مختبرات قسم الكيمياء

1- مختبر التلوث النفطي

يستند العمل في هذا المختبر على المطيافية الضوئية لاجهزة متنوعة اهمها: مطيافية التفلور Fluorescence Spectrphotometry يستند عمل هذا الجهاز على ظاهرة التفلور  التي تستخدم قياسات  النوعية والكمية. التحليل الكمي هو السائد حيث يستخدم لأيجاد تراكيز المواد التي لديها القدره على التفلور(اللصف) مثل  المركبات الهيروكربونية ذات الحلقات البنزينية المتلاصقة وبعض المعقدات للمركبات العضوية التي ترتبط بالعناصر الثقيله مثل الزئبق واليورانيوم ومواد اخرى حيث معظم المواد العضوية ومشتقات النفط حاوية على مركبات اروماتية لها القدرة على التفلور وبذلك استخدم بشكل اساسي للكشف عن التلوث بالمركبات الهيدروكربونية المنتشره بشكل واسع في المياه والرواسب والنباتات والأحياء الأخرى مثل الأسماك والروبيان وغيرها. اعتمدت نتائج الجهاز من قبل جميع الباحثين من مختلف جامعات العراق في موضوع التلوث النفطي والدراسات البيئية, وكذلك يستخدم لقياس بعض المعقدات والسبائك البوليمرية وتم تطوير طريقة لحساب تراكيز الزئبق في الأنسجة والمحاليل المائية بالاعتماد على تقنية التفلور .  يتصف  مطياف التفلور بالمواصفات التالية:

• اسم الجهاز : Fluorescence Spectrophotometer

• نوع الجهاز:Shimadzu RF 540   ياباني المنشأ يتكون الجهاز من قطعتين رئيستين

الجزء الرئيسي الذي يشتمل على المرايا والالكترونيات ومصدر الضوء وحجرة الخلية للقياس المصنعة من الكوارتز وبطول مسار1 سم. مسجل البيانات ولوحة السيطرة

2- مختبر الامتصاص الذري اللهبي A.A

تستند فكرة التحليل بالامتصاص الذري على تقنية اثارة ذرات العناصر الكيمياوية الى مستويات طاقة عليا بعد امتصاص مقدار ملائم من الطاقة حيث يقوم الجهاز بتسجيل هذه الطاقة بهيئة حزمة امتصاص رقمي او بياني ليتم بعد ذلك اجراء الحسابات المناسبة لتقدير تركيز هذه العناصر.

أن العمل الرئيسي لمختبر الامتصاص الذري اللهبي هو تقدير العناصر النزرة في عينات المياه والرواسب والكائنات الحية من اسماك وروبيان وقواقع  والنباتات بانواعها والاحياء النهرية و البحرية وكذلك تحليل عينات الدم وتقدير محتواها من العناصر. يحتوي المختبر على جهاز الامتصاص الذري اللهبيA.A  وكذلك على جهاز تسخين ومضخة هوائية وعدد من قناني الاستلين .

يقوم المختبر بتحليل العناصر  الكيمياوية الكادميوم والكوبلت والكروم والخارصين والنحاس والرصاص والنيكل والحديد والمنغنيز في عينات المياه والرواسب والتربة والنباتات والاعضاء المختلفة من الاسماك والرؤوبيانات والقواقع لمنتسبي مركز علوم البحار والشركات وطلاب الدراسات العليا من داخل وخارج الجامعة .

3- مختبر كروماتوغرافيا الغاز GC

يعد مختبر كروماتوغرافيا الغاز من المختبرات الأساسية التكميلية في قسم الكيمياء البحرية من حيث ما يقوم به المختبر من تحليلات كمية ونوعية للهيدروكاربونات في المياه والرسوبيات وكذلك الانسجة الحيوانية والانسجة النباتية

تعتبر الكروماتوغرافيا من التقنيات عالية الكفاءة في التحليل الكيميائي لما تمتاز به من دقة وانتقائية. في مختبرات مركز علوم البحار وبالتحديد ضمن محتبرات قسم الكيمياء البحرية يوجد مختبر بتقنية متطورة لكروماتوغرافيا الغاز. يضم مختبر كروماتوغرافي الغاز عدد من الاجهزة المتخصصة في هذا المجال والمزودة باعمدة شعرية عالية الكفاءة. يضطلع  القائمون في المختبر بكافة التحليلات المتعلقة بقياس الملوثات العضوية وخاصةً المركبات الهيدروكاربونية النفطية بنوعيها الالفاتية والاروماتية المتعددة الحلقات فظلاً عن قياس الفينولات والاحماض الدهنية وغيرها في المياه والرواسب والاحياء المتواجدة والقاطنة في مياهنا الداخلية والساحلية والاقليمية.

