ترجمة: حافظ إدوخراز -

لا يزال 2.2 مليار شخص في العالم غير قادرين على الولوج إلى خدمات التزوّد بالمياه الصالحة للشّرب. ومع ظاهرة الاحتباس الحراري، أصبحت ندرة مياه الشرب تحدّيًا كبيرا يعترض مستقبلنا، وتتفاقم هذه المشكلة بالطّبع في المقام الأول في المناطق القاحلة والمكتظّة بالسكان. يسلّط تقرير حديث صدر عن منظمة لأمم المتحدة الضوء على الأهمية الحاسمة لاستكشاف مصادر المياه «غير التقليدية» مثل مياه الغلاف الجوّي، حيث إن الموارد الحالية يتمّ استغلالها بشكل مفرط وهي غير كافية.

وللعثور على حلول مبتكرة، يمكن أن تكون الطبيعة مصدرًا رائعًا للإلهام. لقد طوّرت أنواع معيّنة من الأشجار والحشرات خلال مسيرتها التطوّرية طرقًا بارعة لالتقاط المياه الموجودة في الغلاف الجوي على شكل بخار أو ضباب.

ولنذكر على سبيل المثال أشجار السّكويا العملاقة في كاليفورنيا، التي تلتقط أكثر من ثلث المياه التي تستهلكها بفضل الضّباب الذي تعترضه إبرها وتُستخلص منه قطرات الماء. وتلتقط شجرة تنّين سقطرى الماء من الضباب وتبتلعه مباشرة من خلال أوراقها. وتلعب بعض نباتات الصبّار والطّحالب وخنافس الصحراء على بنيتها أو شكلها الهندسي أو تآلف سطحها مع الماء من أجل تجميع الضّباب.

شبكات من أجل التقاط الضّباب

وأمام هذه الحلول الرائعة في الطبيعة، لم يبقَ الإنسان استثناءً، فقد تمّ استخدام شبكات من أجل التقاط الضباب منذ أوائل تسعينيات القرن الماضي، ولا سيما من قبل المنظمة غير الحكومية Fog Quest. ونسعى إلى تطوير طرق بسيطة لصنع شبكات أكثر كفاءة وأكثر اقتصادًا وأسهل في التصنيع من تلك المتوفّرة حاليا.

في بعض المناطق الصحراوية مثل تشيلي أو المغرب، يستخدم السكان «شبكات الضباب» من أجل التقاط قطرات الماء من «ضباب التأفّق» الذي يتشكّل ويتحرّك فوق بعض الصّحاري الجبلية بالقرب من سواحل المحيط. يتكثّف هواء المحيطات الدافئ الرطب، مدفوعا بالرياح، ويتحوّل إلى قطرات صغيرة من الماء حينما يبرد عند ملامسته للغلاف الجوي البارد في هذه المناطق الجبلية.

لقد أدّى التقدم العلمي والتقني المتراكم في هذا المجال طيلة عقود عدّة من الزمن، إلى تصميم شبكات كبيرة وبتكلفة معقولة، مما دفع بالعديد من المجتمعات إلى نشر شبكات لالتقاط الضباب الذي تحمله الرياح. تبدو شباك «السّحاب» أو «الضّباب» هذه وكأنّها شباك صيد ممتدّة في الهواء. وبالنسبة لأفضل أنواع الشّباك، فيمكنها أن تتمتّع بكفاءة التقاط تصل إلى 15% من كمية الماء الموجودة في الضباب. وبإمكانها، على حسب مكان وضع هذه الشباك، جمع ما بين 10 و100 لتر من الماء لكل متر مربع يوميّا.

يتمثل التحدّي الحقيقي الذي تواجهه المناطق التي تعاني من الإجهاد المائي والتي تتمتع بظروف مواتية لتشكّل ضباب التأفّق، في تطوير شبكاتٍ فعّالة ومستدامة وبأسعار في المتناول. لا ريب أن الشّباك الرخيصة، مثل شباك «أكياس البطاطس» (Raschel mesh) المستخدمة في تغليف بعض الأغذية، مُتاحة أكثر بالنظر إلى سعرها، لكن فعّاليتها تظلّ محدودة ولا تستطيع مقاومة الرياح العنيفة. أما الشبكات التي تتمتع بقدرٍ أكبر من المتانة والكفاءة، مثل الشبكة التجارية Aqualonis FogCollector، فإنتاجها أكثر صعوبة وتكلفتها أكبر بكثير.

