رئيس مجلس الإدارة: عبدالمحسن سلامة | رئيس التحرير: أيمن شعيب
الثلاثاء 18 يونيو 2019

خبراء: «الطحالب» استثمار آمن... واقتصاد واعد

5 مارس 2019

  •  الطحالب تخفض درجة حرارة البيئة المحيطة وبالتالى تتحكم فى حالة الطقس.
  • تجارب ناجحة لاستخدامها بديلاً للمضادات الحيوية والتحصينات فى تربية الدواجن.
  •  300 جرام زيادة عن معدل النمو الطبيعى فى العجول الرضيعة التى تناولت 5جم "اسبرولينا" يومياً.
  • مشروعات الطحالب غير مدرجة فى خطط الدولة.
  •  العائد مرتفع ودورة الإنتاج 21 يوماً والبيئة المصرية مثالية.
  •  تصلح فى الأراضى الصحراوية والملحية بتكلفة بسيطة لإنتاج مواد ذات قيمة اقتصادية مرتفعة
  •  608ملايين دولار قیمة سوق الطحالب العالمية فى 2015، ومتوقع مليار دولار عام 2024.
  •  الطحالب مصدر طبيعى ورخيص لفيتامينات E,A,B,D2,C.
  •  تقلل خطرالإصابة بتصلب الشرايين وتحد من تراكم الدهون وتنظم مستوى السكر بالدم.
  •  تحمى البشرة من أشعة الشمس وتعمل كمضادات للشيخوخة.
  •  تمنع تساقط الأوراق والثماروتعمل على زيادة مدة تخزين بعض المحاصيل الورقية.

 تصلح فى الأراضى غير قابلة للزراعات التقليدية.. البيئة المصرية مثالية لنموها بتكلفة بسيطة.. سريعة النمو.. تنتج مواداً ذات قيمة اقتصادية مرتفعة "مكملات غذائية –صبغات - مخصبات زراعية –مستحضرات تجميل- إضافات علفية –وقود حيوى".

أكدت الدكتورة وفاء حجاج رئيس شعبة البحوث الزراعية - المركز القومى للبحوث أنه وفقاً لتوجهات الدولة فى الاهتمام بتسويق مخرجات البحث العلمى وإجراء البحوث التطبيقية وقع المركز اتفاقية لإنشاء وحدة لإنتاج الطحالب بالنوبارية بالتعاون مع إحدى شركات القطاع الخاص لإدارة المشروعات الزراعية، سيتم من خلالها إنتاج الأسمدة والمبيدات والأعلاف والمكملات الغذائية فضلاً عن تقديم الخدمات الإرشادية وخدمة التنمية الزراعية بالمنطقة. وقالت حجاج: بدأنا بزراعة طحلب الأسبيرولينا فى مزرعة الشركة والخطوة التالية سيتم الحصول على منتجات من الطحالب كالمخصبات والمبيدات حيوية ثم استكمال أنواع أخرى من المركبات لخدمة المجتمع والبيئة.

د وفاء حجاج

  • مشروع قومى

وقال الأستاذ حاتم الكومى:"رئيس إحدى مؤسسات القطاع الخاص الذى تزرع الطحالب" أنه تم زراعة طحلب الأسبيرولينا وتجفيفه بالتعاون مع المركز القومى للبحوث، وجارٍ تأسيس شراكة مع المركز لتسجيل منتجات كالمخصبات الزراعية والمكملات الغذائية ومستحضرات التجميل.

وأشار إلى وجود منتجات مسجلة وبراءات اختراع فى هذا الصدد ولكن تنتظر تطبيقها على النطاق التجارى.

وأنه تم إنتاج مخبوزات كالباتيه والكرواسون مدعمة بالاسبيرولينا، وسيتم إنتاج شيكولاتا وبسكويت لزيادة إقبال الأطفال، والاستفادة من قيمتها الغذائية المرتفعة.

الأستاذ حاتم الكومى

وأضاف هناك تجارب ناجحة لاستخدامها كمركزات أعلاف بديلاً للمضادات الحيوية والتحصينات فى تربية الدواجن، حيث تم إعطاء جرعة يومية 0.2 جم من الطحلب وعدم استخدام مضادات حيوية أو تحصينات ونجحت الدورة بدون نفوق.

