طلاب جامعة كفر الشيخ يبتكرون طرقاً لاستخدام قش الأرز في معالجة تلوث المياه

استطاع طلاب كلية العلوم قسم الفيزياء برنامج علوم وتكنولوجيا النانو بجامعة كفر الشيخ من تصميم وتنفيذ مشروع علمي متميز يهدف إلى معالجة النفايات الزراعية، وبشكل خاص قش الأرز، واستخدامه كوسيلة فعالة لمعالجة مشكلات بيئية خطيرة من أبرزها تلوث المياه.

معالجة النفايات الزراعية

وتقول الطالبة سمر عبد الصمد، البالغة من العمر 22 عاما، والقائمة على المشروع، أن هذا المشروع يعد من أهم المشروعات الصاعدة فى هذا المجال وأن فكرة هذا المشروع هى التغلب على بعض الصعاب التى يتعرض لها العديد من اصحاب المصانع والشركات وكانت قد اشترك فى هذا العمل مجموعة طلاب مبدعين وهم: (سمر عبدالصمد خضر، فاطمة سامح مرسي، أمل فتحي داود، حبيبة السيد الصايغ، وندى يسري أبو زامل) في تنفيذ مشروع علمي متميز يهدف إلى معالجة النفايات الزراعية، وبشكل خاص قش الأرز واستخدامه كوسيلة فعالة لمعالجة مشكلات بيئية خطيرة  من أبرزها تلوث المياه وتحت إشراف الدكتور عميد الكلية .

يعد المشروع هو نقلة نوعية في مجال تقنيات  البيئة الصناعية  خاصة فى مجالى الهواء والماء 

حيث يهدف إلى لمعالجة مشكلات بيئية خطيرة  من أبرزها تلوث المياه.

حلول مبتكرة ومستدامة

مع تزايد التلوث البيئي منذ الثورة الصناعية، خاصة في مجالي الهواء والماء، أصبح من الضروري البحث عن حلول مبتكرة ومستدامة. 

ويعد قش الأرز أحد المسببات الرئيسية لتلوث الهواء، نتيجة حرقه كوسيلة تقليدية للتخلص منه، مما يؤدي إلى انبعاث غازات ضارة تسهم في ظاهرة الاحتباس الحراري وتغير المناخ لذا ومن جهة أخرى تعتبر الانسكابات النفطية والأصباغ العضوية من أبرز مصادر تلوث المياه.

أهداف المشروع 

الهدف الأساسي لهذا المشروع هو مواجهة هذه المشكلات البيئية المتشابكة من خلال استخدام قش الأرز كمصدر لاستخلاص بلورات نانوية من السليلوز (CNC-ODA)ثم توظيفها في تطوير مواد قادرة على فصل الملوثات مثل الزيوت والأصباغ عن الماء. 

وقد اعتمد الطلاب على تقنية الطلاء بالغمس لتغليف الأقمشة وورق المناديل والإسفنج بطبقات نانوية تمنحها خاصية النفور الشديد من الماء.

تم تصنيع الطلاء باستخدام التحلل المائي الحمضي للسليلوز المستخرج من قش الأرز ومعالجته كيميائيًا بمركبات ODA وGA ثم تم توصيف المواد المنتجة باستخدام تقنيات تحليل متقدمة مثل:

UV-vis spectroscopy، XRD، Raman spectroscopy، وFTIR

وشملت التجارب طلاء أربع قطع من ورق المناديل بمساحة سطح متساوية، وقد أثبتت فعالية عالية في امتصاص الأصباغ العضوية. فبعد 12 دقيقة، تمت إزالة صبغة الميثيل البرتقالي بالكامل تقريبًا، في حين أظهرت صبغة الميثيل الأزرق مقاومة نسبية. كما برهنت الإسفنجات المطلية على قدرة ممتازة وسريعة في فصل الزيوت عن الماء.

وأظهرت الاختبارات تحسنًا ملحوظًا في الخصائص الميكانيكية لورق المناديل المطلي مقارنة بالنوع غير المعالج.

وقد خلصت النتائج إلى أن هذا المشروع يقدم مقترحًا عمليًا وواعدًا لإنتاج منسوجات طويلة الأمد، فائقة النفور من الماء يمكن استخدامها بشكل فعال في معالجة المياه والتعامل مع الانسكابات النفطية، خاصة في البيئات البحرية.

يعتبر المشروع نموذجًا ناجحًا لترجمة المعرفة الأكاديمية إلى تطبيقات واقعية ويستحق الدعم والتبني لتطويره وتنفيذه على نطاق أوسع في المستقبل كحل بيئي مبتكر ومستدام.