مقالات علمية لمحبى العلوم والثقافة

[عمروعبده]

أقدم لحضراتكم مجموعة مقالات علمية لمحبى العلوم والثقافة وهو منقول للفائدة

لماذا يتجنب المهندسون استخدام قلم الرصاص لوضع علامات على المعادن؟

تتفاعل المعادن كهربائيا مع بعضها البعض ، بحيث تبدأ سلسلة من التفاعلات . وكما يحدث في المعادن فإن بعض المواد غير المعدنية تتمتع بخواص كهربائية وتشترك في التفاعلات . والكربون هو أحد هذه المواد ويندرج في لائحة المواد المتفاعلة ويلي القصدير تماما . ولا يقتصر الأمر على ذلك ، بل إن جميع المعادن تفقد الإلكترونيات أثناء هذه التفاعلات وهذا شيء مشترك بينها ، بينما الكربون يكتسب الإلكترونيات عندما يتفاعل مع بقية المعادن . هذا يعني أن تفاعله الكهربائي قوي جدا ومصدر طاقة جيد ، . يتكون الرصاص في قلم الرصاص العادي من الغرافيت ( وهو نوع من الكربون ) والطين الصيني ( سيليكات الألمنيوم ). وكلما زادت قساوة القلم كلما زادت فيه نسبة الغرافيت.
ولابد من تجنب عمل علامات أو الكتابة في معدن نشيط مثل الألمنيوم ، الذي قد يستخدم بشكل غير مدهون في جناح الطائرة مثلا ، قد يتسبب بكارثة اشتعال النيران بالطائرة بسبب تفاعل الكربون مع الالمنيوم .
ولتفادي مثل هذه المشكلة ، يجب على المهندس استخدام أداة حادة لوضع الإشارات ، أو صباغ خاص لا يحتوي على الكربون. لأن الأداة الحادة تخدش سطح المعدن فقط ( وفي حالة الألمنيوم سيلتئم الخدش تلقائيا بتمدد طبقة الأكسيد عليه ) بينما الصبغة لا تنقل التفاعلات الكهربائية . وقد يضطر المهندس أحيانا إلى تغطية جسم الطائرة كله بطبقة واقية ، يرسم عليه علاماته ، ثم يزيله بعد ثقب جميع الأماكن اللازمة.

[ايه كمال]

[مسترسمير إبراهيم]

جزاكم الله تعالى الخير والصحة المباركة
وأتمنى أضافة المقالات الجميلة والتى طرحتها بالمنتدى مستر عمرو عبده
وتقبل تحياتى العطرة

[عمروعبده]

توسع الكون

بين الانفجار الكبير و نظرية التضخم

مقدمة
لم تتغير نظرة الإنسان إلى الكون بشكل جذري إلا في القرن العشرين. فقد كان الفلكيون يعتقدون حتى أوائل القرن الماضي بأن الكون كله هو فقط مجرة درب التبانة و أن كل ما يرصدونه من أجسام هي نجوم و سدم تقع في حدود مجرتنا. و لكن علم دراسة الكون شهد تطورات عديدة حصلت بشكل اساسي بفضل التقدم في الفيزياء و الرياضيات و المعلوماتية بحيث تم اثبات الحسابات التي تخص نشوء الكون بأرصاد فلكية لم تترك مجالا للشك بأن العلم يتقدم أكثر فأكثر نحو كشف أسرار قصة ولادة الكون.
التوسع الكوني

كان تصنيف السدم قد ابتدأ في القرن الثامن عشر مع الفلكي الفرنسي ميسييه المهووس بالمذنبات. و قد صنف هذا الفلكي، الذي كان يبحث عن مذنبات جديدة، السدم و المجرات و العديد من التجمعات النجمية ذات المظهر السديمي على أنها من طبيعة واحدة. ولكن أن أجهزة الرصد لم تكن آنذاك تكفي كي يميز الفلكيون بين تلك الأجسام السماوية. و لكن أحد الأغنياء الانكليز (اللورد روس) استطاع بواسطة أكبر تلسكوب في القرن التاسع عشر بقطر 1.8 م، أن يكشف أن لأحد السدم شكلاً مختلفا هو أقرب لأن يكون شكلا حلزونيا (51 M). و من ثم أكدت أرصاد فلكية عديدة هذه الحقيقة.

وهنا ظهر السؤال التالي الذي أخذ يطرح نفسه بشكل مستمر: هل هذا السديم و ما يشابهه موجود في مجرتنا أم في خارجها؟ و إذا كنا اليوم لا نتخيل مثل هذا السؤال فإن الإجابة عليه قد استغرقت سنين عديدة و نقاشات حادة جدا بين فلكيين شهيرين في أوائل القرن العشرين. فقد أخذ بعض الفلكيين بزعامة كورتيس Curtis جانب وجود تلك السدم خارج المجرة و وقف آخرون بزعامة شابلي Shapely إلى جانب أنها ضمن المجرة. و هذا ما أدى لاشتعال حرب في المؤتمرات و المجلات العلمية تم فيها تبادل العديد من الشتائم الكبيرة جداً من مثل: إن فلاناً غير دقيق، أو أن فلانا يكتب بعض الاشياء بشكل متسرع.... غير أن تلك المناوشات العلمية لم تنته بكسب أحد الطرفين لأن كل منهما كان قد ارتكب أخطاء كبيرة في تقديراته.

لم تنته تلك المعارك العلمية إلا مع أرصاد هابل في العشرينات من القرن الماضي. فقد اكتشف هابل في مجرة المرأة المسلسلة ( و كان يعتقد بأنه سديما ضمن مجرتنا) نجوما تدعى المتغيرات القيفاوية (يستخدم الفلكيون هذه النجوم المتغيرة لقياس المسافات الكونية من خلال قياس قدرها الظاهري الذي يتغير خلال فترة محددة). و باستخدام هذه الميزة و ارتباطها بالقدر المطلق لتلك النجوم يتكمن الفلكيون من تحديد بعدها عنا و بالتالي تحديد السديم الموجودة فيه. و بحساب بعد مجرة المرأة المسلسة واكتشاف أنها على ذلك البعد الذي وجده هابل لايمكن أن تخضع لجاذبية مجرة درب التبانة تم حسم الجدال في هذا الأمر و أصبحت مجرتنا مجرد مجرة مثلها مثل غيرها في الكون.

ولكن هابل لم يكتف بذلك بل استمر بأرصاده و حساباته و بدأ يستخدم طرقا أخرى لقياس مسافات المجرات عنا فوجد أن العديد منها يبتعد عنا بسرعات تزداد كلما كانت المجرات أبعد. و هذا ما جعله يخلص إلى استنتاج تناسب السرعة التي تبتعد بها تلك المجرات مع بعد هذه المجرات عنا. و هكذا خلص في عام 1929 إلى القانون الذي يعرف باسمه و الذي يربط بعد المجرة عنا بمقدار عددي يسمى اصطلاحا بثابت هابل 0V0= H0 d(و الذي يستحسن أن نسميه بعامل هابل لأنه ليس ثابتا ابدا و لم ينفك يتغير منذ أن أعلنه هابل و هو حتى الآن غير محدد القيمة بدقة). و نتيحة لعمل هابل بشكل كبير جدا فقد تمكن من حساب سرعات العديد من المجرات و هذا أدى فيما بعد إلى نتائج علمية هامة.

يفيدنا قانون هابل بأن المجرات (و هي خارج مجرة درب التبانة) تبتعد بسرعة تزداد كلما ازداد بعد تلك المجرات عن مجرتنا، و ذلك يدل على أن الكون غير ساكن بل إنه كون متحرك وبشكل أدق كون متوسع. والحق يقال أن هذا لم يحدث ثورة علمية، فقد طرحت أفكار عديدة في هذا المضمار قبل ذلك بزمن طويل.

إدوين هابل (1889 - 1953)

ولكن ما الذي نستخلصه من قانون هابل هذا ؟ إن أول ردة فعل لنا يمكن أن تكون بأننا يمكن أن نؤكد (خطأً مر ة أخرى) أن مجرتنا هي مركز الكون أو بشكل أكثر دقة مركز التوسع الكوني. و بما أن سرعة التوسع الكوني تزداد مع ازدياد بعد المجرة عنا فإن هذا يعني أن الكون يتوسع في جوار مجرتنا بشكل بطيء بينما يتوسع بشكل سريع جدا في أطراف الكون المرئي؟؟؟

ولكن ردود الأفعال في معظم الأحيان تكون خاطئة و كذلك هي الحال هنا. فهاتين النتيجتين التلقائيتين خاطئتان لدرجة كبيرة. لنقارن مع ما نعرفه في حياتنا اليومية: لنأخذ المدينة أ كمركز لقياس المسافات عن مدن مثل ب و د. بفرض أن بعد ب عن أ هو 200 كم و أن بعد د هو 600 كم. لنفترض الآن أن الأرض أخذت في التوسع بسرعة و بمعدل منتظمين بحيث يتضاعف حجمها في كل ساعة. و على ذلك فإن المسافة بين أ و ب ستصبح بعد ساعة 400 كم و بين أ و د 1200 كم. و على هذا الأساس فإن أحد هواة الفلك في المدينة أ سوف يحسب بأن المدينة ب تبتعد بسرعة قدرها 200 كم/سا، أما المدينة د فسوف تبتعد بسرعة 600 كم/سا خلال الساعة الاولى.

إذاً هناك تناسب بين سرعة التوسع و مسافة الجسم الذي يبتعد عنا، هذا من جهة، و من جهة أخرى فإن أحد فلكيي ب يمكنه أن يحسب (بافتراض أن ب هي مركز التوسع) و بنفس الطريقة بأن أ قد ابتعدت عنه أيضا بسرعة 200 كم/سا و كذلك يحسب من في مدينة د و يجد 600 كم/سا لسرعة ابتعاد أ... و في الساعة الثانية سيحسب من في أ ان ب تبتعد عنه بسرعة 400 كم/سا أما د فتبتعد بسرعة 1200 كم/سا و في الساعة الثالثة.... و هكذا كلما تقدم الزمن كلما ازداد معدل التوسع الارضي و كلما حسبنا ان سرعة الابتعاد تتضاعف. و بالطبع سيجد من في ب و د نتائج مماثلة، أي أن أ ليست مركز التوسع الأرضي و كذلك ليست ب أو د. و شيء آخر فإن معدل التوسع هو نفسه بالنسبة لكل الأرض...

وكذلك هي الحال في الكون : نرى من الأرض (أو مجرة درب التبانة) بأن المجرات البعيدة تبتعد عنا بسرعات تزداد كلما ازداد بعدها عنا ... و لكن إذا ناقشنا الأمر من منظور المثال السابق فإننا سنخلص إلى مايلي:
1- إن توسع الكون يتم بنفس المعدل و في كل الاتجاهات و هو متجانس.
2- إن أية نقطة تشترك في التوسع الكوني ترى كل النقاط الأخرى تتوسع مبتعدة عنها بسرعة تزداد مع ازدياد المسافة بشكل يتفق مع قانون هابل.

الإنحراف نحو الاحمر

ولكن نظرية النسبية العامة ترى التوسع في الفضاء من منظور كثافة المادة فتربط بين توسع الكون و كثافة المادة الموجودة فيه. فباعتبار أن الكون في حالة توسع، فإنه من المنطقي الاعتقاد بأنه كان فيما مضى أشد كثافة مما هو عليه الآن و نتيجة لذلك فإن توسعه في مراحل عمره الأولى لم يكن بنفس معدل توسعه حاليا. و علاوة على ذلك فإن التوسع يجعل المسافات التي تفصلنا عن المجرات متغيرة أيضا مع الزمن، و هذا يعني بأنه عندما نتحدث عن التوسع فإننا يجب أن نحدد بدقةعامل هابل (أو ثابت هابل) 0V0= H0 d .
وإذا اتبعنا الأسلوب الذي استعمله هابل في حساب مسافات تلك المجرات التي تبتعد فإننا نتحدث عن ما يتعارف عليه الفلكيون بالانحراف نحو الأحمر (و هو نسبة طول موجة ضوء معين مرصودة في الكون إلى طول موجة هذا الضوء في المخبر) فنقول بأن المجرات القريبة التي تتأثر بالتوسع الكوني لها انحراف نحو الأحمر أقل من الواحد في حين أن المجرات (أو الكوازارات) الموجودة في أطراف الكون لها انحراف أكبر من الواحد قد يصل إلى 5 و ربما أكثر. و هنا نذكر بأن لأية مجرة حركتان: الأولى خاصة بها و الثانية هي التي يسببها التوسع الكوني.