والعجول الرضيعة التى تناولت 5 جم يومياً "اسبرولينا" زاد معدل النمو 300 جرام يومياً عن معدل النمو الطبيعى، وبالتالى يمكن توفير الأدوية والمواد الكيماوية واستخدامها كمصدر طبيعى بدون آثار جانبية.

وأشار إلى ما أعلنته هيئة ناسا فى تقرير نشر فى مجلة دير شبيجل الألمانية 2017 أن الطحالب وحيدة الخلية تعمل ذاتياً على خفض درجة حرارة البيئة المحيطة بها، وتساعد على توليد السحب بصورة مباشرة، وبالتالى تتحكم فى حالة الطقس باستمرار.

  • غذاء متكامل

وقال الكومى: إن العديد من الدراسات العلمية والمراكز البحثية أجمعت على ضرورة استخدامها كغذاء متكامل للإنسان والحيوان، ومحاربة الجوع، وسوء التغذية فى العالم، وطالب بتكريس كل الجهود العلمية والتطبيقية لإقامة مركز قومى للطحالب واستغلالها اقتصادياً "سواء التى تنمو طبيعياً أو فى مزارع" وإقامة وحدات إنتاجية لصالح الطبقات الأكثراحتياجاً والمرأة المعيلة، وتذليل الصعاب فى سبيل تحقيق ذلك، واعتباره مشروعاً قومياً لتنمية الأراضى الصحراوية غير الصالحة للزراعة لتقليل الفجوة فى استيراد الغذاء والأعلاف والأسمدة.

وأشار إلى أن هيئة الاستثمار حتى الآن ترفض استخراج سجل تجارى وبطاقة ضريبية للمستثمرين فى مجال الطحالب، لأن المشروع ليس مدرجاً فى خطط الدولة، وكذلك جهاز تنمية المشروعات الصغيرة والمتوسطة لا يمول قروضاً تحت هذا البند لعدم الإلمام بالقيمة الاقتصادية للطحالب.

وطالب بتخصيص الأراضى البور غير المستغلة فى الزراعة لأن غالباً يكون بها مصدر قريب للمياه العذبة، وبالتالى توفر بيئة مثالية للطحالب، بالإضافة لتوافرالشمس وثانى أكسيد الكربون (العناصر الضرورية لتنمية الطحالب).

تعدد المنتجات

وقال إن دراسات الجدوى متوافرة، وحجم السوق واسع لتعدد المنتجات من مكملات غذائية ومستحضرات تجميل، وعلى حسب درجة الجودة المطلوبة تتحدد التكلفة، حيث تتطلب الإضافات الغذائية اشتراطات للأمان الحيوى لا تتطلبها المخصبات حيث يمكن اللجوء للأحواض المفتوحة فى إنتاج الأخيرة. وأشار إلى أنه رغم أن تكلفة الإنتاج مرتفعة لكن العائد عالٍ وسريع، ودورة الإنتاج 21 يوماً، وتشغل عمالة.

وأكد أن أى مستثمر يستطيع إقامة مشروع للطحالب ولا يتطلب استيراد أجهزة باهظة التكلفة، كما كان يشترط سابقاً، وإنما تتوافربدائل يدوية بنفس الكفاءة .

وقال إن المصنع إنتاج البيكربونات الذى سيتم تشغيله قريباً بالإسكندرية سيساهم فى خفض تكلفة الإنتاج(حيث تشكل البيكربونات 70 % من تكلفة الإنتاج).

  • قطاع واعد

وطالب الكومى الدولة بتوجيه الاستثمارات فى إنتاج الطحالب باعتبارها قطاعاً واعداً وتخصيص جهة سيادية كوزارة الزراعة لتسهيل الاجراءات للمستثمرين مشيراً إلى أن مصر بيئة مثالية لإنتاج الطحالب، وأن هناك بحيرات كاملة فى سيوة تنمو فيها الأسبيرولينا (وهى من أغنى الطحالب) وتنتظر الحصاد .

وفى البحر الأحمر "منطقة قمر فى رأس غارب" تنمو بها طحالب كلوريلا على مساحات واسعة ولكن لا تتم الاستفادة بها لأنها فى حرم شركة بترول.

