بعد إشادة الصحف العالمية بابتكار عالم بكلية العلوم “جامعة طنطا”، الهند تكرم دكتور سامح سمير وتمنحه جائزة    BEST RESEARCHER AWARD  لعام 2021

كتبت -سحر جمال الدين

 

بدأ  الدكتور سامح سمير علي عطوة، الأستاذ المساعد بقسم النبات -كلية العلوم -جامعة طنطا  والمتواجد حاليا في الصين بمعهد الطاقة بجامعة جيانسو منذ 2015

 

حديثة بالشكر والعرفان لكلية العلوم متمثلة في الدكتور طارق مصطفي محمد عميد كلية العلوم والدكتورة سعيده عامر رئيس مجلس قسم النبات بالكلية

 

و  بجزيل الشكر والتقدير لجامعة طنطا متمثلة في الدكتور محمود ذكي رئيس الجامعة والدكتور كمال عكاشة نائب رئيس الجامعة للدراسات العليا، والدكتور يحيي عبدالجليل وكيل كلية العلوم للدراسات العليا والبحوث علي الدعم اللامحدود للبحث العلمي والباحثين.

 

وذكر  أن إختيار موضوع الوقود الحيوي بدأت منذ عام 2013 بمجرد حصوله على شهادة الدكتوراة وذلك من خلال حصولة علي مشروعين تنافسيين من مشاريع إدارة دعم التميز بوزاره التعليم العالي- جمهوريه مصر العربيه.

 

مشروع “إنتاج الغاز الحيوي والسماد العضوي عالي الكفاءه وتصميم نظم تحليل وتنقية الغاز بالإستغناء عن جهاز   GC-MS   الباهظ التكلفة والمعقد عمليا ( عام 2014) بالإضافة إلي مشروع “الطاقة المتجددة: تدوير من أجل التغيير” عام 2015.

 

حرصت هذه المشروعات بجانب النشر العلمي  علي نشر الوعي بأهمية تطبيق وكيفية تدوير المخلفات لإنتاج الوقود الحيوي من خلال الخروج من نطاق كلية العلوم وعمل العديد من الزيارات الميدانية لبعض المدارس الحكومية والخاصة بمدينة طنطا بمحافظة الغربية

تضمنت أيضا زيارات وورش عمل، من خلال زيارات إلي محافظة كفر الشيخ  شملت مراكز الشباب وزيارات للمزارعين للتوعية وللاستفادة من المعالجات البيولوجية بدلا من حرق المخلفات.

 

وأضاف  أنه بالرغم من قلة الدعم المادي  المقدم لهذه المشروعات في ذلك الوقت إلا أنها ساهمت بقدر كبير في إمكانيه تعريف بكتيريا الميثان من خلال أفضل التقنيات بإرسال عينات المخمرات إلي دولة المانيا وهوما يعكس الإصرار والتحدي في الوصول الي الأهداف المرجوة في ظل ضعف الإمكانات المتاحة في ذلك التوقيت.

 

في ظل الطموح  العلمي المتنامي لديه  ورغبة منه في إيجاد فرصة تتيح له إستكمال ما بدأة في مصر مع الإستفادة من الامكانات الهائلة المقدمة من الخارج،

 

حرصت جامعه طنطا علي الدعم الكامل للدكتور سامح سمير علي والسماح له باستكمال أبحاثه العلمية والاستفادة من الخبرات الخارجية من خلال مهمة  علمية إلي جامعه جيانسو في 2015 والتي كانت لها عظيم الأثر في تقدمه العلمي الملحوظ من خلال نشره للعديد من الأبحاث التطبيقية في الدوريات العالمية ذات معامل تأثير عال

 

والتي رأت مع اللجنة العلمية لترقية الأساتذة  والأساتذة المساعدين ترقيه الدكتور سامح  الي درجة استاذ مساعد الميكروبيواوجي بنظام  “التميزالعلمي”  في 2019 كأول حاله تميز علمي في مصر في “الميكروبيولوجي-بكتريولوجي” وذلك طبقاً لنص المادة 20 من قانون ترقية الأساتذة المعتمد من المجلس الأعلى للجامعات،

 

حيث  أوصت اللجنة بترقية الدكتور سامح سميرعلي بالتميزالعلمي دون تحكيم لأبحاثه المقدمة أو مناقشته.

