مقالات علمية لمحبى العلوم والثقافة

[عمروعبده]

وقود المستقبل... في خلايا

مصطفى عثمان

بات واضحاً للجميع أن البحث عن بدائل للوقود الحفري أصبح أمرًا حتميًا وبالأخص بعد ارتفاع أسعار أشكال الوقود التقليدية ، وما تبعها من إضرابات لسائقي الشاحنات في أماكن متفرقة في أوروبا.

ولكن العلماء كانوا أبعد نظرا؛ فقد عكفوا على الدراسات؛ للبحث عن مصادر أخرى للطاقة ، واقتطعت حكومات الدول المتقدمة جانبًا من ميزانيتها لاستمرار وتطوير هذه الأبحاث، وكانت النتائج مرضية جدًّا، فقد تم تطوير استخدام الطاقة الشمسية؛ لتوليد الكهرباء، واستخدام طاقات المد والجذر وأمواج البحر كطاقات حركية يمكن تحويلها لطاقة كهربائية، والاستعاضة بالعديد من مصادر الطاقة البديلة عن الوقود الحفري.

قد يسأل البعض هنا: إذا كانت هناك صور أخرى لمصادر الطاقة فلماذا إذن الاعتماد على الوقود الحفري ما زال مستمراً حتى الآن؟

السبب في ذلك هو أن هذه التكنولوجيات الجديدة ما زالت عالية التكلفة، ولا تصلح لجميع التطبيقات كبديل عن الوقود الحفري، فكما نلاحظ أن أغلب هذه التكنولوجيات تصل في النهاية إلى الطاقة الكهربائية، وعلى الرغم من أن الكهرباء تستخدم اليوم على نطاق واسع فإنها لم تحتوِ حتى الآن على كل تطبيقات الوقود الحفري، وبالأخص الحيوي منها مثل إدارة السيارات والشاحنات بالكهرباء، وكذلك فإن معظم هذه المصادر الجديدة للطاقة تعتمد على ظروف مناخية وجغرافية معينة مثل سطوع الشمس لفترات طويلة بالنسبة للطاقة الشمسية والوجود بالقرب من البحر لطاقات المد والجذر وحركة الأمواج.

ووسط التحديات التي يتعرض لها العلماء للبحث عن وقود المستقبل الجديد سطعت في الآفاق مجدداً خلايا الوقود (fuel cell) كبديل شامل وعام بدلاً من الوقود الحفري ومع استمرار الأبحاث وتطويرها تظهر النتائج أنه سيصبح وقود المستقبل الجديد.

خلايا الوقود هي صورة من صور تحويل الطاقة الكيميائية المختزنة في المركبات الهيدروكربونية إلى طاقة كهربائية مباشرة.

والوقود المستخدم في هذه الخلايا هو إما الهيدروجين أو الغاز الطبيعي أو الميثانول بالاستعانة بالأكسجين أو الهواء الجوي.

وتعتبر تطبيقات الهيدروجين من أوسع التطبيقات، حيث يمكن الحصول عليه من التحليل الكهربي للماء (electrolysis of water) .

وفكرة عمل خلية الوقود تعتمد على وجود غشاء فاصل (membrane) من الحديد سطحه مغطى بمساعد حفزي (catalyst) من البلاتنيوم (platinum) وعند دخول الهيدروجين ((H2 يعمل البلاتنيوم على فصله إلى بروتون (protons) وإلكترون (electrons) ويسمح الغشاء الفاصل بمرور البروتونات، ولا يسمح بمرور الإلكترونات التي لا تجد وسيلة للعبور إلا من خلال سلك حول الغشاء الفاصل؛ ليتولد فيض من الإلكترونات في السلك، والحصول على تيار كهربي مستمر (DC) وفي الناحية المقابلة من الغشاء يتحد الإلكترون مع البروتون مرة أخرى وفي وجود هواء جوي يتكون ماء (H2O) وحرارة.

والجدير بالذكر هنا هو أننا نحصل على الكهرباء غالباً من الماء إما من مساقط المياه كما في السد العالي في مصر أو من المحطات البخارية، وكذلك نحصل على الهيدروجين من الماء والكهرباء معاً بالتحليل الكهربي للماء، ثم باستخدام خلايا الوقود نحصل من الهيدروجين على الكهرباء وماء مرة أخرى، وهي دائرة شبه مغلقة ومتجددة؛ لأن المصدر الرئيسي هو الماء ولا يمكن أن تفنى أو تنتهي مثل الوقود الحفري .

وكذلك تعتبر خلايا الوقود نوعًا من أنواع تخزين الطاقة (storage energy) حيث إنها تبدأ في استخدام الكهرباء في التحليل الكهربي وتنتهي بالحصول على الكهرباء عند الاستخدام.

وعند التجريب العملي لخلايا الوقود وجد أنه تتكون في النواتج بعض من مركبات أكاسيد النيتروجين (NOX) وأكاسيد الكبريت (SOX) وهي أكاسيد ضارة جدًّا، وللتغلب عليها يمكن تركيب ممصّات لهذه الأكاسيد مع الخلية.

أما أهم مميزات خلايا الوقود الهيدروجينية فهي:

1-لا يوجد تلوث أو استهلاك لمصادر الوقود: حيث إن الهيدروجين ينتج من الماء، وبالأكسدة يعود إلى ماء مره أخرى، ولا توجد أي عوادم جانبية ضارة على صحة الإنسان والبيئة.

2-آمنة للغاية: حيث إن تكنولوجيا الهيدروجين لا تحتوي على أية عناصر تسبب أية أخطار ممكنة.

3-كفاءة التشغيل عالية جدًّا: لأنها تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية بشكل مباشر مما لا يسبب أي فقد في الطاقة في أي صورة من الصور.

4-هادئة في التشغيل: لا يمكن أن تسمع لخلية الوقود أي صوت أثناء عملها.

5-عمرها أطول وصيانتها أقل.

6-يمكن التحكم في حجمها حسب الطاقة الكهربائية التي تحتاجها للتشغيل.

وتنصب الأبحاث حالياً على إيجاد تطبيقات جديدة لخلايا الوقود؛ حتى تصبح بديلًا لكل صور الطاقة الأخرى، وتكون بحق وقود المستقبل.

[عمروعبده]

النفايات الطبية في لبنان:
خطر.. بلا معالجة

احدث تقرير عن النفايات الطبية في لبنان صدر عن منظمة "غرين بيس" البيئية العالمية عبر مكتبها في بيروت بعنوان "الطبابة الخطرة في لبنان". وفيه حقائق عن خطر مخلفات معامل الادوية والمستشفيات والمختبرات وعيادات الاطباء والمستوصفات والمراكز الطبية وعيادات الاطباء البيطريين وعيادات اطباء الاسنان على البيئة وصحة الانسان ولا سيما خطر مادة الديوكسين التي تسبب السرطان لدى الانسان وتؤدي للاصابة بعاهات خلقية وتراجع في الخصوبة وضعف جهاز المناعة وخلل هرموني عام في الجسد.. ومادة الزئبق التي تسبب خللا في نمو دماغ الجنين وتسمما مباشرا للجهاز العصبي والكلى والكبد.

كما يتضمن التقرير حقائق وأرقاما عن كميات النفايات الطبية وطبيعتها وعن المستشفيات في لبنان استنادا لاحصائية وطنية اجريت عام 1997، لكن هذه الارقام هي تقديرية بمعظمها ذلك ان 18% من المستشفيات المحصاة قالت انها لا تعرف كمية النفايات التي تصدرها، في حين ان 75% ادعت انها لا تعرف شيئا عن نفاياتها.