ألبيرت أينشتاين (1879 - 1955)

و هذا التوسع الكوني هو الذي يسبب انحراف الضوء الوارد إلينا من المجرات إلى الأمواج الطويلة أي إلى جهة اللون الأحمر. أو بطريقة أخرى فإن التطاول الذي يحصل في الكون يجعل كل شئ يتطاول بما في ذلك الامواج الكهرطيسية و بالتالي فهو الذي يزيد طول الأمواج و لذلك فإن طول الموجة الواردة إلينا من مجرة تخضع للتوسع الكوني سيكون أطول من طول الموجة ذاتها لو رصدناها في المخبر فمن الممكن مثلا أن نرصد في الكون موجة في مجال الاشعاعات الراديوية السنتيمترية بينما هي في الاصل (أو في المخبر) في مجال الضوء الازرق التي هي في المخبر من مرتبة الميكرون.

الإنفجار العظيم "البيغ بانغ"

ويجدر بنا أن نذكر هنا بأن التوسع( أو التطاول) الكوني لا تأثير له على أبعاد الأجسام الموجودة في الكون. فعلى مقياس صغير ( مثل مجرتنا أو حتى مجموعتنا المحلية التي تضم اضافة الى درب التبانة مجرة المرأة المسلسلة و حوالي عشرة مجرات اخرى) تفوق شدة قوى تلاحم الأجسام شدة قوى التوسع الكوني و أكبر مثال على ذلك هو المجموعة الشمسية. فمنذ ولادتها توسع الكون بمقدار الضعفين أما مجموعتنا الشمسية فقد بقيت على ما هي فلم يزدد حجم الأرض و لم يتطاول مدارها و ... و أثر التوسع الكوني لا يلاحظ إلا على مقياس المسافات بين المجرات و الأكداس المجرية فمثلا مجرة المرأة المسلسلة و مجرتنا و بقية المجرات المكونة للتجمع المحلي الذي تنتمي إليه مجرتنا، لها أيضا حركة جماعية نتيجة التوسع الكوني. و ضمن هذا التجمع هناك حركة خاصة ناتجة عن الجاذبية ضمن المجموعة المحلية: فمجرة المرأة المسلسلة تسقط باتجاه مجرتنا (أو العكس إذا أردنا) بسرعة 300 كم/ثا ...و هذه الحركة ضمن المجموعة المجرية لا علاقة لها بالتوسع الكوني. و لكن بما أن المسافات التي تفصل بين المجرات كبيرة جدا فإن الاصطدام لن يتم قبل مليارات من السنين.

وهكذا هو مفهوم الزمن على الصعيد الفلكي حيث يجب أن ننظر إلى الأزمنة بمنظار ملايين أو مليارات السنين كي نلحظ تغيرا. فإذا أخذنا هذه الواحدة الزمنية و نظرنا الى التوسع الكوني بمنظور عكسي ... أي كما لو أن ما يحدث في هذا الكون فيلم سينمائي أردنا عرضه بشكل معاكس... سوف نرى أن كل هذه المجرات التي تبتعد عن بعضها تعود و تقترب من بعضها بعضا و أكثر فأكثر إلى أن تجتمع كلها في نقطة واحدة انبثقت منها كل هذه الأجسام التي تملأ الكون اليوم... و هذا على الأقل ما تؤكده النظريات العلمية حتى قبل الوصول إلى تلك النقطة بزمن قصير جدا. إذ تدل النظريات الفلكية و الفيزيائية على أن الكون كان في بدايته متركزا في نقطة واحدة أدى توسعها الهائل و المفاجئ إلى تشكل الكون كما هو عليه اليوم (و لذلك يصطلح عليه بأنه انفجار و للطرافة فإن الذي أطلق عبارة الانفجار الكبير أو البيغ بانغ هو أحد ألد أعداء هذه النظرية و لكن ذلك لم يمنع المجتمع العلمي من تبني هذه التسمية لنظرية التوسع الكوني). و لنستعرض بشكل مختصر أهم مراحل نشوء الكون وفق نظرية الانفجار الكبير او البيغ بانغ.

والحق يقال أن جذور هذه النظرية تمتد إلى أوائل القرن العشرين حيث صيغت من أعمال العديد من الفيزيائيين و الرياضيين إذ أنه و إن كان الفلكيون هم من كشفوا تجريبيا توسع الكون إلا أن الفيزيائيين هم الذين وضعوا الأسس الرياضية له. و قد كان فريدمان أول من استخدم معادلات نظرية النسبية بشكل صحيح لدراسة التوسع الكوني فتوصل إلى معادلات لها حلان ينتج عن الأول كون يتوسع بشكل أزلي، و الحل الثاني يرى أن التوسع الكوني سيتوقف عاجلا أو آجلا ليحل محله تقلص كوني شامل. و ربما يستحسن هنا أن نذكر بأنه يمكن تشبيه التوسع الكوني بانتفاخ قالب كاتو وضعنا فيه بعض حبات الزبيب. فعندما ينتفخ قالب الكاتو في الفرن سوف تبتعد حبات الزبيب عن بعضها لأن قالب الكاتو ينتفخ (أو يتوسع). أي ليست حبات الزبيب هي التي تبتعد و إنما انتفاخ القالب هو الذي يجعل حبات الزبيب تبتعد عن بعضها. و هكذا هي حالة الاكداس المجرية و المجرات في الكون.

ولكن تشبيه قالب الكاتو يخفي أيضا شيئا آخر فعند وضع القالب في الفرن يكون عجينا و حجمه صغيرا، و لكن مع انتفاخه فإنه يشغل حجما أكبر، و ذلك مع الاحتفاظ بنفس الوزن (طبعا لا نغفل وزن الأبخرة المنطلقة أثناء عملية الطبخ). و بالنظر إلى هذه الظاهرة نكتشف بأن مادة العجين التي كانت تشغل حيزا صغيرا صارت تشغل حيزا أكبر (و بالنسبة للكون أكبر بكثير)، و هذا يعني نقصان الكثافة. أي أن الكون الذي يتوسع باستمرار تنقص كثافته شيئا فشيئا منذ بداية ولادته. ففي اللحظة التي ولد فيها الكون كان حجمه لا يتعدى حجم نقطة واحدة تحتوي كل ما في الكون أي أن الكثافة كبيرة جدا (بل هي لا نهائية). و في اللحظة التي ابتدأت فيها ولادة الكون ابتدأ التوسع و أخذت الكثافة تنقص شيئا فشيئا. و لمزيد من التفصيل سوف نستعرض بعد قليل المراحل التي مر بها الكون منذ ولادته مع التذكير بأن ما يلي هو في إطار نظرية علمية تعتبر أن ولادة الكون هي اللحظة التي ولد فيها الزمن أيضا (وهذا يعني أنه لا يصح أن نسأل عما قبل ولادة الزمن لأن ما قبل الزمن أو ما قبل الكون سؤال ليس له معنى من وجهة نظر هذه النظرية العلمية). شيء آخر يتعلق بهذه النظرية العلمية هو قصورها حتى الآن عن الوصول بالفهم إلى ما حصل في اللحظة صفر (أو الزمن صفر) . إذ ما يمكن الوصول إليه حتى الآن هو في حدود ما تصل إليه الفيزياء الحالية من فهم أو ما يعرف بحدود بلانك: ذلك أن العلم غير قادر –اليوم- على فهم ما يجري عندما تكون الأبعاد أصغر من حدود بلانك ( وهي 3210 K للحرارة و 10 35- متر للمسافة و 10 -43 ثانية للزمن) و قادر على أن يفهم ما هو أكبر من هذه الحدود ( ولكن لنكن متفائلين، فكل ما تم في هذا الإطار لا يتعدى عمره 70 سنة فقط).

ِشئ آخر، قلنا قبل قليل بأن هذا الوصف هو لأطوار التوسع الكوني السريع، و هذا أمر نسبي فكلمة حدث سريع مثلاً تحتمل المبالغة على نحو: أسرع و أسرع كما كلمة قصير: أقصر وأقصر ... و ذلك طبعا وفقا للمجال الذي نحن فيه. فإذا كنا نتحدث عن شئ سريع كالتعبير عن جسم يتحرك بسرعة مثلا في مجال الفيزياء، فيستحسن حينها استخدام الثانية كواحدة للزمن و المتر (أو السنتيمتر) للمسافة فنقول مثلا : 20 م/ثا للدلالة على سرعة 72 كم/سا. أما إن كنا نتحدث عن أمر سريع في مجال التاريخ فنستخدم السنة و في المجال الفلكي نستخدم ملايين السنين للتعبير عن أحداث سريعة. و الامر ذاته بالنسبة لواحدات أخرى في مجالات أخرى: فبالنسبة للمسافات نستخدم في الفيزياء السنتيمتر و في المجالات الهندسية نستخدم المتر أو الكيلومتر، أما في الفلك فإننا نستخدم البارسك ( و هو يعادل 3.26 سنة ضوئية) كواحدة لقياس المسافات أو الواحدة الفلكية (وهي المسافة التي تفصل الأرض عن الشمس) و يستخدم البعض السنة الضوئية...
وصف باختصار المراحل الاولى من التوسع الكوني مبتدئين من اللحظة 0.02 ثا بعد بداية التوسع للتبسيط:

الزمن بعد البيغ بانغ
الحــدث
الشروط الفيزيائية
0.02 ثانية
كان الكون أشبه ما يكون بخليط (حساء) من المادة و الإشعاع في حالة توازن حراري رغم التوسع السريع جداً.
درجة الحرارة
1110 K
0.2 ثانية
التوسع ما يزال سريعا جدا. تتشكل البروتونات و من ثم تتفكك إلى نترونات و التفاعلات العكسية هي أيضا سريعة. و لكن نسبة النترونات إلى البروتونات بدأت تجنح إلى الاستقرار.

3 × 1010 K
2.3 ثانية
نتيجة للتوسع أصبح للنوترينو مسافة حرة للحركة أكبر (مجال حركة حرة) فأخذت تنفصل عن الإلكترونات و البوزيترونات وأشعة γ . في هذه المرحلة أصبح تفاني الإلكترونات و البوزيترونات أسهل من تشكلها. اختفى التوازن بين عدد البروتونات و النترونات.
1010 K

26 ثانية
بدأت الإلكترونات و البوزيترونات الحرة تصبح أكثر ندرة. أصبح الكون أكثر برودة من أجل بدايات التشكل النووي .

3 × 910K
230 ثانية
الحرارة منخفضة إلى الحد الذي يسمح بتشكل الدويتروم و يصبح أكثر استقرارا. مما يتيح تشكل الهليوم He3 و T3 و He4 .هذه النوى المتشكلة مستقرة. يترافق ذلك مع تناقص النترونات بشكل مستمر (فمثلا عند درجة الحرارة 1010 K كان هناك مقابل كل 1000 بروتون هناك 220 نترون و عند درجة الحرارة 910 K أصبح هناك 172 نترون مقابل 1051 بروتون).
و هكذا حتى استنفاذ البروتونات وتوقف تشكل الهليوم. و هكذا نفسر نسبة وجود الهيدروجين و الهليوم و العناصر الأخرى في الكون.
910K
2560 ثانية
43 دقيقة
انتهى التشكل النووي في هذه الفترة ... و لكن هناك عدد قليل جدا من البروتونات. يتتابع التوسع و لا يحدث شيء مهم إلى أن .....
3 × 810 K
1110 ثانية
3000 سنة
... يحصل الانتقال من كون تسيطر عليه الإشعاعات إلى كون تسيطر عليه المادة.
48000 K
2 × 1310 ثانية
700000 سنة
انفصال الفوتونات عن المادة بسبب ازدياد مجال حركة الفوتونات ... تشكل الإلكترونات-أيونات و هذا ما يجعل الكون شفافا.
و هذه هي بداية الفترة التي أخذت فيها البنى الكونية بالتشكل بسبب الاختلافات في الكثافة. و الجاذبية التي تكبر في الأماكن ذات الكثافة العالية تزيد من تشكل هذه البنى: مجرات، نجوم....


