عندي فكرة د.عزت مرزوق: النانوتكنولوجي بوابة سحرية لمستقبل الزراعة في مصر

لكل صاحب فكرة.. ابتكار.. اختراع.. يبحث عن نافذة يطل منها »علي بكرة»‬..
لكل صاحب حلم لبلدنا.. »‬عندي فكرة» مساحة ضوء لعقول بتحب مصر.
الفضة النانوية لسرعة إنبات أشجار النخيل
»‬النانو تكنولوجي» مصطلح بدأ يتردد في الآونة الأخيرة ليشير إلي أحد العلوم الحديثة والدقيقة.. ويتساءل الكثيرون: ما معني النانو تكنولوجي؟ وما مجالات استخداماته؟ وكيف يمكن الاستفادة منه في المجالات المختلفة خاصة المجال الزراعي؟ وهل لاستخدامه أضرار صحية أو بيئية؟.
كل هذه الأسئلة وغيرها يجيب عنها د.عزت رشاد مرزوق أستاذ الكيمياء البيئية المساعد بكلية العلوم الزراعية البيئية بجامعة العريش والحاصل علي الدكتوراه في العلوم البيئية من كلية العلوم بجامعة نوتنجهام بالمملكة المتحدة والباحث المشارك بمركز المعالجة البيئية بجامعة جنوب أستراليا والحاصل علي الرخصة الدولية لاستخدام وتداول النظائر المشعة من الوكالة الدولية للطاقة النووية.
متي بدأ اهتمامك بعلم النانوتكنولوجي؟ وما تطبيقاته؟
- بدأ اهتمامي بعلم النانو منذ حصولي علي الدكتوراه من جامعة نوتنجهام بإنجلترا عام 2011 وازداد اهتمامي به منذ عملي بجامعة جنوب أستراليا عام 2013 مع فريق بحثي بقيادة البروفيسور »‬انزو لومبي»، وتنوعت الأبحاث التي تطرقت إلي استخدام المواد النانوية في عمل المجسات الحيوية وحاملات الدواء داخل جسم الحيوان لعلاج مرض السرطان. واشتملت الأبحاث الأخري التي قمنا بتنفيذها ونشرها علي استخدام المواد النانوية من عنصر الحديد في معالجة الأراضي الملوثة بعنصر الزرنيخ والكروم واستخدام المرشحات النانوية في معالجة تلوث المياه الجوفية من السموم الكيميائية. وخلال الفترة من 2015 حتي 2017 ازداد اهتمامي بتطبيقات النانوتكنولوجي في المجال الزراعي.
وما أهم الأبحاث التي قمت بها في هذا المجال؟
- من أهم الأبحاث التي قمنا بتنفيذها بجامعة العريش دراسة تأثير الفضة والزنك النانوية علي مشكلات الإنبات والنمو المبكر لبذور نخيل البلح (الصنف المحلي الزغلول). وتم إجراء تجربتين معمليتين تحت إشرف رئيس الجامعة د.حبش النادي الذي يدعم أبحاثنا حيث تم استخدام تقنية الزراعة بدون تربة: التجربة الأولي استخدام طريقة أطباق بدون تربة لتحسين عملية إنبات البذور تحت تأثير تركيزات مختلفة من جزيئات النانو فضة. والتجربة الثانية استخدام زراعة الهيدروبونيك (الزراعة المائية) لدراسة تأثير تركيزات مختلفة من جزيئات الزنك النانوية علي النمو المبكر للجذور بناء علي معطيات التجربة الأولي. أظهرت الدراسة نتائج إيجابية للإنبات كما أن إضافة تركيزات مختلفة من جزيئات الزنك النانوية أدت إلي تحسن معدل نمو الجذور لكل المعاملات علي حد سواء. لذلك أوصت الدراسة باستخدام مُعامل الفضة النانوية عند التركيزات المنخفضة للمساهمة في سرعة الإنبات مع إضافة سماد الزنك النانو لتحسين خواص إنبات البذور ونمو الجذور لأشجار نخيل البلح والتي تساهم في سرعة الإنبات خلال 15 يوما فقط مقارنة بأكثر من شهر تحت الظروف التقليدية.
ما مميزات تطبيق هذا البحث؟ وهل يمكن تعميم نتائجه في مصر؟
أظهرت النتائج أن التركيزات المنخفضة جدا من عنصري الفضة والزنك في حجم النانو لها تأثير إيجابي علي نمو النبات مما يوضح أنه يمكن استخدام المواد النانوية في برامج التسميد الذي يعتبر بديلا فعالا للأسمدة التقليدية حيث يحقق العديد من المزايا نظرا لاستعمالها بكميات أقل، وثباتها العالي تحت الظروف المختلفة مما يزيد القدرة علي تخزينها لفترات أطول، كما أنها سريعة الامتصاص مما يقلل من التلوث البيئي وتساعد في حماية الإنسان أيضا وتساعد علي تقليل استهلاكنا للموارد والطاقة بقدر كبير، مما يؤدي لتحقيق التوسع الاقتصادي الصديق للبيئة نحو مستقبل زراعي أفضل لمصر.
ولماذا لا يتم استخدام تكنولوجيا النانو لدعم المحاصيل الاستراتيجية في مصر؟
- بالفعل تم تطبيق تلك التكنولوجيا علي محصول القمح لرفع قيمته الغذائية وذلك بالتعاون البحثي بين جامعة العريش وجامعة الأسكندرية حيث تم استخدام جزيئات النحاس النانوية في تحسين جودة الدقيق المنتج من القمح. وتم تصنيع أكاسيد نحاس نانوية بجامعة العريش ذات ثبات عال ومتوسط قطر 30 نانومتر ومعاملتها علي بذور القمح (صنف جميزة 9) لسرعة إنباته وتحسين الخواص الغذائية للدقيق المنتج من المحصول الناتج من خلال رفع المحتوي البروتيني في البذور المنتجة. وقد أظهرت النتائج أن البذور المعاملة بجزيئات النحاس النانو أعطت محصولا من القمح بجودة عالية مما قد يساهم في زيادة القيمة التسويقية للقمح (كمحصول استراتيجي) المعامل نانوياً للأسواق العالمية والمحلية علي حد سواء.
هل يتسبب استخدام تلك الجسيمات متناهية الصغر في مشكلات بيئية أو صحية؟
- تم نشر بحث بالتعاون بين جامعة العريش وهيئة البيئة الأمريكية وجامعة جنوب أستراليا ومركز العلوم البيئية والمائية باكسفورد، أظهرت نتائجه أن التأثير الكيميائي للمواد المخلقة نانوياً يخضع لخواص الأراضي الكيميائية ولم يثبت وجود تأثير سلبي للمواد النانوية يفوق تأثير نظائرها التقليدية وتم نشر هذا البحث بمجلة الجودة البيئية بجمعية علوم الأراضي الأمريكية في مايو 2017. فإن المواد النانوية مأمونة الاستعمال وقد يصل بنا الأمر يوما إلي الاستغناء عن الأسمدة والمبيدات التقليدية واستخدام نظائرها النانوية بكميات قليلة جدا تساهم في حماية البيئة وصحة الإنسان والتنمية الزراعية المستدامة بمصر.