ويركز التقرير الصادر عن "غرين بيس" على معارضة مبدأ حرق النفايات الطبية نظرا لما تحتويه من اشلاء بشرية ومواد كيميائية وأخرى نووية مشعة وبقايا تشريحية وأدوات جراحية كالحقن وغير ذلك. وتطرح "غرين بيس" حلا بديلا للحرق هو التعقيم البخاري Autoclave عبر استخدام البخار وحفظه، ما يؤدي الى *** الجراثيم بالكامل.

وإصدار هذا التقرير يأتي في توقيت حاسم، ذلك ان مجلس الانماء والاعمار تقدم من مجلس الوزراء بدراسة متعلقة بإدارة نفايات المستشفيات بعد ان وضعت وزارة الصحة ووزارة البيئة ملاحظاتها عليها. وهذه الدراسة يتكتم مجلس الانماء والاعمار على نشرها وهو استغرق سنوات لإعدادها.

ولا يخلو التقرير من توجيه اللوم الى سياسة البنك الدولي في دول العالم الثالث ومنه لبنان بطبيعة الحال لان البنك يشجع انتشار المحارق في وقت يتولى برنامج الأمم المتحدة البيئي رعاية المفاوضات المتعلقة باتفاقية دولية لوقف تدريجي لانتاج واستخدام الملوثات العضوية ذات الاثر الدائم Persistent Organic Pollutants – Pops ومن بين تلك المواد ذات الاولوية التي تذكرها هذه الاتفاقية الجديدة يبرز الديوكسين الذي ينتج عند حرق النفايات الطبية.

التقرير يلقي الضوء على مشكلة بيئية ـ صحية تساهم منظمة "غرين بيس" بمعالجتها، ونظرا لاهمية الموضوع تنشر "العهد" مقتطفات من هذا التقرير (الدراسة) مع الاشارة الى انه لم تصدر بعد دراسة مماثلة تتناول هذا الموضوع باستثناء دراسة صدرت باللغة الانكليزية للدكتورة ريتا كرم معوض سنة 1997 عنوانها National Survery for the elimination of the solides hospital waste in lebanon.

طبيعة المشكلة

ان معظم النفايات الصادرة عن أي مستشفى او مركز طبي ليست نفايات معدية ولا تشكل خطرا بالضرورة على الصحة العامة او البيئة. فالورق والبلاستيك وبقايا الطعام وغيرها من النفايات العادية الصادرة عن أي مستشفى مشابهة لتلك الصادرة عن الفنادق او المكاتب او المطاعم، في لبنان مثلا تتراوح نسبة النفايات الخطرة او "المعدية" بين 15 و20 في المئة من مجمل نفايات المستشفيات. هذه النسبة تختلف بين الدول الصناعية والنامية الا انه معروف ان الاغلبية العظمى من النفايات الناتجة من المستشفيات ليبست "معدية" وهي لا تتعدى العشرين في المئة عادة. بالتالي، وعلى الرغم من المزايا الخاصة التي تتمتع بها مرافق العناية الصحية حول العالم، من الممكن ادارة معظم النفايات الطبية باستخدام تقنيات التقليص والفرز وإعادة التدوير نفسها المعتمدة في المنازل والمكاتب.

نستطيع ان نصنف نفايات المستشفيات الى اربعة انواع:

ـ نفايات باثولوجية او معدية.

ـ نفايات خطرة.

ـ نفايات مشعة.

ـ نفايات عامة اخرى.

ان نفايات المستشفيات الملوثة بيولوجيا كالاعضاء المبتورة والبقايا التشريحية والادوات الجراحية الملوثة بحاجة لعناية خاصة لتفادي انتقال أي عدوى. هناك قلق متزايد من امكانية انتقال الامراض المعدية كالسيدا (نقص المناعة المكتسب) وفيروس Hepatitis - B

المستشفيات في لبنان

ان ارقام هذا القسم مبنية على احصائية وطنية اجريت عام 1997 عن الوضع الحالي للمستشفيات في لبنان. الا انه يجب الانتباه الى ان معظم النتائج هي تقديرية، ذلك ان 18% فقط من المستشفيات المحصاة ادعت انها تعرف كمية النفايات التي تصدرها، في حين ان 75% اعترفت بأنها لا تعرف شيئا.

في المعدل، ينتج كل سرير حوالى 5.4 كيلوغرامات من النفايات في اليوم، حوالى 1,05 كيلوغرام منها هي خليط من نفايات ملوثة وآلات حادة (أي 19.5% من اجمالي النفايات). وبالتالي يمكن الاستنتاج ان اجمالي نفايات المستشفيات المنتجة في لبنان هي 45846 كيلوغراما في اليوم، حوالى 9 آلاف منها تعتبر خطرة.

تدعي 73% من المستشفيات انها تفرز نفاياتها المعدية، ولكن الدراسة تظهر ان قواعد عمليات الفرز هذه هي في اكثر الاحيان غير واضحة وتؤدي الى خلل في عملية الفرز في نصف هذه الحالات. 19% من المستشفيات لا تفرز نفاياتها الملوثة، و8% من المستشفيات لم تعط أي جواب لأنها لا تعتبر المسألة مهمة بعد. تهتم 67% من هذه المستشفيات فقط بفصل الآلات الحادة عن بقية النفايات، و36% منها تفرز الادوية المنتهية الصلاحية من نفاياتها فقط.

في المحصلة فإن امكانيات التخلص من النفايات المتوافرة امام المستشفيات حاليا هي كالآتي: الحرق في الهواء الطلق، النفايات البلدية (والتي غالبا تطمر في مكبات عشوائية)، التخلص منها في الطبيعة، الحرق في محرقة المستشفى، او عبر الاتفاق مع شركة متخصصة في جمع النفايات، وفي هذه الحالة المصير النهائي لهذه النفايات يبقى غير معروف.

كل هذه الحلول غير مقبولة كليا. فالطمر بدون اللجوء لمعالجة اولية خطر جدا لأن احتمال تلوث التربة وتسرب السائل السام الصادر عن الطمر الى خزانات المياه الجوفية كبير. ليس في لبنان أي مؤسسات متخصصة معروف ان لديها تسهيلات او وسائل ملائمة للتخلص من نفايات المستشفيات.

تحرق حاليا حوالى 14% من النفايات الخطرة في محارق المستشفيات. 14 من المستشفيات المحصاة (19%) لديها محارق قديمة جدا، من هذه المستشفيات، مستشفى واحد يعرف كميات النفايات المعالجة بواسطة محرقته. ومن هذه المحارق الاربع عشرة يعود تاريخ صنع اثنتي عشرة منها الى ما قبل 15 سنة على الاقل. اثنان من المستشفيات فقط يعرفان ماركة المحرقة التي لديهما، وتدعي ستة انها تعرف حرارة الاحتراق (مع العلم بأن اجابة اثنين منها كانت عالية جدا لدرجة غير واقعية). تدعي خمسة مستشفيات انها تقوم بغسل الدخان الصادر عن محارقها، ويدعي مستشفيان آخران انهما ينظفان غبار محارقهما.

من الامثلة، مستشفى الجامعة الاميركية، وهو احد المستشفيات الكبرى الرائدة في بيروت، والذي يدير الآن محرقة قديمة جدا ملوثة، ويخطط لتركيب محرقة جديدة. يدعي المستشفى انه يلتزم المعايير البيئية، ولكنه حتى الآن لم يضع خطة واضحة لفرز نفاياته بطريقة سليمة، وما زال بعيدا جدا عن اعتماد سياسة لاستبدال المواد الخطرة بصورة مرحلية كبلاستيك PVC والزئبق.

ان غياب المعرفة الفاضح بخطر المحارق من قبل المعنيين معيب جدا. ولا بد من الاشارة الى ان أي محرقة "جديدة" لن تحل المشكلة لأنه حتى المحارق "المتطورة" جدا ستنبعث منها المواد السامة. وكلما كانت مداخن المحرقة نظيفة، وبالتالي الانبعاثات الصادرة عنها مراقبة، كان الرماد الصادر عن المحرقة ساما. هذا الرماد السام سينتهي في المطامر.

