مع نمو سكان الأرض، تفرض متطلبات أنماط الحياة الحديثة ضغوطًا متزايدة على البيئة العالمية، يمكن أن تكون الحلول المقترحة للحفاظ على استدامة الكواكب وتعزيزها في بعض الأحيان أكثر ضررًا من كونها مفيدة، ومع ذلك، يمكن أن تكون التقنيات التي تسخر العمليات الطبيعية أكثر نجاحًا.
هذه التقنيات هي محور العدد الأخير من مجلة الوصول المفتوح PLOS Biology ، والتي تتميز بمجموعة خاصة تنشر في 31 مارس من الأوراق التي تسلط الضوء على الحلول القائمة على البيولوجيا والتي يمكن تطبيقها لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، والقضاء على المواد البلاستيكية غير القابلة للتحلل، وإنتاج الغذاء أو الطاقة بشكل أكثر استدامة، وأكثر من ذلك.
في إحدى الأوراق، حددت كل من فريدريكو برتوكيني وكليمينت اريز من مجلس البحوث الطبيعية الأسباني الخطوط العريضة للبحوث الحديثة التي تدعم إمكانية استخدام الحشرات لتقليل النفايات البلاستيكية، وخاصة البولي إيثيلين يمكن أن يعمل إنزيم الحشرات هذا كبديل أكثر استدامة للطرق الحالية للحرق وإعادة التدوير الميكانيكي.
تضيف برتوكيني: “التحلل البيولوجي للبلاستيك: التكنولوجيا ليست موجودة تمامًا بعد، لكن إنزيمات الحشرات قد تمثل نقطة التحول في هذا المجال”.
مبادرات تطوير مواد بلاستيكية حيوية
في مقال آخر يركز على البلاستيك، تدرس ساندرا باسكو أورتيز من جامعة ديل فالي دي أتيماجاك، المكسيك، المبادرات الجارية لتطوير مواد بلاستيكية حيوية قابلة لإعادة التدوير بالكامل – وهي فئة واسعة من المواد المصنوعة إما من مصادر متجددة وقد تكون قابلة للتحلل البيولوجي أو لا تكون قابلة للتحلل، مصنوعة من مصادر أحفورية ولكنها قابلة للتحلل، يكشف Pascoe Ortiz أن هذه المبادرات، رغم أنها واعدة، لا تزال بعيدة كل البعد عن حل مشكلة التلوث البلاستيكي.
يضيف باسكو أورتيز: “تلوث البلاستيك مشكلة خطيرة تحتاج إلى معالجة ، هناك بعض المواد التي يمكن أن تساعد في حلها، لكن أهم شيء هو أن تكون على دراية بالاستخدام والتخلص الذي نعطيه لمنتجات مختلفة بغض النظر عن مادة”.
بالانتقال إلى التحدي المتمثل في تلوث ثاني أكسيد الكربون، يصف بيتر رالف وماثيو بيرنيس من جامعة التكنولوجيا في سيدني بأستراليا، إمكانية استخدام الطحالب الضوئية لالتقاط ثاني أكسيد الكربون المنتج كمنتج ثانوي لمجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية، مما يمنع انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، من الغلاف الجوي.
قام الباحثون بالفعل بتطبيق هذا النهج من خلال التعاون مع مصنع.
يضيف رالف، “إن التقاط الكربون وتصنيعه من الطحالب (CCM) له إمكانات كبيرة للمساعدة في التخفيف من تغير المناخ من خلال التقاط الكربون في الغلاف الجوي واستخدامه لإنشاء منتجات حيوية طويلة الأمد لتخزين الكربون،بالإضافة إلى ذلك، يوفر CCM العديد من الفوائد الصناعية ، مثل الحد تكلفة العمليات الكيميائية وتمكين استخدام التصنيع المتقدم، مما يحتمل أن يحول العديد من الصناعات إلى تصنيع حيوي إيجابي مناخي”.
الوقود الحيوي المتقدم هو بدائل مستدامة
تلخص مجموعة أبحاث توماس بروك (Werner Siemens Chair of Synthetic Biotechnology) في الجامعة التقنية في ميونيخ، ألمانيا الوضع الحالي لتقنيات الوقود الحيوي المتاحة، الوقود الحيوي المتقدم هو بدائل مستدامة “سريعة” لمكافئاتها الأحفورية وتكمل موارد الطاقة المتجددة الأخرى، وبالتالي القضاء على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، يحدد الباحثون مجموعة نهائية من التوصيات السياسية للنشر العالمي السريع لهذه التقنيات.
يضيف بروك، “لا يتنافس الوقود الحيوي المتقدم مع الزراعة ويمكن تحقيقه من خلال عمليات محايدة للغازات الدفيئة أو حتى سلبية اليوم. يمكن أن تسهم هذه العمليات في أمن الطاقة والتنقل المستدام ولكنها تتطلب إطارًا تشريعيًا مستقرًا جنبًا إلى جنب مع الحوافز المالية لنشر الصناعة على نطاق واسع و القابلية للتطبيق”.
إلى جانب المقالات الأخرى في المجموعة، يمكن أن تساعد وجهات النظر هذه في إعلام وتوجيه السياسات والمبادرات الإضافية للحفاظ على الأرض خضراء.
