كيف يحوّل التين ثاني أكسيد الكربون إلى حجر جيري في التربة؟ – DW – 2025/7/9

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

DW

١٢-٠٧-٢٠٢٥

• DW

بيوت من قشور الأرز: جدران دافئة وصديقة للبيئة – DW – 2025/7/12

الأرز ليس مجرد وجبة طعام، وقشوره قد تصبح أكثر من مجرد نفايات، وهو الحال في قرغيزستان، حيث يتم استخدام قشور الأرز في البناء، لبيوت أكثر استدامة ودفئاً، كيف ذلك؟​​​​​​​ الأرز ليس مجرّد وجبة طعام محببة وموجودة على مائدة معظم شعوب الأرض، بل أصبح بالإمكان استخدامه في البناء! هذا ما قام به أكماتبيك أورايموف بالفعل، إذ قرر بناء منزله من قشور الأرز؛ كونها خيار صديق للبيئة واقتصادي، كما أنه يكتسب شعبية متزايدة في قرغيزستان. قال أورايموف الذي يعيش في مدينة كيزيل كيا لوكالة فرانس برس: "اخترتُ قشور الأرزّ بعد دراسة خيارات أخرى: فهي عملية للتدفئة ولتوفير المال والبناء". الجزء الذي يُستخدم في البناء هو قشور الأرز التي يتم الحصول عليها من خلال فصل الحبوب عن قشرتها، وأكد أورايموف أنه لا شكّ في مدى جودتها في البناء، حتى أن الكثير من الأشخاص قد أبدوا اهتمامهم بالأمر بعد أن رأوا موقع بناء بيته. جذبت هذه التقنية الحديثة في البناء اهتمام العلماء من مختلف القارات، كونها قد تكون بديلاً مثالياً للإسمنت في عمليات البناء. وفي العديد من الدراسات الجامعية الحديثة في الصين والهند وإسبانيا، وحتى في قارتي إفريقيا وأميركا الجنوبية تتم دراسة خصائص الأرز في مجال الطاقة والاقتصاد والفيزياء والبيئة لمواجهة تحديات المناخ. وما يجعل قشور الأرز خيار صديق للبيئة هو أن استخدامه في البناء يقلل من الحاجة إلى الإسمنت الذي يستهلك كميات كبيرة من المياه، ويساهم بنحو 8 بالمئة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية بحسب إحصاءات المنتدى الاقتصادي العالمي للعام 2023. استخدام قشور الأرز في البناء لا يقتصر على الاستغناء عن الإسمنت فحسب، فأثبت العلماء أن لقشور الأرز خصائص عازلة للحرارة بفضل الموصلية الحرارية المنخفضة له، وهذا ما دفع يخفال بوريفا التي تعيش في قرية بمنطقة جبلية قاحلة إلى اختيار قشور الأرز لعزل منزلها. وبفضل الأرزتتمتع بوريفا بمنزل دافئ في الشتاء وبارد في الربيع، وهو ما يساعدها على توفير استهلاك الفحم، ما يعود بالنفع عليها من الناحية الاقتصادية وعلى البيئة أيضاً من خلل التوفير في الموارد. To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video بدأ استخدام الأرز في البناء رائد الأعمال نور سلطان تابالدييف، الذي لم ينتظر الدراسات العلمية التي تثبت فاعلية الأرز في البناء، وإنما بدأ بالفعل ببناء بيوت من الأرز منذ فترة من الزمن. يقول تابالدييف لوكالة فرانس برس: "خطرت لي هذه الفكرة وأنا طفل، أثناء عملي في النجارة مع والدي"، وعندما أصبح عمره 27 عاماً كان قد بنى 300 منزل خلال خمس سنوات بالاستعانة بقشور الأرز. بدأ تابالدييف عمليات البناء أولاً باستخدام نشارة الخشب ومن ثم توّحل إلى قشور الأرز، وأوضح أن الطوب الذي استخدمه في البناء مصنوع من 60 بالمئة من قشور الأرز، والباقي من الطين والإسمنت وغراء خالٍ من المواد الكيميائية. وما يساعد على استمرار عمليات البناء باستخدام قشور الأرز هو أن المواد الخام بمتناول اليد، إذ إن منطقة باتكن، حيث يعيش تابالدييف، تستحوذ على ثلث إنتاج الأرزّ في قرغيزستان. كما أن إعادة تدوير قشور الأرز يقلل من النفايات المتراكمة في المزارع، فقال تابالدييف إن نفايات الأرزّ تُرمى في الحقول، وتحترق ببطء، وتُلحق ضرراً بالبيئة، ولا تُستخدم كسماد. لذلك قررنا إعادة تدويرها، وأضاف: "المزارعون سعداء بإزالة نفايات الأرزّ لأن تراكمها يُشكل خطر نشوب حرائق في الحظائر في حال سوء التهوية". وأخيراً يمكن لاعتماد قشور الأرز في البناء أن يكون خياراً اقتصادياً جيداً لسكان قرغيزستان؛ لأن الإسمنت هناك هو الأغلى في آسيا الوسطى، ويمكن إدراجه ضمن المنتجات الأساسية التي تؤثر على حياة السكان مثله مثل الخبز والزيت.

