هل يُمكن غسل الملابس من دون منظفات مستقبلاً؟

دراسة سويدية وضعت الأساس العلمي لتوجهات جديدة

هل يُمكن غسل الملابس من دون منظفات مستقبلاً؟
TT

هل يُمكن غسل الملابس من دون منظفات مستقبلاً؟

هل يُمكن غسل الملابس من دون منظفات مستقبلاً؟

هل يمكن أن يصبح غسل ملابسنا بالمنظفات شيئاً من الماضي؟ قد يبدو هذا السؤال غريباً؛ لكن فريقاً بحثياً من جامعة مالمو بالسويد عمل على الإجابة عنه، وكانت المفاجأة التي خلص إليها، أنه «يمكن أن يحدث ذلك».
وعلى الرغم من أن التجارب التي أجراها الفريق البحثي، ونُشرت أحدث نتائجها في 6 يناير (كانون الثاني) الماضي، بالموقع الإلكتروني لجامعة مالمو، لا تزال في مراحلها الأولى، فإن التحقيق فيما إذا كان يمكن إجراء الغسل أو التنظيف باستخدام الماء النقي، بدلاً من محلول المنظفات، يبدو واعداً.
الفرضية التي انطلق منها الفريق البحثي بمركز أبحاث الأغشية الحيوية في دراسته، هي أنه في المياه النقية أي «الماء الذي تم ترشيحه وإزالة الأيونات منه، بحيث تتم إزالة الشوائب وخصوصاً الأيونات»، تصبح قوى التنافر بين الأجسام المشحونة أقوى، ونتيجة لذلك يسهل فصل جزيئات الأوساخ عن الأسطح، وتشكيل «نظام غرواني» مشتت بدقة في الماء.
ووفقاً لنتائج دراسة سابقة نُشرت في فبراير (شباط) عام 2022 بدورية «جورنال أوف كولويد آند إنترفيس ساينس»، استخدم الفريق البحثي الماء بخصائص مختلفة، هي: «ماء الصنبور، والماء المضاف إليه الملح، ودرجتان من الماء النقي»، وتم تطبيق تقنية حساسة للسطح لتحليل التفاعل السطحي وخصائص الطبقة في الأغشية الرقيقة، تعرف باسم «QCM-D»، وأثبتت النتائج تحقيق تنقية 90 في المائة من الفازلين على شريحة زجاجية لكلا درجتي المياه النقية عند 25 درجة.
وفي التجارب اللاحقة التي تم الإعلان عن نتائجها في 6 يناير الماضي بالموقع الإلكتروني لجامعة مالمو، قام الباحثون بتجربة عدة دورات غسل وبدرجات حرارة مختلفة، وحققوا درجة تنقية بنسبة 100 في المائة في الماء النقي عند 40 درجة في دورتَي غسل.
ومع ذلك، فإنه تم في هذه التجارب افتراض أفضل الظروف عن طريق اختيار الأسطح والأوساخ التي تشكل روابط ضعيفة.
ويقول إندرياني تسومبو، الباحث المشارك بالدراسة: «استخدمنا أسطحاً صديقة للماء، مثل الزجاج والسيليكات التي لها شحنة سالبة، ثم زيت الزيتون أو الفازلين، والتي يمكن أن تحصل أيضاً على شحنات سالبة، بحيث يطلق بعضها بعضاً بسهولة. والفكرة التي يجب أن نعمل عليها هي زيادة قوة الرابطة تدريجياً، وتغيير المواد بحيث نقترب أخيراً من الظروف الحقيقية».
ويضيف: «نظراً لأن هذه عمليات معقدة، يتعين علينا بناء المعرفة من المناطق الأقل تعقيداً، وستكون الخطوة التالية هي الزيت الموجود على البلاستيك الذي يرتبط بعضه ببعض بشكل أقوى. والهدف النهائي بالطبع هو الاختبار على القماش الحقيقي».
من جانبه، يقول فيتالي كوتشيربيتوف، الباحث المشارك في الدراسة: «هدفنا هو تطوير نموذج علمي يشرح ما يحدث كيميائياً وفيزيائياً عند إزالة الأوساخ في المياه النقية، فعندما يتعلق الأمر بالغسل بالمنظفات، فإننا نعرف بالفعل ما يحدث؛ لكن الغسل بالمياه النقية منطقة غير مستكشفة».
ويوضح: «عندما يكون لديك ملح في النظام، فإن الأوساخ التي تريد إزالتها سوف تتجمع معاً بشكل أكبر، وتجعل من الصعب على الماء إزالة الجزيئات من المادة». ويضيف: «على المدى الطويل، يمكن لأبحاثنا أن تحل المشكلات البيئية مع تلوث المياه الناجم عن المنظفات، ولتحقيق النجاح في ذلك، نحتاج إلى فهم أفضل للقوى بين الجزيئات التي تعمل في المياه النقية».
من جانبه، يصف خالد إسماعيل، أستاذ العلوم البيئية بجامعة حلوان المصرية، نتائج الدراسة بأنها جديدة ومفاجئة، على الرغم من بساطتها، ويقول لـ«الشرق الأوسط»: «إثبات فاعلية المياه النقية من دون منظفات في إزالة الأوساخ، سيخلص البيئة من واحدة من أهم مشكلاتها، وهي المنظفات الضارة بالبيئة».
ويضيف: «المنظفات لا تتحلل بشكل كامل، وتؤدي إلى تلوث إمدادات المياه والأنهار والمحيطات بالمعادن الثقيلة السامة، مثل الكادميوم والزرنيخ»، وأشار إلى أن كثيراً منها يحتوي أيضاً على ما يقرب من 35 إلى 75 في المائة أملاح فوسفات، التي يمكن أن تسبب مجموعة متنوعة من مشكلات تلوث المياه. وعلى سبيل المثال، تؤدي الفوسفات عند وصولها لمياه الصرف الصحي إلى تثبيط التحلل الحيوي للمواد العضوية، ولذا لا يمكن التخلص من المواد غير القابلة للتحلل عن طريق معالجة مياه الصرف الصحي العامة أو الخاصة.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

