نحو 15% من الأراضي الزراعية بالعالم ملوثة بمعادن ثقيلة

حذرت مجموعة من العلماء الخميس من أن ما بين 14 و17% من الأراضي الصالحة للزراعة في العالم ملوّثة بنوع واحد على الأقل من المعادن الثقيلة، وهو تلوّث يشكل خطرا صحيا على ما يصل إلى 1,4 مليار شخص.
تقدم هذه الدراسة التي نُشرت في مجلة "ساينس" نظرة عامة فريدة لظاهرة التلوث بالمعادن الثقيلة من خلال تحليل تلوي لأكثر من 796 ألف عينة تربة من دراسات سابقة واستخدام الخوارزميات.
وبعد التأكد من صحة هذه البيانات وطابعها التمثيلي، سعى الباحثون إلى تسليط الضوء على المناطق الأكثر تضررا في العالم.
لذلك، ركز الفريق الذي قاده ديي هو، المتخصص في العلوم البيئية في جامعة تسينغهوا الصينية، على المناطق التي كانت فيها مستويات التلوث بمعدن واحد على الأقل - من بين سبعة معادن تم اختبارها بينها الزرنيخ والكادميوم - أعلى من المستويات الموصى بها للاستخدام الزراعي والصحة البشرية.
وتُعدّ المعادن سامة للإنسان والحيوان والنبات بجرعات متفاوتة، ويمكن أن تلوّث نظما بيئية مختلفة عبر السلاسل الغذائية والمياه.
واستنادا إلى تحليل عيّنات وباستخدام أدوات ذكاء اصطناعي، أشار الباحثون إلى أنّ ما بين 14 و17% من الأراضي الزراعية على مستوى العالم ملوثة بمعدن واحد على الأقل، وأكدوا أنّ ما بين 900 مليون و1,4 مليار شخص يعيشون في مناطق عالية الخطورة.
يمكن أن يكون التلوث من مصدر طبيعي بما في ذلك جيولوجي بما أنّ المعادن موجودة بشكل طبيعي في الصخور بتركيزات متفاوتة، و/أو مرتبطا بالنشاط البشري، مثل المخلفات الناتجة عن الصناعة أو الزراعة أو التعدين.
ولكن بسبب نقص البيانات في مناطق كثيرة وبشكل خاص في إفريقيا، فإن نتائج هذه الدراسة "غير كافية" للسماح بتنفيذ برامج التخفيف من المخاطر، بحسب معدّي الدراسة، بل ينبغي أن تكون "بمثابة تحذير لصنّاع السياسات والمزارعين".
ويقول واكين نيغاسا، وهو كيميائي متخصص في التربة في معهد جيمس هوتون، إن "المدى الحقيقي لتلوث التربة العالمي" قد "يتجاوز إلى حد كبير ما تحدث عنه معدو الدراسة، لأنّ البيانات المتوفرة محدودة".

