[ad_1]
وقد يساعد حصاد المياه من الهواء في تخفيف الإجهاد المائي في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا من خلال الاستفادة من التكنولوجيا الجديدة التي تعمل بالطاقة الشمسية وأشعة الشمس الوفيرة في المنطقة.
طور فريق من الباحثين من جامعة شنغهاي جياو تونغ في الصين تقنية تعمل بالطاقة الشمسية يمكنها استخراج الماء من الهواء.
تتمتع هذه التكنولوجيا المبتكرة بالقدرة على توفير مياه الشرب للأشخاص المقيمين في المناطق القاحلة حيث تشكل ندرة المياه مصدر قلق كبير.
وتشير الورقة البحثية، التي نشرت في 5 ديسمبر في مجلة Applied Physics Review، إلى أن هذه التكنولوجيا يمكن أن تساعد في استخراج المياه الموجودة بشكل طبيعي في الهواء، والتي يمكن أن توفر إمدادات مياه يومية للشرب وأغراض أخرى مثل الاستخدام المنزلي والصناعي.
منطقة تعاني من الإجهاد المائي
ويعيش حالياً أكثر من 2.2 مليار شخص في بلدان تعاني من ندرة المياه، وتعتبر المنطقة العربية من أكثر المناطق تضرراً من ندرة المياه. وتشير تقديرات الأمم المتحدة إلى أن ما يقرب من 3.5 مليون شخص يموتون كل عام بسبب الأمراض المرتبطة بالمياه.
“إن أكثر من 80% من مساحة الوطن العربي عبارة عن صحاري، والتي تتلقى كمية منخفضة من الأمطار السنوية، لا تتجاوز عادة 200 ملم، مما يجعلها من أكثر مناطق العالم جفافاً. إلا أن الغلاف الجوي في هذه المناطق يحتوي على الكثير المحتوى المائي الذي يمكن جمعه واستخدامه”
وبما أن المنطقة العربية تقع في واحدة من أكثر الأماكن المشمسة في العالم وهي أيضًا من بين الدول الأكثر احتياجًا إلى مياه الشرب المحسنة، فيمكن استغلال الطاقة الشمسية الوفيرة في المنطقة للمساعدة في معالجة مشكلة ندرة المياه.
في 16 أغسطس، أصدر معهد الموارد العالمية (WRI) تقريرًا يحذر فيه من أن منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا هي من بين المناطق الأكثر تضرراً من الإجهاد المائي.
وحدد التقرير البحرين وقبرص والكويت ولبنان وعمان وقطر باعتبارها الدول الخمس الأكثر تعرضا للإجهاد المائي.
كما جاءت مصر والأردن وليبيا والإمارات وفلسطين واليمن والجزائر والمغرب والمملكة العربية السعودية وتونس والعراق ضمن الدول الـ 25 الأكثر تعرضًا للإجهاد المائي في العالم.
ويتوقع مؤلفو التقرير أنه بحلول عام 2050، سيعيش 100% من سكان المنطقة تحت ضغط مائي مرتفع للغاية.
وتعتقد سوزان شمير، أستاذة حوكمة المياه وإدارتها في معهد دلفت للمياه في هولندا، أن عدة عوامل تساهم في الإجهاد المائي، مثل التوزيع غير المتكافئ لموارد المياه السطحية والجوفية، وتغير المناخ الذي يؤدي إلى حالات الجفاف والفيضانات، وعدم كفاية الموارد المائية. بنية تحتية.
كما يمكن أن يؤدي سوء الإدارة ومعالجة المياه وتوزيعها إلى استخدام غير مستدام للمياه. وأوضح شماير أن النزاعات المسلحة والهجرة يمكن أن تؤدي إلى تفاقم مستويات الإجهاد المائي بشكل كبير، مما يؤثر على حقوق المياه، والوصول إلى مرافق المياه، والموارد الطبيعية التي تعتبر ضرورية للأمن الغذائي وسبل العيش.
“من دبي إلى لندن، يتعاون نشطاء المناخ في جميع أنحاء العالم مع حركات التضامن الفلسطينية في 9 ديسمبر بمناسبة اليوم العالمي للعمل من أجل العدالة المناخية.”
اكتشف المزيد في @The_NewArab #NowWeRise
– تحالف العدالة المناخية (@CJ_Coalition) 8 ديسمبر 2023
يتكون أكثر من 80% من مساحة العالم العربي من الصحاري، التي تتلقى كمية منخفضة من الأمطار السنوية، لا تتجاوز عادة 200 ملم. وهذا يجعلها من بين المناطق الأكثر جفافاً في العالم.
ومع ذلك، يحتوي الغلاف الجوي في هذه المناطق على الكثير من المحتوى المائي الذي يمكن جمعه واستخدامه.
لكن هذه الصحراء قد تكون غنية، إذ لا يزال هناك الكثير من المحتوى المائي في الهواء الجوي، ويمكن لجهاز تجميع الماء الجوي القائم على الامتصاص المقترح في الدراسة تركيز الماء الرطب في الهواء وتحويله إلى ماء سائل صالح للاستخدام، وفقًا للمؤلف المشارك شيانغ تشينججي، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد التبريد وعلم التبريد بجامعة شنغهاي جياو تونغ في الصين.
