ترجمه؛ عليرضا سزاوار

برخي از کشورهاي صنعتي جهان مانند کانادا و ايالات متحده امريکا عملاً از ميزان نشر آلاينده هاي خود به جو زمين کاسته اند ولي بسياري از کشورهاي ديگر همچنان بر ميزان آلودگي هاي جوي مي افزايند که از مهم ترين پيامدهاي اين آلودگي باران اسيدي است. نحوه ايجاد باران اسيدي نيز به اين صورت است که آب و دي اکسيدکربن موجود در جو زمين با هم واکنش نشان داده و باعث پديد آمدن اسيد کربنيک و آزادسازي يون هيدروژن و يون هيدروژن کربنات مي شوند.

نتيجه نهايي اين واکنش شيميايي آن است که تمامي باران هايي که بر سطح زمين مي بارند، تا حدي اسيدي باشند. بنابراين باران اسيدي پيامد مستقيم پديده خودپاکسازي جو زمين است، به اين معنا که بسياري از ذرات معلق و گازهاي موجود در جو زمين که قابليت حل شدن در آب را دارند، توسط باران يا حتي برف و تگرگ و طي واکنش هاي شيميايي از جو زمين پاکسازي مي شوند.از سوي ديگر برخي از فرآيندهاي طبيعي مانند فوران هاي آتشفشاني و فعاليت هاي باکتري هاي موجود در خاک هم گازهاي مختلفي را به جو مي فرستند که اين پديده نيز تا حدي در به وجود آمدن باران اسيدي تاثير دارد. استفاده از سوخت هاي فسيلي نيز باعث افزايش دي اکسيدکربن در جو زمين مي شود و اين واکنش شيميايي را سرعت مي بخشد.اکسيد نيتروژن (NO) که حاصل احتراق در موتورهاي درون سوز است به همراه دي اکسيد نيتروژن (NO2) که از اکسيد نيتروژن موجود در جو ايجاد مي شود، يک واکنش شيميايي انجام داده و باعث توليد اسيد نيتريک (HNO3) مي شود و به توليد باران هاي اسيدي کمک مي کنند. هر چند دي اکسيدکربن و گازهاي نيتروژن دار در شکل گيري باران هاي اسيدي نقش دارند ولي مهم ترين تاثير را در اين بين دي اکسيدگوگرد (SO2) دارا است که حاصل مصرف سوخت هاي زغالي گوگرددار است. زماني که اکسيد گوگرد و اکسيژن موجود در جو زمين با يکديگر واکنش نشان مي دهند، محصول واکنش اسيد سولفوريک (H2SO4) يعني مهم ترين عنصر تشکيل دهنده باران اسيدي است.

«رابرت اسميت» شيميدان انگليسي اولين کسي بود که در سال 1872 يعني تقريباً يک قرن پس از آغاز انقلاب صنعتي به وجود باران اسيدي پي برد. ولي مطرح شدن باران اسيدي به عنوان يکي از نگراني هاي عمده زيست محيطي تا سال 1961 طول کشيد. در آن زمان دانشمندان به اين نتيجه رسيدند که باران اسيدي پديده يي زيانبار است که تاثيري مخرب بر آب هاي سطحي خواهد داشت. از آن زمان به بعد در مناطقي مانند اروپاي شرقي که در آن مقدار زيادي زغال سنگ مصرف مي شود و همين طور مناطقي از کانادا و امريکا تاثيرات باران اسيدي را جدي گرفته اند.نيروگاه هايي که انرژي خود را از زغال سنگ تامين مي کنند يا کارخانجاتي که گازهاي گوگرددار دفع مي کنند، از مهم ترين عوامل پيدايش باران اسيدي هستند و مناطقي که در معرض وزش بادهايي هستند که از فراز اين نيروگاه ها و کارخانه ها مي وزند، بيشترين حجم باران اسيدي را دريافت مي کنند. کارخانه هاي مواد شيميايي و کارخانه هاي ذوب فلزات، يعني کارخانه هايي که در آنها فلزات از سنگ معدني جدا مي شوند، مقدار عظيمي از گازهاي گوگرددار و ديگر مواد نظير فلزات سنگين از خود دفع مي کنند. در نتيجه تاثيري که باران اسيدي در اين مناطق برجاي مي گذارد از مناطق ديگر بسيار بيشتر است.

