J-WAFS: كيف يمكن للاستثمار الذكي أن يصيغ الإجابات على واحد من أكبر التحديات التي تواجه البشرية
بقلم دكتور «جون لينهارد الحاصل على الدكتوراه وأستاذ الهندسة الميكانيكية مدير معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
موجةٌ من التوقعات تلقى تأييداً عالمياً واسعاً بأن يشهد تعداد السكان في العالم خلال الثمانين عاماً القادمة نمواً هائلاً لم يسبق له مثيل على الإطلاق، فتذهب الأمم المتحدة في توقعاتها إلى أن تعداد سكان العالم سيكسر حاجز 8 مليار نسمة بحلول عام 2030 ليصل إلى 8,5 مليار نسمة بزيادة قدرها 1,2 مليار نسمة في 15 عاماً فقط اعتباراً من عام 2015، ولم تقف التوقعات إلى هذا الحد، بل امتدت للتنبوء ببلوغ تعداد سكان العالم 9,7 مليار نسمة بحلول عام 2050، ليواصل رحلة صعوده إلى 11,2 مليار نسمة بحلول عام 2100[1].
ولعل من ينظر في هذه الأرقام التي جاءت بها التوقعات سيجدها مخيفة تُهدد بحدوث كارثة إنسانية لا محالة، ليس فقط لأن معدل النمو السكاني هائل على نحو غير مسبوق، بل أيضاً لأن غالبية هذا النمو من المتوقع أن يحدث في بعض مناطق من العالم تعاني بالفعل حالياً من أجل تلبية احتياجاتها من المواد الغذائية والمياه في ظل تعداد سكانها الحالي. ولا شك أن الضغوط الحتمية التي تواجه عالمنا، والتي تشمل التحولات الجذرية في استخدام الأراضي وانعكاس ذلك سلباً على البيئة، تضع المزيد من التحديات في طريق حل مشكلات الأمن الغذائي والمائي، حيث إنهما يرتبطان ببعضهما ارتباطاً وثيقاً.
وقد بات تأمين مصدر للحصول على مياه نظيفة واحداً من أكبر التحديات التي تواجه الحكومات في جميع أنحاء العالم. فعلى الرغم من أن المياه تشغل 70 في المئة من مساحة الأرض، إلا أن المياه العذبة والصالحة للاستهلاك البشري لا تزيد نسبتها عن 0,007 في المئة فقط من تلك المساحة[2]، ويعيش ما يقرب من 20 في المئة من عدد السكان الحالي في العالم في مناطق تعاني ندرة المياه[3]، أمّا من هم أكثر حظاً قليلاً في المناطق الأخرى، فمع استمرار التكالب المتزايد على الموارد المحدودة واستنزافها، فإن هذا يعني أن 500 مليون شخص آخر في طريقهم لمواجهة أزمة ندرة المياه، التي باتت أمراً وشيك الحدوث بالفعل.
ومما يدعو إلى القلق أن التوقعات تزداد سوءاً يوماً بعد يومٍ. يعيش ما يقرب من ربع سكان العالم في بلدان تحظى بموارد كافية من المياه الطبيعية، إلا أنها تفتقر إلى البنية التحتية اللازمة لتنقية المياه وتوزيعها من الأنهار والمياه الجوفية.
ويرى البعض أن عام 2025 قد يأتي معلناً بدايةً لسنين عجافٍ طوال ومستقبل قاتمٍ، يعيش فيه ثلثا العالم في ظل ظروف «الإجهاد المائي»، وذلك بسبب تسارع عجلة النمو السكاني في تلك البلدان والآثار الكارثية التي تسببت فيها ندرة المياه ونقص المياه الاقتصادية.[4]
وعلى الجانب الآخر، تشير تقديرات البنك الدولي[5] إلى أنه بحلول عام 2050، سيكون العالم بحاجة إلى زيادة الإنتاج الغذائي بنسبة 50 في المئة على الأقل، وذلك في الوقت الذي من المتوقع أن يكون للتغير المناخي تأثيرات كبيرة سلباً على توفر المياه وعوائد المحاصيل في العديد من المناطق الأكثر عرضة للأزمات في العالم.
وانطلاقاً مما سبق، بات جلياً أن ما نملكه حالياً من مواردٍ ليس مستداماً ولن يستمر معنا طويلاً.
