المقالة العلمية (الهيدروجيلات المستدامة: مواد ذكية لمعالجة التلوث البيئي) لــــ ا.م.د اساور اسعد محمد  

برزت الهيدروجيلات المستدامة كمواد واعدة لمعالجة التلوث البيئي، ولا سيما تلوث المياه بالمعادن الثقيلة والأصباغ العضوية والزيوت. تجمع هذه الشبكات البوليمرية ثلاثية الأبعاد والمترابطة بين احتوائها مائي العالي وخصائص فيزيائية وكيميائية ذات خصائص يمكن التحكم بها، مما يجعلها مثالية لإزالة الملوثات بطريقة صديقة للبيئة. ورغم فعالية الطرق التقليدية، فإنها تعاني غالباً من عيوب مثل ارتفاع التكاليف، وضعف الانتقائية، والتسبب في تلوث ثانوي. وعلى النقيض من ذلك، تتميز الهيدروجيلات بمسامية عالية، وسلوك انتفاخ ممتاز، وقدرة انتقائية على التفاعل مع الملوثات، مما يجعلها بديلاً مستداماً.

ومن أهم التطورات في تصميم الهيدروجيلات المستدامة إدخال البوليمرات الطبيعية في تركيبها. إذ أن البوليمرات الحيوية المتجددة والقابلة للتحلل — مثل السليلوز، والكيتوسان، والألجينات، والنشا — متوافرة بكثرة، ومتوافقة حيوياً، وغير ضارة بالبيئة..

ويسهم دمج هذه البوليمرات في شبكات الهيدروجيل في اختزال التلوث البيئيي لعمليات الإنتاج، وخفض استهلاك الطاقة والبوليمرات الصناعية، كما يضيف خصائص وظيفية متأصلة. على سبيل المثال، يوفر الكيتوسان مجموعات أمينية ترتبط بالمعادن الثقيلة، بينما تزود الألجينات الهيدروجيل بمجموعات كربوكسيلية ترتبط بالكاتيونات. ويسهم هذا النهج القائم على البوليمرات الحيوية في تعزيز انتقائية الهيدروجيلات وقدرتها على الامتزاز، مع الحفاظ على قابليتها للتحلل الحيوي.

وتُظهر الهيدروجيلات القائمة على البوليمرات الطبيعية فعالية خاصة في إزالة المعادن الثقيلة مثل الرصاص والكادميوم والزئبق من المياه. إذ تساعد المجموعات الوظيفية مثل الكربوكسيل والهيدروكسيل والأمين على تبادل الأيونات وتكوين المعقدات، مما يمكّن من امتصاص المعادن بسرعة وانتقائية. علاوة على ذلك، يمكن تجديد هذه الهيدروجيلات باستخدام معالجات حمضية بسيطة أو مواد مخلبية، مما يتيح إعادة استخدامها مرات عديدة ويقلل من النفايات.

إلى جانب المعادن، تتعامل الهيدروجيلات الطبيعية أيضاً مع  الكثيرالملوثات العضوية.

 إذ تتفاعل مع الأصباغ الأنيونية والمستحضرات الصيدلانية من خلال قوى كهروستاتيكية، وروابط هيدروجينية، تاخلات π-π. كما تعمل الهيدروجيلات الذكية، المستجيبة لتغيرات في

pH الهيدروجيني أو درجة الحرارة أو القوة الأيونية، على تحسين كفاءة الإزالة وسهولة التجديد. علاوة على ذلك، فإن دمج البوليمرات الطبيعية مع جسيمات نانوية ضوئية محفزة مثل ثاني أكسيد التيتانيوم (TiO₂) يعزز من أداء الهيدروجيلات، مما يتيح تحلل الملوثات العضوية تحت تأثير الضوء، ويجمع بين الامتزاز والانحلال التحفيزي. ويدعم هذا الابتكار بشكل مباشر الهدف السادس من أهداف التنمية المستدامة (المياه النظيفة والصرف الصحي)، إذ تسهم الهيدروجيلات في تحسين جودة المياه من خلال إزالة المعادن الثقيلة والأصباغ والزيوت والأدوية الناتجة من الجرع المفرطة من مصادر المياه الملوثة، مما يقلل التلوث ويعزز ممارسات الإدارة المستدامة للمياه. وقد أظهرت مشاريع تجريبية في الصين والهند.

استخدمت هيدروجيلات قائمة على الكيتوسان وأخرى ذكية على التوالي، نجاحاً ملحوظاً في هذا المجال، بما يتماشى مع الهدف 6.3 (تحسين جودة المياه من خلال تقليل التلوث) والهدف 6.4 (زيادة كفاءة استخدام المياه عبر القطاعات والمجتمعات).

