أربع طرق تساهم بها العلوم النووية في حماية البيئة

تغيُّر المناخ هو أحد أكبر التحديات التي تواجه البشرية. ويعود ذلك، إلى حد كبير، إلى انبعاثات الكربون الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري. ويتطلَّب خفض هذه الانبعاثات ووضع حدٍّ نهائي لها بذل الحكوماتِ ودوائر الصناعة والمواطنين جهودٍ هائلةٍ ومتضافرةٍ لخفض اعتمادنا على الوقود الأحفوري والانتقال إلى مصادر الطاقة ذات الانبعاثات المنخفضة للكربون مثل الطاقة المتجددة والطاقة النووية.

وتمثل الطاقة النووية حوالي 10 في المائة من الكهرباء في العالم وبالتالي تمثل ربع الكهرباء المنخفضة الكربون على مستوى العالم. ولا تصدر عن محطات الطاقة النووية، أثناء التشغيل، انبعاثات كربونية تقريباً، وبالتالي يمكن أن تؤدي دوراً رئيسيًّا في الانتقال إلى طاقة منخفضة الانبعاثات في المستقبل. استمع إلى هذا البودكاست لمعرفة المزيد.

وتقع محطة براكة للطاقة النووية في أبوظبي وهي المشروع الأكبر في دولة الإمارات لخفض نسبة الكربون. وتعمل الدولة على تنويع قطاع الطاقة بمصادر ذات انبعاثات منخفضة للكربون للحدِّ من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بنسبة 23.5 في المائة مقارنةً بالمستويات المعتادة بحلول عام 2030. وستؤدي الطاقة النووية، بالإضافة إلى مصادر الطاقة المتجددة، دوراً رئيسياً في تحقيق ذلك.

وتدعم الوكالة البلدان التي تسعى إلى إطلاق برامج تتعلق بالطاقة النووية وقد أنتجت كنزاً من المعارف حول كيفية مساهمة الطاقة النووية في خفض انبعاثات الكربون واتخاذ إجراءات بشأن المناخ في الوقت المناسب. وفي الآونة الأخيرة، أطلقت الوكالة مبادرة لتسريع عملية إنتاج الهيدروجين من الطاقة النووية للمساعدة في خفض انبعاثات الكربون من القطاعات التي تعتمد على الوقود الأحفوري بشكل أساسي، مثل الصناعات الثقيلة ووسائل النقل.

منذ عام 1950، بلغت كمية النفايات أكثر من ثمانية مليارات طن من البلاستيك. والمخلفات البلاستيكية من أخطر المشاكل البيئية في العالم في الوقت الراهن، سواء على اليابسة أو في البحار حيث تؤدي إلى اختناق الحيوانات والطيور البحرية وبدأت في التأثير على السلسلة الغذائية. ويصعب استخدام الأساليب التقليدية لتدوير أو إعادة تدوير كميات كافية من البلاستيك، لذلك تعمل الوكالة مع البلدان لإيجاد حلول لهذه المشكلة بالاستعانة بالتكنولوجيا الإشعاعية.

وأطلقت الوكالة العام الماضي  مبادرة تسخير التكنولوجيات النووية لمكافحة التلوث بالمواد البلاستيكية (مبادرة نيوتك)، وهي مبادرة تدعم أساليب متخصصة للتمكن بدقة من تعقُّب وقياس حركة وتأثيرات المواد البلاستيكية الدقيقة وغيرها من المواد المتسببة في التلوث، مما يسمح للخبراء بتحديد حالة واتجاهات المواد البلاستيكية البحرية، وتقييم مسارات التراكم الأحيائي للمواد البلاستيكية البحرية وتأثيراتها في الحيوانات البحرية القيِّمة، ووضع سيناريوهات المخاطر باستخدام هذه المعلومات من أجل اتخاذ قرارات مستنيرة.

وتساعد المبادرة أيضاً في زيادة قابلية إعادة تدوير المواد البلاستيكية. وباستخدام العمليات الإشعاعية مثل الربط البيني للبوليمرات، وقص السلاسل، وزرع البوليمرات، بالإضافة إلى تقنيات أخرى لتعديل المواد البلاستيكية، يمكن للخبراء العمل على تحويل هذه المواد وجعلها قابلة لإعادة التدوير. واطَّلعوا على  التقرير المصوَّر حول استخدام التشعيع للانتقال إلى اقتصادٍ دائري لمعرفة المزيد عن هذه التقنية.

تتسبب العديد من الأنشطة في أيامنا هذه في إطلاق الملوِّثات في البيئة. ويؤثر التلوث في الهواء والمياه والتربة على الدورات البيولوجية والجيولوجية والكيميائية ويصبح جزءاً منها. ويمكن للخبراء، باستخدام التقنيات والأدوات النووية، دراسة هذه العمليات لمعالجة المُلوِّثات والمواقع المُلوَّثة.

وفي الهواء، تُستخدم التقنيات النظيرية والنووية لمراقبة مسارات المعادن الثقيلة والغازات الدفيئة والغازات والجزيئات المشعة في الغلاف الجوي. وإليكم مقطع فيديو يظهر كيف تمكَّن العلماء من استخدام النظائر المستقرة "لتحديد" الغازات الدفيئة الموجودة في عينات من الهواء وتتبُّع مصدرها.

وعلى الأرض، يمكن للتقنيات النووية تحديد الملوِّثات وقياسها بدقة. وباستخدام هذه التقنيات، تساعد الوكالة البلدان في وضع مبادرات لحماية البيئة بالإضافة إلى مراقبتها وتقييمها.

وفي البحار، يمكن للتقنيات النووية والنظيرية المُتطوِّرة أن ترصد التلوُّث بدقة كما يمكنها الحدَّ من تأثير الحوادث ذات الصلة وتخفيف آثارها على السكان المحليين.

تعتمد حياة الإنسان على توافر المياه. ويمكن التأكد من استدامة المياه التي نستخرجها للشرب والصناعة والزراعة عن طريق قياس نسبة النظائر الموجودة في المياه، وهو مجال علمي يسمى الهيدرولوجيا النظيرية.

وتدعم الوكالة البلدان من خلال مختبرها للهيدرولوجيا النظيرية في تطبيق التقنيات النووية والنظيرية في جميع جوانب تقييم موارد المياه العذبة بالإضافة إلى إدارة المياه وحمايتها. ويعاني الشرق الأوسط مثلاً من نقص في المياه مما يؤدي إلى صعوبة في تحقيق النمو الزراعي. ودعمت الوكالة، في إطار شراكة مع منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو)، عدة بلدان بالمنطقة من أجل تحسين ممارسات إدارة التربة والمياه والمحاصيل باستخدام التقنيات النووية والنظيرية.

وللتعرُّف على التقنيات والتكنولوجيات النووية الأخرى التي تعالج المشاكل البيئية، زوروا صفحة البيئة على موقعنا الإلكتروني وابقوا على اطِّلاع من خلال الاشتراك في النشرة الإخبارية الإلكترونية ومتابعتنا على صفحتنا على فيسبوك.