3000 K

تفسر نظرية التوسع الكوني هذه بشكل جيد بعض خصائص الكون الحالية: التوسع الكوني، الاشعاع الكوني المستحاثي، نسبة 4He، ... . و لكن هناك أشياء في الكون (بعض خصائصه) ماتزال غير مفهومة حتى الآن في إطار هذه النظرية و يمكن أن نعتبرها نقاط ضعف.
· فمثلا فيما يخص الاشعاع الكوني المستحاثي: أينما نظرنا في الكون نجد أن خصائصه الفيزيائية هي نفسها. فلماذا نجد له الخواص الفيزيائية ذاتها؟ نذكر هنا أن الكون أصبح شفافا بعد 2 × 1310 ثانية (بعد تقريبا 610 سنة)؛ فلكي يصبح الإشعاع الكوني بهذا التماثل (نسبة الفروق في درجة الحرارة أينما نظرنا إلى درجة حرارته تساوي تقريبا 10 5- Kأي تكاد تكون معدومة) يجب أن يكون الكون قد مر في فترةٍ تبادلت فيها كل مناطقه بعضا من الطاقة. لا تنجح هنا نظرية البيغ بانغ الأساسية، في التنبؤ بأبعاد الكون بشكل صحيح في اللحظات الأولى بعد ولادته، في تفسير هذا التوحد في خواص اشعاع العمق الكوني المستحاثي.
· شيء آخر: تدل الأرصاد على المستوى الكوني على أن الكون مستوٍ، و لكن التوسع الكوني هو عامل يزيد في الابتعاد عن الاستواء مع الزمن.
· تنبأت النظرية بوجود المادة المضادة، فأين ذهبت هذه المادة؟ إذ أنه حسب هذه النظرية: المادة و المادة المضادة متناظرتان تماما و قد تم رصد المادة المضادة في المخبر. و لكن الأرصاد حتى الآن و إلى مسافات كونية كبيرة 20 ميغا بارسك (1 بارسك=3.26 سنة ضوئية) تدل على غياب المادة المضادة، فأين هي؟

هناك حاليا تفسيران ممكنان:
1- نعزو اختفاء المادة المضادة إلى مجموعة من المعطيات الكونية البدائية الخاصة.
2- نحاول إيجاد سلسلة من الأحداث التي يجب أن تقود بشكل أكيد إلى الكون الذي نرصده اليوم و بغض النظر عن شروط أو معطيات بدائية خاصة أوصلت الكون إلى ما هو عليه الآن.
لذلك يجب أن نعود إلى الوراء كثيرا في عمر الكون، و لكن إلى أي حد نستطيع الوصول؟
على المقاييس البدائية للكون، لايمكن دراسة الشروط الفيزيائية إلا بواسطة ميكانيك الكم. في تلك الظروف يجب ان تكون الجاذبية و ميكانيك الكم متوافقان (و لكن حتى الان ماتزال هناك العديد من الاختلافات بين نظرية النسبية العامة و ميكانيك الكم):
1- نصف قطر احتواء المادة كي تصبح ثقبا أسودا.
2- نصف قطر التوضع الأدنى.
فهل يمكن أن نجد سلسلة من الأحداث التي يجب أن تقود بطريقة مؤكدة إلى الكون الذي نعرفه اليوم؟
تأتي نظرية التضخم الكوني لتفسر هذه التشوهات: نظرية التضخم هي نظرية فيزيائية تتنبأ بأن الكون كان في البداية أكثر حرارة بكثير مما ترى نظرية البيغ بانغ الأساسية و أنه قد تعرض لفترة توسع كوني هائل في اللحظات الأولى (ما بين 10 34- و 10 32- ثا) في بداية ولادته. و قبل ان نستعرض النظرية التضخمية يستحسن أن نوافق قليلا بين نظرية النسبية و ميكانيك الكم.

يمكن أن نستنتج من نظرية النسبية العامة القاعدة الكونية التالية: كلما كانت الكتلة الحجمية الكونية مرتفعة كلما ازداد معدل التوسع الكوني، و إذا انخفضت هذه الكتلة الحجمية انخفض معدل التوسع الكوني. و نذكر من تشبيه قالب الكاتو بأن التوسع و الكتلة الحجمية مرتبطان، فعندما يكون القالب صغيرا تكون كتلته الحجمية كبيرة و عندما ينتفخ الكاتو و يصبح حجمه كبيرا دون ان تزداد كتلته، و تنقص كتلته الحجمية. فإذا عدنا مثلا إلى لحظة كان فيها الكون مضغوطا ألف مرة أكثر مما هو عليه اليوم، فإننا سنجد بأن حجم الكون كان: 1000 × 1000 ×1000 = مليار، أي أن حجم الكون كان أصغر مليار مرة مما هو عليه اليوم. و بنفس المبدأ يمكن أن نعود إلى فترات كان فيها الكون أكثر انضغاطا. و في تلك الشروط القصوى تختلف المفاهيم الفيزيائية عما نعرفه اليوم، فالفوتون الذي لا كتلة له اليوم، تصبح له كتلة. لماذا؟ لأنه في كون أكثر انضغاطا بالف مرة، سيكون طول موجة الفوتون أقصر بالف مرة أي أن كتلته ستكون أكبر بألف مرة. و هكذا نجد بأنه فعلا في هذه الفترة كانت كتلة فوتونات إشعاع العمق الكوني (التي تعتبر كتلتها اليوم مهملة مقارنة بكتلة الكون) كانت في تلك الفترة معادلة لكتلة الكون بكامله. و مع نهاية الفترة التي كان فيها الكون الكون أكثر انضغاطا بألف مرة، أصبحت الغلبة للمادة بعد أن كانت للفوتونات أي في الفترات التي كان فيها الكون أكثر انضغاطا من ألف مرة.

ولكن هذا يعني أن كتلة الفوتونات هي التي كانت تتحكم بالكتلة الحجمية للكون في اللحظات الاولى من ولادته. و على ذلك يمكن أن نحسب انطلاقا من درجة حرارة إشعاع العمق الكوني مرورا بما تحدثنا عنه الآن أن درجة حرارة هذا الإشعاع كانت 10 26 K عندما كان حجم الكون أصغر بـ 10 26- مرة من حجمه الحالي و هذا ما حصل بعد 10 33- ثا بعد البيغ بانغ. و الآن يمكن أن نستعرض باختصار الخطوط الرئيسية للنظرية التضخمية.

النظرية التضخمية
تشير نظرية البيغ بانغ التضخمية إلى أن الكون ابتدأ حياته بكثافة عالية جدا (كثافة المادة أكثر من10 93 كغ/م3 فور ولادته)، و معدل توسع مرتفع جدا 10 61 (نانومتر/سنة)/كم و هذا المعدل يقابل بلغة مفهومة 100 مليون مليار سنة ضوئية في كل ثانية و لكل نانومتر من أبعاد الكون أو بشكل آخر تضخم الكون خلال هذه الفترة 10 150 مرة. و هذا المعدل المرتفع جدا لو تتابع لأدى لانحلال الكون خلال الجزء الثاني من الثانية. و لكن هذا التوسع السريع جدا رافقه انخفاض درجة الحرارة و الكتلة الحجمية مما أتاح للكثافة الكونية أن تنخفض إلى معدل أصبحت معه ولادة الكون بالشكل الذي نراه اليوم ممكنة. هذا الانخفاض هو الذي أدى إلى هذا التوسع الكوني اللامعقول، بحيث أصبح هناك في الكون تناسب بين التوسع و الكثافة لضبط هذا التوسع و التخفيف من حدته: تنخفض الكتلة الحجمية بفعل التوسع الكوني و هذا الانخفاض في الكتلة الحجمية يجعل معدل التوسع أكثر انخفاضا.

وتشير النظرية إلى أنه في فترة التضخم من 3310- ثا إلى 3210- ثا لم يكن في الكون سوى نوع واحد من الجسيمات يخضع لقانون فيزيائي واحد تتوحد من خلاله القوى الكونية الأربعة (الجاذبية، القوية، الضعيفة و الإلكتروكهرطيسية). و في تلك الفترة التي كانت فيها القوى الكونية متحدة كانت الشروط الفيزيائية غريبة جدا عما نعرفه نحن. إذ تدل الحسابات (كما دلت بأن للفوتونات كتلة كبيرة في الأزمنة الأولى لولادة الكون) بان هناك كتلة للفراغ بل و هي كبيرة جدا 7310 كغ/م3 ثم تناقصت إلى ان أصبحت حاليا معدومة. ففي اللحظة 3310- ثا بعد البيغ بانغ وصل الأمر بالتوسع الكوني إلى الحد الذي جعل فيه الكتلة الحجمية للفراغ تطغى على المادة. و هنا حصلت ظاهرة غريبة (أيضا): فمع أن الكون يتوسع فإن الكتلة الحجمية الكونية لا تنقص. حيث تدل الحسابات على أنه مع توسع الفراغ ذو الكتلة إلا أن كتلته الحجمية لا تنقص عن 7310- كغ/م3. أي أن الذي يحصل في النتيجة هو ازدياد الفراغ لا أكثر.

ومع انتهاء فترة التضخم أخذت القوى الكونية تتمايز إلى القوى الأربعة التي نعرفها اليوم و يتتابع التوسع الكوني كما هو وفق النظرية التقليدية. و سيبقى التوسع الكوني الحالي على ما هو طالما بقيت كتلة الفراغ مهملة.
وهكذا فسرت النظرية التضخمية العديد من الأمور التي كانت عالقة أو غير مفهومة في النظرية بنسختها التقليدية. فمثلا بالنسبة لنقاط ضعف النظرية الاساسية الثلاث التي طرحناها منذ قليل، تجيب النظرية التضخمية:
1- بأن المادة كانت كلها محتواة في حيز صغير بحيث أمكن لجميع الجزيئات تبادل الطاقة في اللحظة 3410- ثانية.
2- التضخم الكوني يسطح الكون تماما كما يفعل التوسع بسطح كرة.
3- بالنسبة للمادة المضادة يمكن أن نجد الحل في الفيزياء الجزيئية التي تحاول شرح الأمر من خلال النظر في مسألة توحد القوى الكونية
وهذه هي باختصار نظرية البيغ بانغ الاساسية و النظرية التضخمية اللتان تتكاملان لتفسير نشوء الكون و تطوره إلى ماهو عليه اليوم.... بقي أن نأمل أن يتوصل العلم إلى إزاحة الستار عن الغموض الذي يحيط باللحظات الاولى لولادة الكون و الزمن صفر....و هذا ما يتطلب زمنا طويــــــــــــــــــــــــــــــــــلا جدا.

[عمروعبده]

حياة النجوم، كيف تُولد؟ وكيف تموت؟

ميلاد النجوم

بعد الانفجار العظيم (Big Bang) بحوالي 300 ألف سنة تشكلت ذرات الهيدروجين والهليوم المستقرة، وبشكل تدريجي بدأت هذه الذرات في التجمع على شكل سُحب غبارية تُدعى السُدُم، وعلى مدى 300 مليون سنة نمت هذه السدم أكثر وبدأت تجذب الذرات أكثر وأكثر ما أدى تكثفها أكثر وزيادة حرارتها.
في نهاية المطاف أصبح مركز هذه الغيوم السديمية ساخنا جدا وكثيفا لدرجة أنه انفجر على شكل تفاعل نووي هائل، وبدأت ذرات الهيدروجين بالاندماج مع بعضها البعض متحولة إلى هيدروجين ومنتجة معها كمية كبيرة من الحرارة، والغيوم السديمية تحولت إلى كرات مشتعلة من النار، وتلك كانت ميلاد أولى النجوم.

حياة النجوم

بعد الانفجار الكبير، فقط العناصر الكيميائية البسيطة مثل الهيدروجين والهليوم كانت موجودة، هذا يجعلنا نطرح سؤالا ألا وهو: من أين أتت العناصر الكيميائية الأخرى مثل الكربون والأكسجين...؟

الجوب يكمن داخل النجوم، حيث أن النجوم طوال حياتها تعمل كمصانع للذرات في عملية تُدعى "التأليف النووي" "Nucleosynthesis"، حيث يتم في البدأ تحول الهيدروجين إلى هليوم وبعد أن ينفذ الهيدروجين يبدأ الهليوم بالتحول إلى كربون وهكذا... ويتم ذلك عبر الاندماج النووي وليس الانشطار النووي كما يحدث في المفاعلات النووية على الأرض.

الانشطار النووي هو تشظية ذرات ثقيلة مثل ذرة اليورانيوم عبر قذفها بنترون في أغلب الأحيان، ويكون الناتج ذرتان أخف + نوترونين أو ثلاثة. وكمثال فإنه عند قذف ذرة يورانيوم 235 بنوترون يُمكن أني ينتج التالي: الكر يبتون 91 والباريوم 142 + ثلاثة نوترونات، وكذلك يُمكن أن ينتج سترونتيوم 94 إكزينيون 140 + نوترونين.
الاندماج النووي هو التحام ذرتين خفيفتين ويكون الناتج ذرة أثقل، فمثلا ينتج الهليوم وهو ذرة أثقل من الهيدروجين، عبر اندماج الهيدروجين 2 (أو ما يُعرف بالدوتريوم) مع الهيدروجين 3 (أو ما يعرف بالثريتيوم) وكذلك ينتج نوترون واحد عن هذا الاندماج هنا. وفي حالات أخرى تنتج فوتونات ذات موجات قصيرة وطاقة عالية...

ملحوظة: الذرة الخفيفة أو البسيطة هي التي تحتوي على عدد بروتونات أقل والثقيلة هي التي تحتوي على عدد بروتونات أكثر (ما يُعرف بالعدد الذري)، فمثلا: عدد بروتونات اليورانيوم هو 92 بينما عدد بروتونات الهيدروجين هو 1 والهليوم هو 2 والكربون هو 6.

إن النجوم الحديثة الولادة (نسبيا) يبدأ فيها (كما ذكرت أعلاه) اندماج الهيدروجين إلى هليوم وبعد ذلك تندمج ذرات الهليوم مكونة ذرات الكربون وبعد أن ينفذ الهليوم يبدأ الكربون في الاندماج وينتج الأوكسجين، ويستمر هذا التطور الاندماجي من الأخف إلى الأثقل ثم الأثقل... حتى يموت النجم، وشمسنا ستتوقف عند حد اندماج الكربون وتكوين الأوكسجين عندها ستموت، بينما نجوم أخرى أكبر ستستمر في إنتاج عناصر أثقل إلى حد إنتاج الحديد والذي عدده الذري 26، وهذا هو أقصى حد يُمكن للاندماج النووي بلوغه داخل النجوم.

