مدحت الأزهري

 

محطات تنقية المياه تضيف له الكلور السام

كوب الماء العذب الخالي من الملوثات بأنواعها المختلفة يعادل الحياة نفسها.. وتنفق الحكومات أموالا طائلة لتنقية الماء ليصبح صالحا للشرب. ورغم نجاح عمليات التنقية المتعددة التي تجريها محطات تنقية المياه في تخليصها من الشوائب والمعادن الثقيلة وكثير من أنواع الميكروبات، فإنها لا تستطيع تنقية المياه من الفيروسات، وهو ما يتطلب إذابة غاز الكلور السام في الماء مع ما يشوب تلك العملية من مخاطر جمة على صحة الإنسان.

ومن هنا تأتي أهمية الابتكار الجديد للدكتور “علي سيد علي” أستاذ النسيج بالمركز القومي للبحوث بالقاهرة، والدكتور “محمد أحمد علي” أستاذ الفيروسات بالمركز؛ حيث توصلا لإنتاج مادة كيتينية طبيعية زهيدة التكاليف مستخلصة من قشور السمك والجمبري تعمل على امتصاص مختلف أنواع الفيروسات من الماء بكفاءة عالية تصل إلى حوالي 99.2%، مما يحدث تحولا هائلا في مجال تنقية مياه الشرب، خاصة أن العديد من المراكز العلمية في الدول المتقدمة فشِلت حتى الآن في التوصل لوسيلة مشابهة في التأثير للمادة التي اكتشفها العالمان المصريان.

كيفية عمل المادة

أوراق النخل لتنقية المياه

وفكرة عمل المادة الجديدة -كما يوضح الدكتور علي- تعتمد على حقيقة علمية مفادها أن الفيروسات تحمل شحنات كهربية تتغير حسب الوسط الذي توجد فيه ما بين شحنات موجبة وأخرى سالبة. ومن هنا كان التفكير في تحضير مواد طبيعية تحمل شحنات مخالفة لتلك التي تحملها الفيروسات، وهذا يؤدي لانجذاب الفيروسات إليها والالتصاق بها. وهي نظرية علمية معروفة تعرف بالإدمصاص adsorption.

وقد أجرى العالمان المصريان على مدى الـ 5 سنوات الماضية سلسلة متصلة من الأبحاث العلمية على العديد من المواد المستخلصة من المخلفات الطبيعية، وتم إدخال تعديلات كيميائية عليها لربط مجموعات نشطة تساعد على امتصاص الفيروسات من مياه الشرب، وأسفرت المقارنات بين نتائج التجارب العملية عن أن المواد الكربوهيدراتية تحقق أفضل النتائج المرجوة.

وعكف الدكتور “علي سيد” على استخدام أوراق النخيل بعد طحنها وتنقيتها من المواد الأخرى غير المرغوب فيها للحصول على مادة كربوهيدراتية في صورة نقية، وتم إدخال التعديلات الكيميائية عليها لتحويلها من مادة خاملة إلى مادة نشطة تحمل شحنات كهربية مخالفة لتلك التي تصدرها الفيروسات في الأوساط المختلفة، وتم كذلك تصميم وسادة من قماش مسامي يسمح بمرور الماء على المادة المعالجة كيميائيا.

بينما عكف الدكتور “محمد أحمد” على دراسة وقياس قدرة المادة على إدمصاص الفيروسات ومقارنة نتائج التجارب لانتخاب أفضلها وإجراء مزيد من التحسينات عليها، وبدأت التجارب تعطي مشيرات مشجعة على أنهما يسيران في الطريق الصحيح؛ حيث أدت المادة المستخلصة من أوراق النخيل المطحون إلى إدمصاص الفيروسات من الماء بفاعلية عالية تصل إلى نحو 93%.

قشر السمك والجمبري

قشور الأسماك تنقي الماء بدل الكلور السام

ولم يكتف العالمان بذلك، وإنما كان يدفعهما دائما الطموح لتحقيق نتائج أفضل من سابقتها، فضلا عن تقليل التكاليف باعتبارها عنصرا هاما في أي منتج جديد، ففكرا في استخدام مواد كيتينية chitin ؛ حيث إن التخلص من أوراق النخيل لا يكاد يمثل مشكلة بيئية تذكر.

وبمزيد من البحث العلمي توصلا إلى أن الكيتين يتوافر بدرجة عالية في قشور الكائنات البحرية مثل الأسماك والجمبري، وأنها أعلى في قشور الجمبري من أي مصدر طبيعي آخر.

