النانو تكنولوجي واحد من الخيارات الحديثة التي بات اللجوء إليها أمرًا لا مفر منه، في ظل حالة الشح المائي التي تعاني منها غالبية دول العالم، وهي المسألة الدكتور مهندس محمد عبد الرحيم بابكر – خبير في النانو تكنولوجي – بالشرح والتحليل، خلال حلوله ضيفًا على الدكتور خالد عياد، مقدم برنامج “العيادة النباتية”، المذاع عبر شاشة قناة مصر الزراعية.
النانو تكنولوجي
حلول علمية لمشاكل جذرية
في البداية تحدث الدكتور مهندس محمد عبد الرحيم بابكر عن ماهية النانو تكنولوجي موضحًا أنها تطبيق متناهي الصغر، يسعى للتعامل على مستوى الذرات، عبر تقسيم وحدة المساحة لأصغر مدى ممكن، والتي تعادل تقسيم “المتر” إلى بليون وحدة، لافتًا إلى أنها واحدة من السبل التي يتم تطبيقها على نطاق واسع في الولايات المتحدة الأمريكية، وأنها تحقق فائدة كبيرة حال الاعتماد عليها في القطاع الزراعي.
وأوضح أن تطبيق تقنية النانوتكنولوجي على المستوى الطبي، مكن أساتذة الجراحة من إجراء عمليات القلب المفتوح عبر المناظير من فتحات صغيرة مقارنة بما كان يتم في السابق، والأمر عينه بالنسبة لعلاج الأورام عن طريق كابسولات تتوجه مباشرة إلى الخلايا المصابة وحدها ودون الإضرار بباقي أجزاء الجسم.
النانو تكنولوجي وتلوث المياه
على الصعيد الزراعي اهتم تطبيق النانوتكنولوجي بملف علاج مشكلة تلوث المياه، كأبرز التحديات التي تواجه هذا القطاع الحيوي، لما له من تأثير مباشر على حياة الإنسان وغذاؤه ومشروعات الإنتاج الحيواني، والتي تمثل جميعها أساس وحجر الزاوية في قضية بقاؤه.
ولفت “بابكر” إلى أن مشكلة المياه تنضوي على ثلاثة معضلات أساسية، وهي “الملوحة، العكارة، الملوثات”، موضحًا أن الأخيرة تنقسم إلى ثلاثة محاور:
- الملوثات البكتيرية
- الملوثات البيولوجية
- الملوثات الكيميائية
وأوضح أن الشق الأخير هو الأخطر حيث يحتوي على مخلفات المبيدات “النباتية والحشرية”، بالإضافة إلى مخلفات صرف المصانع، لافتًا إلى أن الطبيعة لا تستطيع التخلص منها.
وأكد “بابكر” أنه ومع تزايد معدلات التلوث، برزت الحاجة الملحة إلى الاعتماد على تطبيقات النانو تكنولوجي، والتي تسهل عملية تفكيك الملوثات الكيميائية الخطيرة إلى عناصرها الأولية، ومن ثم تعزز فرص التخلص منها.
مراحل تنقية المياه
قدم “بابكر” شرحًا مبسطًا لماهية تقنية النانوتكنولوجي وكيفية تطبيقها في عملية تنقية المياه من الملوثات، موضحًا أنها فكرتها الأساسية تقوم على الاستفادة من العمليات الخمس “الكيموضوئية” الناجمة عن تعريض ثاني أكسيد التيتانيوم للأشعة فوق البنفسجية.
وأشار إلى أنه يتم وضع أنسجة من ثاني أكسيد التيتانيوم، تحتوي على ثقوب نانونية على أن توضع داخل المياه الملوثة، ويتم تعريضها للأشعة تحت الحمراء، للاستفادة من نواتج التفاعل “الكيموضوئية”، في تنقية المياه من الملوثات الكيميائية الخطيرة.
وفسر عملية التنقية التي تعتمد على النانو تكنولوجي بشكل أكثر وضوحًا، مشيرًا إلى أنها تبدأ بتكسير الرباط بين ذرات الأوكسجين والهيدروجين المكون للماء، ثم تكسير الملوثات الكيميائية إلى عناصرها الأساسية.
وأشار إلى أن واحدة من ذرتي الهيدروجين الخاصة بالماء والتي تم تفكيكها، تقوم بمهمة أخرى وهي استقطاب العناصر الثقيلة الملوثة للمياه كالزئبق، والذي تزداد معدلات استخدامه في العمليات الصناعية، ويصعب فصله أو تحييده بالطرق التقليدية المتعارف عليها.
وكشف أن عملية تنقية المياه التي تقوم على النانوتكنولوجي تنتهي عندما تتشبع رقائق التيتانيوم مكونه غشاءًا عازلًا يعوق عملية نفاذ الأشعة تحت الحمراء إلى المسطح المائي الذي تجري عليه هذه العملية.
شاهد الحلقة الكاملة..
موضوعات ذات صلة..
الري بالحقن.. تطبيقات “تكنولوجيا النانو” في زراعة المناطق الصحراوية
تكنولوجيا النانو.. تفاصيل تقنية استخلاص “المياه” من “الهواء” وفوائدها لـ”الزراعة”
النانو فضة.. 4 فوائد مباشرة لمشروعات الإنتاج الحيواني ومراكز تجميع الألبان
تسميد البصل.. توقيتات التنفيذ والكميات المُوصى بها وفوائد “تقنية النانو”