وأمام هذه التحدّيات العلمية والتقنية، يعكف الباحثون على استكشاف حلول «سالبة» من أجل تحسين جودة الشّباك من خلال العمل على كفاءتها وديناميكيتها الهوائية أو حتى على طبيعة المادة التي تُصنع منها الشبكة وتوافقها مع الماء. ويُحيل الجانب «السّالب» في هذه الحلول إلى أنه لا حاجة إلى طاقة إضافية (كهربائية أو من أصل أحفوري) تضاف إلى الطاقة التي توفّرها الشمس لتبخير الماء وتحريك الكتل الهوائية. وذلك على عكس طرقٍ أخرى تُستخدم في الحصول على المياه العذبة، والتي غالبا ما تكون كثيفة الاستهلاك من حيث الطاقة مثل بعض طرق تحلية مياه البحر.

تحسين شبكات السّحاب من خلال تكييف هندسة أليافها

لقد مكّنت أبحاثنا الأخيرة من تصنيع شبكات للضباب بفضل تقنية تقطيع وتشكيل الورق اليابانية (Kirigami)، وتم تصميم هذه الشّباك ببساطة عن طريق قطع وطيّ أوراق بلاستيكية. يعدّ هذا النوع من الشّباك غير مكلّف، وله هندسة بسيطة، وتفوق كفاءته كفاءة معظم الشّباك الموجودة.

ترجع هذه الكفاءة إلى هندسة الألياف المستخدمة، ففي حين أن معظم شبكات الضباب تستخدم أليافًا أسطوانية، فإننا نستخدم أليافا مسطّحة.

تأخذ قطرة الماء الموجودة على سطح الشبكة شكلًا يسمح بالموازنة بين الضغوط الداخلية والخارجية التي تخضع لها القطرة، بالإضافة إلى الضغط الزائد الذي ينتج عن انحناء واجهتها السائلة. ونظرًا لأن الألياف الأسطوانية بها انحناء، فلن تتمكن القطرة من التمدّد، لأنه ومن أجل التعويض عن انحناء الألياف، سيتعيّن عليها الحفاظ على شكل اللؤلؤة. أما بفضل الهندسة المسطّحة للألياف المستخدمة في شباكنا، فإن قطرات الضباب ستتمدّد بالكامل، وتشكّل بسرعة طبقة سائلة رقيقة ومستقرّة للغاية على كامل سطح الشبكة، مما يعزّز تجمّع المياه.

لقد أظهرت اختباراتنا أنه في ظلّ ظروف تجريبية متكافئة، نجحت شبكة الكيريغامي (Kirigami) في تجميع ثماني لترات لكل متر مربع في ساعة واحدة، في حين أن شبكات القيثارة المصنوعة من الألياف وشبكات أكياس البطاطس شائعة الاستخدام لم تجمع على التوالي سوى ثلاثة لترات وليترين لكل متر مربع.

وبالمقارنة مع واحدة من أفضل شبكات الضّباب الموجودة في السوق حاليًا (Aqualonis FogCollector 3D-2013)، فإن شبكة الكيريغامي الخاصّة بنا تعادلها كفاءة، لكنها تتميّز عنها بكونها أكثر كفاءة من الناحية الديناميكية، أي عند وجود ضباب منخفض الكثافة أو يدوم لمدة قصيرة.

إن بساطة تقنية الكيريغامي وإمكانيات الإنتاج على نطاقٍ واسع التي تتيحها، تجعل منها مرشّحًا واعدًا من أجل تطبيقاتٍ منخفضة التكلفة في هذا المجال (يتعلق الأمر في الواقع بمجرد ورقة من البلاستيك مثقوبة بقواطع). ونقوم في الوقت الرّاهن باختبار نماذج أوّلية يمكن إنتاجها على نطاق واسع بالتعاون مع المنظمة المغربية غير الحكومية «دار سي حماد»، التي تمتلك أكبر حقل لشباك الضباب في العالم، وكانت النتائج الأوّلية مشجّعة للغاية.