DW

٠٩-٠٧-٢٠٢٥

• DW

كيف يحوّل التين ثاني أكسيد الكربون إلى حجر جيري في التربة؟ – DW – 2025/7/9

علماء يكشفون قدرة أشجار التين على تخزين الكربون بشكل دائم عبر تحويله إلى حجر جيري في التربة، ما يفتح آفاقاً جديدة لمكافحة التغير المناخي وتحسين الزراعة في المناطق الجافة. في اكتشاف علمي لافت، كشف باحثون عن قدرة بعض أنواع أشجار التين على تحويلثاني أكسيد الكربون إلى حجر جيري، ما قد يمثل وسيلة طبيعية مبتكرة لمواجهةالتغير المناخي. الدراسة، التي قدمها فريق من النمساوسويسرا والولايات المتحدةخلال مؤتمر جولدشميت للجيوكيمياء في براغ، ركّزت على ثلاثة أنواع من أشجار التين في منطقة سامبورو الجافة شمال كينيا. وأظهرت النتائج أن شجرة التين واكيفيلدي Ficus wakefieldii قادرة على تخزين ثاني أكسيد الكربون بطريقتين: الأولى من خلال دمجه في نسيجها الخشبي ككتلة عضوية، والثانية عبر ترسيبه كحجر جيري صلب في التربة المحيطة بها. الكربون في الرئة يكشف سر تطور الانسداد الرئوي ويوضح الدكتور مايك رولي من جامعة زيورخ قائلاً: "ما أدهشني حقاً هو أن كربونات الكالسيوم اخترقت خشب الأشجار إلى عمق أكبر بكثير مما كنت أتوقع". To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video ويتم هذا التحول عبر عملية طبيعية تُعرف بمسار «الأوكسالات-الكربونات»، حيث تتكوّن بلورات أوكسالات الكالسيوم داخل النبات، وعند تحلل الأجزاء النباتية، تعمل الكائنات الدقيقة على تحويلها إلى كربونات الكالسيوم، وهي نفس المادة المكونة للحجر الجيري والرخام. المثير أن هذا الكربون يظل محفوظاً في التربة حتى بعد موت الشجرة، بخلاف ما يحدث عادة حين يتحرر الكربون كغاز ثاني أكسيد الكربون أثناء تحلل الكتلة النباتية. مادة ربما تغير حياة البشر.. ما هو "مسحوق الكربون"؟ ويمثل هذا الاكتشاف أهمية بالغة في المناطق التي تُزرع فيها الأشجار لأهداف بيئية وزراعية معاً، إذ تجمع هذه الأشجار بين ثلاث فوائد أساسية: حماية المناخ: من خلال تخزين الكربون في الخشب والتربة. الإنتاج الغذائي: عبر توفير ثمار التين الصالحة للأكل. تحسين التربة: إذ ترفع كربونات الكالسيوم من درجة حموضة التربة وتزيد من توافر العناصر الغذائية. دراسة: الذكاء الاصطناعي ينتج كميات هائلة من الكربون سنويًا وكانت ظاهرة مماثلة قد رُصدت سابقاً في شجرة الإيروكو الأفريقية، التي تقدر قدرتها على ترسيب نحو طن من كربونات الكالسيوم في التربة خلال حياتها، أي ما يعادل نحو 440 كيلوجراماً من الكربون المرتبط. ويرى الباحثون أن هذا الاكتشاف قد يفتح الباب أمام استراتيجية مناخية طبيعية منخفضة التكلفة، خصوصاً في المناطق التي تعاني من الجفاف وضعف البنية التحتية التقنية، حيث يمكن زراعة أنواع معينة من الأشجار لتحقيق فوائد بيئية وزراعية.

