كيف يمكن للمحيطات أن تعزز من جهود العالم في تقليل انبعاثات الكربون؟
تاريخ النشر: 24th, December 2024 GMT
أصبحت تقنيات التقاط الكربون وتخزينه على رأس أولويات البحث العلمي والتكنولوجي في السنوات الأخيرة، في ظل التهديدات المتزايدة للتغير المناخي وارتفاع درجات الحرارة.
وفي هذا السياق، ظهرت العديد من الشركات الناشئة التي تحاول استكشاف آليات مبتكرة للتعامل مع هذه الأزمة، من بينها شركة "إكواتيك" الأمريكية التي أعلنت عن ابتكار جهاز يستخدم المحيط لالتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتخزينه لفترات طويلة، وتنتج في الوقت ذاته الهيدروجين الأخضر.
وأعلنت شركة "إكواتيك"، التي تأسست في لوس أنجلوس، عن تطوير آلة جديدة تهدف إلى حل مشكلتين بيئيتين في وقت واحد: التقاط ثاني أكسيد الكربون وتخزينه بشكل دائم في المحيط، وإنتاج الهيدروجين الأخضر من مياه البحر.
في عملية متكاملة، تضخ المياه عبر جهاز التحليل الكهربائي الذي يستخدم الطاقة النظيفة من الرياح أو الطاقة الشمسية لتقسيم الماء إلى هيدروجين وأوكسجين والغازات الناتجة، بالإضافة إلى المواد القلوية الناتجة، تقوم بسحب ثاني أكسيد الكربون من الهواء قبل أن يتم تخزينه في المحيط على شكل كربونات ثابتة.
وتعتمد التقنية على توليد الهيدروجين الأخضر من خلال التحليل الكهربائي للمياه، وتحرير الأوكسجين بالإضافة إلى إنتاج مزيج قلوي من المواد مثل الكالسيوم والمغنيسيوم. هذا المزيج القلوي يمتص ثاني أكسيد الكربون من الهواء ثم يتم تخزينه في المحيط على شكل كربونات معدنية أو أيونات بيكربونات، والتي تظل ثابتة في المياه لفترات طويلة تمتد لآلاف السنين.
الفوائد المتوقعة
من خلال هذه العملية، لا تقتصر الفوائد على إزالة الكربون من الغلاف الجوي فحسب، بل تشمل أيضاً إنتاج الهيدروجين الأخضر، وهو البديل المستدام للوقود الأحفوري.
كما أن المحيط يلعب بالفعل دورا كبيرا في امتصاص الكربون والحرارة الناتجة عن انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، وتعتبر عملية "إكواتيك" تكملة لهذا الدور الطبيعي للمحيطات في تخزين الكربون، بحسب سيفانج تشين، مستشارة العلوم في "كاربون 180"، فإن تخزين الكربون في المحيط "أقل تكلفة" مقارنة بالتقنيات البرية، ويتسم باستقراره طويل الأمد.
الاعتراضات العلمية والبيئية
على الرغم من الفوائد المعلنة لهذه التقنية، فإنها تواجه العديد من الاعتراضات من قبل العلماء البيئيين. إذ حذرت ماري تشيرش، مديرة حملة الهندسة الجيولوجية في مركز القانون البيئي الدولي، من أن هذه العملية قد تُحدث تغييرات في كيمياء المحيطات وتؤثر على النظم البيئية البحرية، ما يؤدي إلى أضرار قد تكون غير متوقعة. هناك أيضاً قلق من التأثيرات السلبية على أنواع الكائنات البحرية نتيجة لتغير مستويات المغذيات ودرجة الحموضة في المياه.
تحديات التنفيذ والتوسع
رغم نجاح التجارب الأولية للمصانع التجريبية في لوس أنجلوس وسنغافورة، حيث تم إزالة ما يقارب 30-40 طناً من ثاني أكسيد الكربون سنوياً، فإن التوسع في هذا المجال لا يزال يشكل تحدياً كبيراً.
وتهدف شركة "إكواتيك" إلى بناء أكبر مصنع لإزالة ثاني أكسيد الكربون في العالم في سنغافورة، ومن المتوقع أن يزيل المصنع الجديد 4000 طن من الكربون سنوياً ويولد 100 طن من الهيدروجين الأخضر. ومع ذلك، لا يزال التوسع في هذا المجال يحتاج إلى استثمارات ضخمة، وتوسيع نطاق الإنتاج ليصل إلى قدرات أكبر بما يتوافق مع أهداف الحد من الانبعاثات العالمية.
