باتت ظاهره تلوث الهواء تشغل بال الكثير من العلماء الذين يبحثون عن حلول مبتكره للقضاء عليها وفي مارس/اذار عام 2016، اطلقت عشر حمامات لتطير في سماء لندن من منطقه بريمروز هيل، شمالي العاصمه البريطانيه، علي مدار ثلاثه ايام. وترجع شهره هذه الحمامات الي انها كانت تحمل علي ظهرها حقائب بها اجهزه لمراقبه تلوث الهواء. وبمجرد ان تصعد الحمامات في السماء، ترسل الاجهزه التي تحملها معلومات عن جوده الهواء اولا باول، عبر تغريدات يتلقاها سكان لندن علي هواتفهم الذكيه. وكانت نسب التلوث في كل المناطق غير مرضيه. وتزداد مشكله تلوث الهواء في لندن عاما بعد عام، وفي اغلب الاحيان تتجاوز الحد المسموح به قانونا في الاتحاد الاوروبي بما يزيد علي ثلاثه اضعاف. وقد بذلت جهود عديده لمراقبه تلوث الهواء والحد منه، كان اخرها اطلاق الحمام الذي يحمل حقائب الظهر. ووفقا لمنظمه الصحه العالميه، يمثل تلوث الهواء اكبر المخاطر البيئيه علي الصحه، و"يواصل الارتفاع بمعدل ينذر بالخطر" علي حد قولها. ويعاني سكان المدن تحديدا من مشكله تلوث الهواء، ولا يعيش الا شخص واحد من بين عشره اشخاص في مدينه تلتزم بمعايير جوده الهواء التي حددتها منظمه الصحه العالميه، وهذا ينطبق علي البلدان الناميه والمتقدمه علي حد سواء. وفي مدينه دلهي بالهند، ينقص تلوث الهواء من متوسط العمر المتوقع لسكانها بنحو سته اعوام وثلاثه اشهر. وفي لندن، يلقي ثلاثه اشخاص من بين كل 12 شخصا حتفهم لاسباب ذات صله بالهواء الملوث. وتعتبر الجسيمات الدقيقه المنبعثه من دخان عادم السيارات هي المسبب الاكبر للموت، من بين المواد التي يحملها الهواء. ويبلغ قطر اصغر هذه الجسيمات اثنين ونصف ميكرومتر، ويمكنها التغلغل في انسجه الرئه ودخول مجري الدم، بحيث تلحق اضرارا بالشرايين، وتسبب امراض القلب والاوعيه الدمويه. اما المسبب الثاني للموت من بين المكونات التي يحملها الهواء فهو ثاني اكسيد النيتروجين، الذي يسبب التهابا في الرئتين، ومن ثم يجعلنا اكثر عرضه للاصابه بالامراض، ولهذا يودي بحياه 23 الف و500 شخص سنويا في المملكه المتحده وحدها. وبينما يكمن الحل الامثل للقضاء علي تلوث الهواء في مدننا علي المدي الطويل في حظر السيارات التي تعمل بالوقود الاحفوري، فان هذا الحل لن يسهم في انقاذ الملايين الذين يموتون بالفعل في الوقت الحالي. ولهذا اقترحت بعض الحلول التي تتضمن استخدام وسائل تقنيه متقدمه للحد من التلوث. تشير التقارير الي ان برج تنقيه الهواء بامكانه ازاله الملوثات من الهواء علي مساحه تعادل ملعب كره القدم وتطبق احدي الطرق الاكثر فعاليه في القضاء علي التلوث في بكين، بعد ان اعلنت الصين "الحرب علي التلوث" في عام 2014. وفي حين تنص المبادئ التوجيهيه لمنظمه الصحه العالميه علي الا تزيد نسبه تلك الجسيمات الدقيقه، التي يبلغ قطرها 2.5 ملليمتر، عن 25 ميكروغراما لكل متر مكعب في اي يوم، فان السحب الكثيفه من الدخان الضبابي في بكين تتجاوز دائما هذا المستوي بعشره اضعاف. ويقول دان روزغارد، المخترع الهولندي الذي دفعته زيارته لبكين عام 2013 الي البحث عن حل للتلوث: "ثمه عواقب يسببها حرصنا الدائم علي التطور، من بينها الضباب الدخاني". وبعد ثلاث سنوات، دشن برج لتنقيه الهواء من الضباب الدخاني يبلغ طوله سبعه امتار، بدعم من وزاره حمايه البيئه الصينيه، في بكين في سبتمبر/ايلول عام 2016. وعلي غرار الكهرباء الساكنه التي تجعل الشعر يلتصق باسنان