کشف باکتری‌هایی که می‌توانند گاز را به سنگ تبدیل کنند

در اعماق زیر زمین در بلک هیلز داکوتای جنوبی، باکتری‌هایی زندگی می‌کنند که به طور بالقوه می‌توانند دی‌اکسید کربن را تحت شرایط خاصی به سرعت به یک ماده معدنی جامد تبدیل کنند. اگر دانشمندان بتوانند نحوه‌ی کنترل این میکروب‌های عجیب را بیابند، می‌توانند راه جدیدی برای به دام انداختن گازهای گلخانه‌ای در ذخایر خالی شده‌ی سوخت‌های فسیلی ارائه دهند.

به گزارش فرادید، محققان در شرکت زمین‌شناسی سودر و دانشکده‌ی معدن و فناوری داکوتای جنوبی اخیراً به دنبال میکروب‌های به دام اندازنده‌ی کربن گشته‌اند که بتوانند با دما و فشار شدید موجود در زیر میدان‌های نفتی کنار بیایند. آن‌ها موفق شدند سه گزینه‌ی امیدوارکننده را پیدا کنند.

یکی از این موارد گونه‌ای از باکتری‌های باسیلوس بود که در عمیق 1,250 متری زیر زمین در عمیق‌ترین آزمایشگاه زیرزمینی ایالات متحده، یعنی مرکز تحقیقات زیرزمینی ساندفورد در بلک هیلز داکوتای جنوبی قرار داشت.

دو گونه‌ی دیگر نیز عبارت بودند از باکتری‌های ژئوباسیلوس که آن‌ها نیز با گرما و فشار بالا سازگار شده‌اند و پرسفونلا مارینا، یک «دما دوستِ شدید» که در منافذ گرمابی اقیانوس آرام زندگی می‌کند و می‌تواند دماهایی تا 110 درجه سانتی‌گراد (230 درجه فارنهایت)، شوری آب دریا و فشار بالا را تحمل کند.

این باکتری‌ها تحت مجموعه‌ای از تجربیات آزمایشگاهی قرار گرفتند که آن‌ها را در معرض فشار، دما و اسیدیته‌های شدید قرار می‌داد.

نتایج اولیه نشان می‌داد که شرایط بهینه برای این میکروب‌ها برای تولید بلورهای کلسیت از دی‌اکسید کربن، 500 برابر فشار سطح دریا در دمای 80 درجه سانتی‌گراد است. باکتری‌ها می‌توانستند تحت این شرایط شدید، دی‌اکسید کربن را طی 10 روز به بلورهای کربنات تبدیل کنند.

این باکتری‌ها این کار را به لطف آنزیمی به نام کربنیک انیدراز انجام می‌دهند که واکنش بین دی‌اسید کربن و آب را کاتالیز می‌کند.

فضای خالی باقی‌مانده از میدان‌های نفت و گازِ خالی شده، مکان ایده‌آلی برای ذخیره‌ی دی‌اکسید کربن به دام افتاده است و بدین ترتیب از ورود آن به جو زمین جلوگیری می‌شود؛ جایی که به عنوان یک گاز گلخانه‌ای عمل کرده و باعث تغییر اقلیم می‌شود.

از آنجایی که این باکتری‌ها می‌توانند در شرایط سخت موجود در میدان‌های نفت و گاز خالی شده کار خود را انجام دهند، امکان تزریق آن‌ها به حفره‌های زیرزمینی و به دام انداختن دائمی دی‌اکسید کربن وجود خواهد داشت.

علاوه بر این، کربنات‌های جامد می‌توانند به طور مؤثری به عنوان یک «درپوش» عمل کنند که از نشت مایعات و گازهای باقی‌مانده از چاه‌های نفت متروکه جلوگیری می‌کند.

در حالی که بیشتر این موارد فعلاً فرضی هستند، پیشرفت‌هایی در فناوری جذب کربن مانند این می‌تواند ابزاری ارزشمند در مقابله با بحران آب و هوا باشد.

این تحقیق در اواخر سال گذشته در کنفرانس اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا در سانفرانسیسکو ارائه شد.