التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة ساهمت بدور كبير في حمايتها من التلوث والآثار الضارة التي لحقت بها إثر التطور الصناعي المتزايد والتوسع العمراني الهائل الذي يشهده العالم في الوقت الحاضر، إذ كان لا بد من الاستفادة من التطور التكنولوجي لإيجاد العديد من الحلول التقنية، التي ستساهم بدورها في الحد من المشاكل البيئية وتقليلها، وفي هذا المقال سنناقش أفضل التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة والتي أصبحت شائعة الاستخدام في الوقت الحاضر.
أهم التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة
ظهرت العديد من التقنيات التي ساهمت في حماية البيئة وتقليل التهديدات التي تتعرض لها، والمتمثلة بتلوث الهواء والماء والتربة، والتغير المناخي، وإزالة الغابات، وغيرها العديد، وفيما يأتي قائمة بأهم التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة:
1 تطبيقات التحكم الذكي في درجات الحرارة
لا شك بأن تطبيقات التحكم الذكي في درجات الحرارة تعد إحدى أهم التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة؛ وذلك لمساهمتها الفاعلة في التقليل من استهلاك الطاقة التي يتم إنتاجها عبر حرق الوقود الأحفوري الملوث للبيئة، إذ ساعدت تلك التطبيقات على التحكم بدرجات الحرارة في المباني سواء من حيث البرودة أو الدفء بحيث تتناسب مع حاجة المستخدمين لأنظمة التبريد أو التدفئة، الأمر الذي قلل من استهلاك الكهرباء وبالتالي حماية البيئة.
2 الطباعة ثلاثية الأبعاد
أحدثت الطباعة ثلاثية الأبعاد ثورة في عالم التكنولوجيا لتصبح من أبرز التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة وأهمها، إذ تعد من التقنيات الحديثة الصديقة للبيئة؛ نظرًا لقلة النفايات الناتجة عنها، نتيجة استخدامها الحد الأدنى من الموارد في الصناعات التحويلية، الأمر الذي يقلل من استهلاك الطاقة ويحمي البيئة من الغازات الملوثة الناتجة عن الصناعة والبناء.
3 أجهزة الاستشعار البيئية
تعد أجهزة الاستشعار البيئية إحدى التطبيقات التكنولوجية التي ساهمت بدور كبير في حماية البيئة عبر جمعها بيانات ومعلومات هامة ساهمت بدورها في اتخاذ الإجراءات اللازمة للحد من المشاكل البيئية ومنع تفاقمها، إذ تتمثل آلية عملها في مراقبة جودة الهواء والماء، وتحديد الملوثات البيئية، وإرسال تلك البيانات للعلماء والباحثين ليتمكنوا من دراستها واتخاذ الإجراءات المناسبة للحد منها.
4 الشبكات الذكية
تعد الشبكات الذكية إحدى التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة والمسؤولة عن إنتاج وتوزيع الطاقة، وقد تطورت تلك الشبكات لتحوي أجهزة استشعار وأنظمة للتنبؤ تساعد على ضبط إنتاج الطاقة واستهلاكها وبالتالي تجنب الإفراط في الإنتاج أو الاستهلاك، ومن المتوقع أن تتطور تلك التقنية بحيث تصبح قادرة على إرسال إشارات تلقائية إلى الأجهزة الكهربائية الذكية لإيقاف التشغيل بغرض الحفاظ على الطاقة، وتقليل انبعاثاث الكربون بنسبة 58% بحلول عام 2030م مقارنة بالسنوات الماضية.
5 تقنيات احتجاز الكربون
تعد تقنيات احتجاز الكربون واحدة من أهم التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة، إذ تسمح تلك التقنية بفصل غاز ثاني أكسيد الكربون الملوث للبيئة عن الغازات الناتجة عن توليد الكهرباء والعمليات الصناعية واحتجازه، بحيث يتم نقله عبر سلسلة من الأنابيب وتخزينه في التكوينات الصخرية تحت سطح الأرض، الأمر الذي يقلل من خطره على البيئة، وتعمل تلك التقنية عبر اتباع إحدى الطرق التالية:
- التقاط ثاني أكسيد الكربون قبل الاحتراق وحجزه.
- حجز ثاني أكسيد الكربون بعد الاحتراق.
6 تطبيقات الذكاء الاصطناعي
لا شك بأن تطبيقات الذكاء الاصطناعي التي اجتاحت العالم اليوم لعبت دورًا أساسيًا في حماية البيئة، ومن أبرز الأمثلة على تلك التطبيقات تطبيق (Microsoft AI for Earth)، الذي ساهم في تسخير تقنيات الذكاء الاصطناعي لحماية البيئة وكوكب الأرض من التلوث، عبر تقديم 200 منحة بحثية لتطبيق تلك التقنيات في مجالات التنوع البيولوجي والمناخ والمياه والزراعة.
وتظهر أهمية تطبيقات الذكاء الاصطناعي في حماية البيئة في مجموعة من المجالات، فيما يأتي أبرزها:
- استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لتحليل الأسطح الجليدية بغرض قياس التغيرات التي أحدثها التغير المناخي فيها مع مرور الوقت.
- تقديم حلول تقنية وخطط دقيقة لزيادة عزل الكربون عبر زراعة الغابات والتقليل من إزالتها.
