قامت شركة Start-up Drift-Sense بتطوير نظام قادر على اكتشاف انجراف المبيدات الحشرية والمواد الضارة الأخرى وتنبيهها بمصدرها وكميتها
جوناثان شيرزاوية – وكالة أنباء العلوم والبيئة
ليس سراً أن معظم الفواكه والخضروات التي نتناولها هي نتاج الزراعة الصناعية التي تستخدم المبيدات بأنواعها المختلفة لحماية المحصول من الآفات في الحقل أو البستان. بحسب بيانات وزارة الزراعة وفي مسح بقايا المبيدات الحشرية لعام 2019 والذي شمل ما يقرب من 1,400 عينة من 80 محصولًا مختلفًا، تم العثور على تشوهات في 12 بالمائة من العينات. وتم تقسيم الانحرافات إلى انحرافات طفيفة بنسبة 3.6 في المائة عن المعيار، و6.3 في المائة عن استخدام المبيد على المحاصيل التي لا يسمح باستخدامها على ملصق المنتج، وفي العينات المتبقية (حوالي 2 في المائة أخرى) وجدت انحرافات بسبب ارتفاع نسبة الانحرافات. وقد تم العثور في بعض العينات على بقايا مبيدات محظور استخدامها في إسرائيل.
وإلى جانب خطورة استهلاك بقايا المبيدات مع سلطتنا، فإن بعض المبيدات التي يتم رشها تحملها الرياح وتنجرف إلى المناطق السكنية المجاورة للمنطقة الزراعية. وفي إسرائيل ذات الكثافة السكانية العالية، فإن ظاهرة العيش على مقربة من الأراضي الزراعية أو على الأراضي التي كانت جزءًا من الأراضي الزراعية وما زالت حتى اليوم محاطة بمثل هذه فقط يستمر في التوسع (17 النسبة المئوية لجميع المساحات الزراعية في إسرائيل تقع على مسافة تصل إلى 50 مترًا من المباني السكنية) وهذا يشكل خطرا كبيرا على صحة هؤلاء السكان.
الآن، شركة إسرائيلية جديدة اسمها الانجراف الشعور (تقدم حاضنة Unbox9 التابعة لجامعة بار إيلان حلاً يعد بتقليل مدى انسكاب المبيدات الحشرية من الحقول الزراعية بنسبة تزيد عن 60 بالمائة، وذلك فقط من خلال تغيير توقيت تطبيق المبيدات ودون الحاجة إلى تغيير المادة أو طريقة الرش ووفقا للشركة، فإن طريقتها ستصبح في المستقبل القريب معيارا عالميا، مما سيغير طريقة رش الحقول في جميع أنحاء العالم.
مشاكل خصوبة, عيوب وُلِدّ والسرطان
يقول الدكتور هاجيت أولانوفسكي، خبير إدارة المخاطر الصحية والبيئية من شركة SP Interface: "إن أولئك الذين يعيشون بالقرب من حقل أو مزرعة قد يتعرضون للمبيدات الحشرية بتركيزات عالية عن طريق الجلد أو عن طريق التنفس". ووفقا لأولانوفسكي، ليس من المعروف بالضبط ما هو مستوى التعرض لمبيدات الآفات التي تعتبر خطيرة، ويرجع ذلك جزئيا إلى ندرة الدراسات من جميع أنحاء العالم. وتوضح قائلة: "في إسرائيل يوجد تقارب كبير بين المباني السكنية والحقول أو البساتين، ويرجع ذلك أساسًا إلى التغيير في تقسيم الأراضي الزراعية للبناء بسبب الاكتظاظ في المدن". "وهكذا، على سبيل المثال، في نيس زيونا أو ميزكرات باتيا، الأماكن التي كانت مستعمرات زراعية في الماضي، أو في مدن مثل رحوفوت، يمكنك رؤية الأحياء المحاطة بالمناطق الزراعية من جميع الجهات. من الجميل أن يكون هناك لون أخضر في عينيك، لكن عليك أن تأخذ في الاعتبار مشكلة القرب من الرذاذ."
حتى لو لم يكن من الواضح تمامًا درجة التعرض المطلوبة لكي يشكل انجراف المبيدات خطرًا على الصحة، فلا يوجد جدل حول الأضرار الصحية الناجمة عن التعرض المباشر للمبيدات الحشرية. "في إسرائيل، نعرف حالات تسمم عمال زراعيين تايلانديين، أو حالات دخل فيها أشخاص إلى مزرعة تم رشها دون إذن ووصلوا إلى المستشفى في وضع حقيقي يهدد حياتهم"، يوضح أولانوفسكي. وفيما يتعلق بالآثار المزمنة للتعرض للمبيدات الحشرية، يشير أولانوفسكي إلىدراسات من كاليفورنياحيث تم فحص الأسر التي تعيش في المزارع الزراعية. ووفقا لهذه الدراسات، فإن التعرض لفترات طويلة للمبيدات الحشرية قد يسبب، من بين أمور أخرى، مشاكل في الخصوبة والعيوب الخلقية ومشاكل في الجهاز الهرموني والسرطان.
ضرر اقتصادي لهذا المصطلح طويل
إن انجراف المبيدات الحشرية لا يمثل مشكلة صحية فحسب، بل يمثل أيضًا مشكلة اقتصادية للمزارع. إن نسبة المبيدات الحشرية التي تنجرف في الهواء ولا تصل إلى وجهتها هي في الواقع مضيعة للمال. ولتحقيق نفس المستوى من التغطية، يتعين على المزارع رش المزيد وبالتالي شراء مبيدات حشرية أكثر تكلفة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الانجراف الواسع النطاق يزيد من خطر وصول المبيد إلى محصول مجاور غير مناسب له ويتسبب في تلفه.