تأثير منطقة الشرق الأوسط
تقع منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا وتركيا (MENAT) على رأس قائمة أكثر المناطق جفافاً في العالم، حيث تحتضن 12 من أكثر الدول التي تُعاني ندرة المياه، لذا ثمة سيناريو يلوح في الأفق بأن تكون هذه المنطقة في طليعة أي أزمة غذائية ومائية وشيكة الحدوث، ومن المرجح أن يكون لهذا السيناريو تداعيات اجتماعية واقتصادية كارثية.
ويرى البنك الدولي أن ندرة المياه يمكن أن تكون القوة الدافعة الرئيسية وراء الهجرة، والصراعات المحتملة، وارتفاع أسعار المواد الغذائية على مدار الثلاثين عاماً المقبلة.
وكما جاء في تقرير البنك الدولي أن تقلبات أسعار الغذاء باتت بالفعل أمراً معتاداً على الساحة، كما تشير التقارير إلى أن ارتفاع أسعار الغذاء هي التي تدفع الأسر الفقيرة إلى “سحب أطفالها من المدارس وتناول أغذية أرخص ثمناً، وذات قيمة غذائية أقل، الأمر الذي قد يؤدي إلى نتائج سلبية ترافقهم طيلة حياتهم وتؤثر على الحياة الاجتماعية والسلامة الجسدية والعقلية لملايين الشباب.”[6]
وفي الوقت نفسه، فإن لندرة المياة تأثيراً مباشراً على فرص العمل المتوفرة لملايين البشر، حيث تُشير تقديرات الأمم المتحدة إلى أن ما يقرب من 80 في المئة من القوة العاملة النشيطة في العالم تشتغل بمهنٍ إما تعتمد كثيراً على المياه (مثل الزراعة، والغابات، ومصايد الأسماك الداخلية، والغذاء، وتوليد الطاقة)، أو تعتمد على المياه بالقدر المعتدل (مثل البناء، والأنشطة الترفيهية، والنقل، والتصنيع).[7]
وفيما يتعلق بالمنطقة العربية، فإن لندرة المياه تأثيراً خاصاً على المناطق الريفية، حيث لعبت أزمة نضوب موارد المياه الجوفية دوراً كبيراً في انخفاض مستويات الدخل، وليس هذا فحسب، بل تجدر الإشارة إلى أن اجتماع بعض العوامل التي تسببت فيها ندرة المياه كان له أثرٌ سلبي مباشر على خلق فرص العمل واستمرارها، ومن هذه العوامل فقر الإنتاجية الزراعية وانخفاض مستويات كفاءة الري.[8]
لا وقت للتراخي
يُمكن القول بأن هذه القضية الملحة وحجم المشكلات التي سببتها ندرة المياه وأزمة الأمن الغذائي لم تُطرح حتى الآن بشكلٍ كامل على ساحة النقاش المفتوح لتناولها بجميع جوانبها، ولم تثير أي من القضيتين الرأي العام العالمي ولم تحظيا باهتمامٍ كبير من الحكومات بالقدر نفسه التي حظيت به قضية التغير المناخي التي هي محل اهتمام عالمي واسع، ولعل السبب في ذلك أن عدداً كبيراً من سكان العالم لا يقدر تلك التحديات حق التقدير، على الرغم من أنها مشكلات لا يسعنا أبداً تجاهلها.
وقد جرت محاولات عدة لوضع حلولٍ لهذه المشكلات، وقد أفضت معظم المحاولات إلى بناء محطات تحلية المياه كثيفة الاستهلاك للطاقة. وتجنباً لاستنفاد الاحتياطي الحالي من المياه العذبة، فقد لجأت البلدان إلى زيادة استهلاك الوقود الحفري لتأمين احتياجاتها من المياه، إلا أن هذا الحل لن يدوم طويلاً.
يجب أن نؤمن جميعاً بأن معالجة تلك القضايا الملحة تبدأ من اتباع نهجٍ مختلف تماماً، نهجٌ يجمع بين الأبحاث المتقدمة عالمياً القائمة على أسس علمية قوية والابتكار مع الاستثمار والتنفيذ على نطاق عالمي.
الاستثمار الفعّال مفتاح النجاح لتحقيق مستقبل مستدام
في عام 2014، أسس محمد جميل «معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS)» في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في الولايات المتحدة، وقد بلغت تكلفة تأسيس المعمل مبلغاً ضخماً، وفي عام 2015 خصص مجتمع جميل (الذراع الاجتماعي لشركة عبد اللطيف جميل السعودية ذات الشهرة الواسعة الذي يهدف إلى التنمية المستدامة) منحة كبيرة أخرى لإطلاق برنامج حلول معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS).
