استخدام الطاقة النووية في الزراعة

بسم الله الرحمن الرحيم


استخدام الطاقة النووية في الزراعة
استخدام الطاقة النووية في الزراعة






إن التكنولوجيا أو الطاقة النووية في مجال الزراعة هي عملية استخدام الإشعاع التي تعمل على تغيير خصائص الجينات في النباتات والبذور بالإضافة إلى أنها تغير هذه الخصائص في الكائنات الحية، وإن هذا التغيير يكون من أجل استدامة الحياة والزراعة الكاملة، فلتوضيح الفكرة نستطيع طرح المثال التالي: أننا نستطيع أن نجعل المحاصيل تقاوم الآفات والطفيليات دون أن نستخدم مبيدات الآفات الحشرية الضارة بالنبات، حيث أنه يستطيع هذا الإشعاع أن يقتل البكتيريا التي من الممكن أن تكون ضارة للمحاصيل وبالتالي تعمل على إتلافها.

استخدام الطاقة النووية في الزراعة

إن الطاقة النووية لها استخدامات عديدة ومن أحد المجالات الهامة لاستخدامها هي مجال الزراعة، حيث أنها تتضمن بعض أكثر الطرق ابتكاراً التي تعمل على تحسين الممارسات الزراعية، وإن استخدام النظائر أو تقنيات الإشعاع في مجال الزراعة إلى مكافحة الآفات بالإضافة القضاء على الأمراض وزيادة إنتاج المحاصيل، وأيضاً تعمل على حماية موارد الأراضي والمياه وبالتالي تضمن سلامة الأغذية، وإن منظمة الأغذية والزراعة قد عملت مع الوكالة الدولية للطاقة الذرية على العمل بتوسيع نطاق المعرفة وأيضاً تعزيز القدرات في هذا المجال لأكثر من خمسين عاماً، وقد تم تعزيز هذه الشراكة مؤخراً ونتج عنها إنشاء مركز مشترك بين هذه المنظمتين حتى يستخدموا التقنيات النووية في الأغذية والزراعة، وقد تم تقدير حوالي 795 مليون شخص يعانون من نقص التغذية المزمن حسب تقديرات منظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة، وإن النظائر المشعة والإشعاعات قد تعمل على تقليص هذه الأرقام بالإضافة إلى تحسين الإنتاج والزراعة، وقد استخدمت منظمة الأغذية والزراعة مع الوكالة الدولية للطاقة الذرية برنامج يعمل على تحسين الاستدامة الغذائية وقد تجلى هذا البرنامج في استخدام التكنولوجيا النووية وإن هذه الاستخدمات تتجلى في:

• تربية الطفرات النباتية وتعرف هذه العملية بتكاثر الطفرات النباتية وهي عملية تتجلى بتعريض البذور أو قصاصات النبات للإشعاع مثل أشعة جاما، والفائدة من تعريضها لهذا الإشعاع لحدوث طفرات، ثم يتم العمل على زراعة هذه المادة المشعة التي ستقوم بدورها على إنتاج النبتة، ويتم اختيار النباتات الصغيرة بمساعدة الواسمات التي تعمل على تحديد الصفات المرغوبة، ويكون هذا التحديد مبني على الجينات.
• تستخدم الطاقة النووية على المحاصيل فتعتبر من المحاصيل المعدلة وراثياً وهي بدورها تقوم بالحد من ترسب الحشرات في الزراعة، بالإضافة إلى أن الإشعاع يستخدم للحد من الحشرات عن طريق تقنية الحشرات المعقمة والتي يتم تعقيمها من خلال تشبعها بأشعة جاما أو الأشعة السينية، والقيام بإدخالها في التجمعات الطبيعية، حيث أن هذه الحشرات تغدو عقيمة وتصبح صديقة للبيئة.
• إن الطاقة المشعة أو النووية تساعد العلماء في تحديد صحة التربية ومعدل التعرية، حيث أن قام العلماء في جامعة أبومي كالافي في إدخال نظير نووي إلى التربة بهدف تتبع ومراقبة جودتها، فاستطاعوا بوجود هذا النظير بأن يحددوا البكتيريا اللازمة التي تعمل على تعزيز الظروف الحقلية لفول الصويا، حيث أنه يعمل على قياس مدى استخدام المحاصيل للأسمدة الحيوية بالإضافة إلى استخدام كمية النيتروجين التي يتم التقاطها من قبل المحاصيل من الغغلاف الجوي.
• تستخدم التقنية النووية في تحسين سلامة الأغذية بالإضافة إلى أنها تعمل على مراقبة الجودة عن طريق اكتشاف المخلفات الضارة أو إزالتها في المنتجات الغذائية.
• عملت التقينات النووية على اكتشاف الأمراض الحيوانية والتي يعد نهج من منظمة الأغذية والزراعة مع إدراك أن صحة الحيوانات والبشر وأيضاً صحة النباتات هي بيئة مترابطة ويجب التطرق إلى كل واحدة منها لأن الحلول من الممكن أن شاملة لها جميعاً.
  