ومع ذلك، فإن الخطر الاقتصادي الأكثر أهمية الناجم عن الرش غير الدقيق يرتبط بالمدى الطويل. "كلما قمت بالرش أكثر، كلما زاد خطر ظهور آفات مقاومة للمبيدات الحشرية. وهذا مشابه للاستخدام غير الضروري في المضادات الحيوية التي تنتج بكتيريا مقاومة"، يشرح أولانوفسكي.
تشكل الآفات المقاومة للمبيدات تهديدًا اقتصاديًا كبيرًا للمزارعين. على سبيل المثال، تشير التقديرات إلى وجود نوع واحد من الحشائش (الثعلبة العضلية) التي طورت مقاومة للمبيدات الحشرية تسبب فقدانها حوالي 800 ألف طن قمح في الزراعة البريطانية كل عام. ويبدو أن العملية التي من خلالها تطور الآفات مقاومة للمبيدات الحشرية إنه لا يمكن إيقافهلأنه نوع من الانتقاء الاصطناعي الذي يشبه عملية الانتقاء الطبيعي الموجودة في الطبيعة، لكن من المؤكد أنه من الممكن إبطائها بطرق مختلفة، بما في ذلك استخدام جرعات دقيقة من المبيدات الحشرية.
توليد فائدة اقتصادية للمزارعين
يقول الدكتور ران شاولي، أحد مؤسسي إحدى الشركات: "السر هو العمل انطلاقًا من اجتماع المصالح". الانجراف الشعوروالتي تأسست تحت مظلة Unbox Ventures - مركز ريادة الأعمال الاجتماعية والبيئية التابع لجامعة بار إيلان. "لقد توصلنا إلى نتيجة مفادها أنه من أجل حل مشاكل الأضرار التي تلحق بالبيئة الطبيعية أو الأضرار الصحية الناجمة عن انجراف المبيدات الحشرية، من الضروري تحقيق فائدة اقتصادية للمزارعين."
ووفقا لشاولي، في المتوسط، فإن حوالي ثلاثة أرباع المبيدات الحشرية التي يتم رشها لا تصل إلى الهدف وتنتشر في البيئة. وكما ذكرنا، فإن الرش الأكثر دقة يوفر للمزارعين تكاليف استخدام المواد وساعات العمل. بالإضافة إلى ذلك، ستبقى المواد فعالة ضد الآفات لفترة أطول من الوقت، وبالتالي فإن الشركات التي تنتج المبيدات الحشرية، والتي يتعين عليها استثمار الكثير من الأموال في تطوير مبيدات حشرية جديدة، تدعم الحل الذي تقدمه الشركة.
متى يجب عليك الرش؟
فما هي بالضبط الأداة الثورية التي تعد بمساعدة كل هؤلاء اللاعبين؟ هذا هو البرنامج الذي يخبر المزارع متى يجب أن يقوم بالرش - ولكنه قد يكون أكثر تعقيدًا مما يبدو. "من أجل الرش بشكل صحيح، عليك أن تأخذ في الاعتبار بيانات الأرصاد الجوية مثل درجة الحرارة والرطوبة واتجاه الرياح، ونوع المادة التي يتم رشها بخصائصها الفيزيائية الفريدة وطريقة تفاعلها مع الظروف الجوية المختلفة، وطريقة الرش - على سبيل المثال عن طريق الجرار أو الطيران"، يوضح الدكتور إيلاد سيغال، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي للشركة. "تبدو كل عملية رش مختلفة بسبب التغيرات في هذه العوامل، والتي تؤثر على تشتت المادة في الهواء."
وبمساعدة الدكتور بافيل كونين، الشريك الثالث للشركة ونائب الرئيس للتكنولوجيا، قاموا بإنشاء نموذج حاسوبي يعرف كيفية حساب الشكل الذي تتناثر به أي مادة في الهواء مع مراعاة ظروف الأرصاد الجوية وطريقة الرش. "نحن نعرف كيفية تقديم حل يناسب الحالة المحددة لكل مزارع وكل منطقة من مناطقه المحددة،" يعلن سيغال. "التوصية التي نقدمها في النهاية هي وقت الرش - لنقل بين الخامسة والسابعة، وليس بين الثالثة والخامسة، مع الأخذ في الاعتبار الإطار الزمني المحدد الذي يحدده المزارع."
وبحسب سيجال، وجدت دراسة جدوى في مزرعة تجريبية في شمال إسرائيل، والتي تم الانتهاء منها مؤخرًا، أن توصيات الشركة أدت إلى انخفاض بنسبة 60 بالمائة في انسكاب الطمي بالإضافة إلى زيادة بنسبة 30 بالمائة في دقة الرش من حيث الوصول إلى الهدف والتوزيع الموحد، وذلك مقارنة بقطعة أرض حيث تم الرش في الوقت الذي أوصى به مزارع خبير. "في النهاية، أظهرنا أنه من خلال أداة بسيطة، لا تتطلب من المزارع ترقية معداته بأدوات باهظة الثمن، مثل الحلول الأخرى الموجودة في السوق، يمكننا تحقيق انخفاض كبير جدًا في خسائر يقول: "تنتشر المبيدات الحشرية في الهواء".
في المرحلة الأولى، تتجه الشركة إلى السوق الزراعية الأمريكية، حيث تبلغ الحصة السوقية المحتملة لنشاطها حوالي 6 مليارات دولار سنويًا، وقد أنشأت بالفعل عددًا من المشاريع التجريبية والتعاون مع المزارع الزراعية ومع شركات تصنيع الأغذية و الشركات الكبرى التي تنتج المبيدات الحشرية. ويختتم شاولي بالقول: "نأمل أن ينمو تأثيرنا البيئي لصالح سكان إسرائيل من خلال نشاطنا في السوق العالمية".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
