Yeni texnologiyalarda təqlid edilən bitkilər

Bütün canlılar həyatlarını davam etdirmək üçün fotosintez yolu ilə günəş işığından əldə edilən enerjidən istifadə edirlər. Məsələn, karbohidratlar bütün canlıların birbaşa və ya dolayı yolla enerji tələbatını təmin edən qida mənbəyidir. İnsan da Günəşdən fotosintezlə bitkilərə, bitkilərlə qidalanan heyvanlara, heyvanlardan da ona çatan enerjini alır və orqanizmində istifadə edir.

Təkcə qidalar deyil, gündəlik həyatımızda istifadə etdiyimiz maddələrin böyük əksəriyyəti, əsasən, fotosintez yolu ilə əldə edilən enerjini bizə ötürürlər. Məsələn, neft, kömür, təbii qaz kimi yanacaq vasitələri fotosintez yolu ilə günəş enerjisinin tədarük edildiyi enerji mənbələridir.

İnsan üçün həyati əhəmiyyəti olan fotosintezi insanlar təqlid edə bilmirlər. Buna baxmayaraq, ağlı və şüuru olmayan bir yarpaq üçün fotosintez çox asan prosesdir. Ağıl, təhsil və qabaqcıl texnologiya sahibi olan insanlar bu sistemi heç təqlid belə edə bilmirlər, ancaq milyard illərdir yüz trilyonlarla yarpağın tək-tək fotosintez prosesini həyata keçirməsi çox heyranedicidir.

Bu kimyəvi reaksiyanı bitkilər yaradıldıqları gündən bəri heç bir xəta etmədən həyata keçirirlər. Yaşıllıq olan hər yerdə günəş enerjisindən istifadə edərək karbon və sudan şəkər əmələ gətirən bir fabrik işləyir. Yediyiniz ispanaq, salatınızdakı cəfəri, balkonunuzdakı sarmaşıq siz fərqinə varmadan sizin üçün daima fotosintez prosesini həyata keçirir. Bu, üstün elm sahibi Allah`ın insanlara şəfqətinin təcəllilərindən təkcə biridir. Uca Allah bitkiləri insanlar və bütün canlılar üçün faydalı xüsusiyyətlərlə yaradıb. Ayələrdə belə buyurulur:

Ölü torpaq onlar üçün bir dəlildir. Biz onu dirildir, oradan dənələr çıxardırıq, onlar da ondan yeyirlər. Biz orada xurma və üzüm bağları əmələ gətirir, bulaqlar qaynadırıq ki, Onların meyvələrindən və öz əlləri ilə becərdiklərindən yesinlər. Hələ də şükür etməzlər? Yerin bitirdiklərindən, insanların özlərindən və bilmədiklərindən bütün cütləri yaradan (Allah) pakdır, müqəddəsdir. (Yasin surəsi, 33-36)

Elmi tədqiqatlar bitkilərin sadaladığımız kimyəvi proseslərdən başqa faydalarını da üzə çıxarıb. Bunlardan bəziləri aşağıdakılardır:

Avtomobillərin modelləşdirilməsində bitkilər texnologiyaya necə ilham mənbəyi olub?

Qızıl istehsalına bitkilərin necə faydası olacaq?

Bitkilərdən necə elektrik əldə ediləcək?

Təbiətdəki canlılar öz üstün xüsusiyyətlərindən xəbərsizdir. Onları bütün xüsusiyyətləri ilə yaradan Allah`dır. Bir Quran ayəsində Allah`ın yaratma sənəti belə bildirilir:

O, yaradan, yoxdan var edən, surət verən Allah`dır. Ən gözəl adlar ancaq Ona məxsusdur. Göylərdə və yerdə nə varsa Onu təqdis edib şəninə təriflər deyər. O, yenilməz qüvvət sahibi, hikmət sahibidir! (Həşr surəsi, 24)

Elektrik hasilatında bitkilərin faydaları

Hollandiyada bir tədqiqat qrupu elektrik hasilatında bitkilərdən istifadə etməyin mümkün olduğunu kəşf edib. Tədqiqatçıları bu qərara sövq edən yaradılış xüsusiyyəti bitki köklərinin ətrafında yaşayan bəzi mikroorqanizmlərin xüsusi yanacaq hüceyrəsinin içində elektrik hasil etmə qabiliyyətidir.