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

Independent عربية

منذ 2 أيام

• Independent عربية

كيف تسبب الأقمار الاصطناعية المعطلة أزمة نفايات في السماء؟

تعبر مشكلة النفايات الفضائية التي تتناولها كثير من المواقع الإخبارية والندوات العلمية أخيراً، عن الصراع القائم والمتفاقم بين قطاعي العلم والمال في مجال الفضاء الحديث، إذ يرى علماء أن كمية النفايات الفضائية المحيطة بالأرض التي تعرف أيضاً باسم "الحطام الفضائي"، باتت تهدد أمن وسلامة الأشخاص على الأرض، هذا عدا عن تهديدها لسلامة رواد الفضاء العاملين في محطة الفضاء الدولية والأقمار الاصطناعية التي تضطلع بمهمات وأدوار علمية دقيقة. وفي هذا السياق تشير أصابع الاتهام من هؤلاء العلماء إلى دور قطاع الفضاء الخاص في الولايات المتحدة أو ما يعرف باسم قطاع الفضاء التجاري المتهم بكونه هادفاً للربح بصورة دائمة، الذي يلعب دوراً حاسماً في مفاقمة هذه المشكلة من خلال رحلات الفضاء السياحية المدارية وغيرها من النشاطات الربحية. تناسب طردي وبينما تتزايد كمية النفايات الفضائية في المدار جنباً إلى جنب مع نمو صناعة الفضاء على الأرض، دقت مجموعة من الباحثين الدوليين في مجلة "ساينس" ناقوس الخطر في شأن مشكلة النفايات الفضائية المتنامية، داعين إلى معاهدة ملزمة قانونياً "للمساعدة في حماية مدار الأرض"، قبل أن يصبح ملوثاً بالحطام بصورة لا يمكن إصلاحها، وتواصل شركات الفضاء الخاصة ضخ عدد قياسي من الأقمار الاصطناعية الجديدة في المدار كل عام، وبدأت الأرض ترى عواقب ذلك بطرق يستحيل تجاهلها. وقال براندون سبيكتور، الكاتب في واحد من المواقع العلمية، تعليقاً على ذلك، "تدور آلاف قطع الحطام الفضائي، المعروفة أيضاً باسم النفايات الفضائية، حول الأرض، مع إضافة أطنان منها سنوياً". وفقاً لـ"ناسا" من المؤكد أن هذا الحطام المداري يشكل تهديداً كبيراً للأقمار الاصطناعية والمركبات الفضائية ورواد الفضاء، ووفقاً لوكالة "ناسا"، فإن الحطام الفضائي هو الاسم الذي يطلقه العلماء على عشرات الآلاف من قطع الأقمار الاصطناعية والمركبات الفضائية المكسورة التي تسد مدار الأرض. ويمكن أن يكون الحطام الفضائي أجزاء صغيرة بحجم بقعة طلاء، أو كبيرة مثل مركبة إطلاق صاروخ مهجورة. وبغض النظر عن حجمها، تشكل الحطامات المدارية تهديداً كبيراً لرواد الفضاء والمركبات الفضائية العاملة في مدار الأرض. ويؤكد سبيكتور أنه في الـ27 من يونيو (حزيران) 2024، اضطر تسعة رواد فضاء على متن محطة الفضاء الدولية (ISS) إلى اللجوء إلى كبسولة طاقم رأسية بعدما تحطم قمر اصطناعي روسي قريب إلى أكثر من 100 قطعة، مما أدى إلى تناثر الحطام الخطر في السماء. وعلى رغم عودة رواد الفضاء لمحطة الفضاء الدولية بعد نحو ساعة واستئناف العمليات كالمعتاد، إلا أن هذا الخوف سلط الضوء بصورة كبيرة على أزمة الحطام الفضائي المتنامية في الغلاف الجوي المزدحم للأرض. تزامن مريب لكن اللافت للنظر هو أن تحذير هؤلاء العلماء تزامن مع صعود قطاع الفضاء الأميركي الخاص، وتفكيك "ناسا" لإعادة هيكلتها. وتعد السياحة الفضائية المزدهرة حالياً في عالم الفضاء بحسب خبراء في هذا المجال واحداً من المجالات التي تفاقم هذه الأزمة، إذ ركز علماء الفضاء الداعمين لهذه النظرية على دور شركات الفضاء الخاصة في هذا