المخيف ان مصير احد عشر في المئة من نفايات المستشفيات الخطرة غير معروف. وبالتالي فإن اثرها على البيئة والصحة العامة غير محدد ايضا. ومن المقلق ايضا كملخص لهذه الدراسة ان ربع نفايات المستشفيات الخطرة (نفايات معدية، الات حادة وأدوية منتهية الصلاحية) تعالج بأسوأ طريقة ممكنة ألا وهي الحرق في الهواء الطلق.

تمويل البنك الدولي لمحارق النفايات الطبية في لبنان

على الرغم من جميع الاثباتات التي تربط حرق النفايات الطبية بالتلوث السام الحاد، وعلى الرغم من سهولة إيجاد المعلومات حول التقنيات البديلة لإيجاد النفايات الطبية يستمر البنك الدولي بصورة دورية بضم عمليات حرق النفايات الطبية في مشاريعه المتعلقة بالقطاع الصحي.

لا يمكن للبنك الدولي التذرع بالجهل في دفاعه المستديم لتسويق الحرق. فقد نشر مكتب البنك الدولي في جنوبي آسيا في كانون الثاني 1996 تقريرا بعنوان "بيئة الهند: تقييم المشاريع، البرامج والاولويات" اوصى فيه بتجنب حرق النفايات الطبية:

"ينبغي ربط سياسات الاجل الطويل والارشادات والتشريعات بالضرورات الفورية لفرز ومعالجة النفايات الطبية من المصدر. وينبغي ان يشتمل هذا الربط على تكنولوجيات ملائمة لتأمين الحماية المستدامة للبيئة والصحة العامة عوضا عن اعتماد محارق حديثة مستوردة كلفتها باهظة وصيانتها صعبة".

وصفت المحارق بأنها مطامر في السماء. فالرماد الناتج عن محارق النفايات الصلبة البديلة، والتي اعتبرت "نفايات خطرة" من قبل المحكمة العليا في الولايات المتحدة الاميركية، تلوث التربة والمياه الجوفية.

ان المحارق وهي معالجة لمشكلة من النهاية هي في جوهرها اشكالية فاستراتيجية المعالجة من المصدر تستغني عن المشاكل الموروثة التي لا تحصى باعتماد حلول نهاية الانبوب (مصافي المحارق)، وذلك عبر تقليص واعادة استعمال واعادة تدوير المواد المستعملة، وعبر تطبيق تقنيات اللاحرق والقضاء على الانبعاثات السامة والسماح بإعادة التدوير. وفي حالة استعمال المواد المتحللة طبيعيا نحصل على طمر سليم.

من المهم الاشارة الى حالة ايجابية وعملية حيث تم تطبيق تجربة ناجحة وذلك في جزيرة مايوريكا الاسبانية. فقد تم وضع خطة شاملة ترتكز على حملات توعية شعبية وحوافز مالية وتقنية وفرز تطوعي واتفاقيات لاعادة الاستعمال مع الصناعيين وتعزيز قانوني لمسؤولية المنتج، ما سمح باعتماد برنامج لادارة النفايات مبني على مثال يحتذى به لجزيرة خالية من الحرق كليا.

لا يشكل الحرق حلا لمشكلة النفايات لانه انتقال بسيط للملوثات من النفايات نفسها الى انبعاثات الدواخين والرماد. كما ان الحرق يلغي امكانية الاستفادة من قيمة المواد وذلك عبر اعادة تدويرها.

ان التقنيات البديلة التي عرضت في الدراسة، والتي تجدون في الملحق "ب" لائحة بأسماء شركات تسوقها هي بدائل سليمة بيئيا واقتصاديا تفوق المحارق. فالتعقيم البخاري موجود بأعداد كبيرة في العديد من المستشفيات ويسمح بمعالجة العديد من المعدات الملوثة لاعادة استعمالها.

ترحب "غرين بيس" بجهود مجلس الانماء والاعمار ووزارتي البيئة والصحة في سعيهم لايجاد حل شامل لادارة مشكلة نفايات المستشفيات، ولكنها تطالبهم واصحاب المستشفيات بأن يختاروا بدائل المحارق بدل الانجرار الاعمى وراء اخطاء الغرب التي يعيها هو الان.

مصطفى عاصي

[عمروعبده]

كيفية العناية بنباتات الظل

هناك احتياجات أساسية لنجاح نمو نباتات الظل يجب معرفتها و تذكرها فالتربة الجيدة و الإناء المناسب و الرى السليم و الضوء الكافى و الهواء النقى ودرجة الحرارة و نسبة الرطوبة كلها عوامل هامة يجب مراعاتها على أن يعامل كل نبات حسب متطلباته ... فالزيادة فى مياه الرى مثلا أو أشعة الشمس المباشرة و الزيادة فى السماد كلها قد تؤدى إلي الإضرار بالنبات. كما يجب التذكر دائما إن هناك فترة راحة للنبات تكون فى الشتاء حيث لا يحتاج النبات الا لقليل من المياه و السماد و هناك فترة يجب زيادة العناية بالنبات فيها و هى فصولى النمو اى فى الربيع و الصيف و الخريف فيجب يوميا أن تجس التربة و يجب مراقبة الأوراق لملاحظة المريض فيها و معالجته فشكل الأوراق يدل على ما إذا كان النبات فى حالة صحية جيدة أو أن به شوائب قد يكون السبب عدم الرى الكافى أو زيادة فى الرى أو الضوء غير المناسب أو رطوبة غير كافية.
فيما يلى أهم الإرشادات عن التربة الجيدة لنبات الظل و الإناء المناسب و احتياجات النبات من ضوء ورى و درجة حرارة و رطوبة و تغذية بالسماد .



أنواع التربة التى تصلح لنباتات الظل في المنزل
من أهم الشروط التي يجب مراعاتها لكى ينمو نبات الظل بصورة جيدة استخدام تربة ذات مواصفات معينة فالتربة المأخوذة من الحدائق والحقول لا تصلح لزراعة نبات الظل داخل المنازل فقد تحتوي علي الآفات والجراثيم التي تتكاثر في ظروف الدفء الموجودة داخل المنازل و الاحتفاظ بهذه التربة داخل الظل داخل المنازل يحتاج إلي تربة ذات خواص معينة وفيما يلى ثلاثة أنواع من التربة الخاصة لنبات الظل.

• تربة الكومبوست

أساسها حشائش وأوراق أشجار جافة تدفن فى الأرض حتي تتعفن ثم تؤخذ وتخلط بمقادير من الطمى والرمل وبنسبة بسيطة من الجير وسماد مكون من نيتروجين وفوسفات وبوتاسيوم ويمكن شراء تربة الكومبوست من المشاتل أو محلات بيع حبوب وسماد نبات الظل وهذه التربة اصلح لزراعة الحدائق .

• تربة البيت موس

أساسها البيت موس وهذه تربة صناعية مستوردة تباع فى المشاتل ومحال بيع لوازم نباتات الظل وتعتبر تربة البيت موس هى أنسب أنواع التربة لنباتات الظل فلها مميزات تفوق الكومبوست حيث أنها أخف وأنظف وتسهل عملية الغذاء بالنسبة للنبات وتعتبر البيت موس أفضل تربة لعملشتلات جديدة وعندما تنقل هذه الشتلات إلي أوانى أكبر فان التربة التى أساسها البيت موس تعمل على نمو النبات فى أحسن صورة حيث أن النبات لا يحب تغيير نوعية التربة .