كما يساهم هذا المختبر بالتحليلات المتعلقة بدراسات الاثر البيئي للملوثات لصالح دوائر الدولة والشركات الاجنبية والقطاع الخاص فظلا ًعن طلبة الدراسات العليا حيث يقوم بتحليل العينات المستخلصه من قبل التلوث النفطي لمكوناتها الأصلية بغية الوصول وتحديد مستويات التلوث في البيئة عن طريق حساب تراكيز الهيدروكاربونات متعددة الحلقات (PAHs) والتي تكون في الاعم الاغلب ذات تأثيرات خطرة على صحة الكائنات الحية وكذلك الهيدروكابونات المشبعة (Aliphatic). وكذالك يقوم المختبر بأنجاز عدد من التحاليل لطلبة الدراسات العليا من الدكتوراه والماجستير .

كما يقوم كادر المختبر بتنفيذ عدد من  المشاريع التعاقدية لصالح دوائر القطاعين العام والخاص والتي كلف بها من قبل ادارة المركز ورئاسة قسم الكيمياء .

4- مختبر المغذيات

يهدف عمل المختبر الى تحديد تركيز الاملاح المغذية في المياه ويشمل العمل كل من النتروجين بأشكاله المختلفة كالنتروجين الكلي (TN)والنتريت (NO2) والنترات (NO2) وكذلك تركيز الفسفور متمثلة بالفسفور الكلي(TP) والفسفور الفعال أورثوفوسفيت (PO4) ويقوم المختبر ايضاَ بتقدير تراكيز السليكا(SiO3) الذائبة في المياه. يقوم المختبر بعمل هذه القياسات في مياه شط العرب وخور الزبير وخور عبدالله والمياه الاقليمية العراقية بشكل دوري ويهتم كذلك بربط هذه العوامل مع بقية المتغيرات والظواهر البيئية مثل تركيز كلورفيل(أ) وظاهرة الإثراء الغذائي وينصب دور المختبر ايضاً في دور المغذيات في السيطرة على توزيع وانتشار ووفرة وتنوع الهائمات النباتية في مياه العراق الجنوبية  كما يقوم المختبر بأجراء التحاليل لطلبة الدراسات العليا والباحثين من داخل الجامعة وخارجها والشركات ذات العلاقة ويجري المختبر الدورات التدريبية لتأهيل العاملين في مجال البيئة في الوزارات ذات العلاقة كوزارة البيئة والنقل(الموانئ) والزراعة والعلوم والتكنلوجيا.

5- مختبر تحليل المياه

أسس المختبر بعد تنامي الحاجة لمختبر يتولى القيام بتحليلات المياه المختلفة خصوصا بعد حصول زيادات مضطردة في مستويات تلوث المياه والتغير الكبير في نوعياتها. قام المختبر منذ تأسيسه بالعديد من الفعاليات العلمية وتقديم المشورة للعديد من دوائر الدولة والقطاعات الاقتصادية والخدمية المختلفة. إضافة الي تسخير إمكانياته للقيام بنشاطات البحث العلمي للباحثين وطلبة الدراسات العليا.

 بعض المشاريع المنفذة:

• مشروع تقييم المياه المصرٍفة من المشاريع الصناعية في البصرة – 1992-1994.

• مشروع مسح الجزء الجنوبي من نهر شط العرب 1993- 1994

• مشروع مراقبة تأثير اعادة فتح نهر الفرات على  تغيرات الملوحة في نهر شط العرب 1998.

• مشروع تقييم قناة البدعة 1996.

6- مختبر الكيمياء البحرية .

مختبر نوعي مختص باجراء القياسات والتحليلات التي تتعلق بالمياه البحرية ومياه المصبات ودراسة كافة المحددات البيئية في تلك المناطق مثل توزيع المغذيات والعناصر النزرة والثقيلة وكذلك قياسات التلوث البيئي للكتل والمسطحات المائية المدروسة سواء في شط العرب او الخليج العربي وبحر العرب. ومن بين اهم الاجهزة المطلوب تجهيز المختبر بها هو جهاز قياس الملوحة (Salinometer) وجهاز قياس الكثافة وجهاز سبكتروفوتوميتر ثنائي الموجة وجهاز قياس غاز ثنائي اوكسيد الكربون وجهاز قياس القاعدية ( TA) وجهاز ( ICP Mass) بالاضافة الى جهازين اساسيين لتقطير المياه (DW  و DIW) مع تجهيز كامل لكافة المواد الكيميائية الضرورية لعمل المختبر ومن شركات عالمية معروفة.