وأكد  في حديث خاص “لمصر البلد”،  انه مع وجود دراسات عالمية تدق ناقوس الخطر حول نفاذ الوقود الحفري في مستهل 2030 ومع تزايد مشكلات الطاقه التقليديه الحالية والمرتبطة بظاهرة “الإحتباس الحراري”  وإنعكاساته علي “المناخ”،

لذا أولت دول العالم أهتماما كبيرا لمشكلات الطاقه في إستكشاف  مصادر بديله معتمده علي “موارد الطاقه المتجدده والمستدامه” ، مثل “الوقود الحيوي” مع الأخذ في الإعتبار الإجراءات الصديقة للبيئة،

في هذا الصدد أصبحت الحاجة ملحه وضرورية نفايات النباتات ( أي مصنوع من أخشاب أشجار الغابات والنفايات الزراعية الأخري” كمصدرللطاقة الحيويه البديله والتي يمكن لها أن تساهم  في خفض إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون بأكثر من 730 مليون طن سنوياً بحلول عام 2030،

 

بحسب ما نشرته صحيفة “ديلي ميل” البريطانية. لذلك يمكن للوقود الحيوي أن يساعد في تسريع جهود التخفيف من آثار تغير المناخ عبر توفير فرصة سهلة المنال ، وخصوصا  للبلدان النامية ،

 

لإستبدال الوقود الأحفوري التقليدي بمصدر طاقة متجدد. ولكن علي الرغم من عقود من البحث في إستخدام “الليجنوسيليلوز” كمصدر بديل للطاقه المستدامه، لا يزال الأستخدام الأمثل لليجنوسيليلوز  في مجال الطاقة المتجددة والنظيفة تحديا كبيرا وذلك لوجود اللجنين القاسي صعب الهضم والمرتبط بسلاسل  السليلوز والهيمسيليلوز في الخشب.

 

لم يقف التحدي فقط عند هذا الحد، فمع وجود عائق “اللجنين” تجدر الإشاره الي إستخدام “الكريزوت” منذ عام 1948  وهو  “المركب النشط في منتجات مبيدات الآفات” والذي  يستخدم لحماية الخشب من النمل الأبيض والفطريات والقوارض وآفات أخرى ،

 

وبالتالي يستخدم”الكريزوت”  كمادة حافظة للأخشاب في جميع أنحاء العالم. حديثا تم تصنيف “الكريزوت” من قبل العديد من المنظمات الأوربيه علي أنها مادة “مسرطنه شديده السميه” عند حدود تركيزات (  < 50 ppm ). مما سبق يتضح أننا أمام عده تحديات ولكن لإيجاد الحل الأمثل فلابد  أولا من سرد المشكلات:

نقص الوجود الحفري ومشاكله البيئيه مع إيجاد أحد مصادرالطاقه البديله مثل ” الميثان”.

 

أطنان المخلفات الخشبيه وما يمثله “اللجنين القاسي” من عائق أمام الإستخدام الأمثل للمخلفات الليجنوسيليلوزيه بطرق رخيصه الثمن تجنبا للطرق التقليديه المستخدمه في التخلص من هذه المخلفات عن طريق “الحرق المباشر”.

 

إستخدام “الكريوزوت السام”، الذي يمكن أن يكون  أيضا مسرطنًا ، منذ فترة طويلة لحماية الأخشاب من العفن والحشرات الآكلة للأخشاب. ومع ذلك ، يمكن أن تكون نفايات الخشب هذه خطرة في إعادة التدوير أو الحرق وعادة ما ينتهي الأمر به في الأرض وملوثات في الغلاف الجوي.

أمام هذه التحديات كان لزاما علينا محاوله البحث حل واعد “خارج الصندوق”: أمعاء النمل الأبيض “منجم ذهب الكائنات الدقيقه “.

