أحدث الأخبار مع #الدكتور_وليد_توفيق

أخبار السياحة

ميادة سيف تكتب : البصمة الطيفية للضوء باستخدام الليزر ابتكار مصري عالمي

يمثل الإنجاز البحثي الرائد لفريق مصر من جامعة القاهرة، بقيادة الدكتور وليد توفيق، رئيس قسم تطبيقات الليزر بمعهد الليزر، في مجال البصمة الطيفية للضوء بمجال الكشف عن التلوث، علامة فارقة لا تقتصر أهميتها على المجال العلمي وحده، بل تمتد لحماية الأمن القومي المصري في أبعاده المختلفة السياسية ، البيئية، والصناعية، والاقتصادية، وحتى الاجتماعية. هذا الابتكار، الذي نُشر في مجلة 'Scientific Reports' الدولية لا يمثل فقط قفزة نوعية في تقنيات الكشف عن الملوثات، بل يؤسس لمرحلة جديدة من القدرة المصرية على مواجهة التحديات البيئية بفعالية وسرعة غير مسبوقة. جذور الابتكار: تتعرض دلتا النيل، وهي شريان الحياة الزراعي والاقتصادي لمصر، لضغوط بيئية هائلة نتيجة للتغيرات المناخية، والأنشطة الصناعية، وعوادم السيارات، ومخلفات المصارف الصحية. هذا التلوث المتزايد يؤثر بشكل مباشر على جودة التربة والمياه والهواء، مهددًا صحة المواطنين وسلامة الإنتاج الزراعي والحيواني ، لسنوات عديدة، فكانت عمليات الكشف عن التلوث تتطلب إجراءات معقدة ومكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً، مما يعيق اتخاذ الإجراءات التصحيحية في الوقت المناسب قجاء الابتكار المصري، ليقدم حلًا سريعًا وفعالًا للكشف عن الملوثات باستخدام البصمة الطيفية للضوء وتطبيقات الليزر في غضون ثوان محدودة. تعتمد هذه التقنية على مبدأ أن كل مادة، سواء كانت ملوثًا عضويًا أو غير عضوي، تمتلك 'بصمة طيفية' فريدة من نوعها عندما تتفاعل مع الضوء ، عندما يتم تسليط شعاع ليزر على عينة من التربة أو الماء أو الهواء، تمتص الملوثات الموجودة في العينة الضوء وتعيد إصداره بترددات وأطوال موجية معينة، تشكل نمطًا فريدًا يمكن تحليله للكشف عن نوع الملوث وتركيزه ،هذه العملية السريعة والدقيقة توفر معلومات حيوية يمكن استخدامها لاتخاذ قرارات سريعه بشأن إدارة البيئة ومكافحة التلوث. التأثير على الأمن القومي المصري: يمتد تأثير هذا الابتكار إلى عدة أبعاد حيوية للأمن القومي المصري، مما يعزز قدرة الدولة على حماية مواردها وشعبها ومستقبلها. 1. حماية الموارد الطبيعية الحيوية يُعد الأمن البيئي مكونًا أساسيًا للأمن القومي، فصحة البيئة ترتبط ارتباطًا وثيقًا بصحة الإنسان وازدهار الاقتصاد حيث يواجه الأمن البيئي المصري تحديات ، لاسيما في ظل ندرة المياه العذبة ومحدودية الأراضي الزراعية فهذا الابتكار المصري يحقق الكشف السريع والدقيق عن الملوثات في: • التربة: تلوث التربة بالمعادن الثقيلة والمبيدات الحشرية والمواد الكيميائية التي يؤثر سلبًا على الإنتاج الزراعي ويؤدي إلى تدهور خصوبة الأراضي. • القدرة على تحديد هذه الملوثات فورًا و تمكين السلطات من اتخاذ إجراءات عاجلة لمعالجة التربة الملوثة، وتقليل الخسائر في المحاصيل، وحماية الأمن الغذائي للبلاد. كما يمكن استخدام التقنية لمراقبة جودة الأراضي الصالحة للزراعة والتأكد من خلوها من الملوثات قبل الزراعة، مما يضمن منتجات زراعية آمنة وصحية للمستهلك المصري وللتصدير. المياه: تعد المياه النظيفة شريان