- جعل المركبات ذاتية القيادة أكثر كفاءة في التنقل واستهلاك الطاقة، مما يقلل من تلوث الهواء.
- تطوير بدائل قابلة للتحلل عوضًا عن المواد البلاستيكية الضارة.
تطبيق (Microsoft AI for Earth) ساهم في تسخير تقنيات الذكاء الاصطناعي لحماية البيئة وكوكب الأرض من التلوث، عبر تقديم 200 منحة بحثية لتطبيق تلك التقنيات في مجالات التنوع البيولوجي والمناخ والمياه والزراعة.
7 تكنولوجيا تحويل النفايات إلى طاقة
تسعى العديد من الشركات في الوقت الحالي إلى تطوير إحدى التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة والتي تعمل على تحويل النفايات إلى طاقة على شكل بخار أو ماء ساخن أو كهرباء، بحيث يمكن استخدامها في العديد من القطاعات، وتحل تلك التقنية مشكلتين في آن معًا وهما: مشكلة استهلاك الطاقة الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري الملوث للبيئة، ومشكلة تراكم النفايات التي ينتج عنها غازات ضارة تؤثر سلبًا على البيئة.
8 تطبيقات الجسيمات متناهية الصغر (النانو)
تلعب تقنية النانو دورًا مهمًا في حماية البيئة من الملوثات، إذ يمكن توضيح أهم استخداماتها على النحو الآتي:
- إزالة التلوث البيئي
ويكون ذلك عبر استخدام الآلات المجهرية لإزالة المواد الكيميائية السامة من مياه الصرف الصحي، بالإضافة إلى إزالة المواد المشعة الناتجة عن تصريف المفاعلات النووية.
- تنقية المياه من الملوثات
ويكون ذلك باستخدام الروبوتات المجهرية لتنقية المياه من المواد الملوثة، بالإضافة إلى استخدام المرشحات أو ألياف النانو لتنقية مياه الشرب الملوثة عبر التخلص من البكتيريا والعناصر الفلزية الثقيلة والعوالق التي يتراوح حجمها بين 2.5 و10 نانومتر.
- فحص جودة الهواء
يمكن لتقنية النانو مساعدة الباحثين على اكتشاف تلوث الهواء عبر استخدام كواشف النانو التي تتميز بحساسيتها العالية للعناصر الملوثة حتى لو كانت بتراكيز ضئيلة.
- توليد الطاقة الكهربائية
ويكون ذلك إما من خلال استخدام تطبيقات النانو لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، أو عبر الخلايا الهيدروجينية التي تحول الهيدروجين إلى كهرباء بحيث يمكن استخدامه كوقود للسيارات.
أفضل تطبيقات الهواتف المحمولة لحماية البيئة
لم تتوقف التطبيقات التكنولوجية في مجال البيئة عند استخدام التقنيات الخاصة بتقليل تلوثها والحفاظ عليها، وإنما تعدت ذلك لنشر التوعية بين الناس حول أهمية الحفاظ على البيئة ودور ذلك في الحفاظ على صحة الكائنات الحية جميعها، لذا اعتمد مطورو التطبيقات للهواتف المحمولة على حب الناس لتلك الهواتف والرغبة في الحفاظ على بيئة خالية من الملوثات لتطوير مجموعة من التطبيقات لحماية البيئة، وفيما يأتي أبرزها:
1 تطبيق greenMeter
يساعد تطبيق (greenMeter) على التقليل من التأثير السلبي للسيارات على البيئة، ويكون ذلك عبر توفيره بيانات تساعد على الاقتصاد في استهلاك الوقود عبر مراقبة تسارع السيارة، فإذا رأى المستخدم أن التطبيق يظهر له اللون الأحمر فهذا يعني أنه يقود سيارته بسرعة كبيرة تضر بالبيئة، ويمكن استخدام التطبيق عبر إدخال بيانات السيارة، والظروف الجوية المحيطة بها.
2 تطبيق BreadCrumbz
يساعد تطبيق (BreadCrumbz) مستخدميه الذين يرغبون دائمًا في اكتشاف أماكن جديدة على تحديد الطرق التي توصلهم مباشرة إلى الموقع الذي يرغبون في زيارته دون الحاجة إلى قطع مسافات أطول في طرق أخرى، الأمر الذي يوفر عليهم الوقت واستهلاك الوقود الذي يسبب ضررًا بالبيئة.
3 تطبيق Ecorio
يعمل تطبيق (Ecorio) على تتبع البصمة الكربونية (إجمالي غازات الدفيئة) الناتجة عن التنقل باستخدام المركبات، كما يمكن استخدامه للتخطيط للرحلات لاختيار الطرق الأسرع تجنبًا لاستهلاك الوقود الملوث للهواء، كما أنه يقدم اقتراحات للمستخدمين حول أفضل الطرق للتقليل من البصمة الكربونية الخاصة بهم في المستقبل.
يمكن القول بأن التكنولوجيا لعبت دورًا مهمًا في حماية البيئة وتقليل المشكلات التي أدت إلى تدهورها، وذلك عبر التقنيات الحديثة التي ساهمت بشكل أساسي في تقليل استهلاك الطاقة، وإنتاج الطاقة المتجددة، وإدارة النفايات والحد من أضرارها، بالإضافة إلى التثقيف والتوعية حول القضايا البيئية ليكون للأفراد والمؤسسات دور فعال في الحفاظ على البيئة وتقليل الملوثات فيها.