، التي أبلغ عنها الفريق في عدد يناير 2019 من Nature Chemical Biology ، تثير احتمالية وجود جدران حية تنقي الهواء. ومع ذلك ، يمكن أن تؤدي القضايا التنظيمية إلى إبطاء التقدم. توجد العديد من البكتيريا التي استخدمها باحثو ELM في الطبيعة ولا ينبغي أن تؤدي إلى تدقيق تنظيمي. لكن الكائنات المعدلة وراثيًا ستفعل ذلك ، واحتمال وجود ميكروبات مُصنَّعة في الجدران الحية ، على سبيل المثال ، قد يزعج المنظمين.
يتم الكشف عن مستوى التلوث بالمعادن الثقيلة في الحدائق الأسترالية من خلال برنامج جامعة ماكواري الذي يختبر آلاف عينات التربة المرسلة من قبل المواطنين المعنيين. من المفترض أن تكون زراعة الخضروات الخاصة بك صحية ، ولكن ما مدى معرفتك بالتربة التي تنمو فيها؟ يمكن أن يكون هناك ملوثات معدنية فيه ويمكن أن تتغلغل في محصولك. لحسن الحظ ، هناك طريقة سهلة لمعرفة ما إذا كانت تربتك على ما يرام باستخدام برنامج VegeSafe ، وهو مسعى علمي للمواطنين يديره موظفو العلوم البيئية في جامعة ماكواري بالشراكة مع أوليمبوس ، الذين صنعوا جهازًا محمولًا لتحليل التربة. يقول البروفيسور مارك بي تايلور ، مدير مركز أبحاث الطاقة والملوثات البيئية بجامعة ماكواري ، إن التربة يمكن أن تلتقط جزيئات المعادن من العديد من المصادر ويمكن أن تبقى هذه الجسيمات لسنوات عديدة. "لا يزال من الممكن أن تحتوي تربة حديقتك على الرصاص المترسب مرة أخرى قبل حظر استخدام البنزين المحتوي على الرصاص في عام 2002 ، من الاستخدام السابق للأرض أو بقايا دهانات الرصاص القديمة. قال تيلور: "تم تخفيض الحد المسموح به للرصاص في طلاء المنزل إلى 0.01 في المائة في عام 1991 ، بانخفاض مذهل من 50 في المائة قبل عام 1965". "الرصاص ليس عنصرًا مغذيًا في الجزر: إنه سم عصبي. لا يمكن تدارك تلف الدماغ الناتج عن التعرض للرصاص. "المعادن الأخرى ، مثل الزرنيخ والكادميوم والكروم والنحاس والمنغنيز والنيكل والزنك ، لن تفيدك أيضًا إذا كانت هناك تركيزات عالية في تربتك. قد لا تكون ضارة للبالغين ولكن الأطفال أكثر عرضة للخطر. الجرعات السامة أقل بالنسبة للأجسام الأصغر ، ومن المرجح أن يلصق الأطفال أصابعهم المتسخة في أفواههم ". اختبارات التكنولوجيا الفائقة VegeSafe هو برنامج علمي للمواطنين ، ربما يكون الأكبر من نوعه في العالم ، وهو مدعوم بالتبرعات العامة ، من عينات التمويل والتربة. يمكن لأفراد الجمهور إرسال عينات من تربة حديقتهم لتحليلها - وقد أرسل أكثر من 3000 شخص حتى الآن ما يزيد عن 15,000 عينة من التربة. يجري فريق VegeSafe اختبارًا عالي التقنية لهذه العينات ويزود المرسلين بتقرير قصير ، بالإضافة إلى نصائح حول الأشياء التي يمكنهم القيام بها لتقليل الخطر إذا كانت تربتهم ملوثة. اجتذب العمل اهتمامًا عالميًا وتعاونت مجموعة تايلور الآن مع باحثين في الولايات المتحدة لإنتاج أداة رسم خرائط تفاعلية للتلوث البيئي السكني. يبدأ البرنامج أيضًا في نيوزيلندا في أوائل عام 2020. تم تسمية VegeSafe مؤخرًا كشريك أبحاث Olympus Analytical Instrumentation لهذا العام ، تقديراً للقيمة العلمية والاجتماعية للعمل الذي تؤديه باستخدام تقنية مضان الأشعة السينية. إذا كنت قلقًا بشأن خطر تلوث المعادن ، فيجب عليك ترتيب اختبار التربة قبل شراء أو استئجار منزل ، وقبل بناء حديقة نباتية أو تشغيل الدجاج. يمكنك أيضًا تنظيم اختبار لطلاء المنزل الذي يرجع تاريخه إلى ما قبل عام 1997 ، وغبار الأسقف من ما قبل عام 2002 وجميع خزانات مياه الأمطار. إذا كانت النتائج غير مواتية ، فهناك مجموعة من الأشياء التي يمكنك القيام بها لتقليل الضرر المحتمل.