Yanacaq hüceyrələri, əsasən, hidrogen yanacağını oksigenlə birləşdirərək su və elektrik hasil edirlər. Bu cür sistemlərdə elektronları yanacaqdan çəkib çıxarmaq üçün platin kimi bahalı metallardan olan elektronlara ehtiyac olur. Hollandiyadakı Vageningen Universitetindən Bert Hamelers və tədqiqat qrup isə kəşf edib ki, bahalı metallarla eyni funksiyanı yerinə yetirən bitkilərlə elektrik əldə etmək mümkündür. Bunun üçün torpaqda bitkilərin kökləri arasında yaşayan bakteriyaların əmələ gətirdiyi fermentlərdən istifadə etməyə qərar veriblər.

Məlum olduğu kimi, günəş enerjisi ilə fotosintez başlayır. Bitkilər günəşdən qəbul etdikləri enerjini üzvi maddəyə çevirir və əmələ gələn üzvi maddənin demək olar ki, yarısı bitki kökləri vasitəsilə torpağa ötürülür. Torpaqda bakteriyalar üzvi maddəni parçalayır, tullantı maddə kimi protonlar və elektronlar ortaya çıxır. Bu elektronlar uyğun elektrodlar vasitəsilə toplanaraq yan məhsul kimi həm su, həm də elektrik cərəyanı əldə edilir.

Elektrik əldə etmək üçün kökləri çox dərinlərə getməyən yaşıl bitkilər seçilməlidir (ot, su qamışı və s.). Nəm torpaqlarda bitən bu qısa köklü bitkilər kabellərin və elektronların yerləşdirilməsinə imkan verir. Nəm torpaqda oksigen məhdud miqdarda olur. Bu, anaerob bakteriyaların karbonla yanaşı, sərbəst elektron və protonları ortaya çıxarmasına səbəb olur. Elektronlar torpaqdakı sulfat və nitratla reaksiyaya girirlər, ancaq tədqiqatçılar bakteriyaların əmələ gətirdiyi elektronları götürmək üçün qrafitdən hazırlanmış məmulatlardan istifadə ediblər. Bu yolla bitkidən istifadə edilərək 500 milliVt/m² elektrik hasil edilib. Bu qədər elektrik enerjisi bir cib telefonunu yükləmək üçün kifayətdir. Tədqiqatçılar yaxın gələcəkdə 3.2 Vt/m2 bitki əsaslı elektrik hasil etməyi hədəfə alıblar. Ancaq bu məqsədə nail olmaq üçün bəzi şeylər tənzimlənməlidir. Məsələn, şəkər çuğunduru kimi torpağa daha çox üzvi maddə verən bitki növlərindən istifadə edilməli, torpaqdakı üzvi maddəni ən yaxşı parçalayan və elektronlar əmələ gətirən bakteriyalı tərkib yaxşı tənzimlənməli, yanacaq hüceyrəsinin və xüsusilə elektronları tutacaq elektrodlar yaxşı qurulmalıdır.

Hal-hazırda, istifadə edilən və sınaq mərhələsindəki sistem tətbiq edilməyə başladıqda nəzərdə tutulan enerjinin ancaq yarısı (1.6 Vt/m²) əldə edilə biləcək. Bu miqdar dövrümüzdə külək turbinləri və ya günəş lövhələri ilə əldə edilən elektrik enerjisinin təqribən beşdə biridir. Ancaq bitkilərin elektrik gücünün bioyanacaqlardan hasil edilən qüvvədən daha təsirli olacağı məlum olub. Çünki: bitki mərkəzli generatorlar inşa etmək üçün günəş lövhələri və ya külək turbinləri üçün lazım olan yüksək texnologiya məhsullarına və mürəkkəb mühəndislik biliyinə ehtiyac yoxdur.

Günəş lövhələrinin əksinə, bu sistem qaranlıqda da elektrik hasil edir.

Qızıl hasil edən bitkilər

Tədqiqatçılar iqtisadi cəhətdən insanlar üçün böyük dəyəri olan qızılı təbii metodlarla əldə etməyi qərara alıblar. “Phytomining” (fitomayninq) adlanan bir metodla bitkilər vasitəsilə torpaqdakı qiymətli metalları çıxarmağı düşünürlər. Bu metod uğurlu olsa, qızıl yerin altındakı kimyəvi reaksiyalarla deyil, bioloji proseslərlə çıxarılacaq.

Məlum olduğu kimi, Allah bitkiləri kökləri vasitəsilə nikel, kadmium və sink kimi metalları yarpaqlarında toplamaq qabiliyyəti ilə yaradıb. Hiper akkumulyator adlanan bu yaradılış xüsusiyyətindən uzun illər boyu havanın kirliliyinin azaldılmasında istifadə olunub. Ancaq suda asanlıqla həll olmaması və bitkilərin qızıl zərrəciklərini kökləri ilə çəkmək xüsusiyyəti olmadığına görə, qızıl hiper akkumulyator xüsusiyyəti ilə çıxarıla bilməz. Ancaq başqa yaradılış xüsusiyyətlərindən faydalanaraq çıxarıla bilər. Bu, müəyyən kimyəvi şərtlər altında qızılın həll olunması prinsipinə əsaslanır.