• تربة مخلطة

وهذا نوع ثالث من التربة يمكن تحضيرها من مقادير متساوية لكل من :
1. مقدار من طمى الاراضى الزراعية.
2. مقدار من البيت موس.
3. مقدار مكون من رمل+ سباخ + سماد الفوسفات والبوتاسيوم .
ملحوظة : يراعى عند تحضير هذه التربة التأكد من خلو الطمى والرمل من الحشرات والديدان .


أنواع أوانى نباتات الظل

هناك أنواع متعددة من الأوانى الخاصة بزراعة نبات الظل فى المنازل فمنها الفخار والبلاستيك ومنها الفيبر جلاس أو أحواض من الرخام مثلاً ولكن فى كل الحالات يجب مراعاة أن يكون الإناء به صرف جيد للماء كأن يكون به ثقب أو عدة ثقوب صغيرة في القاع أما إذا رغب فى استعمال أوانى من النحاس أو الفضية أو الصينى أو خلافه مما يتطلبه المنظر الجمالى للديكور فيجب زرع النبات فى إناء فخار أو بلاستيك به صرف جيد ثم يوضع داخل الإناء المرغوب .
وهناك طريقة أخرى لاستعمال الأوانى النحاسية و أحواض الرخام التى ليس بها صرف من القاع بأن يوضع طبقة من الزلط ثم طبقة من الفحم فى القاع لتساعد على الترشيح و صرف الزائد من الماء قبل وضع التربة و لكن فى هذه الحالة لابد من الرى بحرص شديد جدا حتى لا يزيد الماء عن الحاجة فيسبب عفونة أو يقل فيتسبب فى عطش النبات وموته .
و يراعى عند الزراعة فى أوانى فخارية انه عند نقل النبات إلي إناء أكبر أن يكون من نفس النوع أى استعمال إناء أكبر من الفخار و كذلك الحال بالنسبة للبلاستيك.أما إذا رغب فى تغير نوع الإناء فلابد من ملاحظة تغيير طريقة الرى.

الإضاءة المناسبة لنبات الظل
تحتاج النباتات ذات الأوراق الخضراء عادة إلي إضاءة ساطعة لكن بدون تعرضها لأشعة الشمس المباشرة أما النبات المزهر فيحتاج عادة إلي بعض من أشعة الشمس المباشرة أما الصبار فهو النبات الذى يحتاج إلي ضوء قوى و أكثر من باقى الأنواع أما الأماكن المظلمة و قليلة الإضاءة فنادرا ما يعيش فيها النبات الورقى أما النبات الزهرى فلا يعيش فيها إطلاقا.
و النباتات الموضوعة إلي جوار النوافذ من الداخل تميل غصونها و أوراقها نحو زجاج النافذة حيث الإضاءة و النور و لتفادى ولك يجب لف الإناء من وقت لآخر حتى لا تبدو الغصون معوجة مع ملاحظة ألا يلف الإناء إذا كان به نبات مزهر فى مرحلة النمو.
يجب وضع النباتات بجوار النوافذ فى فصل الشتاء فذلك يطول فترة نفاذ الضوء على النبات مع مراعاة ألا تسرب النوافذ تيارات هواء فى اتجاه النبات.
إذا استبدل مكان النبات من مكان مضىء إلي مكان اقل إضاءة سيعيش النبات لكنه لن ينمو.ومعظم النباتات المنزلية يجب حجبها عن ضوء شمس الظهيرة المباشرةالضوء الصناعى :إذا كان مكان النبات مظلما يمكن استعمال الإضاءة الصناعية و هو ما يعرف بالاسبوت لايت Spot-lights مع استعمال اللمبات النيون فهى افضل حيث أن اللمبات العادية قد تحرق أوراق النبات.

رى نباتات الظل
الجذور تحتاج إلي كل من المياه و الهواء لذلك يجب أن تكون التربة هشة و بها ندى و لكن غير غارقة بالمياه مع مراعاة أن يكون الرى غما فى الصباح الباكر أو بعد الغروب و لا يجب الرى مطلقا أثناء الظهيرة.. بعض النباتات تحتاج إلي تربة جافة بين الريات و البعض يحتاج إلي أن تكون التربة رطبة دائما و لكن جميع النباتات تحتاج إلي فترة راحة خلال فصل الشتاء أى إن يكون الرى على فترات متباعدة .
بالنسبة للصبار يجب الاحتفاظ بالتربة تقريبا جافة فى الشتاء.
أما معظم النباتات الورقية فتحتاج إلي تربة من جافة إلي رطبة فيجب الرى باستمرار من الربيع إلي الخريف أما فى الشتاء فتترك التربة إلي أن تجف قبل الرى.. إذن جفاف سطح التربة مهم جدا بين أكتوبر ومارس و تعتبر فترة راحة بالنسبة لنمو النبات .
أما معظم النباتات الزهرية فتحتاج إلي تربة رطبة طوال الوقت و لكن تكون غير مبللة لأن كثرة المياه تصيب الجذور بالعفن.

السماد الذى يغذى نبات الظل:
تحتوى عادة التربة الخاصة بنبات الظل المنزلى على كمية من السماد الموجود أساسا فى التربة و فى خلال الشهور الأولى من الزراعة يمتص النبات هذا السماد لذلك يجب إضافة كمية من السماد مرة كل أسبوع إلي مياه الرى خاصة و إن كمية الرى تزداد في الربيع و حتى الخريف و هى فترة نمو النبات و ازدهاره كما يجب و قف التغذية بالسماد شتاء .

[عمروعبده]

البصمة الوراثية تكشف المستور!

18/01/2001

نهى سلامة

أثارت الصحف ووكالات الأنباء شجوننا من جديد، وأعادت إلى أذهاننا مأساة الطائرة المصرية المنكوبة "بوينج 707"، حين نشرت هذه الوكالات خبر عودة رفات 25 جثة مصرية انتُشِلَت من قاع المحيط، تم التعرف على أصحابها عن طريق اختبار البصمة الوراثية "DNA finger print "، وقد يتساءل البعض منا إلى أي مدًى يمكن أن يكون هذا الاختبار بالدقة المطلوبة؟، وهل تستطيع الأسر المصرية المكلومة الاطمئنان على أن فقيدها هو الذي أعادوه إلى أرض الوطن؟

هذا ما سنعرضه في موضوعنا.

بداية ما هو الـ "DNA"؟

"(DNA)": هي المادة الوراثية الموجودة في خلايا جميع الكائنات الحية"، وهي التي تجعلك مختلفًا، إنها الشفرة التي تقول لكل جسم من أجسامنا: ماذا ستكون؟! وماذا ستفعل عشرة ترليونات (مليون مليون) من الخلايا؟!.

وطبقًا لما ذكره العالمان: "واطسون" و "جريح" في عام 1953 فإن جزيء الحمض النووي "(DNA)" يتكون من شريطين يلتفان حول بعضهما على هيئة سلم حلزوني، ويحتوي الجزيء على متتابعات من الفوسفات والسكر، ودرجات هذا السلم تتكون من ارتباط أربع قواعد كيميائية تحت اسم أدينينA ، ثايمين T، ستيوزين C، وجوانين G، ويتكون هذا الجزيء في الإنسان من نحو ثلاثة بلايين ونصف بليون قاعدة.