وفضلًا عن طريقة التصنيع الجديدة هذه، قمنا أيضا بتطوير طريقة اختبار دقيقة يمكن مراقبتها بشكل جيد في المختبر، مما يسمح لنا بقياس فعّالية شبكة الضباب من نوع كيريغامي ومقارنتها بالشّباك الأخرى تحت نفس الظروف. في الواقع، غالبًا ما يكون قياس فعّالية شبكة الضباب أمرًا ينطوي على كثيرٍ من الذّاتية، ولم يتم بعدُ توحيد تقنيات القياس.

تتمثّل تقنية الاختبار الخاصة بنا في نفق رياحٍ ينتج تدفّقا صفيحيّا من الهواء، ويتم فيه توليد الضّباب وإرساله باستخدام محوّلات الطاقة الكهروضغطية. تُتيح لنا عيّنات الشّباك الموضوعة في مخرج النفق على موازين فائقة الدقة، قياس كفاءة الالتقاط في الوقت الحقيقي. ويمكننا بالتالي التمييز بشكل ديناميكي بين المساهمات المختلفة على مستوى الكفاءة.

ومن أجل ضمان إمكانية الوصول إلى الحلول التي تمّ تصميمها وقابليّتها للتطوير، عملنا في ظل قيود في سياق «العلم المقتصد» (Frugal Science) (العلم الذي يهدف إلى تصميم حلول إبداعية قابلة للتطوير مع الأخذ في الاعتبار معيار التكلفة مقارنة بالأداء) داخل «مختبر تصنيع» (FabLab) (مختبر التصنيع الرقمي).

تلعب «مختبرات التصنيع، من خلال تعزيزها للتعاون بين التخصّصات وتوفيرها لإمكانية تصنيع النماذج الأوّلية، دورا رئيسيا في إيجاد الابتكارات من أجل مواجهة التحدّيات العالمية، وذلك يصبّ في مصلحة تحقيق أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة.

دوني تيرواني، عالم فيزياء وأستاذ بجامعة بروكسل الحرة

المصدر - موقع The Conversation

المصدر: لجريدة عمان

كلمات دلالية: من خلال من أجل

إقرأ أيضاً:

الصحة تستقبل وفد المركز الأفريقي لمكافحة الأمراض والوقاية منها

كتب- أحمد جمعة:
استقبلت وزارة الصحة والسكان، وفدًا رفيع المستوى من المركز الأفريقي لمكافحة الأمراض والوقاية منها (Africa CDC)، في مستهل زيارة رسمية تمتد حتى 24 أبريل الجاري، وتتضمن تفقد عدد من المنشآت الصحية التابعة للوزارة.

رافق الوفد خلال الزيارة الدكتور محمد حساني، مساعد وزير الصحة لشؤون مبادرات الصحة العامة، في إطار توجيهات الدكتور خالد عبدالغفار، نائب رئيس مجلس الوزراء وزير الصحة والسكان، لدعم التكامل بين الدول الأفريقية في مجال الصحة العامة، والارتقاء بكفاءة النظم الصحية، وتعزيز قدرة الدول على التصدي للأوبئة والتحديات الصحية من خلال التقنيات الرقمية الحديثة وضمان استدامة تقديم الخدمات الصحية بجودة وكفاءة عالية.

وقال الدكتور حسام عبدالغفار المتحدث الرسمي لوزارة الصحة والسكان، إن الوفد استهل زيارته بعقد اجتماع مع الدكتور عمرو قنديل نائب وزير الصحة والسكان لشؤون الطب الوقائي والصحة العامة والرعاية الأولية، والدكتورة عبلة الألفي، نائب الوزير لشؤون السكان، واستعراض مبادرة «الألف يوم الذهبية» بالإضافة إلى جهود رقمنة نظام ترصد المواليد والوفيات، والتي تُعد خطوة محورية في بناء قاعدة بيانات صحية دقيقة وشاملة تدعم التخطيط الصحي السليم.

