نباتات موفرة للماء وبذور «ملحية» لمواجهة نقصه

«الإستيفيا» و«الساليكورنيا» الأبرز بينها

المركز الدولي للزراعات الملحية نجح في زراعة نبات الساليكورنيا بالإمارات ويطمح لتكرار التجربة في مصر
المركز الدولي للزراعات الملحية نجح في زراعة نبات الساليكورنيا بالإمارات ويطمح لتكرار التجربة في مصر
TT

نباتات موفرة للماء وبذور «ملحية» لمواجهة نقصه

المركز الدولي للزراعات الملحية نجح في زراعة نبات الساليكورنيا بالإمارات ويطمح لتكرار التجربة في مصر
المركز الدولي للزراعات الملحية نجح في زراعة نبات الساليكورنيا بالإمارات ويطمح لتكرار التجربة في مصر

بينما تعاني مصر من الزيادة المضطردة في أعداد السكان، بدأت ظاهرة التغيرات المناخية تلقي بظلالها متمثلة في موارد مائية أقل، وأراض زراعية يحتمل أن تصبح غير صالحة، وهو ما جعل محاولات البحث عن حلول جذرية.
ويظهر ذلك جليا في المحاولات الحالية التي تبذل في اتجاه زراعة نباتات ملحية وأخرى موفرة للمياه.

اقتصاد المياه

وأعلن في مصر في أكتوبر (تشرين الأول) الماضي، ضمن استراتيجية وضعتها الحكومة لإدارة موارد المياه، الاتجاه لزراعة المحاصيل الموفرة للمياه، وتقليص المساحات المزروعة من النباتات المستهلكة للمياه مثل الأرز وقصب السكر.
وطرح في هذا الإطار زرع نبات «الإستيفيا» كبديل عن قصب السكر، حيث وقعت الحكومة ممثلة في وزارة الزراعة اتفاقية مع شركة كورية، لزراعة 300 ألف فدان من الإستيفيا. ويقول الدكتور خالد زكي، أستاذ المحاصيل بكلية الزراعة جامعة جنوب الوادي لـ«الشرق الأوسط»: «عندما طرح هذا المحصول بديلا لقصب السكر في التسعينات كانت النظرة السائدة عنه أنه لا يمكن زراعته في الأراضي الصحراوية، غير أنه ثبت من خلال أبحاث أجريت على النبات أنه صالح للاستزراع في أنواع مختلفة من التربة».
وتفضل زراعة هذا النبات في المناطق المشمسة، حيث تعمل الحرارة العالية والإضاءة الطويلة على زيادة النمو الخضري، ويحتاج إلى توافر رطوبة دائما دون إغراق، وهو ما يميزه عن القصب والبنجر، حيث تقدر الأبحاث أنه لا يحتاج سوى لـ 1 – 5 الأرض المطلوبة لإنتاج القصب ومياه أقل بنسبة 90 في المائة، لذلك فهو الخيار المثالي للدول التي تعاني من شح المياه.
ويوضح زكي أن الفدان الواحد من الإستيفيا يعادل زراعة 80 فدانا كاملة من بنجر السكر، حيث يعادل الغرام الواحد من المسحوق المعد من أوراق هذا النبات، 250 غراما من السكر من الناتج عن بنجر السكر أو قصب السكر.
وإضافة للنباتات الموفرة للمياه، فإن هناك أنواعا أخرى يمكن أن يتم زراعتها باستخدام مياه البحار، مثل نبات الساليكورنيا، والذي بدأت مصر في أكتوبر الماضي تجربة لزراعته في محافظة البحر الأحمر، بالتعاون بين المركز الدولي للزراعات الملحية والجهاز التنفيذي لمشروعات التنمية الشاملة بوزارة الزراعة المصرية.
والساليكورنيا نبات حولي مزهر ثنائي الفلقة، يتكاثر بالبذور وتحوي الثمرة العصارية في هذا النبات على بذرة واحدة تنبت في بداية الربيع أي تقريباً في مارس (آذار)، وتنمو بشكل طبيعي على شواطئ البحار، حيث تعد من أكثر النباتات تحملا للملوحة، ويمكن أن تنمو بعيداً عن المياه في المناطق التي يزيد معدل الأمطار فيها عن 1000 مليمتر.