اگر ساخت اصلي منطقه يي متشکل از سنگ آهک يا خاک قليايي باشد، اثرات باران اسيدي هنگام تماس با سنگ آهک يا خاک قليايي، خودبه خود خنثي مي شود. ولي در صورتي که منطقه يي از سنگ هاي گرانيتي که خود خاصيت اسيدي دارند تشکيل شده باشد، تقريباً تاثيري بر باران اسيدي نمي گذارند.از سوي ديگر تاثيرهايي که باران هاي اسيدي از خود برجاي مي گذارند، همه شبيه هم نيستند. به طوري که درياچه هاي کوچک همچنان که قدرت خنثي سازي اثرات باران اسيدي را از دست مي دهند، به تدريج اسيدي مي شوند و همچنان که ميزان اسيدي بودن آب اين درياچه ها افزايش مي يابد، شمار گوناگوني از موجودات زنده موجود در آب اين درياچه ها از بين رفته و در برخي موارد در نهايت تمامي گونه هاي حيات موجود در آن از ميان مي رود.باران اسيدي همچنين موجب تغيير شکل شديد سنگ مرمر و سنگ آهک (که هر دو در اسيد ضعيف به راحتي قابل حل است) مي شود و تا اندازه يي کمتر، باعث تغيير شکل ماسه نيز مي شود. يک مثال در اين مورد پارک «گتيس برگ» در ايالت پنسيلوانيا است. اين پارک در منطقه يي واقع شده است که تقريباً بيشترين مقدار باران اسيدي را در ايالات متحده دريافت مي کند. هرچند اثرهاي باران اسيدي بر پوشش گياهي مناطق مجاور کارخانه هايي که دي اکسيد گوگرد آزاد مي کنند، کاملاً به چشم مي آيد ولي اين پرسش در ذهن برخي از افراد شکل مي گيرد که باران اسيدي بر جنگل ها و مناطق زراعي که دور از چنين آلاينده هايي قرار دارند، تاثيرات قابل توجهي بر جاي مي گذارد يا خير؟ بسياري از جنگل هايي که در مناطق شرقي ايالات متحده امريکا واقع هستند، علائمي از تنش از خود بروز مي دهند که نمي توان آنها را به عوامل ديگري به جز باران هاي اسيدي نسبت داد. در کشور آلمان نيز در بعضي مناطق جنگلي مانند منطقه جنگلي «اشنوفر»، باران هاي اسيدي تاثير هايي بر جاي گذاشته است، به نحوي که برگ هاي سوزني شکل درختان صنوبر، نوئل و کاج به تدريج زرد شده و از بين رفته اند.

نيروگاه هايي که انرژي خود را از زغال سنگ تامين مي کنند، به طور فزاينده يي دي اکسيد گوگرد به جو زمين منتقل مي کنند و موثر ترين شيوه براي کاستن از ميزان آلاينده هاي شيميايي اين نيروگاه ها، استفاده از روش گوگرد زدايي گازهاي خروجي است. در اين فرآيند تا 90 درصد از دي اکسيد گوگرد موجود در گاز هاي خروجي حذف مي شود. با اين وجود استفاده از اين شيوه مشکلاتي نيز دربر دارد. يکي از اين مشکلات اين است که بعضي از نيروگاه ها به قدري قديمي هستند که نمي توان به نحو مطلوبي با استفاده از شيوه گوگردزدايي، وضع آنها را بهبود بخشيد. تصفيه خانه «هلسينگ» واقع در منطقه داگلاس ايالت آريزونا که بيش از 85 سال از عمر آن مي گذشت، درست به همين دليل تعطيل شد. يکي ديگر از مشکلات استفاده از شيوه گوگردزدايي، مساله از بين بردن ضايعات گوگرددار اين نيروگاه ها و کارخانه ها، نبود کنترل بر دفع گاز هاي نيتروژن دار و راندمان کاهش يافته اين نيروگاه ها است.به طوري که بايد چند درصدي بيشتر زغال سنگ به مصرف برسانند تا به راندمان موردنظر دست يابند.

از ديگر راه هاي کنترل مواد دفعي، استفاده بهينه از نيروي برق است به طوري که هرچه برق کمتري مصرف شود به همان نسبت آلاينده هاي کمتري به جو زمين وارد مي شود. از سوي ديگر گاز طبيعي عملاً فاقد گوگرد است ولي روي آوردن نيروگاه ها به اين منبع انرژي، مستلزم نصب و به کارگيري کوره هاي گران قيمت در نيروگاه هاي فعلي است.