وتابع «عبدالغفار» أن اللقاء استعرض جهود الوزارة في منظومة التحول الرقمي بشأن برنامج التطعيمات، الذي ساهم في تحسين معدلات التغطية وتسهيل الوصول إلى الفئات المستهدفة، مما يعكس التزام الدولة بحماية الصحة العامة وتعزيز الوقاية من الأمراض المعدية.

وأضاف المتحدث الرسمي للوزارة، أنه تم عرض أنماط التطوير في النظم الوطنية لترصد الأمراض، من خلال تطبيق النظام الإلكتروني الوطني لترصد الأمراض (NEDSS)، والترصد القائم على الأحداث (EBS)، وترصد الأمراض التنفسية الحادة (ARI)، وهي نظم تعكس قدرة الدولة على الاستجابة السريعة والفعالة للأوبئة والمخاطر الصحية، وتعزز جاهزيتها في مواجهة التحديات المستقبلية.

واستطرد «عبدالغفار» أنه تم استعراض جهود وزارة الصحة والسكان، في تطوير وحدات الرعاية الصحية الأولية، من خلال ميكنة خدمات الرعاية الأساسية، وتطبيق بطاقة الأداء المتوازن (Balanced Score Card)، لمتابعة الأداء وتحسين الجودة، إلى جانب استحداث عدد من الخدمات الصحية الجديدة داخل بعض منشآت الرعاية، ومنها (عيادات علاج السمنة، وعيادات الصحة النفسية) وهو ما يعكس التوجه نحو تقديم خدمات صحية متكاملة وشاملة تلبي احتياجات المواطنين بجودة عالية، كما تم الاشارة الى جهود الدولة في تطوير الخدمات الصحية ضمن مباردة حياة كريمة .

وأشار «عبدالغفار» إلى أن الوفد استكمل زيارته بعقد اجتماع مع الدكتور محمد الطيب نائب الوزير للحوكمة والرقابة والمشرف العام على المركز القومي لمعلومات وزارة الصحة، حيث شهد الاجتماع مناقشات موسعة حول آفاق التعاون المتبادل بين الجانبين، مع التأكيد على أهمية تبادل الخبرات ونقل التجارب الناجحة، وخاصة في مجال التحول الرقمي في القطاع الصحي.

وأضاف «عبدالغفار» أن الاجتماع استعرض أبرز الجهود الوطنية التي تقوم بها وزارة الصحة والسكان في عدد من الملفات والمحاور الهامة، حيث تم التطرق إلى دور التحول الرقمي في إدارة الأزمات، كما أكد وفد المركز الأفريقي لمكافحة الأمراض، حرصه على الاستفادة من تجربة الوزارة في حوكمة المنظومة الصحية، معربين عن استعدادهم لدعم جهود الوزارة في ملف الصحة الرقمية، من خلال إفاد الخبراء في هذا المجال.

ونوه المتحدث الرسمي للوزارة، إلى أن الزيارة تأتي امتدادًا لعلاقات التعاون الوثيقة والمستمرة بين وزارة الصحة والسكان، والمركز الأفريقي لمكافحة الأمراض والوقاية منها، والتي شهدت تبادلًا مثمرًا للخبرات والمعرفة الفنية، على مدار السنوات الماضية، لاسيما في مجالات الترصد والاستجابة للأوبئة، وبناء القدرات، وتعزيز نظم الصحة العامة على المستوى القاري، حيث أسفر هذا التعاون عن نجاحات ملحوظة في دعم قدرات مصر والدول الأفريقية في التصدي للتحديات الصحية المشتركة، بما يعكس الثقة المتبادلة والرؤية المشتركة نحو بناء أنظمة صحية قوية ومرنة.

حضر اللقاء الدكتور راضي حماد، رئيس قطاع الطب الوقائي والصحة العامة، والدكتورة رشا خضر، رئيس قطاع الرعاية الأولية وتنمية الأسرة.