وفيما يلي أمثلة توضح كيف تدعم تقنيات الهيدروجيل أهداف الاستدامة من خلال الحفاظ على الموارد، وتقليل التلوث، وتعزيز الممارسات الصناعية والزراعية الصديقة للبيئة:

 تنظيف بقع النفط في البيئات البحرية-1
طور الباحثون هيدروجيلات مصممة بخصائص فائقة الكره للماء والمحبّة للزيوت لامتصاص النفط بشكل انتقائي مع صد الماء. فعلى سبيل المثال، بعد حادثة تسرب النفط في ديب ووتر هورايزن عام 2010 في خليج المكسيك، اقتُرح استخدام ممتزات قائمة على الهيدروجيل لتنظيف المياه الملوثة بكفاءة دون الإضرار بالحياة البحرية، مما يبرز دورها المستدام في التخفيف من آثار الحوادث الصناعية.

 إزالة المعادن الثقيلة من مياه الصرف الصناعي في الصين-2
تم استخدام هيدروجيلات قائمة على الكيتوسان بنجاح في مشاريع تجريبية لإزالة الرصاص والكادميوم من مياه الصرف الصناعي في مناطق ملوثة بشدة في الصين. وقد خفضت هذه الهيدروجيلات تركيزات المعادن السامة إلى المستويات المسموح بها تنظيمياً، كما أعيد تجديدها واستخدامها عدة مرات، مما خفف من التكاليف التشغيلية والأثر البيئي.

 معالجة مياه الصبغات في صناعة النسيج في الهند-3
تم تطبيق هيدروجيلات مُعدلة بالبوليمرات الطبيعية والجسيمات النانوية في مناطق تصنيع النسيج لإزالة أصباغ الآزو من مياه الصرف الصناعي. ولم تعمل هذه الهيدروجيلات الذكية على تحسين كفاءة إزالة الأصباغ فحسب، بل ساهمت أيضًا في تقليل كمية الرواسب الصلبة الناتجة عن استخدام المواد الكيميائية، بما يتماشى مع ممارسات الإدارة المستدامة للمياه في المناطق التي تعاني من شح الموارد المائية…

 احتباس المياه الزراعية في المناطق القاحلة-4
في أجزاء من إفريقيا والشرق الأوسط، تم إدخال مواد هيدروجيل قابلة للتحلل كمواد مضافة للتربة تساعد على احتباس الماء في التربة الجافة، مما يقلل من الحاجة إلى الري المتكرر ويزيد من غلة المحاصيل. ويسهم هذا التطبيق في تعزيز الزراعة المستدامة من خلال الحفاظ على المياه وتحسين الأمن الغذائي.

The post الهيدروجيلات المستدامة: مواد ذكية لمعالجة التلوث البيئي مقالة علمية للتدريسية ا.م.د اساور اسعد محمد appeared first on كلية الطب البيطري.

اساسيات تربية طيور الزينة

• توفير المكان(القفص) المناسب

يجب توفير قفص واسع حتى لا تتقيد حركة الطائر, وان يكون القفص قوي ومصنوع من مادة غير ضارة للطير ومما يضمن سلامته وكذلك سهولة تنظيفه, كما يجب ان يكون ذو ارتفاع جيد للطيور ذات الاجنحة او الذيول الطويلة.

• توفير الطعام والماء

يجب استخدام الاواني الواسعة لتقديم الغذاء والماء, حتى يتمكن الطير من الاقتراب منها بسهولة, ومن الجدير بالذكر انه ليس من الضروري وضع تلك الاواني بالقرب من العش لتجبر الطير على الحركة بين اوقات تناول الغذاء والماء. كذلك الاهتمام بتوفير كميات متوازنة من الطعام, ويمكن اعطائهم كمية بسيطة من الفاكهة الطازجة والخضروات بمعدل 3 مرات اسبوعيا مع تجديد الماء يوميا.

• توفير الاجواء المناسبة
• درجة الحرارة: يمكن للطيور ذات الصحة الجيدة تحمل درجات الحرارة المحيطة بها, ولكن قد تكون التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة تهديدا محتملا للطيور المريضة او الضعيفة.

• الرطوبة: يمكن للطيور الاليفة التكيف مع مجموعة واسعة من مستويات الرطوبة, على الرغم من ان الطيور القادمة من المناخ شبه الاستوائي قد يلائمها زيادة الرطوبة في بعض الاحيان.