كل مجموعة ما من هذه القواعد تمثل جينًا من المائة ألف جين الموجودة في الإنسان، إذًا فبعملية حسابية بسيطة نجد أن كل مجموعة مكونة من 2.200 قاعدة تحمل جينًا معينًا يمثل سمة مميزة لهذا الشخص، هذه السمة قد تكون لون العين، أو لون الشعر، أو الذكاء، أو الطول، وغيرها (قد تحتاج سمة واحدة إلى مجموعة من الجينات لتمثيلها)

اكتشاف البصمة الوراثية

لم تُعرَف البصمة الوراثية حتى كان عام 1984 حينما نشر د. "آليك جيفريز" عالم الوراثة بجامعة "ليستر" بلندن بحثًا أوضح فيه أن المادة الوراثية قد تتكرر عدة مرات، وتعيد نفسها في تتابعات عشوائية غير مفهومة.. وواصل أبحاثه حتى توصل بعد عام واحد إلى أن هذه التتابعات مميِّزة لكل فرد، ولا يمكن أن تتشابه بين اثنين إلا في حالات التوائم المتماثلة فقط؛ بل إن احتمال تشابه بصمتين وراثيتين بين شخص وآخر هو واحد في الترليون، مما يجعل التشابه مستحيلاً؛ لأن سكان الأرض لا يتعدون المليارات الستة، وسجل الدكتور "آليك" براءة اكتشافه عام 1985، وأطلق على هذه التتابعات اسم "البصمة الوراثية للإنسان" The DNA Fingerprint" ، وعرفت على أنها "وسيلة من وسائل التعرف على الشخص عن طريق مقارنة مقاطع "(DNA)"، وتُسمَّى في بعض الأحيان الطبعة الوراثية "DNA typing"

كيف تحصل على بصمة وراثية؟

كان د."آليك" أول مَن وضع بذلك تقنية جديدة للحصول على البصمة الوراثية وهي تتلخص في عدة نقاط هي:

1- تُستخرَج عينة الـ"(DNA)" من نسيج الجسم أو سوائله "مثل الشعر، أو الدم، أو الريق".

2- تُقطَع العينة بواسطة إنزيم معين يمكنه قطع شريطي الـ "(DNA)" طوليًّا؛ فيفصل قواعد "الأدينين A"و "الجوانين G" في ناحية، و"الثايمين T" و"السيتوزين C" في ناحية أخرى، ويُسمَّى هذا الإنزيم بالآلة الجينية، أو المقص الجيني.

3- تُرتَّب هذه المقاطع باستخدام طريقة تُسمَّى بالتفريغ الكهربائي، وتتكون بذلك حارات طولية من الجزء المنفصل عن الشريط تتوقف طولها على عدد المكررات.

4- تُعرَّض المقاطع إلى فيلم الأشعة السينية "X-ray-film"، وتُطبَع عليه فتظهر على شكل خطوط داكنة اللون ومتوازية.

ورغم أن جزيء الـ"(DNA)" صغير إلى درجة فائقة (حتى إنه لو جمع كل الـ "(DNA)" الذي تحتوي عليه أجساد سكان الأرض لما زاد وزنه عن 36 ملجم) فإن البصمة الوراثية تعتبر كبيرة نسبيًّا وواضحة.

ولم تتوقف أبحاث د."آليك" على هذه التقنية؛ بل قام بدراسة على إحدى العائلات يختبر فيها توريث هذه البصمة، وتبين له أن الأبناء يحملون خطوطًا يجيء نصفها من الأم، والنصف الآخر من الأب، وهي مع بساطتها تختلف من شخص لآخر.
يكفي لاختبار البصمة الوراثية نقطة دم صغيرة؛ بل إن شعرة واحدة إذا سقطت من جسم الشخص المُرَاد، أو لعاب سال من فمه، أو أي شيء من لوازمه؛ فإن هذا كفيل بأن يوضح اختبار البصمة بوضوح كما تقول أبحاث د. "آليك".

قد تمسح إذًا بصمة الأصابع بسهولة، ولكن بصمة الـ"(DNA)" يستحيل مسحها من ورائك، وبمجرد المصافحة قد تنقل الـ "(DNA)" الخاصة بك إلى يد مَن تصافحه.

ولو كانت العينة أصغر من المطلوب، فإنها تدخل اختبارًا آخر، وهو تفاعل إنزيم البوليميريز (PCR)، والذي نستطيع من خلال تطبيقه مضاعفة كمية الـ"(DNA)" في أي عينة، ومما وصلت إليه هذه الأبحاث المتميزة أن البصمة الوراثية لا تتغير من مكان لآخر في جسم الإنسان؛ فهي ثابتة بغض النظر عن نوع النسيج؛ فالبصمة الوراثية التي في العين تجد مثيلاتها في الكبد.. والقلب.. والشعر.

وبذلك.. دخل د."آليك جيوفريز" التاريخ، وكانت أبحاثه من أسرع الاكتشافات تطبيقًا في كثير من المجالات.

العلم في دهاليز المحاكم

في البداية.. استخدم اختبار البصمة الوراثية في مجال الطب، وفصل في دراسة الأمراض الجينية وعمليات زرع الأنسجة، وغيرها، ولكنه سرعان ما دخل في عالم "الطب الشرعي" وقفز به قفزة هائلة؛ حيث تعرف على الجثث المشوهة، وتتبع الأطفال المفقودين، وأخرجت المحاكم البريطانية ملفات الجرائم التي قُيِّدَت ضد مجهول، وفُتِحَت التحقيقات فيها من جديد، وبرَّأت البصمة الوراثية مئات الأشخاص من جرائم ال*** وال******، وأدانت آخرين، وكانت لها الكلمة الفاصلة في قضايا الأنساب، وواحدة من أشهر الجرائم التي ارتبط اسمها بالبصمة الوراثية هي قضية د." سام شبرد" الذي أُدِين ب*** زوجته ضربًا حتى الموت في عام 1955 أمام محكمي أوهايو بالولايات المتحدة، وكانت هذه القضية هي فكرة المسلسل المشهور "الهارب" The Fugitire في عام 1984.

في فترة وجيزة تحولت القضية إلى قضية رأي عام، وأُذِيعَت المحاكمة عبر الراديو وسُمِحَ لجميع وكالات الأنباء بالحضور، ولم يكن هناك بيت في هذه الولاية إلا ويطالب بالقصاص، ووسط هذا الضغط الإعلامي أُغلِقَ ملف كان يذكر احتمالية وجود شخص ثالث وُجِدَت آثار دمائه على سرير المجني عليها في أثناء مقاومته، قضي د."سام" في السجن عشر سنوات، ثم أُعِيدَت محاكمته عام 1965، وحصل على براءته التي لم يقتنع بها الكثيرون حتى كان أغسطس عام 1993، حينما طلب الابن الأوحد لـ"د. سام شبرد" فتح القضية من جديد وتطبيق اختبار البصمة الوراثية.

أمرت المحكمة في مارس 1998 بأخذ عينة من جثة "شبرد"، وأثبت الطب الشرعي أن الدماء التي وُجِدَت على سرير المجني عليها ليست دماء "سام شبرد"، بل دماء صديق العائلة، وأدانته البصمة الوراثية، وأُسدِلَ الستار على واحدة من أطول محاكمات التاريخ في يناير 2000 بعدما حددت البصمة الوراثية كلمتها.

[عمروعبده]

العولمة وقضايا التقنية

د.سيد دسوقي حسن

أحسب أن العولمة في أصلها هيمنة تقنية، وفي سبيل هذه التقنية تنشأ هيمنات أخرى في السياسة والاجتماع والثقافة؛ تذلل الطريق أمام الهيمنة التقنية التي هي جوهر الاقتصاد العالمي اليوم.

وفي محاضرة لي منذ عام تقريبًا لخصت محاور هذه القضية في سبعة محاور:

المحور الأول: الأتمتة Automization

السؤال عن الأتمتة في بلد يصنّعها كالولايات المتحدة واليابان يختلف عن السؤال عنها في بلد سوف يستوردها، فمثلا صناعة الأثاث، هل نقوم بأتمتتها أم نستخدم العمالة الكثيفة في تصنيعها؟! ولأننا لا نصنع الماكينات التي تؤتمت هذه الصناعة؛ فسوف نستوردها، ونستورد صيانتها، ونستورد نماذج الأثاث، والمواد الأولية، أي إننا سنزيد من تبعيتنا للعولمة.