المشط، يشفط البرج الجسيمات التي يحملها الهواء الي الداخل، اذ تتلقي شحنه موجبه، ثم يلتقطها طبق لازاله الاتربه ذو شحنه سالبه، ثم يخرج الهواء نظيفا من الجهه المقابله. ولم يفصح روزغارد عن التفاصيل بالكامل، لكنه حصل علي براءه اختراع عن ابتكار ذلك البرج مؤخرا، ويقول ان شحن جسيمات الضباب الدخاني لا يتطلب الكثير من الكهرباء، وهذا يعني ان استهلاك البرج للطاقه ضئيل للغايه. ويزعم روزغارد ان البرج يمكنه ان يلتقط ما يزيد علي 75 في المئه من الجسيمات الدقيقه في منطقه تعادل مساحه ملعب لكره القدم، وتبلغ قدرته الكهربائيه 1,400 واط فقط، وهذا يعني انه يستهلك كهرباء اقل من جهاز تنقيه الهواء الذي يوضع علي سطح المكتب. ويقول روزغارد: "ما يقرب من 95 في المئه من اجهزه تنقيه الهواء في الاماكن المغلقه مزوده بمرشحات، مما يزيد من استهلاك الكهرباء. كما تحتاج تلك المرشحات للتنظيف بين الحين والاخر". ويري روزغارد ان هذا البرج قد يؤدي في المستقبل الي تخفيض انبعاثات الكربون التي يخلفها العصر الصناعي، ويقول: "هذا النوع من الابراج سيكون بمثابه خطوه نحو الوصول الي حل نهائي ودائم. ونحن نقوم الان بحساب عدد الابراج التي سنحتاجها في مدينه مثل بكين لتخفيض تلوث الهواء بنسبه تتراوح من 20 الي 40 في المئه." وتابع روزغارد: "اعتقد اننا لن نحتاج الي الاف الابراج، ربما سنحتاج الي مئات فقط. وقد نصنع منها احجاما اكبر، مثل احجام المباني". اما عن الجسيمات الدقيقه التي يجمعها البرج، فيبيع روزغارد حاليا مجموعه من الحلي المصنوعه من الكربون المضغوط. ويمتلك الامير تشارلز، ولي العهد البريطاني، ازرار اكمام تزينها جواهر من هذا النوع. ويعتقد روزغارد، انه لو جمعت كميات كافيه من الجسيمات الدقيقه من البرج، فقد تستخدم ايضا كمواد بناء. جري طلاء مستشفي "مانويل غيا غونزاليس" جنوبي مكسيكو سيتي بماده محفزه تختزل ثاني اكسيد النيتروجين لتنتج ملحا غير مضر ومن برلين، اقترحت اليسون درينغ، المهندسه المعماريه ومديره شركه "اليغانت امبليشمنتس" حلا بديلا. وقد بدات اولي محاولاتها للقضاء علي تلوث الهواء في العاصمه المكسيكيه مكسيكو سيتي في بدايات عام 2000، عندما كانت المكسيك تسعي لتحسين صورتها بعد ان وصفت بانها المدينه الاكثر تلوثا في العالم. حتي ان الهواء في مكسيكو سيتي كان محملا بجسيمات من المخلفات الجافه للكلاب، بسبب كثره الكلاب الضاله في الشوارع، والطقس الجاف السائد هناك. وكان هم درينغ الاول هو ان تتخلص من ثاني اكسيد النيتروجين الناتج عن عوادم المركبات، والذي كان يخيم علي المدينه. وتوصلت في البدايه الي تغطيه المباني بثاني اكسيد التيتانيوم، كمحفز في عمليه التفكك الضوئي، اذ يستخدم الاشعه فوق البنفسجيه المستمده من ضوء الشمس لتحويل ثاني اكسيد النيتروجين الي حمض النيتريك. ويؤدي هذا التفاعل الي تحييد حمض النيتريك علي الفور، ويصير ملحا غير مضر، ومن ثم تغسله مياه الامطار. وصممت درينغ واجهه احد المباني علي شكل الشعاب المرجانيه، لتلتقط الضوء والرياح من جميع الجهات. وتغطي تلك الواجهه، وهي اكبر مشاريعها حتي الان، مساحه 2,500 متر مربع من مستشفي "مانويل غيا غونزاليس"، جنوبي مكسيكو سيتي، وبامكانها ان تحد من التلوث في المنطقه بما يعادل عادم الف سياره يوميا. والان، تعكف درينغ علي تصنيع ماده بناء من الفحم الحيوي، وهي ماده شبيهه بالفحم، تنتج عن طريق حرق المنتجات الثانويه للمحاصيل الزراعيه او