به هر حال مساله يي که شيميدان ها روي آن تاکيد دارند اين است که باران اسيدي حد و مرزي نمي شناسد و جريان هاي باد حتي مي تواند آنها را به مناطق و کشورهاي بيشتري گسترش دهد و به هر نحوي بايد از رشد اين واکنش هاي شيميايي در جو زمين، که پيامد آنها باران اسيدي است جلوگيري کرد و مهم ترين راه حل نيز توجه کشورهاي در حال توسعه به اين مساله است.

www.NewYorkTimes,27Jun.2006

کاترين براهيک

ترجمه؛ عبدالله مصطفايي

بر طبق جديدترين گزارش سازمان غذا و کشاورزي ملل متحد (فائو)، گاوها، گوسفندان، ماکيان و خوک ها مقام اول در تهديدات زيست محيطي جهان امروز را به خود اختصاص داده اند.

اين گزارش تحت عنوان Livestockشs Long» «shadow بيان مي دارد که صنعت دامداري و دامپروري باعث تخريب زمين ها شده، در پديده گلخانه يي تاثيرگذار بوده، منابع آبي را آلوده کرده و باعث نابودي تنوع زيستي مي شود. به طور خلاصه اين گزارش بيان مي دارد؛ «اين بخش يکي از دو يا سه موضوع اصلي در بين معضلات حاد زيست محيطي است.»

نگارندگان اين گزارش معتقدند تا سال 2050 تقاضا براي گوشت در سطح جهان دو برابر خواهد شد و از اين رو بايد اثرات زيست محيطي بخش توليد گوشت به نصف کاهش يابد تا شرايط از وضع موجود بدتر نشود.

احتمالاً گوياترين نتيجه اين گزارش آن است که بخش دامداري و دامپروري مسوول انتشار 18 درصد از گازهاي گلخانه يي است و اين در حالي است که سهم بخش حمل و نقل فقط 5/13 درصد است.

بررسي کل چرخه

برآورد فائو در مورد گازهاي منتشره از اين بخش فراتر از نتايج تحقيقات قبلي است و اين از آن بابت است که در اين تحقيق، محققان به کل چرخه توليد گوشت از ابتدا تا انتها پرداخته اند. اين بدان معني است که انتشارات حاصل از توليد کود و غذاي دام، جنگل زدايي در مراتع، مديريت فضولات دام و انتشار گاز از دام ها و انتشار گاز از بخش حمل و نقل احشام و غذاي آنها را نيز به حساب آورده اند. (علاقه مندان مي توانند به مقاله «نگاهي به مخاطرات ترکيبات نيتروژن براي هوا و آب» در روزنامه اعتماد مورخه 19/9/85 رجوع کنند)

بخش پرورش دام نيازمند زمين زياد است به نحوي که حدود 26 درصد از سطح زمين هاي بدون يخ جهان به اين کار اختصاص يافته است. حدود 70 درصد از مناطق جنگل زدايي شده آمازون به اين امر اختصاص يافته است و يک سوم از زمين هاي کشت شده جهان به توليد غذا براي دام ها اختصاص دارد.

دامداري و دامپروري نه تنها باعث از بين رفتن جنگل ها مي شود بلکه به دليل آزاد شدن کربني که قبلاً در درختان ذخيره شده اند، باعث افزايش انتشار گازهاي گلخانه يي مي شود. به علاوه اين موارد علت اصلي کاهش تنوع زيستي نيز هستند. اين گزارش پا را فراتر گذاشته و بيان مي دارد که بخش دامداري و دامپروري مسوول توليد 20 درصد از مواد زيست توده حيواني (فضولات و مواد ديگر) در زمين است و «نقش بارزي در کاهش تنوع زيستي جهان برعهده دارد.»