«فقاعة المياه»... على وشك الانفجار

«فقاعة المياه»... على وشك الانفجار
TT

«فقاعة المياه»... على وشك الانفجار

«فقاعة المياه»... على وشك الانفجار

واجهت الولايات المتحدة فقاعات اقتصادية مختلفة، لكن هناك ظاهرة أقل شهرة تؤثر على الصعيد الوطني: إنها «فقاعة المياه»، كما كتب مارك هانز ريتشر (*).

تحتوي الأرض على كمية محدودة من المياه؛ 0.5 في المائة فقط يمكن الوصول إليها، وعذبة، وقابلة للاستخدام. إنها موردنا الأكثر قيمة، وهي تحت ضغط لا يصدق إذ تتزايد ندرة المياه، وتتدهور جودة المياه، وتكافح المدن والولايات لمواجهة هذه التحديات.

أكبر التحديات التي تواجه المياه اليوم

تواجه المياه تحديات في ثلاثة مجالات رئيسية: تغير المناخ، والبنية الأساسية لمنشآت إمدادات المياه، وإهدار المياه. وتحفزنا هذه المجالات على زيادة الوعي والقلق بشأن مستقبل مواردنا المائية.

* تغير المناخ: تكافح الولايات مع ندرة المياه بسبب تغير المناخ. وتشهد أجزاء من الولايات المتحدة حالات جفاف شديدة، ما يؤدي إلى إحداث جفاف مطول مع مستويات مياه منخفضة بشكل حرج، ما دفع عدد من المجتمعات إلى تنفيذ قيود على استخدام المياه.

لا يوجد مكان أكثر وضوحاً من غرب الولايات المتحدة. فقد أجرت شركة «موين» استطلاعاً لإدراك المياه في عام 2022، ووجدت أن من بين 77 في المائة من الأميركيين الذين شملهم الاستطلاع الذين أبدوا قلقهم بشأن ندرة المياه، كان 87 في المائة منهم يعيشون على الساحل الغربي.

منشآت متقادمة وهدر المياه

* البنية التحتية: البنية التحتية المتقادمة في أميركا ضارة أيضاً بأنظمة مياه الشرب والصرف الصحي ومياه الأمطار. ويمكن أن يؤدي استمرار تدهور البنية التحتية إلى خلق مشكلات في جودة المياه وإمكانية الوصول إليها للمجتمعات.