وهل من الضروري أن تكون الأتمتة مائة بالمائة؟! أم يمكن أن نؤتمت قليلاً، على كثافة العمل كثيرًا؟! أظن أن مثال الأثاث واضح والإجابة عنه وطنيًّا ليست عسيرة وهي لصالح الكثافة العمالية دون جدال.

وهناك سؤال أخلاقي: هل العمل غاية في ذاته أم أن الإنتاج الوفير هو الغاية؟

أحسب أن الإجابة في فلسفتنا الحياتية هي أن العمل المعقول هو الغاية، وأن كثرة الإنتاج وما تسببه من وفرة في الوقت، ووفرة في الأشياء قد تؤدي إلى ظاهرة الترف التي نهينا عنها في ثقافتنا أشد النهي، وأحب أن أنبه إلى أن هناك فروقًا بين الأتمتة في الإنتاج (أتمتة الإنتاج) وبين الأتمتة في القياس الهندسي، وترقيته، وجعله قياسًا دقيقًا.

فالأقمار الصناعية يتم جمعها في ورش غير مؤتمتة، ولكن كل جزء فيها دقيق القياس لدرجة بالغة، وتصنع في ورش رأيتها بنفسي، ولا تختلف كثيرًا عن المصانع البسيطة، ولكنها مضبوطة من ناحية ضغط الهواء، ورطوبته، وحرارته، والخواص الطبيعية الأخرى، وفي النهاية أحب أن أقول: إن درجة الأتمتة المطلوبة في بلدنا ليست بالضرورة أن تكون مطابقة بنفس الدرجة في بلد آخر، واختيار درجة الأتمتة ينبغي أن يكون قرارًا وطنيًّا يستهدف الصالح الوطني اقتصاديًّا واجتماعيًّا وسياسيًّا.

المحور الثاني: الجرأة التجريبية

كل شيء في الغرب قابل للتجريب: تجريب في الطعام، وتجريب في الشراب، وتجريب في الدواء، وتجريب في الزراعة، وتجريب في جسم الإنسان، وتجريب في البيئة الجوية والبيئة الحيوية والبيئة الفضائية، وكل هذا التجريب مرتبط بالمجموعات الاقتصادية المغامرة التي جعلت من الربح الاقتصادي إلهًا من دون الله، إن التجريب المحكوم غير المتجاوز لإنسانية الإنسان هو تجريب محمود، ولكن الشطط التجريبي الذي أصبح سمة للمجموعات الاقتصادية المغامرة سوف يفسد البر والبحر.

إن نتاجات هذا التجريب الشططي تُلقى معظمها باسم العولمة على رؤوس الشعوب الفقيرة: شرابًا ولباسًا ودواءً ومخلفات مدمرة.

المحور الثالث: السيطرة الاقتصادية والإغواء الاقتصادي

السيطرة الاقتصادية ذات مظاهر متعددة، منه شراء موارد الدول المستضعفة وموادها الخام بأقل الأسعار وإعادة تصنيعها وبيعها لها في صورة جديدة بأكبر الأسعار، بل في حالة البترول، مثلا، يضيفون إليه ضريبة يسمونها ضريبة الكربون وهي تعني ضريبة تلوث أجوائهم نتيجة الشطط التصنيعي. والإغواء الاقتصادي يعني إغواء الدول المتواضعة تقنيًّا وعلميًّا واقتصاديًّا بمشاركة العمالقة في مشاريع عابرة القارات… مشاريع كل مكوناتها من الخارج وربما فتحوا لهم بعض الأسواق، وبعد أن يكون البلد الفقير قد دفع دم الشعب بحاضره ومستقبله في مثل هذه المشاريع تتم عملية السيطرة أو الإجهاض، إن شيئًا من هذا قد تم في ماليزيا وإندونيسيا، إن القواعد العلمية والتقنية والاقتصادية في كلا البلدين لم تكن جاهزة لتوطين هذه الصناعات المتقدمة التي استجلبت كاملة بكل طواقمها من الخارج.

المحور الرابع: الإعلام الساحر

إنك تشاهد التلفاز المصري وهو يعلن عن مشروبات لا تضر ولا تنفع؛ فيوحي إليك ذلك بالظمأ، حتى إذا تمكن منك ظهرت لك ظبية مليحة تخرج من أعماق البحر إلى الشاطئ وبيدها زجاجة من هذا الشراب تضعها على شفتيها … فتدبر أيها المسكين المسحور عظمة هذا الشراب، واذهب إلى البقال، واشتر صندوقًا أو اثنين؛ تسترجع بهما الصورة المليحة التي تزيدك عطشًا.. ليس للري فحسب ولكن كذلك للساحرة الفاتنة جنية البحر.

إن هذا السحر نوع من الكذب بالتخييل والرقص والإيهام، أفسد عقول أطفالنا بالإعلان عن منتجات لا تنفع بل تضر، وأنواع من المأكولات ذات المكونات التي لا نعرفها من مواد غذائية ومكسبات للون والطعم كلها من قرائن السرطان والعياذ بالله.

المحور الخامس: حواف التقنية

إن عملية التصنيع لا بد أن ترتبط ارتباطًا وثيقًا بفلسفة التنمية، إن كانت هناك في أوطاننا فلسفة للتنمية، إنك إن جئت بمنتج غربي يمثل حافة التقنية في بلده، وقارنته بمنتجك فإنك خاسر على كل الأحوال؛ لما بينك وبين هذه الحافة من فجوة لا تسد إلا بشق الأنفس علميًّا وتقنيًّا واقتصاديًّا، إن توطين التكنولوجيا عملية عبقرية شاقة تحتاج إلى استنفار الأمة علميًّا وتدريبيًّا. هل لتصنّع أحدث ثلاجة في العالم؛ تأتي بكل مكوناتها من الخارج، ولا تملك طرائق تطويرها وطنيًّا؟! أم تكتفي بثلاجة أقل حداثة تستطيع أن تصنع أنت معظم مكوناتها؟! وكما كتبت من قبل: إن التنمية طيف متعدد الألوان وأهمها: تنمية البقاء، وتنمية النماء، وتنمية السبق، ونحن نملك كل أدوات تنمية البقاء؛ فتلك تنمية عشنا بها قروًنا عديدة، ونملك كذلك معظم أدوات تنمية النماء إن أحسنا اختيارها، ولكل أمة تنمية سبق، ولمصر مثلا تنمية سبق في مجالين: الثقافة العربية والإسلامية، والسياحة.

إننا نستطيع أن نضاعف دخل مصر أضعافًا مضاعفة إن أحسنّا تصميم هاتين المنظومتين، وفي مثل هاتين المنظومتين نستطيع السبق، ولا يفوتنا تقلب غيرنا في البلاد في منظومات أخرى هم عليها قادرون.

المحور السادس: العولمة وغياب العنصر الأخلاقي والعنصر البيئي

في حضارتنا نتعامل مع البيئة المحيطة بنا بالقصد والاقتصاد، والقصد هو غايات الشريعة الإلهية "وعلى الله قصد السبيل" فهو وحده الذي يحدد لنا القصد، وعندما يقول الله سبحانه "واقصد في مشيك" أي اجعل لمشيك قصدًا (وهذا تأويلي الحضاري للآية) كل مشيك في الحياة اجعله قاصدًا وجه الله، والمشي بالمفهوم القرآني هو كل سعي الإنسان على وجه الأرض "فامشوا في مناكبها وكلوا من رزقه وإليه النشور".