Yaradılış xüsusiyyətlərindən istifadə edərək bitkilərdən qızıl əldə etmək olar

Yeni Zellandiyanın Massey Universitetindən kimyaçı Kris Anderson 15 il davam edən fəaliyyətlərdən sonra torpağın üstündə yarpaq sıxlığı çox olan xardal, günəbaxan və tütün kimi sürətlə böyüyən bitkilərin torpaqdakı qızılı çəkdiyini aşkar edib. Bu proses belə baş verir:

Yuxarıda sadalanan bitkilər tərkibində qızıl zərrəcikləri olan, xüsusilə də köhnə qızıl mədənlərini əhatə edən sahələrdə əkilirlər. Məlum olduğu kimi, ənənəvi mədənçilik qızılı daşdan və torpaqdakı digər minerallardan 100% ayıra bilmir. Ancaq bitkilər yetişdikdə qızılı həll etmək üçün lazım olan kimyəvi maddə verilərsə, torpaqdan çəkdiyi qızılı yarpaqlarındakı məsamələrdə su ilə birlikdə üzə çıxarırlar. Sonra isə bu qızıl toplanır.

Bitkinin qızılı çəkməsi asan olduğu halda, nanozərrəciklər şəklində olan qızılın bitkilərdən toplanması daha təkmil texnoloji imkanlarla mümkündür.

Bitkilərdən qızıl toplanması ətraf mühitin təmizlənməsinə də kömək edə bilər.

Əgər bitkilərdən qızıl toplanılması metodu icad edilsə, mədən bölgələrinin təmizlənməsi mümkün olacaq. Ancaq bunun üçün uzun zaman lazımdır. Bitkilərin torpaqdan qızıl çəkməsini təmin edən kimyəvi maddələr, eyni zamanda, torpaqdakı zəhərli elementlər olan civə, arsen və misin də sorulmasını mümkün edir. Məlum olduğu kimi, mədən tullantılarından olan bu metallar canlılar və ətraf mühit üçün zərərlidir.

Bitkilər və yeni avtomobil dizaynı

“Fiat” avtomobil şirkəti “ZIC” (Zero Impact Car) adlı yeni məhsulunu dizayn edərkən bitkilərin şaxələnmə xüsusiyyətindən faydalanıb. Avtomobilin ortasından bitkinin gövdəsində olduğu kimi kiçik tunel keçirən dizaynerlər bu tunelə avtomobilin işləməsi üçün lazımlı enerjini verən batareyalar yerləşdiriblər. Avtomobilin oturacaqları bitkidən ilham alaraq bitkidəki kimi birbaşa gövdəyə (tunelə) birləşdirilib. Avtomobilin tavanı isə dəniz yosununun pətəkli quruluşu kimi dizayn edilib. Bu quruluş avtomobili həm yüngül, həm də möhkəm edib.

Təkamülçülər bitkilərdəki möhtəşəm yaradılış xüsusiyyətlərini açıqlaya bilmirlər

Məqalə boyu verilən nümunələrdən də göründüyü kimi, mühəndislərə və dizaynerlərə təbiətdəki bitkilər ilham mənbəyi olur. Canlıların təsadüfən əmələ gəldiyini və zaman ərzində təkmilləşdiyini iddia edən təkamülçülər bu və buna bənzər hadisələri qəbul edə bilmirlər. Necə olur ki, şüurlu insanlar zəkası və biliyi olmayan, yerindən belə hərəkət edə bilməyən bitkilərdən öyrənirlər? Əlbəttə, bunlar təsadüflərlə açıqlana bilmir və bizə Allah`ın qüsursuz yaratma sənətini sübut edir. Uca Allah`ın qüsursuz yaratma elmi bir Quran ayəsində belə bildirilmişdir:

Həqiqətən də, göylərin və yerin yaradılmasında, gecə ilə gündüzün bir-biri ilə əvəz olunmasında, insanlara fayda verən şeylərlə dənizdə üzən gəmilərdə, Allah`ın göydən endirdiyi, onunla da ölmüş torpağı diriltdiyi suda, (Onun) bütün heyvanatı (yer üzünə) yaymasında, küləklərin (istiqamətinin) dəyişdirilməsində və göylə yer arasında ram edilmiş buludlarda başa düşən insanlar üçün dəlillər vardır. (Bəqərə surəsi, 164)