المجال، وربطوا بين تزايد النفايات حديثاً والدور الذي تلعبه تلك الشركات خصوصاً. ويقول أحد الكتاب في هذا الصدد، "تواصل الشركات الخاصة ضخ عدد قياسي من الأقمار الاصطناعية الجديدة في المدار كل عام، وبدأت الأرض ترى العواقب بطرق يستحيل تجاهلها"، ويلفت هؤلاء النظر إلى أهمية التحرك لمنع تحول الفضاء إلى محيطات ملوثة. وفي محاولة لمنع تحويل الفضاء إلى محيطات ملوثة، وضمن مؤتمرها السنوي حول الحطام الفضائي، دعت وكالة الفضاء الأوروبية إلى اتخاذ إجراءات سريعة لإزالة المخلفات البشرية الصنع، التي عادة ما تكون شظايا من المركبات الفضائية أو الأقمار الاصطناعية المعطلة. اقرأ المزيد يحتوي هذا القسم على المقلات ذات صلة, الموضوعة في (Related Nodes field) ميثاق للحطام الفضائي ووضعت وكالة الفضاء الأوروبية ميثاقاً للحطام الفضائي، ووقعت عليه 17 دولة أوروبية في عام 2023، وانضمت إليها المكسيك ونيوزيلندا العام الماضي. ووفق إحصاءات لوكالات إخبارية متخصصة فإن قمراً اصطناعياً واحداً يدمر في كل عام في الأقل نتيجة اصطدامه بمخلفات فضائية. ومع وجود أكثر من 130 مليون قطعة حطام عالقة في مدار الأرض، تتوقع وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ارتفاع هذا الرقم. وإلى جانب تزايد وتيرة عمليات الإطلاق الفضائية التجارية، التي تمثل الآن معظم عمليات دخول مدار الأرض، تحذر وكالة الفضاء الأوروبية من أن الاصطدامات بالأقمار الاصطناعية قد تعطل بشدة خدمات حيوية مثل خدمات تحديد المواقع (GPS) ومراقبة الكوارث البيئية، إذ تجري الأقمار الاصطناعية التي تدور حول الأرض الآن، مناورات منتظمة لتجنب الاصطدام لتجنب إلحاق الضرر - أو تدمير - هذه البنية التحتية الفضائية الحيوية، كما تؤثر هذه المناورات في رواد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية (ISS). في هذا السياق صرح جوزيف أشباخر، المدير العام لوكالة الفضاء الأوروبية، لموقع DW الاخباري قائلاً "نعتمد على الأقمار الاصطناعية كمصدر للمعلومات في حياتنا اليومية، من الملاحة إلى الاتصالات، إلى الخدمات، إلى مراقبة الأرض، بما في ذلك الدفاع والأمن". الأمر يزداد سوءاً وتحت عنوان "ثلاثة قطع كبيرة من الحطام الفضائي تسقط على الأرض يومياً والأمر سيزداد سوءاً"، وضمن أخبار استكشاف الفضاء المحدثة باستمرار، نشرت كاتبة تدعى "تيريزا بولتاروفا" أخيراً مقالة متشائمة، أكدت فيها أنه "في النهاية، سيصيبنا سوء الحظ، وسيصاب شخص ما بأذى من الحطام الفضائي المتساقط"، مع صور تبين ذلك الحطام الفضائي حول الأرض. وعلقت المقالة على صور نسبتها لوكالة الفضاء الأوروبية بقولها إن أكثر من 46 ألف قطعة من الحطام الفضائي، يزيد عرضها على أربع بوصات، تشوش مدار الأرض. وكشف هذا التقرير الجديد عن أن ثلاثة أقمار اصطناعية أو أجسام صواريخ قديمة في الأقل تسقط على الأرض يومياً، لذلك يحذر الخبراء من أن عدد الأجسام العائدة من الفضاء مرشح للازدياد، مما يثير قلقاً محتملاً على سلامة الغلاف الجوي للأرض وسلامة البشر على الأرض. وفي هذا السياق وجد تقرير بيئة الفضاء، الذي أصدرته وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في الأول من أبريل (نيسان) الماضي، أن نحو 1200 جسم سليم عاد للغلاف الجوي في عام 2024، إضافة إلى عدد لا يحصى من شظايا الحطام الفضائي.