يمثل “النمل الأبيض” الذي يتغذى على الخشب ،  “منجم ذهب الطاقه الحيوية” الواعد الأكثر إثارة للإعجاب والأكثر فعالية على الأرض والغير مكتشفه وخصوصا أن أحشاء النمل الأبيض ، على عكس معظم الحيوانات ،

هي مفاعلات حيوية صغيرة تعج بالميكروبات التي تسمح للنمل  بهضم اللجنين القاسي والسليلوز في الخشب. تعج أمعاء النمل الأبيض بالعديد من “الميكروبات التكافليه”  المنتجه  لإنزيمات هضم مكونات الخشب والتي تمكنها من هضم السليلوز (74-99%) ،

هيميسلسلوز (65-87%) واللجنين (5-83%) بشكل فعال ونموذجي  للتكسير الحيوي لأكثر من 95% خلال اليوم الواحد واستخدام نواتج الهضم مصدر للطاقه ما يجعل النمل الأبيض “أصغر المفاعلات الحيوية في العالم”.

 

من ناحيه أخري تستخدم الهاضمات اللاهوائية الميكروبات المنتجة للميثان في غياب الأكسجين لتحويل نفايات الطعام أو مياه الصرف الصحي إلى غاز حيوي ( خليط يتكون في الغالب من الميثان مع قليلا من ثاني أكسيد الكربون)

 

لكن تحويل النباتات الخشبية أمر صعب لأن معظم الكائنات الحية الدقيقة تكافح من أجل تفتيت مادة الليجنوسليلوز وايضا مع تواجد الكريوزوت يصبح الأمر أكثر صعوبة.

 

ولذلك اعتمدنا علي فكرة هذه الدراسه وهي الدراسه الأولي من نوعها من حيث اكتشاف سلالات بكتيريه جديده ذات قدره فائقه  ليس فقط لتكسير الخشب والكريزوت معا بل والأستفاده من نواتج التكسير والمعالجه في انتاج الوقود الحيوي ( الميثان) عن طريق الهضم اللاهوائي.

وتم عزل وانتقاء وتعريف 4 سلالات بكتيرية من أمعاء نوع من النمل الأبيض وتم تسجيل العزلات في البنك الجيني. أتضح من الدراسة القدرة الفائقه لمزيج من هذه السلالات البكتيرية علي تكسير الخشب المحتوي علي الكريوزوت،

عندما تمت معالجة نشارة الخشب المبللة بالكريوزوت بالمزيج البكتيري لمدة 12 يومًا ، تمت إزالة مادتين كيميائيتين سامتين تمامًا – النفثالين والفينول ،

 

تم بعد ذلك هضم المنتج الناتج عن طريق اللاهوائية ، وتبين أن المعالجة البكتيرية المسبقة عززت إنتاج الميثان والأنتاج الكلي للطاقه بحوالي 58 % و 83 % على التوالي.

 

نظرا لحداثة الفكرة ومع عدم وجود دراسات سابقة لإستخدام النمل الأبيض وميكروباته المعوية في معالجة الليجنوسليلوزوالكريوزوت ومن ثم التخلص من سميه الكريوزوت السام والاستفادة من نواتج المعالجة في انتاج الوقود الحيوي ( الميثان) عن طريق الهضم اللاهوائي الأثر،

 

في إشادة كبرى الصحف العالمية خاصة الإنجليزية، بما حققه الدكتور سامح سمير علي عطوة، الأستاذ المساعد بقسم النبات بكلية العلوم بجامعة طنطا،

 

من إنجاز علمي متميز ونجاحه في استخدام بكتريا أمعاء النمل الأبيض فى إنتاج الوقود الحيوى تناول هذه الدراسة في واحدة من أشهر الصحف الأنجليزيه العالمية في العلوم  والتكنولوجيا (New Scientist magazine).