المخاوف الاقتصادية والسياسية
فيما يتعلق بالجانب الاقتصادي، تسعى "إكواتيك" إلى الحصول على تعويضات الكربون من خلال بيع أرصدة الكربون لشركات ترغب في تعويض انبعاثاتها، وهو ما يفتح المجال أمام تطور سوق الائتمان الكربوني. لكن هناك قلقاً بشأن فعالية هذه السوق، خاصة بعد التحقيقات التي أظهرت العديد من الشركات التي تدعي التخلص من الكربون دون نتائج حقيقية. وأمام هذا الوضع، تسعى "إكواتيك" إلى إثبات فعالية تقنيتها وتخزين الكربون في بيئة مغلقة، لتجنب الشكوك المحيطة بنجاح تقنياتها.
رغم التحديات، يعتقد الرئيس التنفيذي لشركة "إكواتيك"، إدوارد ساندرز، أن هذه التقنية قد تشكل خطوة كبيرة في معالجة أزمة المناخ إذا تم تطبيقها بشكل موسع. وأشار إلى أن الشركة تهدف إلى تقليص الانبعاثات العالمية بنسبة 20% بحلول منتصف الأربعينيات من هذا القرن من خلال بناء محطات كبيرة لإزالة الكربون.
المصدر: عربي21
كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي تكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا الكربون درجات الحرارة المحيط المحيط درجات الحرارة التغير المناخي الكربون المزيد في تكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا سياسة سياسة تكنولوجيا تكنولوجيا تكنولوجيا تكنولوجيا تكنولوجيا سياسة اقتصاد رياضة صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة ثانی أکسید الکربون الهیدروجین الأخضر الکربون من فی المحیط من خلال
إقرأ أيضاً:
تغييرات صغيرة تساعد النساء على تقليل آثار الشيخوخة
تعتبر الشيخوخة البيولوجية أحد الأسباب الغامضة وراء معاناة ملايين النساء من أعراض غير مفهومة ومتاعب لا تتناسب مع أعمارهن الفعلية. وتتسارع هذه الحالة نتيجة لعوامل عدة تتعلق بحياة النساء، مثل الحمل والولادة، والإجهاد، وكذلك بعض أدوية علاج سرطان الثدي، بالإضافة لأسباب أخرى تساهم في معاناتهن وتؤدي إلى مظهر يعكس تقدماً في العمر أكثر من الرجال في كثير من الأحيان مع مرور الزمن.
هكذا تحدث الشيخوخة البيولوجيةيستخدم العمر البيولوجي كمقياس لعمر الفرد بناء على مؤشرات حيوية مختلفة، ويتغير العمر البيولوجي للفرد طوال حياته، وهو يختلف عن عمره الزمني، فهو يقيس بدقة الصحة، واحتمالات الوفاة بناء على الحالة العامة للجسم.
وقد أشارت دراسة كانت الأولى من نوعها عام 2022 إلى أن الشيخوخة المتسارعة للجسم ترتبط بانخفاض احتمالات العيش حتى عمر الـ90 وكان لها تأثيرات واضحة على القدرة على الحركة الجسدية، وأداء الوظائف العقلية بشكل سليم، فضلا عن سلسلة طويلة من المعاناة العقلية والبدنية التي تتبدى آثارها مع الوقت كلما تسارعت الشيخوخة البيولوجية، أبرزها خطر السكتة القلبية والدماغية والسكتات الدماغية.
عوامل غير متوقعة تسرع الشيخوخة البيولوجيةتشير الإحصاءات إلى أن النساء يعشن لفترة أطول من الرجال، لكن صحتهن تتدهور مع مرور الوقت. ويكمن السر وراء ذلك في "التيلوميرات" وهي أغطية بروتينية تحمي نهاية الكروموسومات وتساعد في استقرار الحمض النووي.
إعلانويرتبط طول التيلوميرات بشكل وثيق بالعمر البيولوجي، ومع تقدم العمر تصبح التيلوميرات أقصر مما يزيد من خطر الإصابة بالأمراض المبكرة. وهناك عدة عوامل تساهم في تسريع تقصير التيلوميرات، مثل الالتهاب والإجهاد التأكسدي، مما يؤدي إلى زيادة خطر الإصابة بالأمراض والموت المبكر:
السمنة التدخين ضعف النظام الغذائي مرض السكري من النوع ثانيوتظل بعض العوامل مشتركة بين الرجال والنساء، لكن هناك عوامل إضافية تميز النساء وتساهم في تسريع الشيخوخة البيولوجية لديهن، أبرزها:
الحمل، الذي يسرع الشيخوخة البيولوجية حتى لدى الأصحاء. فقد أظهرت الدراسات أن كل حمل يمكن أن يضيف شهرين إلى ثلاثة من العمر البيولوجي. انقطاع الطمث المبكر، الذي قد يسرع الشيخوخة البيولوجية في الدم. العلاج الهرموني المستخدم في حالات سرطان الثدي. الرضاعة والإجهاد الناتج عن السهر لفترات طويلة بعد الولادة.وأحيانًا تصل الأمور إلى أبعاد أبعد، حيث تربط دراسة أعدها باحثون في جامعة هارفارد عام 2023 بين الحمل والخصوبة بشكل عام وبين الشيخوخة، في علاقة طردية واضحة. مما تفسر لماذا تعاني النساء ذوات الخصوبة العالية من حياة أقصر وأقل صحة، كما تفسر أيضًا سبب ظهور الحوامل أكبر سناً مقارنة بأولئك اللاتي أبلغن عن عدد مرات حمل أقل.