إذا كان الحديد هو أقصى حد يُمكن بلوغه في النجوم فكيف تتكون العناصر الأثقل من الحديد مثل الكوبلت وعدده الذري 27، وذرات الذهب وعددها الذري 79...؟ الجواب هو أنها تنتج خلال انفجارات "المستعرات العظمى" وهذه الانفجارات هي موت النجوم الهائلة.

موت النجوم
موت النجوم يتوقف على كمية المادة الموجودة فيها فكلما كانت أكبر كلما ماتت أسرع، نعم لم تخطؤوا القراءة ولم أخطئ أنا في الكتابة، كلما كان النجم أكبر كلما مات أسرع وسبب ذلك هو أن وجود مادة أكثر يعني حرارة أكبر وإذا كانت الحرارة كبيرة فذلك يعني زيادة استهلاك مادة النجم.

أقرب نجم إلينا هو الشمس (شمسنا)، سينفذ الهيدروجين منها خلال 4 مليار سنة، عند ذلك سينهار قلب الشمس تحت قوة جاذبيته، وفي نفس الوقت الغلاف الجوي للشمس سيصبح غير مستقر وعندها سيبدأ في التوسع لتتحول الشمس إلى نجم عملاق أحمر هائل. وهذا ليس بالأمر الجيد بالنسبة للأرض وللكواكب القريبة من الشمس مثل عطارد والزهرة، فهذان الأخيران سيبتلعهما توسع الشمس، بينما ستتبخر الأرض بالكامل وكل الحياة الموجود عليها ستنتهي. لكن الجيد في الأمر هو أن لدى البشر بضعة مليارات سنة لإيجاد كواكب أخرى صالحة للحياة البشرية والانتقال للعيش فيها. طبعا هنا لا أتحدث عنا نحن ولا الجيل القادم ولا الذي بعده... إنها أربع مليارات من السنين.

كنجم متوسط الحجم فإن الشمس خلال مليارات السنين بعد نفاذ الهيدروجين ستبدأ ذرات الهليوم بالاندماج منتجا ذرات الكربون وعندما ينفذ الهليوم سينهار قلب الشمس مرة أخرى على نفس بفعل جاذبيته وسينتفخ غلافها الجوي أكثر. وبما أن الشمس ليست بالكبر الكافي لتعيد تشغيل قلبها من جديد فإنها ستستمر في التوسع مشتتة بذلك غلافها الجوي في سلسلة من الانفجارات. سيتحول بعد ذلك قلب الشمس إلى "قزم أبيض" وذلك يعني أنه سيُصبح كرة ماسية في حجم الأرض، تكون مكونة من الكربون والأوكسجين، وابتدءاً من هذه النقطة ستبهت الشمس، وتبدأ تدريجيا بالخفوت أكثر وأكثر إلى أن يزول ضياؤها بالكامل.

شعرت بالأسى على الشمس في هذه اللحظة، ماذا عنكم يا ترى؟

كان هذا في ما يخص شمسنا والتي كما سبق وذكرت في الأعلى نجمة متوسطة الحجم نسبيا، لكن فيما يخص نجوما أكبر ببضع مرات من الشمس، فإنها تُسرع أكثر نحو إنهاء مخزونها من المادة، وعندما يحدث ذلك ستنتج موجة اهتزاز هائلة جدا من كل أنحاء النجم، الأمر الذي سيرفع درجة الحرارة حوالي مليار درجة مئوية، وعندها تنفجر كانفجار هائل "Supernova"، ويظهر وميض هذا الانفجار كوميض مجرة بأكملها، ويترك النجم خلفه نجما "نوترونيا" (تعرف على النجم النوتروني في الفصل الآتي من هذه المقالة).

ماذا عن نجوم هي أكبر من الشمس بعشرين مرة من الشمس؟
هذه النجوم العملاقة لا تتوقف عن الانهيار على نفسها بفعل جاذبيتها وحتى بعد أن تصل إلى مرحلة "القزم الأبيض" فإنها تستمر في الانخساف، ولا توجد قوة في الكون تستطيع أن توقفها عن ذلك، وتستمر في ذلك حتى تنفجر، وعندما يحدث ذلك فإنها تحني أو تثقب نسيج الفضاء والزمن معلنة بذلك ميلاد نقاط رعب هذا الكون، ميلاد الثقوب السوداء.

ولادة النجوم وموتها مازال يجري إلى يومنا هذا، وفي هذه اللحظة التي تقرؤون فيها هذه الأسطر، تتكون نجوم وتموت أُخَر في كل أنحاء هذا الكون.
أنواع النجوم
إن أي شخص يرى النجوم ليلا في السماء يعتقد أنها متشابه، لكن ذلك غير صحيح فهي الكثير من الأنواع المختلفة، وهنا سأذكر بعضا من أنواعها فحسب:

النجوم الثنائية:
معظم النجوم التي ترونها في السماء هي ليست نجوم منفردة كشمسنا، ولو استعملت منظرا فلكيا للاحظت أنها تكون عبارة عن نجمتين أو ثلاثة أو أكثر تحيا قرب بعضها البعض، وعلى عكس شمسنا فإن معظم النجوم هي ثنائية أو متعددة، وفي الواقع لو أن المشتري وهو أكبر كواكب نظامنا الشمسي كان أكثر كتلة بثمانية مرات لكان تحول إلى نجم وصار نظامنا الشمسي ذو نجمين وليس واحد فقط.

النجوم الأولية:

وهي نجوم في مرحلة "الرضيع"، فرغم أنها متكونة من المواد الداخلية للنجوم إلا أنها لم تصبح بالحرارة الكافية بعد لكي تبدأ التفاعلات النووية في قلبها.

الأقزام:

تمر النجوم بعدة مراحل من التوسع خلال حياتها، وعندما يكون حجمها عاديا بالنسبة لوزنها تُسم بالأقزام. والمقصود بالقزم هنا هو تحول نواة النجم إلى حجم صغير مقارنة بحجم الأصلي وذلك بعد أن تفقد معظم وقودها، وهناك ثلاثة أنواع من الأقزام:
- الأقزام البنية: وهي نجوم لم تسخن بالقدر الكافي لتصبح نجما عاديا.
- الأقزام البيضاء: هي نجوم خلال فترة "الاحتضار"، حيث تبدأ بفقد آخر ما تبقى من وقودها، ووصفها باللون الأبيض غير دقيق فعليا، كونها تتراوح في الألوان من الأبيض الساطع إلى الأحمر الخفيف.
- الأقزام السوداء: كلا النوعين، الأول والثاني يتحول في نهاية المطاف إلى قزم أسود وهي نجوم ميتة غير مضيئة.

وتجدر الإشارة هنا إلى أن الأقزام البنية والسوداء تُعتبر من المادة المظلمة في الكون.

قزم أبيض وسط مستعر عظيم

المستعرات:

النجوم العملاقة التقليدية تكون أكثر لمعانا من الشمس ب1000 مرة على الأقل، و200 مرة أكبر حجما، ويُمكن أن تكون بكل الألوان طبقا لحرارتها. لكن النجوم الأكبر من ذلك بكثير ندعوها المستعرات أي "النجوم العظيمة" وهي أكبر النجوم التي وجدت على الإطلاق حتى الآن، إنها أكثر إشعاعا من الشمس بعشرة مليارات مرة.

النجوم المتفجرة:

عندما يفقد نجم عظيم كامل وقوده فإنه ينكمش على نفسه ثم ينفجر انفجارا كارثيا، وهذا الانفجار هو ما ندعوه "النجم المتفجر" أو "المستعر الأعظم"، ويُشع هذا الانفجار مقدارا من الضوء يُمكن أن يُغطي الإشعاع المنبعث من مجرة بكاملها. ويترك هذا الانفجار خلفه غيوما ملونة مشعة من الغازات والتي تُعرف ب"السُدم"، وفي بعض الحالات ينتج أيضا عن هذا الانفجار نجم نوتروني.

النجوم النوترونية:

بعد انفجار "المستعر الأعظم"، وتركه لسحابة سديمية فإنه في بعض الحالات يتبقى من النجم المتفجر مقدار مرتين من الشمس، وهذا المقدار يتحول إلى نجم نوتروني، حيث يبدأ ذلك المقدار من المادة بالانكماش إلى الحد الذي تتحطم فيه ذراته، وتنسحق البروتونات والإلكترونات مع بعضها إلى أن تندمج وتبقى النوترونات فقط. ويُصبح النجم بكثافة عالية جدا، حتى أنه لو أمكننا إحضار مقدار ملعقة شاي من مادة النجم النوتروني إلى الأرض فإن وزنها سيكون بقدر جبل.

النجوم النابضة:

النجوم النابضة هي نوع خاص من النجوم النوترونية، وهي نجوم بنفس بكتلة الشمس، لكن قطرها يكون حوالي 10 كيلومترات فقط، وتمتاز هذه النجوم بدورانها السريع حول نفسها والذي قد يصل إلى 1000 دورة في الثانية، وكذلك بكونها تبعث نبضات قصيرة من الضوضاء الموجيَّة لفترة محددة ثابتة بالنسبة لكل نجم.

وهناك العديد من الأنواع الأخرى مما لا يسعني الإلمام به جميعه.

ملحوظة: بسبب الضعف اللغوي في عالمنا العربي فإنكم ستجدون بعض تسميات أنواع النجوم مختلفة، حيث يميل من قاموسهم اللغوي ضعيف إلى ترك التسميات الأجنبية كما هي دون محاولة ترجمتها أو حتى البحث عن التسميات المتوافقة معها والموجودة أصلا في لغتنا العربية، وكأمثلة ستجدون تسميات مثل: "بولزار" "Pulsar" وهو "النجم النابض"، و"سوبرنوفا" "Supernova" وهي "المستعرات العظمى"...

بقلم: صلاح الدين بن شبيبة

مستعر عظيم

[عمروعبده]

انتبه ....... الضوء يدمر زيت الزيتون



المهندس أمجد قاسم
متخصص في تكنولوجيا الصناعات الكيميائية

أظهرت دراسة حديثة قامت بها جامعة باري في إيطاليا مدى تأثر زيت الزيتون بالضوء العادي ، مما يؤدي إلى تلف وتدمير مضادات الأكسدة الموجودة في الزيت وهذا يقلل كثيرا من قيمته الغذائية .
وتعتبر مضادات الأكسدة من أحد المركبات الهامة التي يحتويها زيت الزيتون ، ويعمل الضوء الساقط على الزيت المخزن في أوعية شفافة على إتلاف هذه المركبات الكيميائية ، ومما يسرع من هذه العملية وجود الأوكسجين ( الهواء الجوي) داخل أوعية الحفظ.
استمرت التجارب التي قام بها فريق العمل حوالي السنة الكاملة ، وتبين بعدها أن زيت الزيتون الموجود في أوعية شفافة فقد أكثر من 30% من مركبات التوكوفيرول والكاروتينويد وهما من أهم مركبات مضادات الأكسدة الموجودة في الزيت.

وخلصت الدراسة إلى ضرورة إبعاد الزيت عن ضوء الشمس أو الضوء العادي وحفظه في أوعية زجاجية ملونة وغامقة اللون أو حفظه في أوعية معدنية غير قابلة للصدأ مع ضرورة عدم تكديس كميات كبيرة من زيت الزيتون في المنزل.
وتجدر الإشارة هنا إلى أن زيت الزيتون يتأثر أيضا بدرجة الحرارة المرتفعة في المطابخ كما يتأثر بأبخرة الطهي وبالأدخنة المتصاعدة أثناء عمليات الطهو العادية واليومية والتي تتم في المطابخ تحت ظروف تهوية سيئة.

[عمروعبده]

لماذا لا يقع العنكبوت في شباكه الخاصة ؟؟

للإجابة على هذا السؤال يجب أن نتفحص أولا معجزة هندسة نسيج العنكبوت . فمن ناحية متانة الخيوط تعتبر الخصلات الحريرية التي تكون النسيج أقوى من الفولاذ ، ولا يفوقها قوة سوى الكوارتز المصهور ، ويتمدد الخيط الى خمسة أضعاف طوله قبل أن ينقطع .
في الواقع ، فإن هذا الخيط الصغير الذي يظهر أمام العين المجردة مصنوع بالطريقة نفسها التي يصنع بها كابل الفحم ، حيث يتكون من خيوط عدة متناهية في الصغر ملتفة حول بعضها ، وقد يبلغ سمك الخيط الواحد منها( 1 ) من مليون من الإنش . ومواد الصنع شائعة جدا ، حيث يوجد في هكتار واحد من أحد المقاطعات البريطانية مثلا ، اكثر من مليوني وربع عنكبوت . ولكل عنكبوت مغازل خاصة ، عادة يبلغ عدده ثلاثة . وهذه المغازل طبيعية موجودة اسفل البطن . ويوجد قرب كل مغزل فتحات غدة صغيرة تخرج منها المادة التي تكون الخيوط الحريرية ، وهي مادة تتشكل في غدد العنكبوت . واثناء هندسة النسيج ، يقوم العنكبوت بجمع الخيوط الثلاثة معا لتكوين خصلة قوية ومتينة .
تغزل العناكب التي تعيش خارج المنزل نوع من النسيج معروف باسم الفلك نسبة الى شكله الدائري ، وهو قطعة هندسية رائعة من الخطوط المتناسقة التي تظهر بشكل بهي جدا تحت أشعة الفجر الأولى . وأنثى العنكبوت هي التي تقوم بمهمة بناء النسيج . وتستخدم ضغط بطنها ، لتدفع الخيوط الحرارية خارج الغدد الست الموجودة في بطنها ، وتقوم بربط طرف الخيط الأول ، المعروف باسم الجسر ، بساق عشبة ما ، أو ورقة شجر . ثم تهبط الى الأرض مع الخصلة ، وهي مستمرة بعملية الحياكة ، ثم تنزل الى الأرض وتصعد إلى نقطة أخرى مرتفعة ، لتسحب الخيط بقوة ، وتربطه في مكانه جيدا باستخدام مادة لاصقة تخرج من إحدى غددها أيضا . فتقوم أولا بتثبيت خصلة ، بشكل أفقي دائما ، ثم تسقط خيطين حريرين في كل طرف من أطراف الخيط الأول ، وذلك لتكوين جسور أخرى اقل ارتفاعا من الأولى والتي ستصبح أساس شبكة العمل . ثم تقوم بغزل خيوط عدة داخل شبكة العمل هذه ، على أن تلتقي الخيوط جميعا في الوسط . وهنا يأتي العمل الذكي ، حيث تقوم بوضع المادة اللاصقة على الخيوط الخارجية من الشبكة فقط ، وعندما تنتهي كليا من صنع الشبكة تكمل عملية وضع الغراء في الداخل وعلى بعض المقاطع فقط بحيث تترك مكانا لها لتتحرك عليه بسهوله .
بعد إنجاز الشبكة ، تقوم العنكبوته بصنع عش صغير لها بالجوار ، وعادة ما تقوم بلف ورقة شجر وتضع لنفسها بالداخل سريرا مريحا من الحرير . لأنها بالطبع قد تنتظر طويلا قبل وصول ضحيتها الأولى .
واخيرا تقوم بوصل خيط انذار بين عشها والنسيج ، كي تشعر بأي اهتزاز قد يحدث على النسيج نتيجة سقوط أي حشرة عليه. وعند حدوث هذا الاهتزاز تسرع الى وسط النسيج لتعرف الشيء الذي ستتعامل معه . وبسبب الضعف الحاد في الرؤية عندها ستعتمد العنكبوته على حواسها الأخرى لتحديد صفات الفريسة . فإذا كانت ضخمة ومميتة تطلق سراحها من بعيد ، اما إذا كانت كبيرة ولا تؤكل ، كاليعسوب ، فستلفها بخيوط الحرير من بعيد أيضا ،باستخدام عضو متخصص آخر ، هو الغدة العنقودية الشكل . تجهد الحشرة الفريسة نفسها بمحاولة التخلص من الشرك ، بعد ذلك تبدأ العنكبوته بالتقدم نحوها عبر الخيوط الآمنة التي تركتها لنفسها دون مادة لاصقة ، وإذا صدف أن أخطأت مرة ووضعت أرجلها على المادة اللاصقة فإن جسمها سيفرز مادة كالزيت تعمل كمحلل كيميائي للغراء ، يساعدها على التحرر من جديد .
قد لا تحب العناكب ، لكن حين تفكر بقدرتها على تدمير الحشرات وتنظيف الأماكن الزراعية منها ، فلن تقلل من شأنها وقيمتها بعد اليوم .

[عمروعبده]

لماذا يتنفس غطاس البحار خليطا من الهيليوم والأكسجين

بدلا من الهواء الطبيعي؟!

تتكون معظم أنابيب الهواء من نيتروجين وأوكسيجين بنسبة أربعة إلى واحد . والنيتروجين غاز لا يتمتع بأي نشاط كيميائي يمر في الجسم أثناء التنفس دون أن يسبب أي تغيير كيميائيي أو تأثيرات لاحقة .
إلا أن ضغط الماء يزداد كلما ازداد العمق ، وللمحافظة على تنفس الغواص بشكل طبيعي يجب أن يزداد ضغط مزيج الهواء الذي يتنشقه . وعلى عمق نحو ثلاثين مترا ، مثلا، سيحتاج الغطاس إلى تنشق هواء يزيد ضغطه أربعة أضعاف الضغط الجوي ، وإذا كان هذا المزيج هواء عاديا ، يجب أن تقوم أنسجة الشحم في جسم الإنسان بامتصاص النيتروجين بسرعة اكبر مما يظهر في بقية أنسجة الجسم . وبما أن الدماغ والجهاز العصبي المركزي يتكونان من الدهن والشحم بنسبة 60 بالمئة . لذا يؤثر فيهما الغاز بشكل قوي ، ويعيق حركتهما العادية . وتكون النتيجة تخدير الغواص بالنيتروجين ، وهي حالة مشابهة كثيرا للثمل الناتج من شرب مادة مسكرة .
والخطر الآخر المرتبط بتنشق مزيج النيتروجين في أعماق البحار هو مرض نقص الضغط ( الانحناءات). فإذا نزل الغطاس بسرعة كبيرة الى عمق البحر ، سيتمدد النيتروجين الموجود في أنسجة الدهنية ويكون فقاعة في الدماغ أو الحبل الشوكي أو المفاصل ، ويسبب عددا من الأعراض المرضية من ضمنها الشلل والألم الشديد.
ويمكن للغطاسين تجنب هاتين الحالتين عبر تنشق مزيج الهيليوم والأوكسجين بدلا من الهواء. والهيليوم أيضا غاز خامل غير نشيط ، لا يتفاعل مع أنسجة الجسم ونسبة امتصاصه أقل من نسبة امتصاص النيتروجين . إلا أنه ، يولد حرارة أكبر وأسرع من النيتروجين الأمر الذي يؤدي إلى فقدان حرارة جسم الغطاس نسبة الي درجة حرارة الماء المحيط به، لذا فإن الغطاس الذي يتنشق مزيج الهيليوم والأكسجين مضطر آلي ارتداء بزة غطس ساخنة . وأخيرا هناك سيئة أخرى لغاز الهيليوم هو تأثيره في الصوت حيث يصبح صوت متنشقه كصوت دونالد داك .. وذلك لفترة مؤقتة .

[عمروعبده]

لماذا تبدو السماء زرقاء اللون؟

يتدرج لون السماء من النيلي الداكن إلى البرتقالي أو الأحمر في وقت الغروب، لكننا نميل إلى الاعتقاد بأن لون السماء الطبيعي هو الأزرق . وبما أن الشمس مصدر الضوء على الأرض ، تصدر ضوء أبيض فمن العجب حقا أن نظن دائما أن لون السماء هو الأزرق .

ويتكون اللون الأبيض من مزيج ألوان الطيف السبعة ( الأحمر ، البرتقالي ، الأصفر ، الأخضر ، الأزرق النيلي ، والبنفسجي ، كما تبدو في قوس قزح ) والذي ينتج من اختلاف أطوال الأشعة المكونة للضوء .أما لون المادة المرئية فينتج أيضا عن ضوء الشمس ذو الأطوال المختلفة . وتتميز بعض المواد بقدرتها على امتصاص الضوء أو عكسه أو انكسار باتجاهات مختلفة . ( باستثناء مادة شفافة تماما ستسمح بمرور الضوء كما هو وكذلك بتأثير من الرؤية عند الإنسان .

والمادة الحمراء مثلا ، إذا تعرضت للضوء تمتص جميع ألوان الطيف ماعدا اللون الأحمر ، الذي تعكسه . والمادة البنفسجية تعكس بعض الأحمر وبعض الأزرق . أما المادة السوداء فتمتص جميع ألوان الطيف والأبيض يعكسهم جميعا .

عندما يمر شعاع ضوء خلال الهواء ، سيتعرض حتما للانكسار بدرجة معينة تعتمد على كمية الغبار الموجودة حوله . وتنكسر الموجات القصيرة من ألوان الطيف (الزرقاء) بدرجة أكبر بكثير من الموجات الطويلة( الحمراء) . وفي الأيام الصافية حيث الغبار وقطرات الماء قليلة في الجو سيكون انعكاس أشعة الضوء محدوداً جداً ، وبذلك نرى السماء زرقاء فاتحة . وعند الغروب حيث تزداد كمية الغبار في الجو ، خصوصا أيام الحصاد ، يزداد تشتت الضوء وخصوصا الموجات القصيرة الزرقاء ، بحيث تبقي الأشعة الصفراء والحمراء ظاهرة على سطح الأرض.

ولو كنت الأرض كالقمر ، دون جو يحيط بها ، لبدت السماء سوداء دائما ، في الليل وفي النهار .

اعداد م/ عارف سمان

[عمروعبده]

لماذا تغرد الطيور عند الفجر؟!

طالما اعتقد الناس أن تغريد الطيور عند الفجر هو لإسعاد البشر . لكن العلم قضى على هذه الخرافة . حيث أصبحنا نعرف أن تغريد الصباح هو السيطرة على المكان ورمز الجنس أيضا . إن مزيج الأصوات الجميلة التي تصدر عند الفجر في مواسم التزاوج هو نتيجة مناجاة ذكور الطيور للإناث . وتندرج النغمات بين صوت من مقطع واحد وصوت معقد من طبقات ونغمات متعددة ، وتتناغم الأصوات بقوة وجمال لدرجة أنها تكون محببة للأذن البشرية.
ويمتاز تغريد الطيور في فجر أيام الربيع بأنه دليل على قيام الذكور بإنشاء مناطق الأعشاش ، حيث تتصرف بطريقة رائعة وقوية لتعلن وجودها في منطقة معينة . وتصدح أصواتها في السماء قبل فصل التزاوج وخلاله ، ثم تخف تدريجيا عندما تفقس الصغار وتهدأ تدريجيا عندما تكبر الصغار وتهجر المنطقة .
ويتمكن ذكر الطير، في فصل التزاوج من بذل جهد هائل خلال تغريده وقد أشار أحد علماء الطيور خلال بحثه في عادات طير "الصغنج" وهو طير مغرد ، أن الطير الواحد من هذا النوع يغرد أكثر من 2300 أغنية في اليوم الواحد ، وما أن يتم تأسيس منطقة الأعشاش ، حتى تبدأ الإناث المهتمة بالتزاوج بالوصول ، عندها يبدأ الذكر باستعراضه الصوتي والجسدي لإقناع الأنثى التي أعجبته.
وقد تدوم هذه المرحلة أيام عدة قبل أن تقبل الأنثى ويبدأ التزاوج فعليا وقد يعمد الذكر الى العنف أحيانا لإبعاد خصومه عن منطقته . لكن لحسن الحظ ، وعلى الرغم من كل الظروف يتم التزاوج ، ويدوم هذا الرباط مدة فصل واحد عند بعض الطيور ، لكن بعض الطيور الكبيرة ، كالبجع مثلا ، تستمر مع الشريك نفسه طوال الحياة.
ويشير العلماء الى أن %90 من الطيور المغردة أحادية الزواج، أي أنها تبقى مع شريك واحد ، لكن بعض الأنواع الأخرى متعددة الزواج ، حيث يتزاوج الذكر مع اكثر من أنثى (2 أو اكثر)، أو تقوم الأنثى بالتزاوج من ذكرين أو اكثر . وتشير الأبحاث الى أن أجمل تغار يد الفجر هي الصادرة عن ذكور الطيور التي تمارس هذا النوع من الخداع . فتغريد طير الشادي "الهازج" مثلا – وهو نوع مهاجر ، فصل التزاوج عنده قصير – غير عادي ومتنوع تبعا لما يقوم به من نشاط . فحين يكون الطير وحيدا ، يبحث عن أنثى ، يغرد بشكل أغاني طويلة هادئة ليجذبها ، وما أن يؤمن قبول الأنثى بالتزاوج ، حتى يبدأ يغرد أغاني الحب والدفاع عن العش ، القصيرة المختصرة . إلا أن ، الأنواع المتعددة الازاوج منه ، وحين يرغب الذكر بجذب أنثى أخرى ، يبدأ بالتحرك الى أقصى حدود منطقته ، بحيث يبتعد قدر الإمكان عن عش أنثاه الأولى . ويبدأ مرة ثانية بالتغريد المعقد الطويل . حتى تظن أي أنثى مارة بالصدفة انه مازال وحيدا وانه يملك موقعا جيدا لبناء العش .
لكن عادة ما يكون الخداع مزدوجا من الطرفين ، فحين يعود الذكر الى أنثاه الأولى ، قد يجد ذكرا آخر قد حل مكانه . وتقوم الطيور صائدة الذباب وعصافير الدوري بحركات الخداع نفسها التي ذكرناها سابقا . والعصافير الثانية ليست معروفة بتغريدها المفرح ، بل تشتهر بصوتها الرتيب الذي يشارك كورس الفجر بتأثير مميز .
قامت مجموعة من العلماء بدراسة طويلة حول مستعمرة لطيور الدوري لصالح المعهد الأميركي للمعلومات العلمية في فيلاديلفيا . وقد اكتملت الدراسات في العام 1993 ، حيث وجدوا أن هذا النوع لا يتميز بالإخلاص ، إذ لاحظوا أن الوالدين في أحد الأعشاش هما الام والابن ، وفي أحد الأعشاش الأخرى ، وجدوا أن اثنين فقط من ثلاثة صغار يشبهان والدهما من ناحية تطابق بصمات الأصابع ، على الرغم من انهم جميعا يتشاركون في الام نفسها . وقد اخذ العلماء عينة من دم عدد من ذكور الدوري الموجودة بالجوار فكشفت أن والد الصغير الثالث ، هو طير يسكن عشا قريبا .

[عمروعبده]

لماذا تحتاج الى تغيير أو شحن البطارية يوميا إن كنت تستخدم

كمبيوتر نقال ؟

نستخدم عادة نوعين فقط من البطاريات التي يمكن إعادة شحنها ، بطاريات الأسيد ذات ألواح الرصاص والمستخدمة عادة في محركات السيارات ، وبطاريات " نيكل كاديوم " أو " نيكاد " . وذلك لضخامة طاقتها نسبة الى حجمها . وعلى الرغم من أن بطاريات النيكاد أغلى من سواها من الأنواع ، إلا أن الجميع يفضل استخدامها في أجهزة الكمبيوتر(Lap Top) وأدوات الحفر غير الكهربائية ، وأجهزة الهاتف اللاسلكية ، وآلات الحلاقة طبعا ، حيث خفة الوزن وسهولة الاستخدام هما الأساس . وتتميز بطاريات النيكاد أيضا ، إذا تم استخدامها بشكل جيد – بإمكانية شحنها وتفريغها مرات عدة " الأمر الذي يخفف بالطبع سعرها المرتفع أصلا " ، كما أنها تتمتع بطاقة ثابتة بعد كل عملية شحن ، على الرغم من أن أداءها ينخفض مباشرة عند انتهاء الطاقة .
ونشير هنا الى أن بطارية الاسيد ذات ألواح الرصاص تفرغ بشكل تدريجي قبل إعادة شحنها ولبطاريات " نكاد " سيئة يجب الانتبهاء اليها . فإذا كنت تستخدمها دائما طيلة فترة معينة قبل استخدامها مرة ثانية ، فإن لها ذاكرة خاصة بها حول مستوى الشحنة التي تنفقها عادة . فأفترض ، مثلا انك تعمل دائما ساعة واحدة في المساء على جهاز الكمبيوتر الخاص بك قبل أن تعيد شحنها ليلا . في العادة جلسة العمل الواحدة تفقد البطارية ثلث شحنتها . ومع مرور الوقت ستصبح البطارية معتادة على العمل بهذا المعدل وتبدأ بالتخلي عن الجزأين الآخرين أو باقي كمية الشحنة . وهذا بالطبع ، يشكل مشكلة حين تغير عادتك وتقرر أن تعمل ثلاث ساعات متواصلة ولسبب ما ، لا تكون قادرا على إعادة شحنها أثناء العمل ، لأنك علمتها على العمل بثلث طاقتها .
ولهذا السبب ينصحك صانعو الأدوات الكهربائية التي تعمل بقوة بطاريات نكاد، أن تفرغ بطاريتك نهائيا كل ثلاثة اشهر تقريبا وان تتركها (غير مشحونة ) فارغة تماما مدة 24 ساعة ، ثم تعيد شحنها بالطريقة العادية . ( ننصحك بعدم محاولة تفريغ البطاريات العادية لأنها تصبح عديمة الفائدة وقد تؤدي الى تفاعلات كيميائية مؤذية ).

[عمروعبده]

لماذا تتساقط أوراق الأشجار؟

قليلة هي عجائب الطبيعة التي تضاهي ورق الأشجار ورعة وجمالا وتعقيدا . لكنها أروع من أن تكون مجرد قطعة جميلة . إنها تحفة من تحف الهندسة الطبيعية التي تطورت عبر ملايين السنين ، تصنع الطعام للنبات الذي يحملها وتؤمن الغذاء لجميع حيوانات الأرض وللبشر أيضا.
والأوراق هي الأجزاء المتفرعة من الجذع أو الساق ، تتكون من نفس الألياف والأنسجة التي يتطور منها البرعم . وتتكون ورقة النبتة من سطح أخضر عريض متباين الأشكال ، يرتبط بالساق بعرق صغير . يتفرغ داخل سطح الورقة مجموعة من العروق المتفرعة نحو الخارج ، التي تنقل المواد الغذائية إلى أنسجة الورقة ، وتدعمها كما تدعم الضلوع جسم الإنسان.
وتعرف هذه العملية باسم " عملية البناء الضوئي " التي تعتبر المفتاح الرئيسي لقدرة النبتة على إنتاج الطعام . وتتكون جميع النباتات من ] اليخضور[ الكلوروفيل ، وهي صبغة خضراء تمتص أشعة الشمس ، وتمكن النبات من بناء الكربوهيدرات من ثاني أوكسيد الكربون الجوي ومن الماء .
وتذهب كل هذه المواد الكيميائية إلى البناء الداخلي للورقة ، التي تحميها طبقة من الجلد النباتي ، وهو مرتبط بجلد الساق ، مما يمنع دخول أي عنصر مؤذي من الخارجي .
ويحتوي الجزء الداخلي من الورقة خلايا طرية الجدران . يتكون خمسها من مادة الكلوروبلاست الذي يحتوي على مادة الكلوروفيل التي تمتص ضوء الشمس . وتفرز هذه الخلايا الإنزيمات – وهي البروتينات التي تفرزها الخلايا الحية – والتي تمثل المادة المحفزة في التفاعل الكيميائي الذي تعتمد عليه حياة النبتة .
وعند بدء عملية البناء الضوئي ، تقوم هذه الأنزيمات بالتعاون مع طاقة أشعة الشمس بكسر الماء إلى عنصرين هامين وهما الهيدروجين والأوكسجين . وينطلق الأوكسجين الناتج عن عملية البناء الضوئي ثغرات خاصة موجودة على سطح ورقة النبات ، ليحل مكانه الأوكسجين الذي امتصته النبتة أثناء عملية التنفس . وفي نفس الوقت ، فإن الانزيمات تتحد مع الهيدروجين المنطلق من الماء ومع ثاني أوكسيد الكربون لتكون الكربوهيدرات التي تعتبر أساس حياة النباتات والحيوانات وبالتالي الإنسان . لذا ، يمكننا أن نقول أن التفاعل الكيميائي الذي يحدث داخل الورقة ، وهو عنصر حيوي جدا للحياة على الأرض . وهنا نعود إلى سؤالنا الأصلي حول سبب تساقط أوراق الأشجار في فصل الخريف . وتحدث هذه الظاهرة مرة في السنة في الأشجار الموسمية وكل سنتين أو ثلاثة في الأشجار الدائمة الإخضرار.
وستجد الإجابة عن السؤال ، في أولويات في حياة الورقة . فرغم أنها تشارك بدور فعال في العالم المحيط بها ، إلا أن واجبها الرئيسي هو في دعم أمها الشجرة ، وعلى الأخص في مرحلة معينة من النمو ، حين لا تكون الشجرة قادرة على امتصاص الغذاء الكافي لها من التربة . ورغم أن عملية إنتاج السكر تستمر باستمرار حياة النبتة ، إلا أنها لا تكون ضرورية جدا في طور النمو.
إن تساقط الأوراق في مختلف أنواع الأشجار ، يحدث بسبب ضعف المنطقة التي تربط الأوراق بساق النبتة أو البرعم . وتأخذ الطبيعة مجراها فيتم سقوط الأوراق عندما يصبح النهار قصيرا فتبطئ عملية البناء الضوئي وتقل كمية الضوء الواصلة إلى الأوراق .وعندما يحدث ذلك ، تتكون خلايا طرية عبر قاعدة العنق الواصل بين الورقة والساق ، فتسقط الورقة . ويلتئم الجرح بسرعة لأن الخلايا الطرية تفلق الساق الجريح وتحول دون فقدان المزيد من المواد الغذائية ، وهو أمر خطير في أشهر الشتاء الباردة والتي يقل فيها الضوء والغذاء .

[عمروعبده]

تلوث البيئة

1-تلوث الهواء:

الهواء هو كل المخلوط الغازي الذي يملأ جو الأرض بما في ذلك بخار الماء ، ويتكون أساساً من غازي النتروجين نسبته 78,084% والأكسجينن 20,946% ويوجد إلى جانب ذلك غاز ثاني أكسيد الكربون نسبته 0,033% وبخار الماء وبعض الغازات الخاملة وتأتي أهمية الأكسجين من دورة العظيم في تنفس الكائنات الحية التي لا يمكن أن تعيش بدونه وهو يدخل في تكوين الخلايا الحية بنسبة تعادل ربع مجموع الذرات الداخلة في تركيبها .

ولكي يتم التوازن في البيئة ولا يستمر تناقص الأكسجين شاءت حكمة الله سبحانه أن تقوم النباتات بتعويض هذا الفاقد من خلال عملية البناء الضوئي ، حيث يتفاعل الماء مع غاز ثاني أكسيد الكربون في وجود الطاقة الضوئية التي يمتصها النبات بواسطة مادة الكلوروفيل الخضراء ولذلك كانت حكمة الله ذات اثر عظيم رائع فلولا النباتات لما استطعنا أن نعيش بعد أن ينفد الأكسيجين في عمليات التنفس واحتراق ، ولا تواجد أي كائن حي في البر أو في البحر ، إذا أن النباتات المائية أيضاً تقوم بعملية البناء الضوئي ، وتمد المياه بالأكسجين الذي يذوب فيها واللازم لتنفس كل الكائنات البحرية .

( هذا خلق الله فأروني ماذا خلق الذين من دونه بل الظالمون في ضلال مبين ) لقمان – ايه 11

لكل انسان العصر الحديث قد جاء ودمر الغابات ، وطعن بالعمران على المساحات الخضراء وراحت مصانعه تلقي كميات هائلة من الأدخنة في السماء ، ولهذا كله أسوأ الآثار عى الهواء وعلى توازن البيئة ، واذا لجأنا إلى الأرقام لنستدل بها ، فسوف نفزع من تضخم التلوث ، فثاني أكسيد الكربون كانت النسبه المئوية الحجمية له حوالي 0,029% في نهاية القرن الماضي ، وقد ارتفعت الى 0,033% في عام 1970 وينتظر أن تصل الى أكثر من 0,038% في عام 2000، ولهذه الزيادة أثار سيئة جدا على التوازن البيئي .

تعريف تلوث الهواء:

هو وجود أي مواد صلبه أو سائلة أو غازية بالهواء بكميات تؤدي إلى أضرار فسيولوجية واقتصادية وحيوية بالانسان والحيوان والنباتات والالات والمعدات ، او تؤثر في طبيعة الاشياء وتقدر خسارة العالم سنويا بحوالي 5000مليون دولار ، بسبب تأثير الهواء ، على المحاصيل والنباتات الزراعية .

ويعتبر تلوث الهواء من أسوأ الملوثات بالجو ، وكلما ازداد عدد السكان في المنطقة الملوثة .

وعلى مدار التاريخ وتعاقب العصور لم يسلم الهواء من التلوث بدخول مواد غريبة عليه كالغازات والابخرة التي كانت تتصاعد من فوهات البراكين ، أو تنتج من احتراق الغابات ، وكالاتربة والكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ، الا أن ذلك لم يكن بالكم الذي لا تحمد عقباه ، بل كان في وسع الانسان أن يتفاداه أو حتى يتحمله ، لكن المشكلة قد برزت مع التصنيع وانتشار الثورة الصناعية في العالم ، ثم مع هذه الزيادة الرهيبة في عدد السكان ، وازدياد عدد وسائل المواصلات وتطورها ، واعتمادها على المركبات الناتجة من تقطير البترول كوقود ، ولعل السيارات هي أسوأ أسباب تلوث الهواء بالرغم من كونها ضرورة من ضروريات الحياة الحديثة ، فهي تنفث كميات كبيرة من الغازات التي تلوث الجو ، كغاز أول أكسيد الكربون السام ، وثاني أكسيد الكبريت والأوزون .

طرق تلوث الهواء :

أولاً : بمواد صلبة معلقة : كالدخان ، وعوادم السارات ، والأتربة ، وحبوب اللقاح ، وغبار القطن ، وأتربة الاسمنت ، وأتربة المبيدات الحشرية .

ثانياً : بمواد غازية أو أبخرة سامة وخانقة مثل الكلور ، أول أكسيد الكربون ، أكسيد النتروجين ، ثاني أكسيد الكبريت ، الأوزون .

ثالثاً : بالبكتيريا والجراثيم، والعفن الناتج من تحلل النباتات والحيوانات الميتة والنفايات الادمية .

رابعاً : بالإشعاعات الذرية الطبيعية والصناعية:.

اظهر هذا التلوث مع بداية استخدام الذرة في مجالات الحياة المختلفة ، وخاصة في المجالين : العسكري والصناعي ، ولعلنا جميعا ما زلنا نذكر الضجة الهائلة التي حدثت بسبب الفقاعة الشهيرة في أحد المفاعلات الذرية بولاية ( بنسلفانيا ) بالولايات المتحدة الامريكية ، وما حادث انفجار القنبلتين الذريتين على ( ناجازاكي وهيروشيما ) إبان الحرب العالمية الثانية ببعيد ، فما تزال أثار التلوث قائمة إلى اليوم ، ومازالت صورة المشوهين والمصابين عالقة بالأذهان ، وكائنة بالابدان ، وقد ظهرت بعد ذلك أنواع وأنواع من الملوثات فمثلاً عنصر الاسترنشيوم 90 الذي ينتج عن الانفجارات النووية يتواجد في كل مكان تقريباً ، وتتزايد كميته مع الازدياد في إجراء التجارب النووية ، وهو يتساقط على الأشجار والمراعي ، فينتقل إلى الأغنام والماشية ومنها إلى الانسان وهو يؤثر في إنتاجية اللبن من الأبقار والمواشي ، ويتلف العظام ، ويسبب العديد من الأمراض وخطورة التفجيرات النووية تكمن في الغبار الذري الذي ينبعث من مواقع التفجير الذري حيث يتساقط بفعل الجاذبية الأرضية ، أو بواسطة الأمطار فيلوث كل شئ ، ويتلف كل شئ .

وفي ضوء ذلك يمكن أن نقرر أو أن نفسر العذاب الذي قد حل بقوم سيدنا لوط عليه السلام بأنه ، كان مطراً ملوثاً بمواد مشعة ، وليس ذلك ببعيد فالأرض تحتوي على بعض الصخور المشعة مثل البتشبلند وهذه الصخور تتواجد منذ الاف السنين ،

خامسا: التلوث الأكتروني :

وهو أحدث صيحة في مجال التلوث ، وهو ينتج عن المجالات التي تنتج حول الأجهزة الالكترونية إبتداء من الجرس الكهربي والمذياع والتليفزيون ، وانتهاء إلى الأقمار الصناعية ، حيث يحفل الفضاء حولنا بالموجات الراديوية والموجات الكهرومغناطيسية وغيرها ، وهذه المجالات تؤثر على الخلايا العصبية للمخ البشري ، وربما كانت مصدراً لبعض حالات عدم الاتزان ، حالات الصداع المزمن الذي تفشل الوسائل الطبية الاكلينيكية في تشخيصه ، ولعل التغييرات التي تحدث في المناخ هذه الايام ، حيث نرى أياما شديدة الحرارة في الشتاء ، وأياما شديدة البرودة في الصيف ، لعل ذلك كله مرده إلى التلوث الإلكتروني في الهواء حولنا ، وخاصة بعد انتشار آلاف الأقمار الصناعية حول الأرض .

تأثير تلوث الهواء على البر والبحر :

تتجلى عظمة الله ولطفه بعباده في هذا التصميم الرائع للكون ، وهذا التوازن الموجود فيه ، لكن الإنسان بتدخله الأحمق يفسد من هذا التوازن ، في المجال الذي يعيش فيه ، وكأن هذا ما كانت تراه الملائكة حينما خلق الله آدم – قال تعالى : (هو الذي خلق لكم مافي الأرض جميعاً ثم استوى إلى السماء فسواهن سبع سماوات وهو بكل شئ عليم . وإذ قال ربك للملائكة إني جاعل في الأرض خليفة قالوا أتجعل فيها من يفسد فيها ويسفك الدماء ونحن نسبح بحمدك ونقدس لك قال إني أعلم ما لاتعلمون ) سورة البقرة الايتان 29، 30 .

وجد أن للتلوث آثاراً ضارة على النباتات والحيونات والانسان والتربة ، وسوف نناقش هذا الأثر الناتج عن تلوث الهواء :

1. صحياً : تؤدي زيادة الغازات السامة إلى الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي والعيون ، كما أن زيادة تركيز بعض المركبات الكيمائية كأبخرة الأمينات العضوية يسبب بعض أنواع السرطان ، والبعض الغازات مثل أكاسيد غاز النتروجين آثار ضارة على الجهاز العصبي ، كذلك فإن الإشعاع الذري يحدث تشوهات خلقية تتوارثها إن لم يسبب الموت .
2. مادياً : يؤدي الاى الآتي:

• يؤدي وجود التراب والضباب إلى عدم إمكانية الرؤية بالطرق الأرضية والجوية .
• حدوث صدأ وتأكل للمعدات والمباني ، مما يؤثر على عمرها المفيد ، وفي ذلك خسارة كبيرة .
• التلوث بمواد صلبة يحجز جزءاً كبيراً من اشعة الشمس ، مما يؤدي إلى زيادة الإضاءة الصناعية .
• على الحيوانات : تسبب الفلوريدات عرجاً وكساحاً في هياكل المواشي العظمية في المناطق التي تسقط فيها الفلوريدات ، أو تمتص بواسطة النباتات الخضراء ن كما أن أملاح الرصاص التي تخرج مع غازات العادم تسبب تسماً للمواشي والأغنام والخيول ، وكذلك فإن ثاني اكسيد الكبريت شريك في نفق الماشية .
• أما الحشرات الطائرة فإنها لا تستطيع العيش في هواء المدن الملوث ، ولعلك تتصور أيضاً ما هو المصير المحتوم للطيور التي تعتمد في غذائها على هذه الحشرات ، وعلى سبيل المثال انقرض نوع من الطيور كان يعيش في سماء مدينة لندن منذ حوالي 80 عاماً ، لأن تلوث الهواء قد قضى على الحشرات الطائرة التي كان يتغذى عليها .
• على النباتات : تختنق النباتات في الهواء غير النقي وسرعان ما تموت ، كما أن تلوث الهواء بالتراب ، والضباب والدخان والهباب يؤدي إلى اختزال كمية أشعة الشمس التي تصل إلى الأرض ، ويؤثر ذلك على نمو النباتات وعلى نضج المحاصيل ، كما يقلل عملية التمثيل الضوئي من حيث كفاءتها ، وتساقط زهور بعض أنواع الفاكهة كا البرتقال ومعظم الأشجار دائمة الخضرة ، وتساقط الأوراق والشجيرات نتيجة لسوء استخدام المبيدات الحشرية الغازية ، وكمثال للنباتات التي تتأثر بالتلوث محاصيل الحدائق وزهور الزينة ، والبرسيم الحجازي ، والحبوب ، والتبغ ، والخس ، واشجار الزينة ، كالسرو ، والجازورينا ، والزيزفون .
• على المناخ : تؤدي الإشعاعات الذرية والانفجارات النووية إلى تغيرات كبيرة في الدورة الطبيعية للحياة على سطح الأرض ، كما أن بعض الغازات الناتجة من عوادم المصانع يؤدي وجودها إلى تكسير في طبقة الأوزون التي تحيط بالأرض ، والتي قال عنها القران وجعلنا السماء سقفاً محفوظاً وهم عن آياتها معرضون ) .

إن تكسير طبقة الأوزون يسمح للغازات الكونية والجسيمات الغريبة أن تدخل جو الأرض ، وان تحدث فيه تغيرات كبيرة ، أيضاً ، فإن وجود الضباب والدخان والتراب في الهواء يؤدي إلى اختزال كمية الاشعاع الضوئي التي تصل إلى سطح الأرض ، والأشعة الضوئية التي لا تصل إلى سطح بذلك ، تمتص ويعاد إشعاعها مرة أخرى إلى الغلاف الجوي كطاقة حرارية فإذا أضفنا إلى ذلك الطاقة الحراية التي التي تتسرب إلى الهواء نتيجة لاحتراق الوقود من نفط وفحم وأخشاب وغير ذلك ، فسوف نجد أننا نزيد تدريجياً من حرارة الجو ، ومن يدري ، إذا استمر الارتفاع المتزايد في درجة حرارة الجو فقد يؤدي ذلك إلى انصهار جبال الجليد الموجود ة في القطبين واغراق الأرض بالمياه ، وربما كان ذلكما تشير إليه الآية رقم 3 في سورة الانفطار : ( وإذا البحار فجرت ) .حيث ذكر المفسرون أن تفجير البحار يعني اختلاط مائها بعضه ببعض ، وهذا يمكن له الحدوث لو انصهرت جبال الجليد الجليدية في المتجمدين الشمالي والجنوبي .

[عمروعبده]

-تلوث الماء

أول وأخطر مشكلة :

يعتبر تلوث الماء من أوائل الموضوعات التي اهتم بها العلماء والمختصون بمجال التلوث ، وليس من الغريب إذن ( أن يكون حجم الدراسات التي تناولت هذا الموضوع أكبر من حجم تلك التي تناولت باقي فروع التلوث .

ولعل السر في ذلك مرده إلى سببين :

الأول : أهمية الماء وضروريته ، فهو يدخل في كل العمليات البيولوجية والصناعية ، ولا يمكن لأي كائن حي –مهما كان شكله أو نوعه أو حجمه – أن يعيش بدونه ، فالكائنات الحية تحتاج إليه لكي تعيش ، والنباتات هي الأخرى تحتاج إليه لكي تنمو ، ( وقد أثبت علم الخلية أن الماء هو المكون الهام في تركيب مادة الخلية ، وهو وحدة البناء في كل كائن حي نباتً كان أم حيواناً ، وأثبت علم الكيمياء الحيوية أن الماء لازم لحدوث جميع التفاعلات والتحولات التي تتم داخل أجسام الأحياء فهو إما وسط أو عامل مساعد أو داخل في التفاعل أو ناتج عنه ، وأثبت علم وظائف الأعضاء أن الماء ضروري لقيام كل عضو بوظائفه التي بدونها لا تتوفر له مظاهر الحياة ومقوماتها ) .

إن ذلك كله يتساوى مع الاية الكريمة التي تعلن بصراحة عن إبداع الخالق جل وعلا في جعل الماء ضرورياً لكل كائن حي ، قال تعالى ( وجعلنا من الماء كل شيء حي أفلا يؤمنون ) الأنبياء /30 .

الثاني : أن الماء يشغل أكبر حيز في الغلاف الحيوي ، وهو أكثر مادة منفردة موجودة به ، إذ تبلغ مسحة المسطح المائي حوالي 70.8% من مساحة الكرة الارضية ، مما دفع بعض العلماء إلى أن يطلقوا اسم ( الكرة المائية ) على الارض بدلا من من الكرة الأرضية . كما أن الماء يكون حوالي( 60-70% من أجسام الأحياء الراقية بما فيها الانسان ، كما يكون حوالي 90% من أجسام الاحياء الدنيا ) وبالتالي فإن تلوث الماء يؤدي إلى حدوث أضرار بالغة ذو أخطار جسيمة بالكائنات الحية ، ويخل بالتوازن البيئي الذي لن يكون له معنى ولن تكون له قيمة إذا ما فسدت خواص المكون الرئيسي له وهو الماء .

مصادر تلوث الماء :

يتلوث الماء بكل مايفسد خواصه أو يغير من طبيعته ، والمقصود بتلوث الماء هو تدنس مجاري الماء والأبار والانهار والبحار والامطار والمياه الجوفية مما يجعل ماءها غير صالح للإنسان أو الحيوان أو النباتات أو الكائنات التي تعيش في البحار والمحيطات ، ويتلوث الماء عن طريق المخلفات الإنسانية والنباتية والحيوانية والصناعية التي تلقي فيه أو تصب في فروعه ، كما تتلوث المياه الجوفية نتيجة لتسرب مياه المجاري إليها بما فيها من بكتريا وصبغات كيميائية ملوثة ، ومن أهم ملوثات الماء ما يلي :

1. مياه الأمطار الملوثة:

تتلوث مياه الأمطار – خاصة في المناطق الصناعية لأنها تجمع أثناء سقوطها من السماء كل الملوثات الموجودة بالهواء ، والتي من أشهرها أكاسيد النتروجين وأكاسيد الكبريت وذرات التراب ، ومن الجدير بالذكر أن تلوث مياه الامطار ظاهرة جديدة استحدثت مع انتشار التصنيع ، وإلقاء كميات كبيرة من المخلفات والغازات والاتربة في الهواء أو الماء ، وفي الماضي لم تعرف البشرية هذا النوع من التلوث ، وأنى لها هذا ؟

ولقد كان من فضل الله على عباده ورحمه ولطفه بهم أن يكون ماء المطر الذي يتساقط من السماء ، ينزل خالياً من الشوائب ، وأن يكون في غاية النقاء والصفاء والطهارة عند بدء تكوينه ، ويظل الماء طاهراً إلى أن يصل إلى سطح الارض ، وقد قال الله تعالى في كتابه العزيز مؤكداً ذلك قبل أن يتأكد منه العلم الحديث : ( وهو الذي أرسل الرياح بشراً بين يدي رحمته وأنزلنا من السماء ماء طهورا ) الفرقان 48.

وقال أيضا :

( إذ يغشيكم النعاس أمنة منه وينزل عليكم السماء ماء ليطهركم به ويذهب عنكم رجس الشيطان وليربط على قلوبكم ويثبت به الاقدام ) الانفال 11

وإذا كان ماء المطر نقيا عند بدء تكوينه فإن دوام الحال من المحال ، هكذا قال الإنسان وهكذا هو يصنع ، لقد امتلئ الهواء بالكثير من الملوثات الصلبة والغازية التي نفثتها مداخن المصانع ومحركات الآلات والسيارات ، وهذه الملوثات تذوب مع مياه الأمطار وتتساقط مع الثلوج فتمتصها التربة لتضيف بذلك كماً جديداً من الملوثات إلى ذلك الموجود بالتربة ، ويمتص النبات هذه السموم في جميع أجزائه ، فإذا تناول الإنسان أو الحيوان هذه النباتات ادى ذلك الى التسمم ( ليذيقهم بعض الذي علموا لعلهم يرجعون ) الروم 41

كما أن سقوط ماء المطر الملوث فوق المسطحات المائية كالمحيطات والبحار والانهار والبحيرات يؤدي إلى تلوث هذه المسطحات وإلى تسمم الكائنات البحرية والأسماك الموجودة بها ، وينتقل السم إلى الانسان إذا تناول هذه الأسماك الملوثة ، كما تموت الطيور البحرية التي تعتمد في غذائها على الاسماك .

إنه انتحار شامل وبطيء يصنعه البعض من بني البشر ، والباقي في غفلة عما يحدث حوله ، حتى إذا وصل إليه تيار التلوث أفاق وانتبه ن ولكن بعد أن يكون قد فاته الأوان .

1. مياه المجاري :

وهي تتلوث بالصابون والمنظفات الصناعية وبعض أنواع البكتريا والميكروبات الضارة ، وعندما تنتقل مياه المجاري إلى الأنهار والبحيرات فإنها تؤدي إلى تلوثا هي الأخرى .

1. المخلفات الصناعية :

وهي تشمل مخلفات المصانع الغذائية والكيمائية والألياف الصناعية والتي تؤدي إلى تلوث الماء بالدهون والبكتريا والدماء والاحماض والقلويات والأصباغ والنفط ومركبات البترول والكيماويات والأملاح السامة كأملاح الزئبق والزرنيخ ، وأملاح المعادن الثقيلة كالرصاص والكادميوم .

1. المفاعلات النووية :

وهي تسبب تلوثً حرارياً للماء مما يؤثر تأثيراً ضاراً على البيئة وعلى حياتها ، مع احتمال حدوث تلوث إشعاعي لأجيال لاحقة من الإنسان وبقية حياتها مع احتمال حدوث تلوث إشعاعي لأجيال لاحقة من الإنسان وبقية الكائنات .

1. المبيدات الحشرية :

والتي ترش على المحاصيل الزراعية أو التي تستخدم في إزالة الأعشاب الضارة ، فينساب بعضها مع مياه الصرف المصارف ، كذلك تتلوث مياه الترع والقنوات التي تغسل فيها معدات الرش وآلاته ، ويؤدي ذلك إلى قتل الأسماك والكائنات البحرية كما يؤدي إلى نفوق الماشية والحيوانات التي تشرب من مياه الترع والقنوات الملوثة بهذه المبيدات ، ولعل المأساة التي حدثت في العراق عامي 1971 –1972م أو ضح دليل على ذلك حين تم استخدام نوع من المبيدات الحشرية المحتوية على الزئبق مما أدي إلى دخول حوالي 6000شخص إلى المستشفيات ، ومات منهم 500.

1. التلوث الناتج عن تسرب البترول الى مياه البحار والمحطات :

وهو إما نتيجة لحوادث غرق الناقلات التي تتكرر سنوياً ، وإما نتيجة لقيام هذه الناقلات بعمليات التنظيف وغسل خزاناتها وإلقاء مياه الغسل الملوثة في عرض البحر .

ومن أسباب تلوث مياه البحار أيضاً بزيت البترول تدفقه أثناء عمليات البحث والتنقيب عنه ، كما حدث في شواطئ كاليفورنيااا بالولايات المتحدة الأمريكية في نهاية الستينيات ، وتكون نتيجة لذلك بقعة زيت كبيرة الحجم قدر طولها بثمانمائة ميل على مياه المحيط الهادي ، وأدى ذلك إلى موت أعداد لا تحصى من طيور البحر ومن الدرافيل والأسماك والكائنات البحرية نتيجة للتلوث .

هكذا رأينا كيف ظهر الفساد في البر والبحر بما كسبت أيدي الناس ، والخطورة الكبرى من تلوث الماء تكمن في المياه الصالحة للشرب ، ومما يؤسف له أن هناك بعض الأنهار لم تعد تصلح لهذا الغرض مثل نهر الرور بالمانيا ، كما أن إلقاء مخلفات المجاري في مجري الأنهار دون معالجة يؤدي إلى تغير لون الماء ، وإلى نمو الطحالب والنباتات المائية بصورة كثيفة ، مما يؤثر على الملاحة وعلى سرعة التيار ، بالإضافة إلى أن الماء الراكد يكون مركزاً خصباً لنمو وتكاثر الطفيليات المسببة للأمراض كالكوليرا والبلهارسيا والحمى التيفودية والدوسنتاريا وغيرها من الأمراض ، وإذا نحن تأملنا قوله تعالى : ( مثل لجنة التي وعد المتقون فيها أنهار من ماء غير آسن وأنهار من لبن لم يتغير طعمه وأنهار من خمر لذة للشاربين وأنهار من عسل مصفى ولهم فيها من كل الثمرات ومغفرة من ربهم كمن هو خالد في النار وسقوا ماء حميماً فقطع أمعاءهم ) سورة محمد اية 15 .

و جدنا أن الآية الكريمة ( توجه الأنظار إلى أن الماء الآسن الراكد المتغير ماء ضار ، وقد قررت الآية الكريمة ذلك قبل كشف المناظير المكبرة "ميكروسكوب" بقرون عدة حيث تبين أن الماء الراكد المتغير مستودع الملايين البكتريا الضارة وغيرها من الطفيليات التي تصيب الإنسان والأنعام بأضرار شتى ) .

[عمروعبده]

-تلوث الأرض :

يتلوث سطح الأرض نتيجة التراكم المواد والمخلفات الصلبة التي تنتج من المصانع والمزارع والنوادي والمنازل والمطاع والشوارع ، كما يتلوث أيضاً من مخلفات المزارع كأعواد المحاصيل الجافة ورماد احتراقها .

المبيدات الحشرية :

والتي من أشهرها مادة د .د.ت ، وبالرغم من أن هذه المبيدات تفيد في مكافحة الحشرات الضارة ، إلا أنها ذات تأثير قاتل على البكتريا الموجودة في التربة ، والتي تقوم بتحليل المواد العضوية إلى مركبات كيميائية بسيطة يمتصها النبات ، وبالتالي تقل خصوبة التربة على مر الزمن مع استمرار استخدام هذه المبيدات ، وهذه طامه كبرى ، وخاصة إذا أضفناا إلى ذلك المناعة التي تكتسبها الحشرات نتيجة لاستخدام هذه المبيدات والتي تؤدي إلى تواجد حشرات قوية لا تبقى ولا تذر أي نبات أخضر إذا هاجمته أو داهمته .

إن مادة الـ د .د.ت تتسرب إلى جسم الانسان خلال الغذاء الذي يأتيه من النباتات والخضروات ويتركز هذا المبيد في الطبقات الدهنية بجسم الانسان الذي إذا حاول أن يتخلص منها أدت إلى التسمم بهذا المبيد ، وتتركز خطورة مادة الـ د .د.ت في بقائها بالتربة الزراعية لفترة طويلة من الزمن دون أن تتحلل ، ولهذا ازدادت الصيحات والنداءات في الآونة الأخيرة بضرورة عدم استعمال هذه المادة كمبيد .

إنه لمن المؤسف أن الاتجاهات الحديثة في مكافحة الحشرات تلجأ إلى استخدام المواد الكيميائية ، ويزيد الطين بلة استخدام الطائرات في رش الغابات والنباتات والمحاصيل الزراعية . إن ذلك لا يؤدي إلى تساقط الأوراق والأزهار والأعشاب فحسب ، بل يؤدي إلى تلوث الحبوب والثمار والخضروات والتربة ، وذلك قد يؤدي إلى نوعين من التلوث :

الأول : تلوث مباشر وينتج عن الاستعمال الآدمي المباشر للحبوب والثمار الملوثة .

الثاني : تلوث غير مباشر وهذا له صور شتى وطرق متعددة .

1. فهو إما أن يصاب الإنسان من جراء تناوله للحوم الطيور التي تحصل على غذائها من التقاطها للحشرات الملوثة حيث تنتقل هذه المبيدات إلى الطيور وتتراكم داخلها ويزداد تركيزها مع ازدياد تناول هذه الطيور للحشرات فإذا تناولها الإنسان كانت سماً بطيئاً ، يؤدي إلى الموت كلما تراكم وازدادت كميته وساء نوعه .
2. وهو إما أن يصاب به نتيجة لتناوله للحوم الحيوانات التي تتغذى على النباتات الملوثة .
3. كما يمكن أن يصاب به نتيجة لسقوط هذه المبيدات في التربة وامتصاص النبات لها ، ودخولها في بناء خلايا النبات نفسه .

ومن أشهر المبيدات الحشرية التي تضر بصحة الإنسان تلك المحتوية على مركبات الزئبق ولقد سمي المرض الناتج عن التسمم بالزئبق بمرض (الميناماتا) وذلك نسبة إلى منطقة خليج ( ميناماتا ) باليابان والتي ظهر فيها هذا المرض لأول مرة عام 1953م ، وذلك كنتيجة لتلوث المياه المستخدمة في ري الأراضي الزراعية بمخلفات تحتوي على مركبات الزئبق السامة الناتجة من أحد المصانع وحتى ولو كان بكميات صغيرة على جسم الإنسان حيث ترتخي العضلات وتتلف خلايا المخ وأعضاء الجسم الأخرى ، وتفقد العين بصرها ، وقد تؤدي إلى الموت كما تؤثر على الجنين في بطن أمه . فهل بعد هذا فساد ؟ إنه لمن المزعج أن دعاة التقدم والتطور يعتقدون أن استخدم المبيدات الكيمائية والحشرية تساعد على حماية النباتات من خطر الحشرات والفطريات التي تهاجمها . وأنها بذلك يزيدون الإنتاج ويصلحون في الأرض .

( وإذا قيل لهم لا تفسدوا في الأرض قالوا إنما نحن مصلحون . ألا إنهم هم المفسدون ولكن لا يشعرون ) .

الأسمدة الكيماوية :

من المعروف أن الأسمدة المستخدمة في الزراعة تنقسم إلى نوعين :

الأسمدة العضوية :

وهي تلك الناتجة من مخلفات الحيوانات والطيور والإنسان ، ومما هو معروف علمياً أن هذه الأسمدة تزيد من قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء .

الأسمدة غير العضوية :

وهي التي يصنعها الإنسان من مركبات كيميائية فإنها تؤدي إلى تلوث التربة بالرغم من أن الغرض منها هو زيادة إنتاج الأراضي الزراعية ، ولقد وجد المهتمون بالزراعة في بريطانيا أن زيادة محصول الفدان الواحد في السنوات الأخيرة لا تزيد على الرغم من الزيادة الكبيرة في استعمال الأسمدة الكيميائية يؤدي إلى تغطية التربة بطبقة لا مسامية أثناء سقوط الأمطار الغزيرة ، بينما تقل احتمالات تكون هذه الطبقة في حالة الأسمدة العضوية .

ونقول : في الوقت الذي فقد فيه المجاعات والأوبئة كثيراً من قسوتها وضراوتها في إرعاب البشرية نجد أن تلوث البيئة قد حل محل هذه الأوبئة ، وخطورة التلوث هو أنه من صنع الإنسان وأن آثاره السيئة تعود عليه وعلى زراعته وصناعته ، بحيث تؤدي في النهاية إلى قتل النفس التي حرم الله قتلها إلا بالحق ، وإلى تغيير شكل الحياة على الأرض ، ومن الواجب علينا كمسلمين أن نحول منع ذلك بشتى الطرق الممكنة عملاً بقوله تعالى : ( من قتل نفسا بغير نفس أو فساد في الأرض فكأنما قتل الناس جميعاً ومن أحياها فكأنما أحيا الناس جميعاً ) المائدة 22 .