وأكد  في حديث خاص “لمصر البلد”، أن أبحاثه ودراسته في الصين مرحلة موقتة يعود بعدها إلى جامعة “طنطا”، ناقلًا من الذي تعلمه إلى طلابه،

مضيفًا أنه رغم تواجده الآن فى معهد الطاقة بجامعة جيانسو بالصين، إلا أن قلبه متعلق بالوطن وخاصة جامعته وصاحبة الفضل عليه بعد الله جامعة طنطا، مضيفًا أنه سافر إلى الصين منذ 2015،

 

في مهمة عمل علمية وتم إقتراح استخدام النمل الأبيض “آكل الخشب”، والذي يعتبر بمثابة “منجم ذهب للطاقه الحيوية”-على حد وصفه-،

 

وذلك لقدرتها الفائقة لما تحتويه من ميكروبات في أمعائها قادرة على التكسير الحيوي لليجنوسليلوز بقدرة تفوق 95% لليوم الواحد، وهو ما يجعلها “أصغر المفاعلات الحيوية في العالم “.وتابع، أنه نظرًا للأهمية القصوى للأمر، وصلت أبحاثه المنشورة في مجال الطاقة المتجددة إلى أكثر من 40 بحثا خلال الخمس سنوات الأخيرة،

 

والتي تم نشرها في دوريات عالمية ذات معامل تأثير عال.  ولحداثة الفكرة ومع عدم وجود دراسات سابقه لاستخدام النمل الأبيض وميكروباته المعوية في معالجة “الليجنوسليلوزوالكريوزوت”،

 

ومن ثم التخلص من سمية الكريوزوت السام والاستفادة من نواتج المعالجة في إنتاج الوقود الحيوي (الميثان)،

 

عن طريق الهضم اللاهوائي، الأمر الذي ساهم في تناول هذه الدراسة في New Scientist magazine ، والتي ثصدر أسبوعيًا في أنجلترا وأمريكا وأستراليا مع عدد شهري مجمع بالألمانية،

 

وسلطت الصحيفة الإنجليزية الأصل الضوء على أحدث الأبحاث المنشوره في المجلة،

 

وذلك لحداثه الفكرة والتي لم تأتي وليدة الصدفة وإنما نتيجه عمل بدأ منذ 2015 وحتى الأن في الصين ومع فريق بحثي كبير يضم علماء من الصين وإيطاليا ورومانيا واليونان ومصر إلى جانب جنسيات أخرى.

في هذا الصدد أشادت الهند بما احرزه الدكتور سامح سمير علي من إنجاز علمي مبتكر في إستخدام بكتريا أمعاء النمل الأبيض في معالجة الخشب السام بالكريزوت

 

والاستفادة من نواتج التحلل في تحسين إنتاجيه الوقود الحيوي وأختياره ضمن قائمه المختارين من دول العالم المختلفة بدعوته  ومدير معهد الطاقه بجامعة جيانسو بالحضور لحفل التكريم في ديسمبر 2021 بدوله الهند ومنحه جائزة   BEST RESEARCHER AWARD    لعام 2021 والمقدمه من الهند ضمن جوائز
(International Research Awards on New Science Inventions; NESIN 2021 AWARDS)

 

وأضاف فى حوار خاص« لمصر البلد » بأنه لديه أمنيات على المستوي الشخصي  تتمثل فى  الدور الفعال لكلية العلوم ، جامعة طنطا، اكاديمية البحث العلمي والتكنولوجيا ,

 

وزارة التعليم العالي ، مناشدا رئيس جامعه طنطا

الأستاذ الدكتور محمود ذكي بإيجاد الحلول التطبيقية المتاحه في ظل اتفاقية التعاون المشترك بين جامعة طنطا بمصر وجامعه جيانسو بالصين لإمكانية الأستفادة والتطبيق،

 

لأنه حق أصيل لجامعه طنطا وليس حكرعلي الجامعة المموله للأبحاث بالصين (جامعه جيانسو) متمنيا   أن تساهم أبحاثه ولو بقدر بسيط جدا في رفعه شأن البلد حيث أنه حاليا في الصين يمثل الواجهة لبلده الحبيبة مصر وجامعته الأم “جامعه طنطا”.

 

فاللشباب الباحثين بالخارج العديد من الإبتكارات والإنجازات العلمية يتم الأستفادة الكاملة بها بالخارج وبالتالي لابد لبلادنا الأستفادة بالمثل لأنها كانت ولازالت الداعمة للباحثين والبحث ما يفتح النوافذ لتحقيق العائد العلمي والمادي  المرجو لبلادنا الحبيبه مصر.