DW

٢٢-٠٥-٢٠٢٥

• DW

بقيادة عالم مصري.. مساعٍ لتطوير كمبيوتر أسرع بمليون مرة! – DW – 2025/5/22

في خطوة قد تغيّر مستقبل التكنولوجيا، يقود باحث مصري فريقا دوليا لتطوير تقنية تستخدم النبضات الضوئية لتشغيل الحواسيب، بسرعة تفوق الرقائق الحالية بمليون مرة. فما طبيعة هذا الابتكار؟ وما الذي يميّزه عن التقنيات التقليدية؟ في إطار تعاون دولي بين جامعة أريزونا، ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في الولايات المتحدة، وجامعة لودفيغ ماكسيميليان في ألمانيا، يعمل باحثون على ابتكار وسيلة يمكن من خلالها استخدام نبضات من الضوء لا تتجاوز مدتها أقل من تريليون من الثانية لتشغيل أجهزة الكمبيوتر. وتمكن فريق بحث دولي من التلاعب بالإلكترونات المكونة للذرة لتتجاوز بشكل فوري الحواجز المادية الطبيعية، وفقًا لموقع "فيز Phys" العلمي، وهو ما يعتبر إنجازًا يعيد تعريف الحدود التقليدية لقدرات وحدات المعالجة لأجهزة الكمبيوتر. ويسعى فريق البحث للاستفادة مما يُعرف علميًا باسم ظاهرة "النفق الكمي أو الكمومي Tunneling"، والتي تعني قدرة الجسيمات على النفاذ وكأنها تحفر نفقًا في جدار لتخرج منه، وهو ما يحدث في بعض الظواهر الطبيعية مثل النشاط الإشعاعي. وتركز الدراسة، المنشورة في مجلة "ناتشر Nature" العلمية، على قدرة هذه التقنية الحديثة على الوصول لسرعات معالجة أعلى من رقائق الكمبيوتر الحديثة. ويؤكد الأستاذ المساعد في الفيزياء والعلوم البصرية بجامعة أريزونا الأمريكية، محمد حسن، والذي قاد سابقا جهودا لتطوير أسرع مجهر إلكتروني في العالم، أن إرسال البيانات بهذه السرعات سيحدث ثورة في عالم الحوسبة كما نعرفه. ويقول حسن: "لقد شهدنا قفزة هائلة في تطوير تقنيات مثل برمجيات الذكاء الاصطناعي، لكن سرعة تطوير الأجهزة لا تسير بالسرعة نفسها. ولكن بالاعتماد على اكتشاف الحواسيب الكمومية (الكمية)، يمكننا تطوير أجهزة تواكب الثورة الحالية في برمجيات تكنولوجيا المعلومات.ستساهم الحواسيب فائقة السرعة بشكل كبير في الاكتشافات في أبحاث الفضاء والكيمياء والرعاية الصحية وغيرها". وكان الفريق البحثي يدرس في الأصل التوصيل الكهربائي لعينات معدلة من "الغرافين Graphene"، وهي مادة تتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون. وعندما يسلط الباحثون أشعة الليزر على الغرافين، تثير طاقة الليزر الإلكترونات المكونة للمادة وتتشكل على هيئة تيار. في بعض الأحيان. وتمكن الباحثون من تعديل عينات من مادة الغرافين بحيث يمكن للإلكترونات المكونة لها الانزلاق عبر نفق شبه فوري. ويقول حسن: "عند دخول المختبر، تتوقع دائما ما سيحدث لكن جمال العلم الحقيقي يكمن في التفاصيل الصغيرة التي تحدث والتي تدفعك إلى مزيد من البحث. بمجرد أن أدركنا أننا حققنا تأثير النفق هذا، كان علينا اكتشاف المزيد". وبالفعل، نجح الفريق لاحقًا في تطوير أسرع "مفتاح ضوئي phototransistor" للتحكم في الضوء في العالم. ويوضح حسن: "هذا الإنجاز يمثل قفزة كبيرة إلى الأمام في تطوير تقنيات الكمبيوتر فائقة السرعة". تحرير: عادل الشروعات