تقنية صنع المطبخ
تاريخيًا، واجه الباحثون تحديات عند حقن الملح في الهلاميات المائية حيث أن المحتوى العالي من الملح يقلل من قدرة الهلاميات المائية على التورم بسبب تأثير التمليح. وأدى ذلك إلى تسرب الملح وانخفاض القدرة على امتصاص الماء.
“في هذه الدراسة، تم تصنيع مادة ماصة على شكل “هلام” فائق الاسترطاب باستخدام مشتقات الملح النباتي وأملاح استرطابية لتحقيق حقن ملح عالي بشكل غير مسبوق، مما يسمح لنا أن نشهد أن هذا “الهلام المائي” قادر على وأوضح تشينغ جي لـ«العربي الجديد» أن هذا الجهاز يمتص كمية لا مثيل لها من المياه ويحتفظ بها، للحصول على أعلى عائد من حصاد المياه من الغلاف الجوي باستخدام جهاز حصاد المياه.
ويضيف تشينغجي أن كيلوغراماً واحداً من الهلام الجاف يمكنه أن يمتص 1.18 كيلوغراماً من الماء في البيئات الجوية القاحلة وما يصل إلى 6.4 كيلوغراماً في البيئات الجوية الرطبة، وأوضح لـ”العربي الجديد” كيف أنتج الفريق الهلام: “مثل الشيف الذي خبز أول مرنغ”. لقد صنعنا كعكة سحرية تختلف عن المرنغ من حيث أنها تحتوي على عدد كبير من الثقوب المصممة لاحتواء كميات كبيرة من الماء مثل الإسفنجة التي تسمى الممتزات. يتم انتزاع محتوى الماء الرطب من الغلاف الجوي بواسطة ملف تعريف الارتباط الممتز.
باستخدام هذه التقنية، من الممكن تسخين البسكويت الممتز لامتصاص محتوى الماء الذي يمكن بالتالي تكثيفه في مكثف، وبالتالي يمكن الحصول على مياه صالحة للشرب في الصحراء.
وأشار إلى أن هذا البسكويت الممتز سهل التحضير، ولا يحتاج إلى أدوات معينة، ويمكن صنعه حتى في مطبخ المنزل. ولا تزيد تكلفة التحضير على نطاق واسع عن 15 دولارًا للكيلوغرام الواحد.
“لقد ظهرت معاهدة منع انتشار الوقود الأحفوري كمبادرة لحشد التعاون الدولي وصياغة مسار جديد.”
كل ما يجب أن تعرفه عن معاهدة مكافحة الوقود الأحفوري الموقعة في نهاية #COP28
— العربي الجديد (@The_NewArab) 18 ديسمبر 2023
محور الطاقة الشمسية
ووفقاً لتقرير أصدره مرصد الطاقة العالمي في سبتمبر من العام الماضي، فإن أكبر منتجي الطاقة الشمسية في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا هم الإمارات العربية المتحدة وعمان والمغرب ومصر والأردن.
وأوضح البروفيسور عبد الحميد أحمد، أستاذ الجغرافيا الطبيعية بجامعة المنصورة في مصر، أن صحاري المنطقة الشاسعة وطقسها المشمس وموقعها الجغرافي الفريد يجعلها موقعًا مثاليًا لإنتاج الطاقة الشمسية.
وقد استثمرت العديد من دول منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، بما في ذلك مصر والمغرب والمملكة العربية السعودية والإمارات العربية المتحدة والأردن، بكثافة في الطاقة المتجددة، وخاصة مشاريع الطاقة الشمسية.
ويرى البروفيسور عبد الحميد أحمد، المشارك في إعداد التقرير، أن المنطقة العربية من أكثر المناطق الواعدة في تنفيذ أجهزة حصاد المياه بسبب مناخها الحار والجاف.
يمكن أن تكون هذه التكنولوجيا مفيدة بشكل خاص لملايين الأفراد الذين يفتقرون إلى إمكانية الوصول إلى المياه النظيفة ويحتاجون إلى بديل بسيط وسهل التشغيل.
“على الرغم من أن منطقة شمال أفريقيا والشرق الأوسط شديدة الحرارة، إلا أن نسبة الرطوبة في الجو ليست منخفضة، وفي هذه المناطق يكون الفرق الكبير في درجات الحرارة بين النهار والليل، وتزداد الرطوبة النسبية ليلاً، وهو أمر مناسب جداً للطقس الممتزات لامتصاص الرطوبة، كما أن درجة الحرارة أثناء النهار مرتفعة مما يسهل استخدام الطاقة الشمسية لامتصاص المادة الممتزة للحصول على مياه عذبة”.
محمد السعيد هو محرر العلوم في ديلي نيوز إيجيبت. ظهرت أعماله في مجلة العلوم، وطبيعة الشرق الأوسط، والنسخة العربية من مجلة ساينتفيك أمريكان، وSciDev وغيرها من وسائل الإعلام الإقليمية والدولية البارزة.
تابعوه على تويتر: @MOHAMMED2SAID
[ad_2]
المصدر