في بحث بجامعة الملك فهد للبترول والمعادن: تطوير نموذج لتقييم استخدامات الطين في تطبيقات الهندسة المدنية والطب والنفط والغاز والبيئة وإدارة النفايات والتربة

أجرى د. سهل عبد الجواد و د.حبيب الرحمن من جامعة الملك فهد للبترول والمعادن عمليات محاكاة على المستوى الجزيئي لبلورات الطين ساعدت على صياغة نموذج أدائي على المستوى النانوي لتربة الطين. وذكر د.عبد الجواد أنه تم بنجاح تطبيق النموذج المطور واستخدامه في مجالات مختلفة مثل الهندسة المدنية (الجيوتقنية) والطب والنفط والغاز والبيئة وإدارة النفايات ومعالجتها وعلوم التربة.

وأضاف أنه تم نشر أوراق علمية في عدد من المجلات العالمية المرموقة وعدة براءات اختراع تناولت جميع هذه التخصصات وقدمت حلولاً للعديد من المشكلات التي تواجهها، كما تم استخدام النموذج المطوّر للتنبؤ بسلوك التغير في حجم الصخور الغازية أثناء عملية التكسير الهيدروليكي. وأوضح أن هذه المعلومات تعد ضرورية للتصميم الأمثل لعملية التكسير الهيدروليكي لانتاج الغاز الصخري. ولفت إلى أنه تم استخدام نماذج المحاكاة المتقدمة على المستوى الجزيئي في تطبيقات معالجة مياه الصرف الصناعي بكفاءة اقتصادية كبيرة.

وأشار إلى أنه تم تحديد الاستخدام الفعال للطين والصخر الزيتي للمستوعبات الضحلة والخزانات العميقة للنفايات البلدية والصناعية والنووية. وقال إنه، بالإضافة إلى المساهمات في مجالات أخرى، فقد أدى استخدام نمذجة الطين في الطب إلى تحقيق اختراقات في التحكم بعلاج السرطان وتنشيط الخلايا الجذعية المتقادمة. وقال أن التحكم في نمو السرطان والورم الخبيث سيؤدي إلى إنقاذ حياة غالبية مرضى السرطان بإذن الله. كما يمكن لتنشيط الخلايا الجذعية المعمرة أن يساعد في إعادة نمو العظام والأنسجة الضعيفة في جسم الإنسان.

وقال إن اختراع استخدام المعادن الطينية الطبيعية لعلاج سرطان الجلد يعد واحدًا من أعظم الاختراعات، فقد تم استخدام نوعين من المعادن الطينية الطبيعية بنسبة محددة لتشكيل دواء لسرطان الجلد، وتم تطبيق استخدام هذه المعادن الطينية في البداية على عينات الخلايا السرطانية في المختبر، وقد نجحت في الحد بشكل كبير من نمو الخلايا السرطانية وقتلها. ثم استخدمت جرعة الطين التي تم الانتهاء منها من نتائج المختبر لعلاج سرطان الجلد لدى الفئران وتم استخدام الطين مباشرة على الجلد وتحت الجلد في مناطق سرطان الجلد في الفئران. وقال إن جرعة الطين لم تقلل من حجم ورم الجلد وحجمه بشكل كبير فحسب، بل نتج عنها أيضاً قتل الخلايا السرطانية وبالتالي تم علاج السرطان بنجاح.

وقال إنه يمكن الآن للطين الطبيعي أن يحل محل العلاجات الموجودة للبشرة وأنواع السرطان الأخرى بنجاح. ومن المزايا المحددة لاستخدام الطين كدواء يمكن أن تتجنب المضاعفات والآثار الجانبية المرتبطة بالعمليات الجراحية والعلاج الكيماوي والإشعاعي وغيرها من الأدوية.

وقال إن الله سبحانه وتعالى خلق الإنسان من طين بحسب قوله في كتابه الكريم: (الَّذِي أَحْسَنَ كُلَّ شَيْءٍ خَلَقَهُ وَبَدَأَ خَلْقَ الْإِنْسَانِ مِنْ طِينٍ) [السجدة: 7]. فعبر التاريخ، استخدم الانسان تربة الطين ، التي تنتج من مزج تراب وماء في بيئة ملائمة، نظراً لفوائدها المتنوعة. واستخدمت معادن الطين في مجالات واسعة مثل الطب وعلوم التربة والهندسة والنفط والغاز والبيئة ومعالجة النفايات. ولمزيد من الاستفادة من هذه التطبيقات المتعددة، كان لابد من تطوير نموذج عام لتقييم الأداء يمكن تطبيقه على جميع هذه الاستخدامات، غير أنه لا يمكن تطوير هذا النموذج الأدائي إلا بعد دمج المعرفة المكتسبة من التفاعلات على المستوى الجزيئي لبلورات الطين مع بيئتها بما في ذلك الماء والأملاح والملوثات والبكتيريا وغيرها من جزيئات تربة الطين أو غير الطين.