تعرف كيمياء المحيطات: هي دراسة كيمياء البحار والمحيطات أي تصرف العناصر الكيمياوية وكذلك نظائر هذه العناصر ضمن ترب قيعان المحيطات. وتتميز كيمياء المحيطات بالمواضيع التالية :

• الكيمياء البحرية والتي ترتبط بدراسة مكونات مياه البحر.

• الجيوكيمياء البحرية:والتي تهتم  بدراسة كيمياء الترسبات الصخرية والترسبات المتواجدة في قاع المحيط.

• والبايوجيوكيمياء البحرية والتي تهتم بدور الكائنات البحرية في تغيير او تكوبن المظاهر الجيولوجية في المحيط.

• كما وان احد اهم مظاهر دراسة الكيمياء البحرية هو التلوث بدراسة انواعه كالتلوث النفطي  ومصادره وكيفية التخلص منه. يتوفر في المختبر جهاز كروماتوغرافيا السائل عالي الكفاءة (HPLC) والذي يعني بدراسة الهيدروكاربونات النفطية وهي ملوثات من اصل نفطي.

ان فكرة العمل بجهاز كروماتوغراقيا السائل عالي الكفاءة تستند على تقنية الفصل بالكروماتوكرافيا Chromatography) ) او الاستشراب و(HPLC) هو شكل من أشكال الكروماتوكرافيا العمودية وغالبا ما تستخدم في الكيمياء الحيوية والكيمياء التحليلية لفصل وتحديد  وقياس المركبات في مخلوط واحد. تستخدم عمود يحتوي على المادة الثابتة (stationary Phase) ومضخة تحرك المادة المتنقلة المراد تحليلها(Mobile Phase) وكاشف لتحديد زمن الاحتباس لكل مادة الذي يختلف من مادة لأخرى بسبب الاختلاف في الروابط البينية بين المادة المراد تحليلها والمادة الثابتة في العمود مما يؤخر ظهور المادة على الكاشف.

• اسم الجهاز: كروماتوكرافیا السائل عالي الكفاءة High Performance Liquid chromatography

• نوع الجهاز   Shimadzu یابانی المنشآ  والذي یتكون من جزء اساسي یضم مكونات الجهاز الأساسیة و ملحقات للجهاز والمتمثلة  بحاسبة و طابعة

• الغرض من استخدام الجهاز :یستخدم جهاز HPLC للتشخیص الكمي والنوعي للعینات وذلك بطریقة الكروماتوكرافي حیث یتم فصلالعینات وتحدیدها حسب زمن الأحتجاز لكل نموذج في العینة ضمن برنامج معين وبأستعمال عینات قیاسیة لغرض التشخیص.

• يعمل في هذا المختبر نخبة متخصصة في الكيمياء البحرية والتلوث البيئي (كما في الجدول ادناه) ويحوي عدد من الاجهزة المتطورة  (كما في الصور المصاحبة لكادر العمل في المختبر) وفي النية تجهيزه بمعدات اكثر تطور.

7- مختبر التلوث البحري

يعرف التلوث البحري على أنه إدخال مواد أو طاقة بطريقة مباشرة أو غير مباشرة إلى البيئة البحرية نتيجة للأنشطة البشرية المختلفة، والتي ينتج عنه تأثيرات ضارة على الكائنات والثروة البحرية الحية وصحة الإنسان وإعاقة الأنشطة البحرية المختلفة بما فيها الصيد .فضلا عن تغير خواص مياه البحر مما يفقدها صلاحيتها للأستخدام في الأغراض المختلفة.  من اهم مصادر  تلوث البيئة البحرية تصريف مياه المجاري والصرف الصحي الى المياه الساحلية مباشرة  بدون معالجة والقاء مخلفات السفن بشتى أنواعها ومخلفات عمليات الحفر والتنقيب وأستخراج البترول من الآبار البحرية وكذلك حوادث ناقلات النفط والمواد الكيميائية الأخرى.

 تغطي الملوثات البحرية مدى واسع من المواد الكيمياويةغير العضوية وخاصة الفلزات الثقيلة والهيدرو كربونات النفطية والأملاح المغذية والبترول ومشتقاته المخلفات ذات النشاط الاشعاعي. لذا فان المهام الرئيسية لمختبر التلوث البحري تكمن في مراقبة جودة مياه البحر من خلال مراقبة مستويات المغذيات والملوثات العضوية والعناصر الكيمياوية وتقييم الخصائص الكيميائية والاحيائية والفيزيائية والترسبات والمؤشرات الاحيائية للكشف عن وجود الملوثات, وتجرى كافة هذه الدراسات استنادا الى ادبيات وتوجيهات المنظمة الاقليمية لحماية البيئة البحرية.