العربية

١٨-٠٤-٢٠٢٥

• العربية

نحو 15% من الأراضي الزراعية بالعالم ملوثة بمعادن ثقيلة

حذرت مجموعة من العلماء الخميس من أن ما بين 14 و17% من الأراضي الصالحة للزراعة في العالم ملوّثة بنوع واحد على الأقل من المعادن الثقيلة، وهو تلوّث يشكل خطرا صحيا على ما يصل إلى 1,4 مليار شخص. تقدم هذه الدراسة التي نُشرت في مجلة "ساينس" نظرة عامة فريدة لظاهرة التلوث بالمعادن الثقيلة من خلال تحليل تلوي لأكثر من 796 ألف عينة تربة من دراسات سابقة واستخدام الخوارزميات. وبعد التأكد من صحة هذه البيانات وطابعها التمثيلي، سعى الباحثون إلى تسليط الضوء على المناطق الأكثر تضررا في العالم. لذلك، ركز الفريق الذي قاده ديي هو، المتخصص في العلوم البيئية في جامعة تسينغهوا الصينية، على المناطق التي كانت فيها مستويات التلوث بمعدن واحد على الأقل - من بين سبعة معادن تم اختبارها بينها الزرنيخ والكادميوم - أعلى من المستويات الموصى بها للاستخدام الزراعي والصحة البشرية. وتُعدّ المعادن سامة للإنسان والحيوان والنبات بجرعات متفاوتة، ويمكن أن تلوّث نظما بيئية مختلفة عبر السلاسل الغذائية والمياه. واستنادا إلى تحليل عيّنات وباستخدام أدوات ذكاء اصطناعي، أشار الباحثون إلى أنّ ما بين 14 و17% من الأراضي الزراعية على مستوى العالم ملوثة بمعدن واحد على الأقل، وأكدوا أنّ ما بين 900 مليون و1,4 مليار شخص يعيشون في مناطق عالية الخطورة. يمكن أن يكون التلوث من مصدر طبيعي بما في ذلك جيولوجي بما أنّ المعادن موجودة بشكل طبيعي في الصخور بتركيزات متفاوتة، و/أو مرتبطا بالنشاط البشري، مثل المخلفات الناتجة عن الصناعة أو الزراعة أو التعدين. ولكن بسبب نقص البيانات في مناطق كثيرة وبشكل خاص في إفريقيا، فإن نتائج هذه الدراسة "غير كافية" للسماح بتنفيذ برامج التخفيف من المخاطر، بحسب معدّي الدراسة، بل ينبغي أن تكون "بمثابة تحذير لصنّاع السياسات والمزارعين". ويقول واكين نيغاسا، وهو كيميائي متخصص في التربة في معهد جيمس هوتون، إن "المدى الحقيقي لتلوث التربة العالمي" قد "يتجاوز إلى حد كبير ما تحدث عنه معدو الدراسة، لأنّ البيانات المتوفرة محدودة".

