كيف تكون "القهوة" بديلاً عن إنتاج خرسانة بناء أكثر متانة ؟
تاريخ النشر: 6th, September 2023 GMT
توصل باحثون في أستراليا، إلى أنه بالإمكان إنتاج خرسانة أقوى بنسبة 30%، عن طريق معالجة وإضافة بقايا القهوة المتفحمة "الثفل" لها.
وكشفوا في دراستهم المنشورة في مجلة "Cleaner Production"، أنه لا يمكن إضافة المنتجات العضوية مثل القهوة المطحونة، إلى الخرسانة مباشرة، لأنها تسرب مواد كيميائية تضعف قوة مواد البناء، لكن مع استخدامهم مستويات طاقة منخفضة، قام الفريق بتسخين مخلفات القهوة إلى أكثر من 350 درجة مئوية، مع حرمانها من الأكسجين.
وتسمى هذه العملية بـ"التحلل الحراري"، والتي يتم فيها تكسير الجزيئات العضوية، ما ينتج في النهاية فحم مسامي وغني بالكربون يسمى الفحم الحيوي، والذي يمكن أن يشكل روابط مع مصفوفة الأسمنت، وبالتالي يدمج نفسه فيه.
حاول مؤلفو الدراسة إجراء التحليل الحراري لرواسب القهوة عند درجة حرارة 500 درجة مئوية، لكنهم توصلوا إلى أن جزيئات الفحم الحيوي الناتجة عنها لم تكن بالقوة نفسها.
وحذر الباحثون في بحثهم العملي من أنهم ما زالوا بحاجة إلى تقييم المتانة الطويلة المدى لمنتجهم الأسمنتي، مشيرين إلى أنهم يعملون حاليا على اختبار كيفية أداء أسمنت القهوة الهجين، في ظل دورات التجميد الذوبان، وامتصاص الماء، والسحجات، والعديد من الضغوطات الأخرى.
وينتج العالم سنويا كمية مذهلة من نفايات القهوة على مستوى العالم، تبلغ 10 مليارات كيلوجرام، وينتهي معظمها في مدافن النفايات، ويشكل التخلص من النفايات العضوية تحديا بيئيا، لأنها ينبعث منها كميات كبيرة من غازات الدفيئة، بما في ذلك الميثان وثاني أكسيد الكربون، ما يسهم في التغير المناخي.
المصدر: البوابة نيوز
إقرأ أيضاً:
خبراء يحذرون من تأثير الاحترار العالمي على إنتاج الألبان
أفادت دراسة حديثة، أن إنتاج الألبان في العالم سوف يتناقص بسبب زيادة وتيرة وشدة موجات الحر، وأوصت بضرورة وضع إستراتيجيات للتكيف، لا سيما مع استمرار تسارع حرق الوقود الأحفوري، وغياب حلول جذرية لتغير المناخ.
واستنادا إلى سجلات من أكثر من 130 ألف بقرة على مدى 12 عاما، أفادت الدراسة المنشورة في مجلة "ساينس أدفانسز"، أن الحرارة الشديدة تقلل من قدرة الأبقار على إنتاج الحليب بنسبة 10%.
اقرأ أيضا list of 3 itemslist 1 of 3مشاكل يواجهها مربو الماشية في سورياlist 2 of 3المغرب يخطط لإعادة تشكيل قطيعه من الماشيةlist 3 of 3مستويات قياسية لانبعاثات غاز الميثان المرتبطة بالطاقةend of listوأشارت الدراسة إلى أن ساعة واحدة فقط من ارتفاع درجة حرارة ما يعرف بـ "اللمبة الرطبة" (WGBT) -وهي مقياس يجمع بين درجة حرارة الهواء والرطوبة- فوق 26 درجة مئوية، يمكن أن تقلل إنتاج البقرة اليومي من الحليب بنسبة 0.5%.
كما أن التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة له تأثير ممتد، حيث يظل إنتاج الحليب أقل من المستويات المعتادة لنحو 10 أيام بعد أول يوم حار.
وباستخدام توقعات درجات الحرارة لعام 2050، أكدت الدراسة أنه بحلول منتصف القرن، قد ينخفض متوسط إنتاج الحليب اليومي بنسبة 4% نظرا لتفاقم الإجهاد الحراري، وسيؤثر هذا الانخفاض خاصة على 150 مليون أسرة تعتمد على إنتاج الحليب عالميا.
وأشارت الدراسة إلى أن آثار الإجهاد الحراري على مزارع الألبان، ستكون شديدة خاصة في جنوب آسيا، التي من المتوقع أن تُمثل أكثر من نصف النمو العالمي في إنتاج الحليب في العقد المقبل.
ومع استمرار تسارع حرق الوقود الأحفوري، من المتوقع أن تصبح المنطقة أكثر عرضة لموجات حرّ مُنهكة، مما يزيد من تفاقم تأثيرها على إنتاج الحليب.
وتعتبر الماشية مسؤولة عن نحو ثلث انبعاثات غاز الميثان التي يسببها الإنسان، والتي تعمل، مثل ثاني أكسيد الكربون على تسريع ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي.
ويُطبّق المزارعون فعلا إستراتيجيات تكيّف، حيث تستخدم معظم المزارع الكبرى في العالم بعض التقنيات للحدّ من الإجهاد الحراري. تشمل أساليب التكيّف ضمان حصول الأبقار على الظل، إضافة إلى تبريد الماشية مباشرة بالتهوية أو بخاخات المياه.
إعلانومع ذلك، وجد الباحثون أنه في الأيام التي تجاوزت فيها درجة الحرارة 24 درجة مئوية، كانت إستراتيجيات التبريد هذه قادرة فقط على منع 40% من تأثير الحرارة الشديدة على إنتاج الألبان.
وحثّت كلير بالاندري، صاحبة الدراسة الرئيسية صانعي السياسات على ضرورة "البحث في إستراتيجيات أكثر شمولا، ليس فقط لتبريد الأبقار، بل أيضا للحد من عوامل الضغط، مثل الحبس وفصل العجول. فعوامل الضغط تجعل الأبقار أكثر حساسية للحرارة وأقل قدرة على التحمل".
نشرة التوك شو| توجيه رئاسي عاجل للحكومة بشأن الطريق الإقليمي