8- مختبر مكافحة بقع الزيت

التسرب النفطي هو عملية إطلاق للسوائل الهيدروكربونية البترولية في البيئة، ويمثل شكلا من أشكال التلوث. و يشير عادة إلى انسكابات النفط في البحار، حيث يُسكب النفط في المحيط أو في المياه الساحلية، ولكن قد يحدث ذلك على الأرض. النفط المسكوب قد يكون من مجموعة متنوعة من المواد، بما فيها النفط الخام من الناقلات والآبار والمنصات البحرية، والمنتجات النفطية المكررة(مثل البنزين ووقود الديزل)، أو خزانات وقود السفن، بما فيها النفايات النفطية يستغرق تنظيف هذه الانسكابات شهورا أو حتى سنوات. يطلق النفط أيضا في البيئة بسبب التسربات الجيولوجية الطبيعية إلى قاع البحر، لكن معظم هذه التلوثات تكون من صنع الإنسان في نشاطه على اليابسة، ولكن اكثر المصادر تاثيرا قي البيئة البحرية  من ناقلات النفط المبحرة. ان التنظيف والمعافاة من أي تسرب نفطي امر صعب ويعتمد علي عوامل عديدة تشمل نوع النفط المسكوب، درجة حرارة الماء (تؤثر علي التبخر والتحلل الحيوي) وأنواع الشواطئ والسواحل المصابة.

وتشمل طرق التنظيف العمليات التالية:

• المعالجة الحيوية :باستخدام الميكروبات والعوامل البيولوجية لتحليل أو إزالة النفط.

• القشط: يستلزم مياه هادئة.

• التجريف :للنفط الذي يشتت بالمنظفات والأنواع الأخرى من الزيوت الأكثف من الماء.

• حرق النفط :يمكن ان يقلل النفط في المياه بكفاءة إذا استخدم بطريقة صحيحة ومدروسة.

• الانتظار والمشاهدة : في بعض الحالات التخفيف الطبيعي يمكن أن يكون الأكثر ملائمة وخصوصا في المناطق الحساسة بيئيًا مثل الأراضي الرطبة.

• الشفط وأجهزة الطرد المركزي: يمكن امتصاص النفط حتى مع الماء.

• المشتتات الكيميائية :يمكن استخدام المشتتات الكيميائية لتشتيت النفط.

من المعدات المستخدمة في مكافحة النفط المتسرب مايلي :

• الحواجز العائمة: وضع حواجز عائمة لمحاصرة النفط.

• القاشطات: لقشط النفط من على سطح الماء.

• المصاصات: شفط النفط مع الماء.

• المواد الكيميائية والبيولوجية : لكسر تركيب النفط.

• المكانس: لتنظيف النفط من الشواطئ والسواحل.

9- مختبر عراقيات للعلوم

افتتح المختبر عام 2013 في قسم الكيمياء البيئية البحرية في مركز علوم البحار. ويهدف المختبر الى:

• توفير الامكانيات المختبرية لتدريسيات القسم لتنفيذ بحوث ومشاريع الخطة العلمية للمركز.

• النهوض بالواقع العلمي للباحثين في مركز علوم البحار وذلك بتوفير الامكانيات المختبرية لاجراء البحوث العلمية وخاصة المشاريع التعاقدية منها والتعاون العلمي مع المؤسسات والشركات الحكومية والقطاع الخاص.

• تتمثل النشاطات المتميزة للمختبر بالتعاون العلمي مع مديرية زراعة البصرة حيت تم التعاقد مع وزارة الزراعة على اجراء مشروعين بحثيين ولمدة سنتين.

• تأثير ادارة اقفاص الاسماك على بعض الصفات الفيزيائية والكيميائية لمياه شط العرب

• دراسة ظاهرة تدهور انتاجية  محصول الحنطة في مناطق الاهوار في جنوب العراق نتيجة تاثير

• شركة مصافي الجنوب لمدة اربع سنوات لتنفيذ المشروعين:

• دراسة لتحديد درجة تلوث الهواء في المناطق المحيطة بالمصفى

• دراسة امكانية استصلاح الاراضي الملوثة المحيطة بالمصفى

• المساهمة بقياسات العينات باستخدام جهاز المطيافUV- Spectrophotometer لطلبة الدراسات وباحثي المركز.