ومن هذا المنطلق يصغي ملك عظيم(سيدنا سليمان) لصراخ نملة، ويفهم منطقها ويبتسم لصراخها، وسليمان وإن وهبه الله هذا الأمر حظًا عظيمًا له إلا أن الإنسانية مطالبة بالعمل الدؤوب والصبر المبين حتى تصل إلى هذا التناغم المعجز بين الإنسان والبيئة. قرأت مرة في إحدى المجلات الأمريكية أنه لولا النمل لتعطن سطح الأرض؛ ولما كانت على وجه الأرض حياة، فانظر رحمك الله لحضارتنا التقنية التي تلقي كل يوم بأطنان المبيدات على الأرض؛ تهلك كل الحشرات النافعة، وذلك حتى تزيد في إنتاج طعام ماسخ لا مذاق له.

إن قضية البيئة قضية كبيرة، وعمليات العولمة ستزيدها سوءًا ولقد "ظهر الفساد في البر والبحر بما كسبت أيدي الناس ليذيقهم بعض الذي كسبوا لعلهم يرجعون" ولكن الرجوع عملية صعبة جدًّا، فمن ذا الذي يطالب الشركات الجبارة العابرة للقارات أن توقف هذه الصناعات التي تلوث البيئة تلويثا عظيمًا، وأنا أنصح الذين يظنون أنني أبالغ فيما أقول أن يقرءوا الكتاب العظيم للعالم الأمريكي جيمي رفكن (الإنتروبي) الذي يقول في نهايته بعد أن استعرض كل الفساد البيئي في الكون المحيط: "إن الحل وليس هناك حل غيره، هو أن نعود إلى ما قبل الثورة الصناعية الأولى".

ربما اختلفت مع هذا العالم في حتميته، ولكني أعتقد أننا ما زلنا نملك الفرصة في بلادنا؛ لنتخلص من تأثير العولمة التقنية على بيئتنا، ونحسن اختيار التقنية التي لا تلوث البيئة ولا تنشر الدمار.

المحور السابع: الضخامة الإنتاجية والتسارع الزماني والمكاني

تنمو المطالب الإدارية والعلمية مع ضخامة المشاريع، فلو ورطنا أنفسنا في مشاريع ضخمة لا نملك القدرات الذاتية على إدارتها؛ فإن النفع منها سيكون ضئيلًا، هناك حجم أمثل للمشاريع التي تصلح لبلد ما حسب قدراته الذاتية في الإدارة والإنتاج، وهناك معدلات مثلى للإنتاج تتعلق بالقدرة على استخدام الزمن وقطع المسافات الضخمة، نعم، تستطيع أن تنشئ مخبزًا آليا في شمال مصر ينتج خبزًا لكل مصر، وتحتاج حينئذ أن تملك السرعة التي تنقل بها هذا الخبز إلى كل أنحاء القطر، هل هذا أنسب أم سلسلة من المخابز في كل حي من الأحياء لا تحتاج إلى عمليات نقل وشاحنات وثلاجات وفوق ذلك نظام دقيق للإدارة؟! ما زلت أذكر كتابًا للاقتصادي الإنجليزي الشهير "شوماخر" عنوانه: "الصغير هو الأجمل" والرجل ينظر إلى القضية من الناحية الجمالية والإنسانية. إن أصحاب العولمة يسعون لتركيز الإنتاج في مؤسسات ضخمة يملكون هم صنعها وإدارتها، ونحن نقف أمامها مبهورين مسحوقين، إن ما دعا إليه "شوماخر" في كتابه: "الصغير هو الأجمل" جدير بأن تعتبر به الشعوب التي لم يدركها سرطان القوة الكونية وشروره، فتصميم منظومة التنمية يجب أن يأخذ في الحسبان صغر الأحجام وإنسانية الأزمنة والمسافات والتناغم مع طبيعة الإنسان وإعطائه القدرة على أن يصبح سيد الأشياء، وليس عبدًا ذليلاً لها، وأي سعادة يدركها الإنسان في ضياع عمره في قطع المسافات الضخمة بسرعات ضخمة وأي جمال في هذا وأي متعة؟.

[عمروعبده]

لماذا يظهر لنا أحيانا في أفلام السينماء
أن عجلات العربات تدور إلى الوراء؟!

ربما لاحظت عند مشاهدة أحد أفلام رعاة البقر Western، ان عجلات العربة التي تنطلق بعيدا عن سواها من العربات، تدور للأمام لأول وهلة ثم تبدأ بالدوران إلى الخلف قبل أن تتحرك بشكل طبيعي.
ونلاحظ الظاهرة نفسها في مشهد تلفزيوني تنقله كاميرا محمولة على سيارة في سباق عربات مثلا. بحيث تظهر الإطارات الأمامية وكأنها تدور إلى الخلف بعكس اتجاه العربة. فما هو سبب هذه الظاهرة غير المعقولة؟
تظهر الصورة المتحركة في الفيلم نتيجة تتابع معين من الصور الثابتة ( عادة 24 صورة في الثانية ). ويعمل الدماغ على حفظ الصور ونقلها بالتتابع دون اعتبار الفواصل البسيطة، فتنتقل إلينا بذلك صورة متحركة عما يحدث.
لكن، أحيانا يحدث خلل في هذه القاعدة حسب شكل المواد وحركتها. فتخيل مثلا انك تصور عجلة قديمة ذات أشعة داخلية تدور 24 مرة في الثانية-هذه ستكون عربة سريعة جدا – لكم نرجو أن تتحمل معنا بهدف المناقشة.
ستجد ان الأربع وعشرين صورة الثابتة المأخوذة في ثانية واحدة ستظهر الدولاب في الموضع نفسه.
وعلى الرغم من ان العربة ستظهر في الفيلم وهي تتقدم الى الأمام عكس المكان المحيط بها، إلا أن الدواليب ستبدو ثابتة. وإذا دارت الدواليب، لنقل 23 دورة في الثانية – فستفشل العربة في اتمام الدورة الكاملة في كل صورة ثابتة. وعندما يتم بث الصور معا، ستبدو الدواليب وكأنها تدور الى الوراء.
ما هي التوافقيات؟!
يحدث الشيء نفسه عندما تدور الدواليب بسرعة اقل او بعدد ثابت من الدورات في الثانية مثل 24-12-6-3-1 وهذا بالطبع يعتمد على عدد أشعة الدولاب. فمثلا، في حالة الدولاب الذي يدور 12 مرة في الثانية، كل صورة ستظهر نصف دورة، لكن إذا كان للدولاب عدد موازي ومنتظم من الأشعة الداخلية، فسيظهر الدولاب ثابتا. وإذا كان الدولاب يدور 3 دورات في الثانية، فإن كل صورة ثابتة ستظهر واحد على ثمانية من الدورة. وطالما أن عدد الأشعة في الدولاب مطابق لذلك فستظهر الصورة ثابتة .(مثل 8 أو 16 شعاعا) ونأتي بهذه الأمثلة لتوضيح صعوبة دوران العربة بسرعة 24 دورة في الثانية.
وعلى الرغم من كل سبق، فإن هذه الأمثلة السابقة نادرا ما تعمر طويلا في العالم الحقيقي. وأثناء انطلاق العربة من بين عدد آخر من العربات ستكون ذات حركة بطيئة، وستفشل في إتمام الدورات كاملة، وبذلك ستظهر وكأنها تدور الى الوراء. وعندما تزداد سرعة العربة تدريجيا ستبدأ بالظهور في حالة دوران الى الأمام، وقد تعود وتخفف سرعتها فتظهر الدواليب من جديد وكأنها تدور الى الخلف. وبشكل مماثل، نجد أن صورة الفيلم التلفزيوني تظهر متحركة نتيجة تسليط الضوء عليها 25 مرة في الثانية. وهذا هو سبب صعوبة التقاط صورة من فيلم تلفزيوني. فإذا كانت سرعة الوميض في عدسة كاميرتك تزيد على واحد من 25 من الثانية، فإن الكاميرا ستتمكن من التقاط صورة ثابتة. ومثال آخر، نجد أن صورة التلفاز على شاشات التلفاز الأخرى أو أجهزة المراقبة الإلكترونية ستظهر خلالا بشكل دائم وذلك لعدم تطابق دورات الصورة أو حركتها في كل منهما.
والأمثلة السابقة حول هذه الظاهرة، تشير الى بعض الاستخدامات العملية وبعض المخاطر في الحياة العملية.
الأخطار:
إن الضوء الصادر من النيون يتكون من تيار كهربائي متبادل يظهر بشكل نبضات ضوئية منفصلة. وإذا كان مصدر الكهرباء يتردد بقوة 50 هرتز(أو دورة) في الثانية(وهذا ما هو متعارف علية في معظم دول العالم) فسيحدث في النيون مائة نبضة في الثانية بما أن التيار متبادل من الطرفين. وفي معظم الحالات، وكما يحدث أثناء مشاهدة فيلم سينمائي، فإن العين (أو الدماغ بشكل أدق)، غير مدرك لما يحدث. لكن، في المعامل والمصانع الضخمة، حيث يستخدمون الآن دوارة مثل "المخارط" (مخرطة الأخشاب وغيرها)،وتحت مثل هذا النوع من الضوء، ستبدو الأجزاء المتحركة من الآلة كأجزاء ثابتة لبعض الوقت فيها، في حين أن بها تيار كهربائيا يتردد بقوة مئة دورة في الثانية. هنا قد تقع حوادث جمة ومؤسفة ( تخلصت المصانع الكبرى من هذه المشكلة باستخدام مصابيح عادية ذات وهج تونغستن. لأن هذا النوع يستمر في التوهج تبعا لتردد المصدر الكهربائي، وهذا يؤدي الى التخلص من النبضات الكهربائية والضوئية المتواترة).
استخدامات ذات فائدة:
يمكن استخدام هذه الظاهرة لصالح الإنسان، فإذا أردنا مثلا، التحقق من سرعة دوران شيء مثل طبق الأسطوانة الموسيقية في جهاز موسيقي، يمكننا استخدام أداة تعرف باسم "ستوربوسكوب". وهو عبارة عن ضوء يمكن تعديله بحيث يصدر ضوءا ضمن تردد معين.
فالستوربوسكوب الذي يتوهج ضمن معدل 45 مرة في الدقيقة سيجعل طبق الأسطوانة الموسيقية الذي يدور 45 مرة في الدقيقة، يظهر بأنه ثابت، وهذا يؤكد أنه يعمل بشكل سليم.