العربية

٢٤-٠٣-٢٠٢٥

• العربية

200 مليون طن.. اكتشاف مصدر طاقة نظيف يكفي البشرية آلاف السنين

اُكتشف بئر ضخم في قاع منجم في أوروبا، يُرجح أنه يحتوي على 200 مليون طن من الهيدروجين. حقيقة وجود احتياطيات ضخمة من مصادر الطاقة الطبيعية بهذه الحجم، لا سيما مع تفاقم أزمة المناخ سنوياً، تعطي المزيد من الأمل للبشرية في عيشٍ رغد. حيث تشير التقارير الأخيرة الصادرة عن معهد علوم الأرض إلى أن هناك طاقة كافية لتزويدنا بالطاقة لآلاف السنين، وفقاً لما نقله موقع "Ecoportal"، واطلعت عليه "العربية Business". في أعماق منجم كروم، عُثر على نبع هيدروجين يُمكن أن يُنتج ما يصل إلى 200 طن من الهيدروجين سنوياً. ولتوضيح ذلك، يُنتج هذا النبع كمية من الهيدروجين تفوق ما تُنتجه مناطق أخرى ذات جيولوجيا مُماثلة بحوالي 1000 مرة. وتُسلّط دراسة حديثة نُشرت في مجلة "ساينس" الضوء على معدل مرتفع للغاية لانبعاث غاز الهيدروجين، لا يقل عن 200 طن سنوياً في منجم الكروميت العميق في ألبانيا، وهو أعلى معدل مُسجّل لتدفق الهيدروجين الطبيعي حتى الآن. تخيّل بركة منجم بمساحة 30 متراً مربعاً تعجّ بفقاعات من الهيدروجين شبه النقي، تُشبه جاكوزي طبيعي. تدفع هذه الفقاعات الكثير من انبعاثات الغازات إلى مزيد من الاستكشاف في أصول الهيدروجين وقيمته الاقتصادية المُحتملة. تجدر الإشارة إلى أن صناعة البتروكيماويات تُنتج بالفعل 100 مليون طن من الهيدروجين سنوياً. وبالمقارنة مع هذا الإنتاج الهائل، فإن هذا المنجم يبدو ضئيلاً مقارنةً به. ومع ذلك، تُشير الملاحظات والمحاكاة التي أجراها مؤلفو دراسة "ساينس" في الموقع إلى وجود خزان أكبر بكثير يقع في منطقة الصدع أسفل أرضية المنجم. أسرار يكشفها منجم بولكيزه قد يُمهّد هذا الاكتشاف الطريق لمناهج جديدة لاستكشاف الهيدروجين الطبيعي. يتمتع منجم بولكيزه بوصول مباشر إلى بيئات تحت سطح الأرض، مما يُمثل موقعاً بحثياً بالغ الأهمية لفحص أنظمة الهيدروجين وفهم الظروف المؤدية إلى تكوينها وتراكمها. وقد تحمل كتل الأفيوليت المزيد من الأدلة على هذا اللغز. هذه الكتل الصخرية هي صخور مشتقة من وشاح الأرض من قشرة محيطية قديمة اندفعت إلى القارات، وتُعتبر حاضنات واعدة لخزانات هيدروجين عالية النقاء. في ظل درجات حرارة وضغوط عالية، يمكن أن يتفاعل الماء مع هذه الصخور، مُولِّداً كميات كبيرة من الهيدروجين. ومن المعروف أن هذا الغاز القابل للاشتعال يتسرب إلى منجم بولكيزه، الذي تعرض لثلاثة انفجارات كبيرة - أحدها مميت - منذ عام 1992. وقد عُرف بالفعل أن هذه التكوينات الصخرية الشاسعة والموزعة عالمياً تحتوي على مصادر قلوية عالية يتسرب منها الهيدروجين بشكل طبيعي. في الماضي، تجاهلت صناعة النفط والغاز صخور الأفيوليت نظراً لافتقارها إلى إمكانات الهيدروكربون. ومع ذلك، يمكن لهذه النتائج أن تُغير مسار استكشاف موارد الطاقة بشكل كبير. ما الذي يحمله مستقبل الهيدروجين؟ من جانبه، قال الباحث في أنظمة الطاقة في جامعة تكساس، مايكل ويبر، إن هذا الاكتشاف قد "يُحدث تغييراً جذرياً في الجغرافيا السياسية، ولأسباب وجيهة عديدة، لأن الهيدروجين سيتواجد حيث لا يوجد النفط والغاز". هناك أيضاً أصوات معارضة تُشير إلى أن مخزون الهيدروجين الألباني ليس وفيراً كما أشار الباحثون. قدّر لوران تروتش، عالم الكيمياء الجيولوجية في جامعة غرونوبل ألبس، والذي كان حاضراً ومُشاركاً عند إجراء القياسات في المنجم الألباني، وجود ما بين 5000 و50000 طن من الهيدروجين في الخزان. من المُرجّح ألا يكون هذا كافياً لإثارة اهتمام الجهات التجارية، ولكن لا يزال لهذا الاكتشاف آثار كبيرة على التسابق المُستمر على الموارد. وهناك جدل كبير حول ما إذا كان الهيدروجين مورداً متجدداً أم لا، نظراً لبطء معدل إنتاجه. في الواقع، يبحث مُديرو المناجم عن طرق للتخلص من الهيدروجين، لكن تروتش أشار إلى إمكانية استخدامه لإنتاج الطاقة في الموقع. بدوره، قال المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS): "قد يُعيد هذا الاكتشاف صياغة نهجنا في استخدام موارد الطاقة، ويفتح آفاقاً واعدة لاستكشاف الهيدروجين الطبيعي. ومع ذلك، من الضروري مواصلة البحث مع مراعاة الأثر البيئي لهذه المبادرات واستدامتها". لا ينبغي إساءة فهم الآثار المترتبة على احتياطي الهيدروجين في ألبانيا. يُتيح هذا الاكتشاف رؤيةً ثاقبةً لكيفية العثور على احتياطيات مماثلة في جميع أنحاء العالم، والتي قد تُوفر ملايين الأطنان الإضافية من الهيدروجين سنوياً. ومع ذلك، ومع وجود أدلة تُشير إلى أن هذه الخزانات تُجدد باستمرار، فقد تكون هناك احتياطيات من مصادر الطاقة قادرة على دعم الحياة البشرية لأجيال قادمة.