وهكذا اكتملت الحلقة بمجموعة من المعالجات الكيميائية ليتحول الكيتين المستخرج من قشور الأسماك والجمبري من مادة خاملة إلى مادة نشطة تحمل كلا من الشحنات الموجبة والسالبة على السواء، وهذا يعطي فرصة أكبر لإدمصاص الفيروسات على اختلاف شحناتها، والتي تتغير بتغير الوسط الذي توجد فيه، حامضيا كان أو قاعديا؛ فارتفعت قدرة المادة المستخلصة من قشور الجمبري على إدمصاص الفيروسات إلى نحو 99.2%.

وبهذا يمكن القول بأن المياه تصبح خالية من الفيروسات تماما بعد تمريرها عبر وسادة محشوة بالكيتين المستخلص من قشور السمك والجمبري.

سهلة الاستخدام.. زهيدة الثمن

ويؤكد د. محمد أحمد أن استخدام المادة المحضرة سهل؛ حيث يمكن تغطيس كيس محشو بها في مياه الآبار وخزانات المياه بمحطات التنقية أو تنكات المياه المنقولة للمناطق النائية. كما يمكن إضافتها للفلاتر المستخدمة حاليا بتزويدها بعمود أسطواني أو مخروطي مملوء بأوراق النخيل المطحون أو ببودرة قشور الأسماك والجمبري وتمرير الماء من خلاله.

ويمكن تمرير الماء من خلال أوعية مثقوبة كمصفاة بها كيس من تلك المواد، أو وضع أكياس صغيرة منها على فوهات أوعية الشرب المختلفة كالزجاجات وزمزميات الجنود والأطفال، بحيث يمر الماء على المادة الفعالة قبل شربه دون أن تحدث المادة الكيتينية أدنى تغيير على رائحة الماء أو لونه أو طعمه أو قوامه؛ فالكيتين لا يتفاعل مع الماء ولا يذوب فيه.

ويقدم د. محمد الدليل على ذلك مازحا بأنه لو كان الكيتين يذوب في الماء لذابت الأسماك والقشريات!! ولو كان يؤثر على لونه أو طعمه أو قوامه لما وجد على ظهر البسيطة مصدر للماء العذب؛ حيث تعمر مياه الأنهار بأنواع لا حصر لها من الأسماك والكائنات البحرية.

ويضيف د. محمد أن المادة الجديدة لها قدرة عالية أيضا على امتصاص المعادن والكيماويات والأملاح الذائبة في الماء، وأنهما (هو وزميله) في سبيلهما لاستكمال الأبحاث لتحديد مدى فعالية المادة المكتشفة في كل نوع منها وقياسه قياسا علميا دقيقا.

التخلص من المادة آمن بيئيا

وعن التخلص من المادة الجديدة بعد إدمصاصها للفيروسات وتشبعها بها يؤكد الباحثان أنه سهل وآمن وبمقدور المواطن العادي القيام به مهما كانت درجة وعيه؛ وذلك عن طريق إعدامها بالحرق دون أدنى إضرار بالبيئة.

كما يمكن استخدامها لمرات متعددة بعد تطهيرها بتعريضها للشمس أو غسلها بالمطهرات مثل الفورمالين بتركيزات مخففة 0.35 %، وإن كانت قدرة المادة على إدمصاص الفيروسات تقل تدريجيا مع كل مرة يعاد استخدامها فيها. وتستكمل حاليا الأبحاث لتحديد فترة الأمان المثلى لاستخدام تلك المادة، والتي يلزم بعدها غسلها وتطهيرها أو إحلالها بكمية جديدة.

ويمكن للسنتيمتر المربع الواحد من المادة الجديدة إدمصاص كمية هائلة من الفيروسات، ولا ضرر على الإطلاق من وضعها في سلة المهملات بعد تطهيرها من الفيروسات دون الحاجة لاحتياطات أمان خاصة.

ويبقى أن تقتحم المادة الجديدة الواقع العملي، ويبدأ إنتاجها بشكل استهلاكي يمكّن محطات تنقية المياه من استخدامها بدلاً من الكلور المميت، فإذا كان لديك أي اقتراح حول إمكانية إخضاع هذه المادة للإنتاج عمليا يمكنك التواصل مع العالمين عبر بريدهما الإلكتروني:

اقرأ أيضاً: