الاستدامة
مسوح الغوص تُظهر الحاجة إلى حلول جمع النفايات المبتكرة
أضف Securities.io إلى مصادرك المفضلة على Google
التهديد الذي يشكله وجود النفايات المتولدة في جميع أنحاء العالم لنا هو أكثر مما يمكننا أن نتخيله. الوضع مروع، على أقل تقدير، ويتفاقم مع مرور كل يوم.
تشير التقارير إلى أن إنتاج الأرض من المواد الكيميائية المصنعة ارتفع بنسبة 40,000٪ إلى 400 مليون طن في جيل واحد فقط. في عام 2023، تجاوز حجم النفايات الخطرة المتولدة 350 مليون طن.
وفقًا تقرير عام 2021، المشكلة أكثر حدة في الولايات المتحدة، واحدة من أكبر وأقوى الاقتصادات في العالم. وجدت الدراسة أن الولايات المتحدة تولد ثلاثة أضعاف النفايات مقارنة بالمتوسط العالمي.
لتكون أكثر تحديدًا إحصائيًا، أنتجت الولايات المتحدة متوسط 773 كغ من نفايات الطعام والبلاستيك والنفايات الخطرة لكل شخص. بدت أرقام الولايات المتحدة أكثر فظاعة عندما قارناها مع الصين والهند. معًا، تشكل الصين والهند أكثر من 36٪ من سكان العالم، وتنتجان 27٪ من النفايات البلدية العالمية. من ناحية أخرى، ينتج الأمريكيون ثلاثة أضعاف النفايات مقارنةً بمواطني الصين.
هذه المشكلة المتعلقة بالنفايات المتولدة بوفرة لا تقتصر على مكبات النفايات فوق الأرض. أظهر مسح حديث – الأول من نوعه – للعالم مخاطر النفايات المودعة تحت الماء. كان ذلك أول مسح غوص لقاع بحيرة تاهو. وأشار إلى وجود كميات كبيرة من البلاستيك وغيرها من النفايات تحت الماء.
المسح الأول من نوعه لقاع بحيرة تاهو
تم إجراء المسح بواسطة باحثين من معهد البحوث الصحراوية (DRI) ومركز بحوث البيئة في بحيرة تاهو بجامعة كاليفورنيا دافيس بالتعاون مع المنظمة غير الربحية Clean Up the Lake. قام المساحون بفحص أنواع النفايات المكتشفة على قاع البحيرة. كانت النتائج كما يلي:
- تم العثور على متوسط 83 قطعة من النفايات البلاستيكية لكل كيلومتر.
- كان قاع البحيرة بالقرب من شاطئ هيدن وبحر ساند الجنوبي يحتوي على نفايات أكثر من المتوسط، حيث بلغ 140 قطعة لكل كيلومتر و124 قطعة لكل كيلومتر على التوالي.
- على الرغم من عدم العثور على أي جزء خالٍ من النفايات البلاستيكية، شملت بعض العناصر الشائعة حاويات الطعام، الزجاجات، الأكياس البلاستيكية، والألعاب.
- تمكن الباحثون من تحديد أكثر ستة أنواع من البلاستيك شيوعًا من عينات النفايات المكتشفة. كانت هذه: كلوريد الفينيل (PVC)، البوليسترين، بوليستر/بولي إيثيلين تيريفثاليت، بولي إيثيلين، بولي بروبلين، والبولي أميد.
ستساعد معرفة أنواع عينات البلاستيك بطرق عديدة. ووفقًا لجوليا ديفيدسون، وهي طالبة جامعية تعمل في المشروع:
“يمكننا استخدام بيانات هذه النفايات لتحديد الأنواع السائدة من البلاستيك ومقارنتها ببيانات الميكروبلاستيك.”
وتقودنا ملاحظات دافيدسون إلى المشكلة الأكبر المتعلقة بالميكروبلاستيك.
الميكروبلاستيك وقدرته الضارة
تشير الميكروبلاستيك إلى جزيئات بلاستيكية صغيرة يقل قطرها عن 5 مليمترات. يمكن أن تتولد من تحلل النفايات البلاستيكية الأكبر، أو من حبيبات صغيرة موجودة في منتجات العناية الشخصية، أو من الألياف الصناعية التي تنفصل أثناء غسل الملابس. بسبب حجمها وطول عمرها، يمكن أن تسبب ضررًا كبيرًا. يمكن للحياة البرية ابتلاعها ونقل المواد السامة التي امتصتها من البيئة المحيطة إلى الكائنات الحيوية، مما يسبب أضرارًا مادية وكيميائية.
لذلك، تحتاج الميكروبلاستيك وغيرها من فئات البلاستيك التي اكتُشفت خلال مسح الغوص إلى حلول مبتكرة لجمع النفايات. إنها موجودة في كل مكان، وستفشل أي حملات نظافة بسيطة، مهما كانت مستمرة ومتكررة، في القضاء عليها.
تنظيف الفوضى التي تُنشأ تحت الماء أصعب كثيرًا لأنها لا يمكن تحديد موقعها بسهولة وتبعد عن الوصول السهل. في الفقرات التالية، سنستعرض بعض الشركات التي تعمل خصيصًا على تنظيف المجاري المائية والبحيرات والأنهار والمحيطات.
#1. تنظيف الأنهار
يتكون نظام تنظيف الأنهار من سلسلة من الأجهزة العائمة، ويجب وضعه بزاوية مائلة على مسار النهر ليتصدى للنفايات البلاستيكية وينقلها إلى منطقة ضفة النهر، حيث تُثبت مخازن خاصة.
هناك نسختان من نظام تنظيف الأنهار:
- River Cleaning Plastic
- River Cleaning Plastic V4.22
تحافظ النسخة الأولى على هيكل تثبيتها تحت مستوى الماء، بينما تحتفظ النسخة الثانية به فوق الماء. الأولى هي حل ذاتي التسوية يمكنه الاندماج بسهولة في البيئة وإثبات قيمته في جميع أنواع المجاري المائية. أما الثانية فتأتي بفوائد إضافية مثل القدرة على إنتاج الكهرباء والعمل بكفاءة في المجاري المائية الموجهة.
بشكل عام، تعتبر هذه الحلول مستدامة لأنها تستمد الطاقة مباشرة من تيار النهر دون الحاجة إلى طاقة مساعدة. ولا تؤثر على النظام البيئي.
فاز نظام تنظيف الأنهار بجائزة European Advanced SDG لتفانيه في المساهمة في تحقيق أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة.
في 1 يناير 2021، قامت River Cleaning جمعت مبلغًا غير معلن/ مساعدة غير أسهمية من Cleantech Open. الشركة الناشئة تتخذ من كاسولا، إميليا-رومانيا، إيطاليا مقراً لها.
#2. The Great Bubble Barrier
يمكن لحل The Great Bubble Barrier التقاط البلاستيك على كامل عرض وعمق الأنهار، مما يضمن عدم وصوله إلى المحيط. حتى الآن، سجّل الحل معدل التقاط يبلغ 86٪. يمكنه إزالة البلاستيك الذي يتراوح حجمه بين 1 مليمتر و1 متر بفعالية. حقق هذا الحل جميع هذه النتائج دون إعاقة الأنشطة العادية في النهر. ويظل يعمل على مدار 24 ساعة طوال الأسبوع.
يعتمد حل The Great Bubble Barrier على أنبوب مثقوب يُوضع في قاع المجرى المائي حيث يُضخ الهواء من خلاله. يُولد هذا الهواء المضخ شاشة من الفقاعات. تحجب هذه الشاشة البلاستيك وتوجه البلاستيك المعلق إلى السطح. مثل حل River Cleaning، يجب وضعه بزاوية مائلة في المجرى لتوجيه نفايات البلاستيك إلى الجانب، إلى نظام الجمع.
أجرى The Great Bubble Barrier حملة تمويل جماعي من يناير 2018 إلى مايو 2018. جمع 55,584 يورو من 1240 داعمًا. كما فاز بتحدي Postcode Lotteries Green في سبتمبر 2018، وهو أحد أكبر المسابقات العالمية في مجال ريادة الأعمال المستدامة، حيث قدم أكثر من 800 شركة ناشئة خضراء من جميع أنحاء العالم خطط أعمالهم المستدامة. كفائزين، حصل The Great Bubble Barrier على تمويل وستة أشهر من التدريب المتخصص لتحسين فرصه التجارية.
في عام 2019، نفّذ The Great Bubble Barrier أول حاجز فقاعي في قناة بأمستردام بتكليف من هيئة المياه الإقليمية أمستيل، جوي إن فيخت، وبلدية أمستردام.
#3. Ichthion
Ichthion، شركة ناشئة بريطانية-إكوادورية، بدأت رحلتها في عام 2017 من مختبرات إمبريال كوليدج في لندن.
حاليًا، يتضمن محفظة الشركة ثلاث تقنيات: Azure، Cobalt، وUltramarine. تختلف هذه التقنيات في ملاءمتها للبيئات وأنواع المجاري المائية المحددة. ومع ذلك، تعمل جميعها بهدف منع الماكرو والميكروبلاستيك من الدخول إلى مناطق نمو العوالق النباتية في المناطق الساحلية.
سنستعرض بإيجاز هذه الثلاث تقنيات في الفقرات التالية.
Cobalt: للميكروبلاستيك في الأنهار والمناطق الساحلية
Cobalt هو وحدة توربوميكانيكية ذاتية التنظيف ومزودة بأنابيب يمكن تركيبها إما كتوربين لتوليد الطاقة أو داخل سفينة بصيغة معدلة. تستفيد من الحركة النسبية للبنية التحتية المضيفة لاستخلاص تلوث البلاستيك من البيئات النهرية والبحرية.
Azure: للماكروبلاستيك في الأنهار
يعمل نظام هذه التقنية كحاجز معزز في الأنهار ويمنع نفايات البلاستيك من الوصول إلى البيئات البحرية. يمكن للحل جمع ما يصل إلى 80 طنًا من البلاستيك يوميًا من أي نهر.
Ultramarine: نظام ديناميكي للسفن
يمكن تعديل هذا النظام أو تركيبه في سفن شحن كبيرة. يعتمد على نطاق وكفاءة مرشحات الرام التي تأتي مع مرحلة فرز ثانوية.
Ichthion كانت واحدة من الفائزين بمسابقة Innovate UK المسماة “Towards Zero Waste”، والتي حصلت من خلالها على منحة قدرها 600,000 دولار لتطوير تقنياتها.
أكملت الشركة أيضًا جولتها الأولية في عام 2019. كما وقعت عقدًا بقيمة مليون دولار مع جامعة سانتا باربارا لنشر تقنية Azure، وفقًا لتقارير نُشرت في نوفمبر 2020. سعت الشركة للحصول على استثمار بقيمة 9.4 مليون دولار كجزء من جولة السلسلة A في نفس الفترة.
انقر هنا لتعرف كيف تلوث الميكروبلاستيك أجسامنا.
الحاجة إلى جمع النفايات المبتكرة وأمثلة أخرى حولها
إدارة النفايات تحت الماء، على وجه الخصوص، تحتاج إلى تحسين كبير. تشير التقديرات إلى وجود 50-75 تريليون قطعة من البلاستيك والميكروبلاستيك في المحيط.
تقريبًا أربعة أخماس جميع التلوث البحري ناتجة عن نفايات البلاستيك، حيث يصل إلى 8-10 ملايين طن متري من نفايات البلاستيك إلى المحيط كل عام. كل قطعة من البلاستيك أحادي الاستخدام تستغرق ما بين 500 إلى 1,000 سنة لتتحلل. علاوة على ذلك، لا تتحلل. مع استمرار هذا الاتجاه، سيأتي وقت قريب يصبح فيه البلاستيك أكثر وزنًا من جميع الأسماك في البحر.
دفع جسام الوضع المجتمعات العالمية المعنية إلى الابتكار بأكبر قدر من الكفاءة والسرعة. بالإضافة إلى الشركات التي ذكرناها أعلاه، لاحظ المنتدى الاقتصادي العالمي مبادرات أخرى متعددة. سنختتم بإلقاء نظرة سريعة على بعضها لأنها تخلق أملًا وتفاؤلًا لمستقبل أنظف.
قامت شركة Chemolex، وهي مؤسسة اجتماعية، ومبادرة Smart Villages غير الربحية، بتركيب عشرة أجهزة لالتقاط البلاستيك على طول نهر أثي وروافده، نهر نيروبي ونهر نغونغ. لم تساعد الحل فقط في تحويل أكثر من 1,000 طن من مياه كينيا، بل ساهمت المواد المحولة في إنشاء أعمدة سياج بلاستيكية، وبلاط أرصفة، وأرضيات، وأسقف لبناء المباني.
يستخدم الحل آلية ناقل، وكذلك ما تستخدمه أجهزة اعتراض ميناء كينغستون في جامايكا. تقوم الأجهزة الجامايكية، التي نشرتها المنظمة غير الربحية الهولندية The Ocean Cleanup، باستخدام حاجز ونظام ناقل لإيقاف النفايات واستخراجها من المجرى وإعادتها إلى الشاطئ لإعادة التدوير أو التخلص الفعال.w
في حين أن بعض الحلول كانت متطورة إلى حد استخدام الذكاء الاصطناعي، فقد كانت أخرى بسيطة مبنية من الخيزران. شهد نهر سونغ هونغ في فيتنام تركيب فخاخ نفايات بلاستيكية مع اثنين من الحواجز العائمة ذات شبكة توجه النفايات العائمة إلى فخ متصل بضفة النهر. خلال الأشهر الأربعة الأولى من تركيبها، أزالت الحل أكثر من 450 كيلوجرامًا من النفايات العائمة من المجرى.
تشير تنوع الحلول إلى أنه رغم انتشار المشكلة بشكل كبير، هناك العديد من الطرق لمواجهتها. يجب أن نتذكر أيضًا أن نقص مرافق إعادة التدوير يمثل تحديًا آخر يجب على حلول جمع النفايات المبتكرة معالجته.
تشير إحدى التقديرات إلى أنه من بين 8.3 مليار طن من البلاستيك التي أنتجها البشر حتى الآن، تم حل 9٪ فقط منها. في جوهر الأمر، نحتاج إلى حلول لا تقتصر على التقاط نفايات البلاستيك ومنعها من الغوص تحت الماء فحسب، بل تساعدنا أيضًا على إعادة تدويرها لتلبية العديد من احتياجاتنا. كان حجم سوق هذه الحلول التجديدية المحتملة يقدر بـ 3 تريليون جنيه إسترليني في عام 2020. وسيتوسع أكثر.
يمكننا، بناءً على ذلك، توقع تدفق مزيد من الاستثمارات في هذا الاتجاه. بينما ستستمر الشركات الناشئة المبتكرة في أن تكون الميكروكوزم لهذا المجال، سيتعين عليها أيضًا دمج شركات التكنولوجيا الكبيرة التي يمكنها استثمار مواردها لتوسيع الحلول عالميًا في وقت قصير جدًا.
