منصة الرسائل والاطاريح: تـأثير جسيمات الفضة النانوية المصنعة حيوياً من بذور نبات الريحان Ocimum basilicum في نظام الأراضي الرطبة المشيدة

الخلاصة

تم استخادام جسيمات الفضة النانوية المصنعة حيوياً باستخدام بذور نبات الريحان Ocimum basilicum لغرض اختزال تراكيز بعض المغذيات مثل مركبات النتروجين والفسفور وكذلك لدراسة تأثير جسيمات الفضة النانوية (AgNPs) على كثافة ونوعية المجتمع البكتيري وكذلك تم دراسة بعض الصفات لنبات الموز الفحل (Canna indica) في الأراضي الرطبة المشيدة ذات التدفق العامودي (A vertical flow constructed wetland و تم توصيف جسيمات الفضة النانوية الـAgNPs الحيوية باستخدام فحص التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية المرئية (UV-VIS) ومطياف فورييه للأشعة تحت الحمراء (FTIR) وحيود الأشعة السينية (XRD) والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM) ووجد ان الطول الموجي لجسيمات AgNPs خلال التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية المرئية (UV-VIS) بلغ 420 نانومتر وعند اجراء فحص مطياف فورييه للأشعة تحت الحمراء الـFTIR وجدت العديد من المجاميع الفعالة وهي الأمينات الثانوية والحوامض الكاربوكسيلية والألكينات الطرفية والأسيتيلين والأيزوثيوسيانات والإيثرات العطرية وحلقات عطرية من بنزين أحادي الإستبدال والألكاينات وبين فحص حيود الأشعة السينية الـXRD ان متوسط حجم الجسيمات تبعاً لمعادلة شررScherrer equation كان 33,733 نانومتر وشكلت زوايا الحيود نظام بلوري مكعب الشكل. واما فحص المجهر الإلكتروني الماسح الـSEM فقد اظهر ان شكل الجسيمات مكعب بلوري منتظمة الشكل غير متكتلة. ان ظروف التصنيع مثل الأس الهيدروجيني والمحتوى المائي للمستخلص وتركيز نترات الفضة والمواد الفعالة في بذور نبات الريحان هي المسؤولة عن شكل وحجم جسيمات الفضة النانوية الـAgNPs وان شكل وحجم المواد الفعالة لجسيمات الفضة النانويةهي المسؤولة عن كفاءة المعالجة لمياه الصرف الصحي والنشاط المضاد للبكتريا. بعد ان تم تشييد نظام الاراضي الرطبة وزرعها بنبات الموز الفحل (Canna indica) وريها بمياه الإسالة لمدة اربع اسابيع لغرض إستقرار النظام بعدها تم ريها بمياه الصرف الصحي لمدة اربع اسابيع اث تراكيز من جسيمات الفضة النانوية AgNPs هي (0,1 و5 و10) مايكروغرام.لتر-1 الى جانب السيطرة (Control) بدون أي إضافة من جسيمات الفضة النانوية AgNPs. بينت النتائج ان الأس الهيدروجيني كان متعادل في جميع التراكيز وكانت اقل قيمة للتوصيلية الكهربائية (EC) والأمونيا (NH3) والنترات (NO3) و النتريت (NO2) والفسفور الكلي (TP) والفوسفات الفعالة (PO4) عند التركيز10 مايكروغرام.لتر-1, واقل قيمة للمتطلب الحيوي للأوكسجين (BOD5) والأوكسجين المذاب (DO) عند التركيز5 مايكروغرام.لتر-1 من جسيمات الفضة النانوية وكانت النتائج معنوية وتبين ان هناك علاقة ارتباط موجبة قوية جدا بين الفوسفات الكلية (TP) والفوسفات الفعالة (PO4) والنترات (NO3) والنتريت (NO2) والأمونيا (NH3) بينما كانت التراكيز متذبذة في الأسابيع الأولى من التجربة بين ارتفاع وانخفاض بالنسبة لصفات النبات فكانت أعلى قيمة لطول النبات وعدد الخلفات وأعلى تركيز لإنزيم البيروكسديز (POD) عند التركيز10 مايكروغرام.لتر-1 وأعلى قيمة لعدد الاوراق والكلوروفيل عند التركيز 5 مايكروغرام.لتر-1 وكانت النتائج معنوية لكل من إنزيم البيروكسديز (POD) وعدد خلفات النبات وهذا يبين ان وجود جسيمات الفضة النانوية الـAgNPs يعزز نمو النباتات كونها تعمل على امساك المغذيات الموجودة في مياه الصرف الصحي لتكون متاحة للنبات, اما الاحياء المجهرية فقد تم دراسة تأثير جسيمات الفضة النانوية على اربعة انواع من البكتريا القولونية الموجودة في مياه الصرف الصحي الداخلة والخارجة من الوحدات التجريبية لنظام الأراضي الرطبة وهي: Klebsiella pneumoniae وEscherichia coli وEnterobacter cloacae و Salmonella enteritdts فبينت النتائج ان جسيمات الفضة النانوية ثبطت نمو ثلاث انواع من البكتريا القولونية و هي Klebsiella pneumoniae و Escherichia coli وEnterobacter cloacae واثرت على نمو بكتريا Salmonella enteritdts ولكن لم تثبطها كليا في جميع تراكيز الفضة النانوية وكذلك أثرت جسيمات الـAgNPs على العدد الكلي للبكتريا القولونية حيث كان اقل عدد للبكتريا القولونية عند التركيز 10 مايكروغرام.لتر-1 معنوي سالب قوي جدا بين عدد البكتريا القولونية الكمي والمتطلب الحيوي للأوكسجين BOD5 وارتباط موجب مع التوصيلية الكهربائية EC.