وكشفت دراسة مفاجئة قام بها باحثون في كلية علوم الحياة جامعة بريغهام بالولايات المتحدة عن حل فعال للحد من الشيخوخة البيولوجية، من خلال تمارين القوة. فبناءً على الدراسة، تبين أن ممارسة تمارين القوة المنتظمة تؤثر بشكل إيجابي على طول التيلوميرات، حيث أظهرت النتائج أن البالغين الذين مارسوا تدريبات القوة بانتظام كان لديهم تيلوميرات أطول، مما يعني أن شيخوختهم البيولوجية كانت أقل مقارنة بمن لم يمارسوا هذه التمارين. وتشمل تمارين القوة الأنشطة التي تهدف لبناء العضلات عبر تدريبات المقاومة باستخدام الحديد والدمبل.
إعلانوقد أظهرت الأبحاث أيضًا أنه حتى الجلسات القصيرة من تمارين المقاومة يمكن أن تساهم في زيادة القوة لدى البالغين من جميع الأعمار بسبب زيادة كتلة العضلات. وعلى سبيل المثال، أظهرت الدراسات أن إضافة 10 دقائق فقط من تدريب القوة إلى 90 دقيقة أسبوعياً يمكن أن يعكس العمر البيولوجي بمدة تصل إلى 4 سنوات. وعلاوة على ذلك، تساهم تمارين القوة والمقاومة في:
تحسين وزيادة معدل التمثيل الغذائي. الحد من عوامل الخطر الرئيسية لأمراض القلب والأوعية الدموية. تقليل آثار الشيخوخة من خلال تحسين الجينات المتأثرة بالعمر والإجهاد. تقليل فقدان العضلات. تقليل الدهون في الجسم، خاصة الدهون الحشوية. تحسين حساسية الأنسولين. تقليل الإجهاد التأكسدي. نصائح لمقاومة الشيخوخة البيولوجية بفعاليةالخبر السار أنه يمكن للنساء مقاومة الشيخوخة البيولوجية بفعالية، حيث يساهم نمط الحياة الصحي في الحفاظ على التيلوميرات عن طريق تقليل الإجهاد التأكسدي. فكيف يحدث ذلك؟ هذا هو السؤال الذي حاول باحثون الإجابة عنه في دراسة نشرت عام 2023 بمجلة "الشيخوخة" التي استعرضت التأثير الكبير للتغييرات في نمط الحياة على درجة الشيخوخة.
وشملت الدراسة إخضاع 6 سيدات تتراوح أعمارهن بين 46 و65 عامًا لبرنامج مدته 8 أسابيع، متضمنا تعديلات هامة في نمط الحياة، ومنها:
اتباع نظام غذائي متوازن وصحي يحتوي على خضراوات ورقية داكنة، وخضراوات صليبية، وأخرى ملونة، بالإضافة إلى بذور اليقطين، والبنجر، والكبدة، والبيض، والثوم، والتوت، والشاي الأخضر، وإكليل الجبل والكركم.
تناول ما لا يقل عن 8 أكواب من الماء يوميًا. الحصول على نوم كافٍ لا يقل عن 7 ساعات يوميًا. ممارسة تمارين التنفس مرتين يوميًا. ممارسة الرياضة لمدة 30 دقيقة على الأقل. الصيام لمدة 12 ساعة بعد الوجبة. ممارسة تقنيات الاسترخاء.تناول مكملات البروبيوتيك والمغذيات النباتية.
إعلانوكانت المفاجأة أن الاختبارات الدموية -التي أُجريت للنساء الست بعد هذه الفترة القصيرة- أظهرت انخفاضًا في العمر البيولوجي بمقدار 11 عامًا لدى خمس منهن، بينما انخفض العمر البيولوجي للسادسة بمقدار 4.6 سنوات.