اغصان واوراق الاشجار في فرن للانصهار الحراري، يعمل علي تحليل المواد العضويه كيميائيا بتسخينها في غياب الاكسجين. وتقول درينغ: "هذا يعني انك في الحقيقه تاخذ الكربون من السماء وتحوله الي ماده، ثم تستخدمه في البناء". وتضيف درينغ ان هذا ما تفعله الاشجار، التي تحصل علي الكربون من الهواء وتحتفظ به في صوره خشب. لكن الفحم الحيوي مصنوع من الاغصان والفضلات، ويحتوي علي نسبه كربون اعلي بكثير من الخشب. وتابعت: "نزيل ثاني اكسيد الكربون من الهواء بكميات تفوق ما يسحبه جذع الشجره من كربون". والاهم من ذلك، ان الفحم الحيوي يمثل "ماده لدنه قابله للتشكيل، علي عكس الخشب"، علي حد قولها. وهذا يجعل من الفحم الحيوي ماده مثاليه للتصميم المعماري. لا يزال الامل معقودا علي اسراب الحمام التي تجوب سماء لندن لتشجع اهلها علي ان يكونوا اكثر حرصا علي نظافه الهواء الذي يتنفسونه. وفي العام الجاري، من المقرر ان تزيح درينغ الستار عن ماده البناء الجديده التي انتجتها واطلقت عليها اسم "ميد اوف اير" ، لتغطي المصانع من الخارج في برلين. وتستخدم اشجار عيد الميلاد المهدره، التي تزن الفي طن، كماده خام. الا ان الجهود الراميه الي كسب تاييد سكان المدن وتعريفهم بمخاطر التلوث لا تقل صعوبه عن الجهود العلميه في هذا الصدد. ولا يزال الناس يتهافتون علي شارع اكسفورد الاكثر اكتظاظا بالمتسوقين في لندن، رغم ان مستويات ثاني اكسيد النيتروجين التي تسجل في هذه المنطقه سنويا تتجاوز دوما الحد المسموح به قانونا في الاتحاد الاوروبي بثلاثه اضعاف. ويقول بيير دوكويزنوي، بشركه "ديجيتاس ال بي اي"، التي اقترحت فكره الاجهزه التي يحملها الحمام، بالاشتراك مع تطبيق "بلوم لابس" الذي يتتبع جوده الهواء لتفادي التلوث: "لان التلوث غير مرئي، علينا ان نجد طريقه لجذب انتباه الناس ليصبح التلوث مرئيا". ويضيف دوكويزنوي ان اجهزه الاستشعار الدقيقه التي تقيس نسب ثاني اكسيد النيتروجين والاوزون في الجو صممها بعض العلماء الذي شاركوا في مهمه "كيوريوسيتي" الفضائيه الي المريخ. وكان التحدي الاكبر هو وضع هذه الاجهزه علي ظهر حمامه، رغم ان الحمام الزاجل لا يقوي الا علي حمل ما يزن نحو 40 غراما. وبالاستعانه بالطباعه ثلاثيه الابعاد، تمكن العلماء من تصغير حجم الجهاز. ويقول دوكويزنوي ان الحمام نجح بالفعل في لفت انتباه سكان لندن، وحثهم علي التحرك نحو الحد من الانبعاثات في المدينه. ان المعركه لمواجهه تلوث الهواء قد بدات للتو. ورغم ان كل الافكار لم تحقق النجاح المرجو بعد، فان الحلي المصنوعه من الكربون المضغوط وواجهات المستشفيات ذات التصميمات الغريبه، واسراب الحمام التي تحمل اجهزه علي ظهرها، قد نجحت في جذب انتباه الناس لمواجهه التلوث. ويشبه دوكويزنوي هذا الاتجاه بتزايد شغف الناس في بلده الاصلي فرنسا بالطعام الصحي. ويقول: "اصبح الناس اكثر حرصا علي نوعيه الطعام الذي يتناولونه، حتي انهم يقلبون جميع العبوات ويقراون كل المعلومات المكتوبه علي الملصقات". ويضيف انه اذا زادت معرفتنا بالطعام الذي نتناوله، سيزيد اهتمامنا بكل ما نستهلكه بشكل عام. ونحن نستهلك نحو ثمانيه الاف لتر من الهواء يوميا. يمكنك قراءه الموضوع الاصلي علي موقع BBC Future .
يلقي ما يزيد علي ثلاثه ملايين شخصا حتفهم كل عام بسبب الاثار الناتجه عن تلوث الهواء. لكن بعض الحلول التي تزداد تطورا يوما بعد يوم ربما تساعدنا قريبا في ان نتنفس هواء اكثر نظافه.