د رشا سليم  تكتب : البحث العلمي والإستفادة من  المخلفات الزراعية والصرف الصحي

 باحث – المعمل المركزي للمبيدات- مركز البحوث الزراعية –مصر

تختلف طرق ووسائل الإستفادة من  المخلفات الزراعية  تبعا لنوع المخلفات والتكنولوجيات المتاحة  وخاصة عند إدارة منظومة المخلفات الزراعية، والغرض من تدوير هذه المخلفات ما بين طرق بيولوجية بأستخدام الكائنات الحية  الدقيقة لتحويل هذة المخلفات العضوية إلى منتجات ذات جدوى إقتصادية .

ويتم ذلك من خلال أستخدام المخلفات الزراعية فى انتاج الغذاء والأعلاف والطاقة الحيوية والمركبات الوسيطة وتنقية مياة الصرف بالإضافة الى مقاومة التأثير السلبى لهذة الميكروبات للحفاظ على صحة الإنسان ومصادر ثرواتة .

أو استخدام طرق ميكانيكية لإنتاج مستلزمات الصناعة ، أو طرق كيماوية لإنتاج الورق والمركبات الكيمياوية الوسيطة ، طرق فيزيائية مثل الكبس والطحن لسهولة إستخدامها ، وأخرى لإنتاج منتجات يدوية وغيرها.

والكثير من دول العالم تحول نواتج الصرف بكل أنواعة والمخلفات الزراعية إلي نواتج مفيدة للغاية. وفي هذا المجال حاليا تجري أبحاث غاية في الأهمية في جامعة تكساس وأوهايو وجامعة ولاية أوريجون بالولايات المتحدة الأمريكية ، حيث أنهم يهتمون بالطاقة الحيوية أو الطاقة المستخرجة من مصادر حيوية.

ومن أبرز ما تم التواصل اليه من نتائج فيما يتعلق بإدارة منظومة المخلفات الزراعية :

• عمل خلايا الوقود البيولوجية أو خلايا الوقود الميكروبية وهي نظام لتوليد الطاقة الكهربائية بأستخدام سلالة معينة من البكتيريا لها القدرة علي تحويل المواد القابلة للتحلل بيولوجيا (مثل ملوثات مياه الصرف الصحي والمخلفات الزراعية) إلي كهرباء حيث تقوم هذة بعزل الألكترونات التي تتدفق عبر دائرة كهربية وتولد الكهرباء وإنتاج مخرجات نظيقة غير ضارة بالبيئة كالماء.
• الأهتمام بالأبقار حيث تعتبر بطونها مناجم غنية بالأحياء الدقيقة التي تساعد في توليد الكهرباء من الألياف النباتية (السليلوز) وكذا تم عزل بعض الأنزيمات القادرة علي تحسين إنتاجية النباتات المتخصصة في إنتاج  إلايثانول وتم كذلك عزل هذة السلالة البكتيرية سابق إلاشارة إليها وذلك من التجويف الكبير بمعدة البقرة ذات القدرة العالية علي تحطيم خلايا السليلوز وأثناء ذلك تقوم بتوليد تيار كهربي منخفض .
• صمم الباحثون خلية كهربية (خلية وقود بيولوجي) عبارة عن غرفتين أحداهما تمثل القطب الموجب وبها سليلوز والبكتيريا التي تم عزلها من معدة الأبقار والثانية تمثل القطب السالب بها مادة مؤكسدة .
• عند قيام البكتيريا بتكسير السليلوز يتم تحرير الأليكترونات من الخلايا المتكسرة وانتقالها إلي القطب الموجب ومنة إلي القطب السالب فيتولد التيار الكهربي باستخدام السائل المستخلص من التجويف الأكبر بمعدة البقرة واستطاعت هذة الخلايا إنتاج(300-400)مللي فولت من الكهرباء أستخدمت لإعادة شحن بطاريات فريق الطلاب المشارك في العمل.
• تم تصميم خلايا ميكروبية لإنتاج كمية أكبر من الكهرباء حيث تم وضع الأقطاب السالبة والموجبة في خليه واحدة علي شكل ساندوتيش لتقليل المقاومة.
• تحويل روث البهائم إلي كهرباء تصل 100 مليار كيلو وات في الساعة وهذا في حد ذاته فيه حماية من انباعاث الغازات المسببة لظاهرة الأحتباس الحراري وأرتفاع درجة حرارة الأرض حيث سيتم بذلك عدم ترك المخلفات الحيوانية لتحلل الطبيعي وانبعاث أكسيدي النيتروز وغاز الميثان اللذان يصل تأثيرهما في رفع درجة حرارة الأرض إلي (210) مرة ، (21) مرة ضعف تأثير غازثاني أكسيد الكربون علي الترتيب.
• أكتشف علماء جامعة (ميتشجان) أن الأنزيم الذي يساعد الأبقار علي هضم الحشائش يمكن أستخدامه لتحويل الألياف النباتية الأخري إلي سكريات بسيطة يمكن أستخدامها لإنتاج الإيثانول اللزم للسيارات بدلا من أستخدام حبوب الذرة . هذا الإنزيم تنتجه بكتيريا الأبقار وتم عزل الجين المسئول من هذة البكتيريا وزراعته في نويات حبوب الذرة والقمح لإنتاج نبات كامل غني بالسكريات البسيطة جاهزة للتحول الي ايثانول.

ولذلك من الممكن الاستفادة من هذة الأفكار لتدوير المخلفات الزراعية وخصوصا في ظل مبادرة أتحضر للأخضر حيث تعمل المبادرة علي تغير السلوك الفردي والمجتمعي  والذي يكون له التأثير الأيجابي علي البيئة وكيفية التعامل والحفاظ عليها وأيضا التعامل مع المخلفات كافة أنواعها. ومواجهة التغيرات المناخية .