بذور التربة المالحة

وتخطط محافظة البحر الأحمر، من خلال 4 أفدنة مخصصة، لإنتاج الساليكورنيا لأول مرة لتكون محصولا للعلف يستخدم في تغذية الماشية. ويتمنى الخبير الزراعي الدكتور وائل الشيمي، نجاح تجربة زراعة هذا المحصول حتى يتم تعميمه في كل المحافظات الساحلية، ليوفر بديلا طبيعيا للبرسيم الذي يضطر المزارع إلى زراعته لتغذية الحيوانات، بالخصم من المساحة المفترض زراعتها بمحصول القمح، وهذه من أهم المشكلات التي تعوق تحقيق الاكتفاء الذاتي من القمح، وقد تزيد مستقبلا مع خروج بعض الأراضي من الخدمة بسبب تأثير التغيرات المناخية.
ويزرع في مصر شتاء 2.5 مليون فدان من القمح، في حين يتم زراعة 3.5 مليون فدان بالبرسيم، لتلبية احتياجات الثروة الحيوانية، بحسب الشيمي.
وإضافة لهذا المشروع، نفذت وزارة الزراعة ممثلة في مركز التميز للزراعات الملحية بمركز بحوث الصحراء، مشروعا بالتعاون مع المركز الدولي للزراعات الملحية بدولة الإمارات العربية المتحدة، لإنتاج بذور المحاصيل المتحملة للملوحة والمتأقلمة مع الظروف المناخية الزراعية في مصر.
بدأ هذا المشروع في عام 2015 وهو ممول من الوكالة الأميركية للتنمية الدولية «USAID»، والمركز الدولي للزراعة الملحية بدبي»ICBA»، وتم خلاله تقييم أكثر من 500 سلالة وراثية تتبع أكثر من 15 نوعا من المحاصيل العلفية والمحاصيل الحقلية في ظل ظروف الإجهاد في سيناء، ومناطق غرب القناة وفي الوادي الجديد.
يقول الدكتور حسين الشاعر مدير مركز التميز للزراعات الملحية لـ«الشرق الأوسط»: «اختارنا من خلال المشروع سلالات وأصنافا أكثر إنتاجية وتحملا للملوحة مثل الشعير والتريتيكال والمحاصيل العلفية مثل الدخن اللؤلؤي والذرة الرفيعة وغير ذلك من المحاصيل ذات القيمة العالية مثل الكركم والكينوا والكثير من المحاصيل غير التقليدية».
ويضيف: «هذه المحاصيل أظهرت قدرتها على تعزيز إنتاجية الأراضي والثروة الحيوانية بنسبة تزيد على 30 في المائة فضلاً عن توفيرها للمياه، وهو ما يشجع على التوسع في زراعتها بأكثر من منطقة، حيث يعد هذا التوجه ضرورة لمواجهة ظاهرة الاحتباس الحراري وتراجع كميات المياه العذبة».



طريقة مطورة لامتصاص الكربون الجوي بتكلفة زهيدة

طريقة مطورة لامتصاص الكربون الجوي بتكلفة زهيدة
TT

طريقة مطورة لامتصاص الكربون الجوي بتكلفة زهيدة

طريقة مطورة لامتصاص الكربون الجوي بتكلفة زهيدة

على حافة صحراء موهافي، على بعد 60 ميلاً إلى الشمال من مدينة لوس أنجليس، ستقوم محطة جديدة لمعالجة المياه بتحويل مياه الصرف الصحي إلى مياه صالحة للشرب.

إزالة ثاني أكسيد الكربون

سيختبر المصنع أيضاً شيئاً جديداً: إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي بتكلفة قليلة أو من دون تكلفة.

في الوقت الحالي، يعد استخدام آلات «الالتقاط المباشر للهواء» عملية مكلفة. إذ يمكن أن تكلف إزالة طن واحد منه وتخزينه ما يصل إلى 1000 دولار. ومع انبعاث نحو 40 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون من البشر كل عام، لا يمكن للصناعة الناشئة أن تتوسع بسهولة لمعالجة المشكلة.

إلا أن شركة «كابتشر 6» Capture 6، وهي شركة ناشئة تشارك في المشروع الجديد في بالمديل، كاليفورنيا، تتبع نهجاً مختلفاً. ويقول إيثان كوهين كول، الرئيس التنفيذي للشركة، إن العملية الجديدة «لديها القدرة على تقليل أو حتى إلغاء تكلفة إزالة ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير». وتقوم الشركة بدمج التكنولوجيا الخاصة بها في المواقع الصناعية القائمة.

توظيف المخلفات لالتقاط الملوثات

وفي المشروع الجديد، الذي بدأ العمل به مؤخراً، ستعالج التكنولوجيا أيضاً مشكلة محطة معالجة المياه. فعندما تقوم المحطة بمعالجة مياه الصرف الصحي، سينتهي الأمر بتوليد أطنان من المياه المالحة - وهو أمر عادة ما يكون التخلص منه مكلفاً. وستستخدم «كابتشر 6» هذا المحلول الملحي لإنشاء مادة مذيبة تلتقط ثاني أكسيد الكربون من الهواء.