وتشمل مجالات الاهتمام تآكل ونضج الأنابيب القديمة والمضخات ومرافق المعالجة وخطوط الصرف الصحي، وكلها يمكن أن تسبب أضراراً مدمرة للمياه ومخاطر صحية.

* إهدار المياه: يعد إهدار المياه عاملاً مهماً يسهم في فقاعة المياه. يستخدم عدد من الأميركيين المياه بشكل غير فعال وبلا تفكير، ويتجاهلون إصلاح مواقع التسريبات ويواصلون استخدام تركيبات السباكة القديمة.

من بين التحديات التي تواجه المياه اليوم، وجدت شركة «موين» أن إهدار المياه، بما في ذلك تلك الناجمة عن المهام اليومية في المنزل، هو الأسهل عموماً في المعالجة، ويمكن أن يقدم فوائد لتوفير التكاليف. يمكن للمستهلكين الذين يقومون بإصلاح التركيبات والتجهيزات المتسربة ويبذلون الجهود لتقليل النفايات أن يروا غالباً انخفاضاً ملحوظاً في فواتير المياه الخاصة بهم.

وللمساعدة في تقليل الإهدار، يمكن للحلول الذكية مثل أداة (Flo Smart Water Monitor and Shutoff) لإيقاف تشغيل مصدر المياه في المنزل إذا اكتشفت تسرباً كارثياً، بالإضافة إلى مراقبة استخدام المياه، وإجراء تغييرات سلوكية لاستخدام كمية أقل من المياه وخفض فاتورة المياه الخاصة بهم.

دور الإنسان في استهلاك المياه

تؤثر فقاعة المياه على الجميع، حتى لو لم يدركوا ذلك. أفادت وكالة حماية البيئة أن انخفاض مستويات المياه يمكن أن يسهم في زيادة تركيزات الملوثات، سواء الطبيعية أو البشرية، في إمدادات المياه لدينا.

وإحدى الطرق لمواجهة هذا الاتجاه هي تقليل استخدام المياه، ما يعني دخول كمية أقل من المياه إلى المجاري وبقاء المزيد في المسطحات المائية الطبيعية التي تستخدمها الحياة البرية والترفيه البشري.

يُظهر مسح شركة «موين» أنه في حين يريد الناس توفير المياه، فإنهم أحياناً يفشلون في تحقيق نواياهم الحسنة. فهم لا يغلقون المياه أثناء تنظيف أسنانهم أو يتركون الدش يعمل ليسخن لفترة أطول قليلاً. وإحدى الطرق لمعالجة هذه المشكلة هي من خلال التكنولوجيا الذكية، التي يمكن أن تساعد في توفير المياه.

مع استمرار نضوج سوق المنازل الذكية، نرى شركات أخرى تقدم أيضاً أنظمة مراقبة وحماية المياه التي تعمل على تحسين حياة المستهلكين في المنزل مع المساهمة في كوكب أكثر صحة. وهكذا تؤدي السلوكيات الصغيرة إلى تأثيرات كبيرة.

تسرب تريليون غالون سنوياً في أميركا

يمكن أن يهدر تسرب المياه في المنازل ما يقرب من تريليون غالون من المياه سنوياً على مستوى البلاد. يمكن لبرامج ابتكار المنتجات والتوعية أن تقلل من هذا التسرب. وقد أطلقت الشركة برنامجاً يسمى «Mission Moen» لتوفير تريليون غالون بحلول عام 2030، وحماية أغلى مورد في العالم. منذ عام 2020، نجحت شركة «موين» في توفير أكثر من 178 مليار غالون من المياه من خلال ابتكارات المنتجات وحدها.

عواقب بعيدة المدى

إن فقاعة المياه تشكل تهديداً وشيكاً وغالباً ما يتم التقليل من شأنه. وإذا انفجرت، فإن العواقب ستكون بعيدة المدى، وستؤثر على صحتنا وإمدادات الغذاء والتنوع البيولوجي للكوكب. ولإحداث فرق، هناك حاجة إلى جهد واسع النطاق لدفع جهود المساعدة في حماية هذا المورد الأساسي للأجيال القادمة والمساهمة أيضاً في مستقبل أكثر استدامة.

* الرئيس العالمي للتسويق والمدير العام للتجارة المباشرة في «Fortune Brands Innovations»، مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

حقائق

تريليون

غالون من المياه يتسرب في المنازل الأميركية سنوياً