يستفيد معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) من المعارف والخبرات التي يتمتع بها نخبةٌ من أبرز الخبراء وروّاد الابتكار في العالم، وذلك لأغراض البحث والتطوير وتسويق الجيل القادم من التقنيات لمعالجة قضايا موارد المياه والأمن الغذائي.
ويتماشى نهج معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي(J-WAFS) مع الرؤية المتفردة لمجتمع جميل والتي تهدف إلى “مساعدة المجتمعات المحلية على النهوض بنفسها” من خلال السعي إلى معالجة القضايا المجتمعية من جذورها بدلاً من الاكتفاء بمحاولات تخفيف تبعاتها. ويتشرف معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) بحصوله على دعم محمد جميل, الذي درس وتخرج من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) . وبفضل رؤيته ودعمه، بات المعمل قادراً على جمع أعضاء هيئة التدريس والطلاب في مجموعة من التخصصات تشمل الهندسة، والعلوم، والتخطيط العمراني، والإدارة، والعلوم الاجتماعية. يوفر المعمل التمويل لأعضاء هيئة التدريس، والباحثين من حملة الدكتوراه، والطلاب، وذلك في سبيل تقديم تقنيات حديثة وحتى يصلوا في نهاية المطاف إلى جذب تمويل استثماري ليكون أساساً لشركات جديدة تكمل مسيرة النجاحات. وليس هذا فحسب، بل سيسعى المعمل أيضاً لبناء شراكات دولية.
يقدم معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) منحاً تأسيسية قيمتها 100 ألف دولار أمريكي سنوياً لمدة تصل إلى عامين للأبحاث المبتكرة التي من المتوقع أن يكون لها أثرٌ إيجابي كبير على قضايا المياه والأمن الغذائي. ويوجد حالياً سبعة عشر مشروعاً قيد التنفيذ لمعالجة هذه القضايا، وتتنوع هذه المشروعات لتشمل عملية الفصل الكهروكيميائي للمياه الملوثة، واستخدام الخمائر الفطرية لتحويل النفايات إلى غذاء.
ومع الدعم الإضافي من جانب مجتمع جميل في 2015، شهد معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) توسعاتٍ كبرى، وذلك بإطلاق برنامج يحمل اسم حلول معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي. ويدار برنامج حلول معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) من خلال شراكة مع مركز ديشباند للابتكارات وتطوير التكنولوجيا، ويهدف البرنامج إلى مساعدة أعضاء هيئة التدريس والطلاب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في تسويق التقنيات المتقدمة، وذلك عن طريق تحويل الأفكار الواعدة إلى منتجات مبتكرة وشركات متطورة تكمل مسيرة النجاح.
يتولى برنامج حلول J-WAFS مهمة نقل تقنيات المياه والغذاء من المعامل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) إلى عالم التجارة والأعمال، وذلك للإسهام في تحسين إنتاجية نظم المياه والغذاء في العالم وسهولة الوصول إليها وتحقيق الاستدامة.
ويقدم برنامج حلول J-WAFS منحاً سنوية إلى فرق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في إطارٍ من المنافسة مع التركيز على التقنيات التي تستهدف معالجة المشكلات الأساسية للغذاء والمياه. وقد شملت الإنجازات حتى الآن تمويل ستة مشروعات وإطلاق شركة واعدة. ولا شك أن تطوير تقنيات متنوعة مثل مرشحات المياه غير المكلفة في المناطق الريفية بالهند، وأجهزة الاستشعار التي يمكنها اكتشاف الملوثات البكتيرية في اللحوم، جميعها مشروعات تهدف إلى تحسين الظروف المعيشية في جميع أنحاء العالم.
وفي الفقرات التالية، سوف نستعرض مجموعة صغيرة من بعض هذه المبادرات.
تحقيق الاستدامة في مشاريع تحلية المياه
تتنوع مشروعات البحث والتطوير التي يمولها برنامج (J-WAFS)، إلا أن جميعها تجتمع في هدف مشترك.