امرار معاش از طريق دام

بايد توجه داشت که تشويق مردم جهان به گياهخواري نمي تواند يک راه حل قابل قبول باشد. هنينگ استاينفلد که نويسنده اصلي گزارش فائو است، معتقد است به راحتي نمي توان گزينه ديگري براي يک ميلياردنفري که از راه دامداري و دامپروري امرار معاش مي کنند يافت. به علاوه توليد محصولات گياهي و سبزيجات نيز خالي از مشکلات زيست محيطي نيست. ضمناً مطالعات اخير نشان مي دهد که با روند کنوني صيد، در سال 2050 ذخيره قابل قبولي از ماهيان نيز در دسترس نخواهد بود. ايشان مي گويند مشکل اصلي دامداري و دامپروري زمين هايي است که اين بخش اشغال مي کند. اين بدان معني است که «ما بايد جلوي جنگل زدايي زمين ها براي ايجاد مرتع را بگيريم چون قسمت اعظم اين کار با هدف سوداگري زمين ها انجام مي شود.»

اشغال راحت

در منطقه آمازون دولت ها براي تقويت يک سيستم قانوني براي اعطاي زمين به مهاجران در حال منازعه هستند و براي اين کار اين افراد بايد يک دوره 15 ساله در انتظار باشند و پس از اين دوره مالک زمين مي شوند. استاينفلد مي گويد؛ «اين در حالي است که به کارگيري زمين جهت مرتع يک راه آسان براي تصاحب زمين است.» خلاصه آنکه نويسندگان اين گزارش معتقدند امور زيست محيطي از قبيل مديريت پايدار زمين و آب تميز، نيازمند پرداخت بهايي است. آنها در گزارش درج کرده اند که «تا به امروز غالباً منابع طبيعي به صورت مجاني يا با قيمتي بسيار کم مورد استفاده قرار گرفته است و از اين رو بيش از حد از آن بهره برداري شده و آن را آلوده کرده اند و براي حل اين مساله اولويت اول آن است که قيمت و هزينه يي براي اين منابع تعيين شود که تمامي هزينه هاي اقتصادي و زيست محيطي را در خود داشته باشد.»

استاينفلد معتقد است؛ «مرحله بعدي پيمان کيوتو فرصت مناسبي براي طرح و بحث بر روي اين موضوع است.»

New Scientist, Dec.2006

جي .اي. بايرن

ترجمه؛ زينب همتي

دانش بيوتکنولوژي همانند زيست شناسي ، ژنتيک يا بيوشيمي يک علم پايه يا کاربردي نيست که بتوان محدوده و قلمرو آن را به سادگي تعريف کرد. بيوتکنولوژي حوزه يي مشترک از علوم مختلف است که در اثر همپوشاني و تلاقي اين علوم با يکديگر به وجود آمده است . در واقع مي توان گفت بيوتکنولوژي، تکنولوژي برتر دانش زيست شناسي و يکي از بزرگ ترين صنايع جهان است. اين صنعت از سه پروسه اصلي کلونينگ، مهندسي ژنتيک و ژنوميک تشکيل شده است. در صورتي که اين سه پروسه به طور مجزا در نظر گرفته شوند نتيجه نامناسب خواهد بود ولي اين سه پروسه به همراه يکديگر انسان را به سمت عصري نوين سوق خواهند داد که اهميت آن شبيه به دوره هاي انتقالي گذشتگان ما به عصر بخار، عصر راديو و اتم بوده است. در کنار هم قرار گرفتن اين سه تکنيک ترکيب قدرتمندي را به وجود مي آورد که مهندسي ژنتيک رهبري نظري آن را بر عهده دارد.

---

مهندسي ژنتيک ژن ها را از يک موجود به موجود ديگر منتقل مي کند. معجزه يي که صورت مي گيرد آن است که ژن منتقل شده در موجود جديد به عملکرد طبيعي خود ادامه مي دهد. موجوداتي که مهندسي ژنتيک شده باشند اصطلاحاً موجود ترانسفرم شده يا ترانسژنيک ناميده مي شوند. ژن منتقل شده نيز ترانسژن ناميده مي شود. برخي از دانشمندان و رسانه هاي گروهي تلاش کرده اند که مهندسي ژنتيک را به صورت يک اصلاح نژاد سرعت يافته تعبير کنند. ولي مهندسي ژنتيک معاصر قادر است ژن ها را از يک موجود به موجودات متعدد ديگري منتقل کند در حالي که اصلاح نژاد سنتي تنها مي تواند به انتقال صفات از يک نژاد به نژاد ديگر بسنده کند. مهندسي ژنتيک داراي دقتي است که در اصلاح نژاد سنتي يافت نمي شود. آنها مي توانند در هر زمان تنها يک ژن را از يک موجود زنده گرفته و پس از ايجاد تغيير آن را به موجود زنده بازگردانند. مهندسان ژنتيک مي توانند ژن هايي را که قبلاً وجود نداشته اند به وجود آورند. اگر اين توانايي با افکار شيطاني مورد استفاده قرار گيرد فجايع حاصل از آن غيرقابل کنترل خواهد بود. اين واقعيت که غالب ژن ها در اغلب موجودات زنده شناسايي نشده اند محدوديت عمده مهندسي ژنتيک بوده است. در حالي که مهندسين ژنتيک دانش و تکنولوژي انتقال ژن ها را توسعه مي بخشند ولي در غالب موارد نمي دانند که چه ژني بايد انتقال داده شود.