طريقة جديدة لامتصاص ثاني أكسيد الكربون الجوي

تعمل معظم تقنيات التقاط الهواء المباشر عن طريق سحب الهواء من خلال مرشح أو سائل لامتصاص ثاني أكسيد الكربون. ثم يستخدم الكثير من الطاقة لإخراج ثاني أكسيد الكربون للتخزين أو إعادة الاستخدام.

ولكن بدلاً من استخدام المرشحات، تعتمد طريقة «كابتشر 6» على خطوة رئيسية واحدة، وهي أن المادة المذيبة التي تصنع من الماء المالح تتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون لتكوين كربونات متمعدنة mineralized carbonate.

ولذا لا يلزم إزالة ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى. إذ وبدلاً من ذلك، يمكن استخدام الكربونات لصنع مواد كيميائية خضراء. وستستخدم محطة معالجة المياه المنتجة لاستبدال بعض المواد الكيميائية التي تستخدمها عادة، مما يقلل الانبعاثات من سلسلة التوريد الخاصة بها.

ويقول كوهين كول: «لقد تم تصميم نظام إزالة الكربون الخاص بنا منذ البداية كوسيلة لتسهيل عملية إزالة الكربون، وليس فقط إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي». كما ستعمل محطة معالجة المياه على تقليل الانبعاثات من خلال تجنب الحاجة إلى نقل نفايات المياه المالحة إلى مكان آخر.

طاقة متجددة ومياه صالحة للشرب

في المجمل، يقول إن العملية توفر الكثير من الطاقة في جميع أنحاء سلسلة التوريد، ما يعوض استخدامها المباشر للطاقة. وهي مصممة أيضاً للعمل بالطاقة المتجددة. تولد هذه التقنية أيضاً المزيد من مياه الشرب التي لا يمكن استخراجها من الماء المالح.

وسوف تضخ محطة معالجة المياه كل مياهها النظيفة تحت الأرض إلى طبقات المياه الجوفية، وبالتالي فإنها ستصل إلى إمدادات المياه بشكل غير مباشر بدلا من نقلها عبر الأنابيب إلى المنازل.

بالنسبة للمواد الكيميائية في المصنع، قد تكون الشركة الناشئة قادرة على تمويل عملية إزالة ثاني أكسيد الكربون بالكامل دون الاعتماد على بيع أرصدة الكربون.

التقاط مليارات الأطنان من ثاني أكسيد الكربون

يقول كوهين كول إن محطات معالجة المياه تنتج كمية هائلة من نفايات المياه المالحة كل عام، بحيث يمكن توسيع نطاق العملية لالتقاط مليارات الأطنان من ثاني أكسيد الكربون. وفي بالمديل، سيعمل المصنع الجديد على التقاط نحو 25 ألف طن من ثاني أكسيد الكربون سنوياً بينما يقوم بتنقية 4.5 مليون غالون (الغالون 3.785 لتر) من المياه.

ويمكن استخدام هذه التكنولوجيا أيضاً في صناعات أخرى، مثل التعدين، وفي محطات إزالة الكربون على طول الساحل، حيث غالباً ما تقوم الشركات بإلقاء المياه المالحة مرة أخرى إلى المحيط، ما يضر بالحياة البحرية. وتتوقع مرافق المياه توفير 40 في المائة من التكلفة الدائمة لمعالجة المياه في المحطة بفضل التكنولوجيا الجديدة.

وبسبب التوفير في التكاليف، تقول الشركة إن لديها بالفعل مجموعة من العملاء المهتمين. إذ سيتم إطلاق مشاريع أخرى قريباً في أستراليا وكوريا الجنوبية وأجزاء أخرى من الولايات المتحدة. وقد تحصل الشركة الناشئة أيضاً على دعم المجتمع بسهولة أكبر من غيرها، لأنها يمكن أن تساعد في توليد المياه النظيفة وتجنب التأثير البيئي لإلقاء المياه المالحة أو حقنها تحت الأرض. كما أنه يتجنب الحاجة إلى نقل ثاني أكسيد الكربون المحتجز إلى مكان آخر، وهي عملية تنطوي على مخاطر.

*مجلة : «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

حقائق

25000 طن

تلتقطه المحطة من ثاني أكسيد الكربون سنوياً بعد تنقية 4.5 مليون غالون من المياه