فعلى سبيل المثال، يتولى غانغ تشن، أستاذ هندسة الطاقة في مؤسسة سودربرغ كارل ريتشارد ورئيس قسم الهندسة الميكانيكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، قيادة فريق يستهدف تطوير التقنيات الاقتصادية لتحلية المياه على نطاقات موزعة.[9]
تعتمد العديد من المناطق على نحو متزايد على تحلية مياه البحر لزيادة إمدادات المياه نظراً لأن احتياطيات المياه العذبة آخذة في النفاد في جميع أنحاء العالم، إلا أن الطرق التقليدية لتحلية المياه مكلفة وكثيفة الاستهلاك للطاقة. لذا فإن إيجاد وسيلة نظيفة وفعالة لإجراء تحلية المياه سيعود بالنفع والفائدة على البيئة وسيُحقق مكاسب تجارية هائلة، ولا شك أن ابتكارات غانغ تشن تعد بآمال كبيرة وواعدة.
يعمل الفريق على تطوير هيكل تربولين خاص (أطوال موجية انتقائية، عازلة حرارياً، تعمل بالطاقة الشمسية، أو “WISPS”) والذي يمكن أن يطفو على سطح المحيطات والبحيرات لتوليد المياه العذبة في موقعها.
يتميز هيكل WISPS بأنه سهل التركيب ومصنوع من مواد متوفرة تجارياً، كما أن له خصائص عديدة يمكن أن توظف الطاقة الشمسية لإجراء عملية تحلية مياه البحر. من خلال الجمع بين WISPS مع نظام بسيط لتكثيف المياه، من المتوقع أن يقدم ابتكار تشن الفرصة لإنتاج المياه الصالحة للشرب من مياه البحر بتكلفة رأس مال منخفضة وتكاليف إنتاج تنافسية.
الحد من تأثير التلوث الهوائي على المحاصيل الزراعية
من مشروعات معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) الأخرى بالغة الأهمية البحث في تأثير التلوث الهوائي على المحاصيل الزراعية.[10]
يمثل التعداد السكاني المتزايد في العالم بأسره ضغطاً هائلاً على موارد الغذاء العالمية، وتضع الضغوط البيئية قضية الأمن الغذائي في دائرة الخطر أكثر من أي وقتٍ مضى، ومن المعروف أن تلوث الهواء بالأوزون يلحق الضرر بالمحاصيل، مما يكلف القطاع الزراعي مليارات الدولارات جراء خسائر تلف المحاصيل، وعلى الرغم من ذلك، فإن إدراكنا لتأثير التلوث الهوائي على الإنتاج الغذائي لايزال غير كامل – وهو الأمر الذي يسعى هذا المشروع إلى معالجته.
يستهدف الباحثون بقيادة كوليت هيلد، أستاذ مشارك في قسم الهندسة المدنية والبيئية، من خلال عمليتيّ النمذجة وقياس استجابة المحاصيل لملوثات الهواء، تقدير أثر تلوث جزيئات الهواء على كل من المحاصيل في الوقت الحاضر ومستقبلاً في عام 2050. ويكمن الهدف في إتاحة التقدير الشامل المبدئي لمخاطر الإنتاج الغذائي المرتبطة بتلوث الهواء، ومن المنتظر أن يوفر التحليل الناتج رؤى جديدة حيوية عن مخاطر الأمن الغذائي المرتبطة بتلوث الهواء والحاجة إلى تكيف المحاصيل على المستويات المحلية.
الأمان هدفنا .. في غذائنا أو مائنا – رصد الملوثات بالمياه والغذاء
بطبيعة الحال، يعتبر الاستهلاك هو المرحلة الأخيرة في سلسلة إنتاج الغذاء.
أصبح رصد الملوثات لحظة بلحظة[11] أمرٌ يتصدر قائمة الأولويات من أجل تلبية الحاجة إلى المياه الصالحة للشرب، وبالمثل، دعت عولمة سلاسل الإمداد الغذائي إلى الحاجة لأنظمة كشف جديدة يمكن استخدامها في مكان الاستهلاك. وقد قام فريق بقيادة مايكل سترانو، Carbon P. Dubbs، أستاذ الهندسة الكيميائية، وأنتوني سينسكي، أستاذ علم الأحياء الدقيقة وعلوم الصحة والتقنية، بتصور وتطوير برنامج متكامل يجمع العديد من تقنيات الكشف عن الملوثات الفردية المعزولة في نظام واحد محمول في نقطة الاستهلاك، ويمكنه إجراء اختبارات بالتوازي للبكتيريا، والمعادن الثقيلة، و/أو المواد المسببة للحساسية.