ژنوميک اطلاعات لازم را براي اين منظور فراهم مي سازد؛ اطلاعاتي نظير اينکه چه ژن هايي منتقل شوند و در کجا مي توان آنها را يافت. طي دهه هاي گذشته دانش ژنوميک توسعه يافته است. اين دانش تلاش مي کند تا نقشه ژن هاي موجودات و از آن طريق عملکرد آنها را مشخص سازد. براي نمونه تمامي ژنوم برخي از مخمرها و کرم هاي گرد شناسايي شده است. زماني که دانش ژنوميک بتواند اطلاعات ژنتيکي براي موجودات متعدد را فراهم سازد قدرت مهندسي ژنتيک افزايش چشمگيري خواهد يافت.

هنوز جاي بازيگر ديگري خالي است. کلونينگ امکان آن را به وجود مي آورد که مهندسي ژنتيک و ژنوميک را در دنياي جانوران انجام داد.

در ماوراي اين سه تکنولوژي که در کنار يکديگر به اندازه کافي قدرتمند به نظر مي رسند، دانش قرار گرفته است. در واقع دانش در ماوراي تکنولوژي قرار گرفته است. مردم معمولاً اين دو را با يکديگر اشتباه مي کنند. قسمت اعظم آنچه که توسط رسانه هاي گروهي مطرح مي شود تکنولوژي است نه دانش. تکنولوژي مربوط است به ايجاد تغيير در اشيا، تهيه ماشين آلات، ساخت دارو و ايجاد تغيير در محيط پيرامون به منظور زندگي راحت تر يا براي ايجاد شهرت. اما دانش به درک و ادراک مربوط مي شود. چگونه کهکشان در هر چيزي موجود و در آن عمل مي کند. اهداف علم و تکنولوژي متفاوتند و ممکن است گاه اصلاً به يکديگر ارتباط نداشته باشند. تکنولوژي ريشه در گذشته انسان دارد. سلاح هاي سنگي، تکنولوژي اند.

مردم ممکن است بدون داشتن هرگونه دانشي در مورد فلزات، مکانيک، آيروديناميک و هيدرولوژي اقدام به ساختن ابزار دقيق، آسياب هاي بادي و سيستم هاي انتقال آب کنند. در مقابل دانش چيزي بيشتر يا کمتر از فلسفه طبيعي نيست و نيازي براي توليد تکنولوژي در خود نمي بيند.

کلونينگ يک تکنولوژي قدرتمند است وليکن فرصت هاي قابل توجهي را براي آگاهي يافتن علمي به وجود مي آورد. براي نمونه زيست شناسان کم وبيش بر عملکرد ژن ها آگاهي دارند ولي با کلونينگ آنها مي توانند جزئيات بيشتري از اين عملکرد را دريابند. به طور خلاصه وقتي که ما طبيعت ارتباط ميان ژن و مجموعه پيرامون آنها را کشف کنيم خواهيم فهميد که موجود زنده چگونه تکوين مي يابد، چگونه کار مي کند و در هنگام بيماري چه مشکلاتي پيش مي آيد. آنچه از اين طريق حاصل مي شود يک ادراک علمي است.

اگرچه دانش و تکنولوژي اهداف و تاريخچه متفاوتي دارند ولي مي توانند با هماهنگي با يکديگر به پيش بتازند. تکنولوژي بدون دانش تکنولوژي است ابزار سنگي، آسياب بادي و کلبه گلي. تکنولوژي به همراه علم، تکنولوژي برتر يا اصطلاحاً High tech است.

Byrne, J.A, Gurdon, J.B.2002.Commentary on human Cloning Differentiation.