«ضوي بدنا ننقي المي»

لا تقف قدرات البشر على تطوير كل ما يتعلق بحياتهم عند حد، خاصة بعد أن سهلت التقنية الحديثة الكثير من آليات البحث، ووفرت برامج وبرمجيات ساعدت في اختصار الزمن والجهد. وآخر تلك الابتكارات تقنية لتنقية المياه تعتمد على ضوء الشمس، وتمتلك كفاءة تنقية تقارب 100% من دون تلويث الماء بمركبات ثانوية ضارة.

فقد طوَّر فريق من الباحثين في جامعة «هانجتشو»، و»معهد الهندسة» التابع «للأكاديمية الصينية للعلوم» جهازاً ضوئيّاً لتنقية المياه بكفاءة تنقية تزيد على 99.9%، في إطار محاولة العلماء في جميع أنحاء العالم حل مشكلة شح المياه النظيفة.

وتعد تنقية المياه بالضوء إحدى الطرق الواعدة التي يُمكن أن توفر مياهاً عذبة ونظيفة في الأماكن التي تفتقر إلى البنية التحتية الأساسية.

ويفتقد نحو 2.1 مليار شخص في العالم مياه الشرب النقية، وفق تقديرات منظمة الأمم المتحدة، كما يُعاني 1 من كل 10 أشخاص في العالم شح المياه، وتبلغ نسبة مياه الصرف الصحي التي لا تجرى معالجتها 80% من المياه المستهلكة في المدن والقرى، بينما تستهلك الزراعة 70% من المخزون العالمي للمياه، ما يعني ضرورة ابتكار أدوات وأساليب جديدة ورخيصة لمعالجة المياه، وتوفيرها .

ووفق للدراسة المذكورة، فإن تقنيات تنقية المياه بالتحفيز الضوئي تمتاز بقدرتها الكبيرة على تعطيل عمل مجموعة واسعة من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في المياه غير الصالحة للشرب، وهو نهج واعد منخفض التكلفة يعمل بواسطة ضوء الشمس مباشرة، وأسلوب قابل للتطبيق يمكن استخدامه بديلًا لأساليب التنقية التقليدية، مثل تنقية مياه الشرب بإضافة الكلور، والتي يُمكن أن تنتج مركبات ثانوية ضارة، تُقلل من صلاحية المياه للشرب.

إلا أن هناك مشكلة لا تزال تواجه أجهزة تنقية المياه بالتحفيز الضوئي، إذ إن المحفزات الموجودة داخل تلك الأجهزة تعتمد على جزيئات النانو المعدنية، وحين تتفاعل تلك المواد مع أشعة الشمس، لا تقتل البكتيريا والكائنات الدقيقة فحسب، بل تُطلق أيونات معدنية في مياه الشرب، ما يرفع من نسب المعادن في المياه، لدرجة قد تجعلها غير صالحة للاستهلاك على فترات طويلة.

غير أن العلماء في تلك الدراسة تمكنوا من الاستغناء عن المحفزات التي تعتمد على جزيئات النانو المعدنية، ليستبدلوا بها نوعاً من المواد الكربونية العضوية -نيتريد الكربون- لمنع إطلاق الأيونات المعدنية في مياه الشرب.

ووفقاً للدراسة، فإن كفاءة التنقية أعلى بخمس مرات من أفضل كفاءة سُجلت سابقاً، كما أن مادة «نيتريد الكربون» تخفض درجة سمية مياه الشرب الناجمة عن المواد النانوية الثانوية لعملية استخدام التحفيز الضوئي.

* تشاينا ديلي