الحياة لأي مجتمع و تعرض مصادر المياه المصرية، من النيل إلى المصارف والآبار، للتلوث الصناعي والزراعي والصرف الصحي فيحقق هذا الابتكار مراقبة جودة المياه في الوقت الفعلي، والكشف عن وجود الملوثات البكتيرية والكيميائية والمعادن الثقيلة فهذه القدرة تسمح بالكشف السريعة لحوادث التلوث، وتحديد مصادره، وتطبيق العقوبات على المخالفين، وضمان توفير مياه شرب آمنة وصالحة للاستخدامات الزراعية والصناعية، مما يعزز الأمن المائي لمصر. الهواء: يؤثر تلوث الهواء الناتج عن عوادم السيارات والمصانع على صحة الجهاز التنفسي ويسبب أمراضًا مزمنة فيمكن استخدام البصمة الطيفية للضوء لمراقبة جودة الهواء في المناطق الحضرية والصناعية، وتحديد الملوثات الغازية والجسيمات الدقيقة. • فهذه المعلومات تساعد في اتخاذ قرارات بشأن تنظيم الانبعاثات الصناعية، وتشجيع استخدام وسائل نقل صديقة للبيئة، وتحسين جودة الهواء في المدن، وبالتالي حماية صحة المواطنين وتقليل الأعباء على نظام الرعاية الصحية. الامن البيولوجي و الكيميائي : في ظل الصراعات بمنطقه الشرق الأوسط حاليا يمكن الكشف عن اي تلوث بيولوجي أو نووي أو كيميائي يحدث عن طريق اي تسريب من اي مفاعلات أو صراعات تكنولوجية تهدد أمن اي دوله عن طريق نقل الرياح لهذه الإشعاعات أو الانبعاثات الذرية عن طريق الاستشعار عن بعد و الاستطلاع المبكر و كشف اي تلوث بالهواء يهدد أمن و سلامه الدوله المصرية. باختصار، يمنح هذا الابتكار مصر أداة قوية لإدارة مواردها الطبيعية بفعالية أكبر، وتقليل المخاطر البيئية، وتعزيز مرونتها في مواجهة التحديات المناخية المتزايدة. • السمعة الدولية: نشر هذا الابتكار في المجلة العالمية 'Scientific Reports' يعزز سمعة مصر العلمية على الساحة الدولية. و يفتح الأبواب للتعاون البحثي الدولي، وتبادل المعرفة، وجذب الاستثمارات في البحث والتطوير. التحديات والآفاق المستقبلية على الرغم من الإمكانات الهائلة لهذا الابتكار، يجب الإقرار بوجود تحديات تتطلب معالجة لتعظيم تأثيره هذا الابتكار على الأمن القومي. حيث تشمل هذه التحديات: • التوسع في التطبيق: يجب العمل على توسيع نطاق تطبيق هذه التقنية لتشمل جميع أنحاء الجمهورية، ليس فقط في الدلتا، وتغطية مجموعة واسعة من الملوثات. • الدعم المستمر للبحث والتطوير: لضمان استمرارية الابتكار وتحسين التقنية، يجب توفير دعم مالي ولوجستي مستمر للفرق البحثية. • التعاون بين القطاعات: يجب تعزيز التعاون بين المؤسسات البحثية والحكومة والقطاع الخاص لضمان تحويل الابتكارات العلمية إلى حلول عملية قابلة للتطبيق على نطاق واسع. • تدريب الكوادر: يتطلب نشر هذه التقنية تدريب كوادر فنية وعلمية متخصصة في استخدام وصيانة أجهزة الليزر وتحليل البيانات الطيفية. إن الابتكار المصري في مجال البصمة الطيفية للضوء وتطبيقات الليزر للكشف عن التلوث لا يمثل مجرد إنجاز علمي، بل هو استثمار استراتيجي في مستقبل مصر. من خلال تمكين الكشف السريع والدقيق عن الملوثات، فيوفر هذا الابتكار أداة حيوية لحماية البيئة، وتعزيز الأمن الغذائي والمائي، ودعم النمو الاقتصادي المستدام، وحماية صحة المواطنين. و يؤكد على الدور المحوري للبحث العلمي والابتكار المحلي . حفظ الله مصر شعبا و جيشا