ميزات الطاقة النووية في الزراعة

إن استخدام الطاقة النووية في الزراعة لها فوائد وميزات كثيرة منها:

• لها فوائد اجتماعية واقتصادية حيث أن استخدام الطاقة النووية في الزراعة أدت إلى إنتاج الأرز عن طريق التكاثر الطفري والذي عمل على زيادة المحاصيل بمعدل ثلاث أضعاف.
• وإن الطاقة النووية تعمل على تعزيز العملية الطبيعية للطفرة الجينية مما يؤدي إلى تقليص الوقت الذي تستغرقه.
• تعمل على تطوير أنواع المحاصيل التي تتكيف بشكل أفضل مع تغير المناخ والتي تقوم بدورها في ضمان الأمن الغذائي والتغذوي خاصة في البلدان الضعيفة والفقيرة.

أمثلة على الطاقة النووية في الزراعة

وإن بعض الأمثلة التي نلتمسها لاستخدام الطاقة النووية في الزراعة والتي قامت بتغيير جذري في بعض المناطق بالإضافة إلى أنها عالجت العديد من المشاكل التي كان مستعصية هي:

• في بنين تم استخدام التكنولوجيا النووية حتى يتم تحسين توازن التربة والمياه حيث أن هذه التقنية قد عملت على زيادة محاصيل الذرة بنسة خمسون بالمائة، وقد تم استخدام أسمدة أقل بنسبة سبعون بالمائة.
• في سيراليون كان الأطفال يعانون من نقص في المغذيات الدقيقة حيث أنها لا تحتوي على الفيتامينات والمعادن التي تحتاجها أجسامهم، وإن الحديد هو أحد العناصر المهمة التي تفتقر إليها سيراليون، ففي عام 2018 سجلت أعلى معدل للوفيات في الأطفال بسبب نقص المغذيات، ولكن عند استخدام التكنولوجيا النووية لمحاصيل الكسافا والأرز فقد غدت أكثر تطوراً وغنية بالمغذيات وأقل عرضة لتفشي الأمراض، وقد ازداد الأمن الغذائي.
• ففي جمهورية إفريقيا الوسطى تم استخدام التكنولوجيا النووية وتشعيع النبات لحماية نباتات الكسافا المتبقية، ويعتبر هذا المحصول من أكثر المحاصيل المرغوبة في المنطقة لأنه يحتوي على الكربوهيدرات والألياف.

استخدامات الطاقة النووية في الصناعة

إن الطاقة النووية قد استخدمت أيضاً من قبل العديد من المعامل في مجال الصناعة وقد تجلت هذه الاستخدامات في:

• استخدمت لمراقبة تدفق السوائل والترشيح بالإضافة إلى اكتشاف التسربات، وأيضاً لمراقبة تآكل المحرك والمعدات العملية، يتم هذا الاستخدام عن طريق إضافة كميات صغيرة من المواد المشعة إلى المواد المستخدمة في عمليات مختلفة.
• إن المواد المشعة أو الطاقة النووية تستخدم عبر العديد من الصناعات لفحص الأجزاء المعدنية بالإضافة إلى مراقبة سلامة اللحامات، فعلى سبيل المثال نجد أنه يتم فحص أنظمة خطوط الأنابيب للنفط والغاز بواسطة وضع المصدر المشع في داخل هذا الأنبوب.
• وتستخدم في مجال الصناعة أجهزة قياس تتكون من مصادر مشعة وعادة ما تكون الجاما، حيث أنهم يعملون على قياس كمية الإشعاع من المصدر الذي تم امتصاصه من المواد.

استخدامات الطاقة النووية في الطب

إن الاستخدام الواسع للطاقة الووية والإشعاع نجده مؤخراً في واقعنا الحالي حيث أنها تم استخدامها في العديد من المجالات وأيضاً لا ننسى أنها أخذت حيزاً في المجال الطبي، وقد تم استخدامها لتشخيص المرض وتحديد العلاج المناسب له، وإن من استخداماته :

• تستخدم الطاقة النووية للتشخيص عن طريق المشعات الإشعاعية التي تنبعث منها أشعة جاما من داخل الجسم ، فإن هذه الكواشف هي نظائر قصيرة العمر وترتبط بمركبات كيميائية تقوم بدورها بفحص عمليات فيزيولوجية محددة وتعتمد على نوع الفحص، وإن أجهزة التتبع الإشعاعية في الجسم يتم حقنها أو ابتلاعها أو استنشاقها على شكل غاز.
• تستخدم في التصوير بالرنين المغناطيسي النووي مع التصوير المقطعي المحوسب.
• يستخدم الطب النووي لعلاج مرض السرطان، وإن من استخداماته الأكثر شيوعاً هو استخدام اليود المشع بالإضافة إلى الحالات الأخرى التي تؤثر على الغدة الدرقية