ريادة حقيقية في ساحة النقاشات العالمية
لا يعتبر معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) وسيلة لتوفير الدعم المالي للمشروعات البحثية فحسب، بل يتربع المعمل حالياً على عرش مكانة ريادية عالمية في مجال ندرة المياه والأمن الغذائي، وينهض بدور فعال في المجتمع الأكاديمي والتجاري في سعيه الدؤوب لمواجهة تلك التحديات.
في أكتوبر 2016، استضاف معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) بالتعاون مع التحالف العالمي لتحلية المياه النظيفة (GCWDA) ورشة عمل “تحلية المياه منخفضة الكربون”. وكان من بين الحضور خبراءٌ من 11 دولة توافدوا إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) لمناقشة أحدث التقنيات وأفضل الاستراتيجيات لخفض مستوى الاحتياجات من الطاقة وانبعاثات الكربون في عملية تحلية مياه البحر.
ووجهت ماريا زوبر، نائب رئيس البحوث بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، خطابها للمشاركين في ورشة العمل، وأشارت إلى أن المهمة التي تجري في ورشة العمل مهمة للغاية ووصفتها “بالجوهرية.” كما أعد الحضور تقريراً[12] تم تسليمه خلال الدورة الـ22 لمؤتمر الأطراف في اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (COP22)، والذي انعقد في مراكش بالمغرب، في نوفمبر/تشرين الثاني 2016.
وقد ذهب معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) في قدراته لدعم البحوث في مجاليّ الماء والغذاء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) إلى أبعد من ذلك بتوقيعه مؤخراً أول اتفاقية للأبحاث المشتركة وسوف ترعى شركة Xylem Inc «إكسايلم» العالمية لتقنية المياه، والتي تعمل في أكثر من 150 دولة، المشروعات البحثية خلال مدة الاتفاق مع معمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS)، وهي ثلاثة أعوام. وسوف تمنح شركة Xylem Inc «إكسايلم» أيضاً دعمها إلى نادي المياه التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، وهو شبكة طلابية للممارسة الأنشطة الابتكارية وإجراء بحوث المياه ومن خلال الشراكة مع إكسايلم، يعزز مختبر عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) أوجه تعاون هادفة حول تحديات الواقع عن طريق استقطاب شريك لمعهد ماساتسوستس للتكنولوجيا (MIT) له تجربة فريدة في قطاع المياه.
بناء مستقبلٍ واعد بأيدينا
لا ريب أن مشكلتي ندرة المياه والأمن الغذائي من أكبر التحديات التي واجهتها البشرية على الإطلاق. ويتطلب حل تلك المشكلات الاستثمار وتضافر الجهود على نطاق عالمي. وثمة حاجة ملحة إلى تطوير تقنيات جديدة. سوف يتعين على الحكومات التعاون مع المؤسسات الأكاديمية والقطاع الخاص، مع الأخذ في الحسبان الخطر الذي يُهدد صحة ورخاء المجتمعات والأمن الاقتصادي لمعظم سكان العالم ، إذا لم يتم التوصل إلى حلول.
ومن جانبه صرح بان كي مون «الأمين العام السابق للأمم المتحدة» قائلاً: “الماء ضرورة حقيقية لإيجاد فرص عمل مناسبة وتحقيق التنمية المستدامة. حان الوقت لدفع قاطرة الاستثمارات في مجال حماية وإعادة تأهيل الموارد المائية، بما في ذلك المياه الصالحة للشرب، وكذلك الصرف الصحي.”[13]
والجميع في مجتمع جميل ومعمل عبد اللطيف جميل للأمن المائي والغذائي العالمي (J-WAFS) يشاركونه الرأي. علينا أن نعمل معاً على المضي قدماً في الابتكارات والأفكار لتقديم أغذية سليمة وآمنة وتوصيل إمدادات المياه النظيفة والمتجددة إلى كل من الشرق الأوسط والعالم أجمع.
بذلك، يمكننا أن نسهم في تطوير التقنيات الابتكارية ومد جسور التعاون مع شركاءٍ ذي أدوارٍ فاعلة لخدمة الأهداف العامة، وهي تأمين مستقبل أفضل لمجتمعاتنا، وأن تكون الاستدامة عنوان مدننا، وازدهار لا يخفت بريقه لاقتصاداتنا.
[1] www.un.org
[2] www.nationalgeographic.com
[3] www.un.org/waterforlifedecade
[4] www.unwater.org
[9] jwafs.mit.edu
[10] jwafs.mit.edu
[11] jwafs.mit.edu
[12] jwafs.mit.edu
[13] unesdoc.unesco.org
أُضيفت إلى الملف الصحفي