لمعرفة حالة الطقس الآن اضغط هنا

لمعرفة أسعار العملات لحظة بلحظة اضغط هنا

المنشآت الصحية مكافحة الأمراض الدكتور محمد حساني

تابع صفحتنا على أخبار جوجل

تابع صفحتنا على فيسبوك

تابع صفحتنا على يوتيوب

فيديو قد يعجبك:

الأخبار المتعلقة "الصحة" تُعلن الانتهاء من الأعمال الإنشائية الجديدة بعددٍ من المنشآت الطبية أخبار رئيس "الرقابة الصحية" يبحث آليات تمويل منشآت القطاع الخاص للحصول على الاعتماد أخبار جولة مفاجئة لنائب وزير الصحة بالمجالس الطبية: تسريع إجراءات إصدار القرارات أخبار نائب وزير الصحة يتفقد مستشفيات مطروح لمتابعة سير العمل خلال العيد أخبار

إعلان

إعلان

أخبار

"الصحة" تستقبل وفد المركز الأفريقي لمكافحة الأمراض والوقاية منها

روابط سريعة

أخبار اقتصاد رياضة لايف ستايل أخبار البنوك فنون سيارات إسلاميات

عن مصراوي

اتصل بنا احجز اعلانك سياسة الخصوصية

مواقعنا الأخرى

©جميع الحقوق محفوظة لدى شركة جيميناي ميديا

فرصة أخيرة.. كيف تشتري شهادة الـ27% في الإجازة قبل وقفها الأحد؟ مع تذبذب السعر.. هل الوقت مناسب لشراء الذهب؟ شعبة الذهب تجيب 27

القاهرة - مصر

27 14 الرطوبة: 17% الرياح: شمال شرق المزيد أخبار أخبار الرئيسية أخبار مصر أخبار العرب والعالم حوادث المحافظات أخبار التعليم مقالات فيديوهات إخبارية أخبار BBC وظائف اقتصاد أسعار الذهب أخبار التعليم فيديوهات تعليمية رياضة رياضة الرئيسية مواعيد ونتائج المباريات رياضة محلية كرة نسائية مصراوي ستوري رياضة عربية وعالمية فانتازي لايف ستايل لايف ستايل الرئيسية علاقات الموضة و الجمال مطبخ مصراوي نصائح طبية الحمل والأمومة الرجل سفر وسياحة أخبار البنوك فنون وثقافة فنون الرئيسية فيديوهات فنية موسيقى مسرح وتليفزيون سينما زووم أجنبي حكايات الناس ملفات Cross Media مؤشر مصراوي منوعات عقارات فيديوهات صور وفيديوهات الرئيسية مصراوي TV صور وألبومات فيديوهات إخبارية صور وفيديوهات سيارات صور وفيديوهات فنية صور وفيديوهات رياضية صور وفيديوهات منوعات صور وفيديوهات إسلامية صور وفيديوهات وصفات سيارات سيارات رئيسية أخبار السيارات ألبوم صور فيديوهات سيارات سباقات نصائح علوم وتكنولوجيا تبرعات إسلاميات إسلاميات رئيسية ليطمئن قلبك فتاوى مقالات السيرة النبوية القرآن الكريم أخرى قصص وعبر فيديوهات إسلامية مواقيت الصلاة أرشيف مصراوي إتصل بنا سياسة الخصوصية إحجز إعلانك خدمة الإشعارات تلقى آخر الأخبار والمستجدات من موقع مصراوي لاحقا اشترك

مقالات مشابهة

  • الصحة تستقبل وفد المركز الأفريقي لمكافحة الأمراض والوقاية منها
  • شبكات الاتصال تنهار مجددًا بعد زلزال إسطنبول… وغضب على مواقع التواصل
  • قصة الوادي الصغير 39
  • تنظيم مسابقة وطنية للطلبة لأفضل فيديو توعوي لمكافحة المخدرات
  • مياه القناة تنهي صيانة محطة التوطين وتطوير شبكات وادي الملاك
  • “الآلة التي عطشت” .. “من رواية: قنابل الثقوب السوداء”
  • حملة لمكافحة الحشرات في جبال محافظة ظفار
  • 3006 في القفص: ضربة أمنية تهز شبكات المخدرات
  • انتهاء المرحلة الأولى من تركيب أبراج شبكات الاتصالات على طريق منفلوط بلاط
  • عُمان تشارك في مؤتمر خليجي باكستاني لمكافحة المخدرات