• الضوء والهواء النقي: طيور الزينة تحب الهواء النقي بالإضافة الى اشعة الشمس الغير مباشرة.

بعض النصائح لمربي طيور الزينة

• اختيار المربي الوقت المناسب للتزاوج الذي يتزامن مع فصل الشتاء لمعظم انواع الطيور عدا طائر الكناري الذي يتزاوج في فصل الربيع.
• ان يراعي المربي عدم تحريك القفص الا للضرورة حتى لا يتسبب في قلق الطائر في هذا الوقت الهام.
• تغيير بعض انواع الطعام واعطائه قشور البيض (المطحون) او حجر الكلس, لاحتوائها على نسبة مرتفعة من الكالسيوم والتي يحتاجها الطير في هذه الفترة.
• ترك الانثى ترقد على البيض لمدة تتراوح من 22 الى 24 يوم, وترجع زيادة المدة الى برودة الجو.
• لابد ان يقوم المربي بنقل الافراخ الى قفص اخر بعد مدة تتراوح من 30 الى 40 يوم, حتى تكون الام قد اتمت اطعامهم والتأكد من قدرتهم على تناول الطعام بأنفسهم.
• الاهتمام بنظافة القفص وبيوت التزاوج وغسل الارضية بالماء والصابون مرة كل شهر.
• عند شراء طيور جديدة يجب فصلها عن الطيور القديمة فور شرائها لمدة لا تقل عن 14 يوم وذلك للتأكد من خلوها من الامراض ووضع الطيور المصابة في قفص اخر.
• تجنب اثارة الغبار بالقرب من الطيور لحمايتهم من الالتهاب التنفسي والتهاب ملتحمة العين الامراض الاخرى, كذلك تجنب وضع اوراق الجرائد في اسفل القفص واستبدالها بالورق الابيض او تركها عارية خوفا من التسمم بحبر الجرائد.
• توفير التهوية الجيدة للتخلص من ثاني اوكسيد الكاربون, مع مراعاة عدم تعرض الطيور الى التيارات الهوائية.
• اعطاء التحصينات اللازمة والضرورية وتحت اشراف الطبيب البيطري.

اسباب عدم تغريد الطائر

• عدم الخروج من عملية نزع الريش (القلش) بنجاح ويكون سببها الرئيسي اهمال الطائر في هذه المرحلة المهمة في حياته وعدم توفير الراحة والهدوء والتغذية الجيدة له.
• الامراض ومنها الطفيلية (الفاش).
• الامساك الدائم للطائر.
• الراحة النفسية, حيث يجب توفير الجو الملائم للطائر وعدم مراقبته كثيرا.
• التغذية الغير مناسبة, حيث يتم الاعتماد على نوع واحد او نوعان من البذور وكذلك اهمال تقديم الفاكهة وحمام المياه والتشميس.
• عدم النوم جيدا, حيث ان طبيعة الطيور المغردة تنام مع الغروب وتصحو مع الشروق.
• المكان غير الملائم, كمثال ان نضعه في مكان مغلق او ضيق او منخفض او مظلم لا يصله ضوء الشمس.
• سقوط القفص, حيث نجد الطائر يمتنع عن التغريد وهذه تختلف من طائر الى اخر و مدة العودة الى التغريد مرة اخرى.
• مهاجمة الحيوانات: وخاصة القطط والطيور الجارحة, حيث يؤدي ذلك امتناع الطائر عن التغريد ولفترة طويلة (.(Gage and Duerr 2007

أ.د.لطيف ابراهيم كاظم               

رئيس فرع الامراض وامراض الدواجن والاسماك

The post المقالة العلمية لتربية ورعاية طيور الزينة في البيئة المنزلية”إعداد : أ.د. لطيف ابراهيم كاظم – رئيس فرع الامراض و امراض الدواجن و الاسماك appeared first on كلية الطب البيطري.