[عمروعبده]

لماذا يحافظ ورق الألمنيوم على الأشياء ساخنة (او باردة)؟

تنتقل الحرارة بثلاث طرق : التوصيل – بالنقل أو الحمل – بالإشعاع.
التوصيل: هو عبارة عما يحدث عند وجود مادة ساخنة مع مادة أبرد، حيث تنتقل الحرارة وبشكل طبيعي من المادة الأسخن. فإذا وضعت يدك في وعاء فيه ماء باردا ستصبح يدك أبرد، وسيصبح الماء بعد ذلك دافئا اكثر.
النقل الحراري: تزداد حرارة الهواء الموجود حول مادة ساخنة، عن طريق عملية النقل الحراري. والهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد لذا فإنه يرتفع ليحل مكانه الهواء البارد الموجود في الأعلى، (انظر لماذا يرتفع البالون المنفوخ بالهواء الساخن؟) وتستمر العملية على هذه الحال حتى تبرد حرارة هذا الشيء أو المادة وتصبح معادلة لجو الغرفة.
(تعمل أجهزة التدفئة المركزية بنظام النقل الحراري، وما لم تصبغها باللون الأسود غير اللماع، سيكون من المنطقي أكثر ان تسميها "أجهزة التسخين الحراري").
الإشعاع الحراري: رغم أن كل الحرارة الصادرة عن مدفأة الفحم أو الخشب التقليدية تنطلق الى الخارج عبر المدخنة عن طريق النقل الحراري، إلا أن الدفء الذي يعم الغرفة ينتقل عن طريق الإشعاع الحراري. ( هذا النوع من الإشعاع لا يحتاج الى وسط ناقل، مما يعني أن الأشياء مثلا في مكنسة كهربائية ستبرد، فتتمكن بالتالي من نقل الحرارة المحيطة بها الى أشياء أخرى رغم عدم وجود إمكانية للتسخين عبر الحمل أو التوصل الحراري. ولو لم تكن هذه الحالة مقبولة علميا لما تمكنت الشمس من تسخين الأرض).
إن الأسطح اللماعة والألوان الفاتحة تعتبر مواد قليلة الإشعاع بحيث تمتص الحرارة مقارنة بالأسطح الداكنة والكئيبة الألوان. والأمثلة على صدق هذا الكلام كثيرة في حياتنا اليومية. فنحن نلاحظ أن غطاء خزان ماء التبريد الموجود في محرك السيارة مطليا دائما بالأسود غير اللماع وذلك حتى يتم تشجيع فقد بعض حرارة الماء عن طريق الإشعاع.
ويجدر بنا أن نشير هنا الى أن هذا الكلام ينطبق على جميع اشكال الإشعاع – وليس على الحرارة فقط. فمثلا يتم طلاء الأسطح الخارجية لبعض الطائرات الحربية باللون الأسود غير اللامع حتى يمتص الموجات المصغرة الصادرة عن الرادارات فتصبح الطائرة خفية لا يمكن لأحد تعقبها.
وينطبق نفس المبدأ السابق على كيفية تمكن مادة الألمنيوم، من المحافظة على الطعام دافئا، أو تجعلنا قادرين على استخدامها لتسخين أو طهي الطعام بسرعة. فإذا وضعت الجانب اللماع من ورق الألمنيوم نحو الداخل، ستتمكنين من الحفاظ على الطعام دافئا، أو ستقللين من وقت الطهي.
ومثال آخر يوضح نفس الظاهرة، هو بطانية الفضاء، التي تستخدمها فرق الإنقاذ في الأجواء الباردة، حيث تصنع هذه البطانية من مواد مقاومة للريح والماء تغطيها طبقة من الألمنيوم العاكس أو اللماع. فإذا قام المنقذ بلف الجزء اللماع حول المصاب، سيتمكن من الحفاظ على اكبر قدر ممكن من الحرارة على جسم الأخير.
وبشكل مشابه، فإنك إذا نظرت داخل قارورة المكنسة الكهربائية سترى أن الأسطح الداخلية لها فضية اللون. والمكنسة تمنع انتقال الحرارة والغبار منها عبر التوصيل او النقل لكن السطح اللماع الداخلي يقوم بتقليل أي انتقال عن طريق الإشعاع..والمواد الباردة؟!
لا تنحصر مزايا ورق الألمنيوم في المحافظة على سخونة الأشياء . بل تتعدى ذلك الى المواد البارة أيضا.
فإذا قمت بلف طبق من السندويشات (الشطائر) بورق الألمنيوم على أن يكون سطحه اللماع نحو الخارج، سيؤمن لك هذا النوع من الورق المحافظة على ما في الطبق باردا وذلك بعكس الحرارة الخارجية عن الشطائر مما يحافظ عليها طازجة، أكثر من أن تبقى معرضة للهواء.

[مسترسمير إبراهيم]

مجهود عظيم ورائع من حضرتك أخى ا/ عمرو عبدة المعلم الموسوعى وشكرا للأمانة فى النقل والمصدر
وتقبل الله عملك وجعلة فى ميزان حسناتك
وكل عام وأنتم بخير