 لـ الاستاذ المساعد الدكتور اساور اسعد محمد
يُعد التلوث البيئي من أخطر التحديات التي تواجه العالم في القرن الحادي والعشرين، لما يترتب عليه من آثار بالغة على النظم البيئية وصحة الإنسان واستدامة الحياة على كوكب الأرض. فقد أسهمت عوامل عدة، من أبرزها التصنيعالبلاستيكي المفرط، وأنماط الاستهلاك غير المستدامة، وممارسات إدارة النفايات غير الكفؤة، في الوصول إلى مستويات غير مسبوقة من التلوث في الغلاف الجوي والمائي واليابسة. ومن بين أشكال التلوث المستعصية على وجه الخصوص، يتميز كل من التلوث الإشعاعي والنفايات البلاستيكية بقدرتهما الكبيرة على الاستدامة، وتراكبهما الحيوي، وما يترتب عليهما من آثار بيئية واسعة النطاق. فالتلوث الإشعاعي، الناتج عن الحوادث النووية، أو اختبارات الأسلحة، أو التخلص غير السليم من المواد المشعة، يؤدي إلى جعل مساحات شاسعة غير صالحة للسكن لعقود طويلة، كما تجسد ذلك كارثة تشيرنوبيل. وبالتوازي مع ذلك، يؤدي التلوث البلاستيكي، الناتج عن الإنتاج الواسع للبوليمرات غير القابلة للتحلل والتخلص العشوائي منها، إلى تراكم هائل في البيئات البحرية والبرية، كما يتسرب إلى السلاسل الغذائية، مسببًا مخاطر جسيمة للتنوع الحيوي والصحة العامة. وقد تجاوز الإنتاج العالمي من البلاستيك 400 مليون طن متري سنويًا، يُلقى معظمه بعد استخدام قصير الأمد، مما أدى إلى انتشار جزيئات البلاستيك الدقيقة التي تتخلل الأوساط البيئية والكائنات الحية. وتؤكد هاتان الأزمتان المترابطتان على ضرورة تبني استراتيجيات مستدامة ومرتكزة إلى الحلول البيولوجية.
ومن اللافت أن بعض الأنواع الفطرية قد أظهرت مرونة بيئية وقدرات أيضية استثنائية في البيئات القاسية، مما يجعلها مرشحة واعدة للمعالجة البيولوجية. ففي أعقاب كارثة تشيرنوبيل النووية، رصد الباحثون مستعمرات من الفطر الميلانيني Cladosporium sphaerospermum وهي تنمو على الأسطح المشعة للمفاعل. وقد أظهر هذا الفطر قدرة فريدة على تحمّل الإشعاع المؤين واستغلاله كمصدر للطاقة، في آلية تشبه التمثيل الضوئي لدى النباتات. ويُعزى هذا التكيف إلى المحتوى العالي من الميلانين، الذي يمكّنه من تحويل الإشعاع الكهرومغناطيسي إلى طاقة كيميائية تدعم نموه السريع في البيئات عالية الإشعاع. وتشير هذه الخصائص إلى إمكانات تطبيقية في المعالجة البيولوجية للمواقع الملوثة إشعاعيًا وتطوير مواد واقية حيوية الطابع لحماية رواد الفضاء من الإشعاع الكوني، بما يتماشى مع أهداف التنمية المستدامة في الابتكار التكنولوجي والمرونة المناخية.
وفي الوقت ذاته، وفي الوقت ذاته، اظهرت الطبيعة قدرة جديدة للتخلص من التلوث البلاستيكي، ولا سيما البولي يوريثان، من خلال للتحلل البيولوجي. ففي اكتشاف رائد في غابات الأمازون الإكوادورية، تمكن باحثون من جامعة ييل من عزل نوع فطري يُدعى
Pestalotiopsis microspora
، قادر على تحلل البولي يوريثان في ظروف هوائية ولاهوائية . وعلى خلاف المسارات التقليدية لتحلل الميكروبات، التي تعتمد عادةً على الأكسجين وتعاني من بطء في معدل التحلل، يفرز هذا الفطر إنزيمات تحفز التحلل السريع للبولي يوريثان إلى نواتج غير ضارة بيئيًا. وتجسد هذه القدرات الفطرية المتميزة الإمكانات الكامنة للموارد الفطرية في مواجهة اثنين من أعقد التحديات البيئية المعاصرة.
إن استغلال الخصائص الممتصة للإشعاع لدى
Cladosporium sphaerospermum وكفاءة Pestalotiopsis microspora في تحلل البلاستيك يعد خطوة واعدة نحو تعزيز سلامة النظم البيئية، ودعم مبادئ الاقتصاد المستدام، والمساهمة في تحقيق الأهداف العالمية للاستدامة. ولا شك أن استمرار البحث متعدد التخصصات والابتكار التكنولوجي في هذا المجال أمر حيوي لبناء مستقبل أكثر مرونة واستدامة لكوكب الأرض

The post من أعماق المختبرات البيطرية : مقالة علمية لتدريسية تكشف دور الفطريات في معالجة التلوث الإشعاعي والبلاستيكي appeared first on كلية الطب البيطري.

The post الذكاء الاصطناعي والطب البيطري: تحول الرعاية الصحية للحيوان(م.م. عمار الجواد) appeared first on كلية الطب البيطري.