لماذا الطحالب

توضح الدكتورة هناء حسين عبد الباقى أستاذ الكیمیاء الحیویة- المركز القومى للبحوث أن الطحالب نوع من الكائنات الحية أحادية أو متعددة الخلايا وهى واحدة من أقدم اشكال الحياة على الأرض وهناك أكثر من 50000 نوع فى المحيطات والمياه العذبة، ولكن يوجد عدد قليل منها له أهمية تجارية مثل الأسبيرولينا .

الدكتورة هناء عبد الباقى

وتتميز الطحالب بأنها سريعة النمو ذات إنتاجية عالية، وتقوم بعملية البناء الضوئى بكفاءة أكثر من النباتات التقليدية بمقدار 31 مرة، وتصلح زراعتها فى الأراضى التى لا تصلح للزراعة التقليدية، مثل الأراضى الصحراوية والبحيرات الداخلية والأراضى الملحية بتكلفة بسيطة لإنتاج مواد ذات قيمة اقتصادية مرتفعة وتنمو فى المياه العذبة والمالحة و البرك.

السوق العالمية

وتشير د.هناء إلى أن قیمة سوق الطحالب العالمية وصلت لـ 608 ملیون دولار في عام 2015، و من المتوقع أن تصل إلى 1.143مليار دولار بحلول عام 2024، بمعدل نمو سنوى مركب یبلغ 7.39 % من عام 2016 إلى عام 2024، ومن المتوقع وجود سوق للطحالب لتصل إلى 27552.11 طن بحلول عام 2024، وتتوسع بمعدل سنوى مركب نسبته5.32 % بین عامى 2016 و 2024. ومن المتوقع أيضاً أن تساهم الولايات المتحدة بـ 47 % من حجم السوق العالمية عام 2020، والصين 21 % ، وأستراليا ونيوزلاندا بنسبة 14%، والاتحاد الأوروبى 10%. وتحتوى الطحالب على مدى واسع من المركبات الفعالة التى لها أهمية فى تغذية الإنسان والحيوان، وتستخدم هذه المركبات كإضافات غذائية، وكمنشطات للنمو ومواد طبيعية للتلوين، وتستخدم Phycobiliproteins تجارياً كمكونات طبيعية وفى الأدوية وصناعة مستحضرات التجميل والعطور، والسكريات العديدة الكبريتية كمضادات للفيروسات، والإستيرولات كمضادات للميكروبات، كما تقوم هذه المركبات بحماية خلايا الكبد من التلف.

والطحالب غنية بفيتامينات E,A,B,D2,C، وبالتالى هى مصدر طبيعى ورخيص لهذه المركبات ولها دور هام فى تحسين الصحة العامة وتقلل من السمنة وتصلب الشرايين.

وبعض الطحالب تحتوى على نسبة مرتفعة من الزيوت وتستخدم لإنتاج الوقود حيوى.

  • طرق الزراعة

وتزرع الطحالب فى المعمل بعزل السلالات من بيئتها الطبيعية (المياة العذبة –المالحة – التربة)، ثم الزراعة فى عبوات وبيئات مناسبة فى وجود الإضاءة. والزراعة على النطاق التجارى فتتم إما فى الأحواض المفتوحة ويكون عمقها 50 سم بتعريض الطحالب لضوء الشمس، وتتميز بانخفاض تكلفتها، واستھلاكها للطاقة، وتستخدم لزراعة السلالات التى لھا قدرة تنافسیة عالیة، ولكن عيوبها أنها أقل إنتاجية، وأكثر عرضة للتلوث،وتكلفة الحصاد أعلى.

أو الزراعة فى الأنظمة المغلقة فى المفاعلات الضوئية PBRs وتمتازأنها أعلى إنتاجیة، وأقل عرضة للتلوث، وسھولة الحصاد، وأعلى كفاءة فى استخدام ثانى أكسيد الكربون (20 إلى 30 %)، وتستخدم لزراعة أغلب سلالات الطحالب، ولكن من عيوبها أنها أعلى فى التكلفة وفى استهلاك الطاقة.

وتشير د. هناء إلى أن مزارع الطحالب بصفة عامة هى أحواض كبيرة، ويتم قياس حجمها من حيث الكتلة الحيوية المنتجة فى اليوم لكل وحدة من المساحة المتاحة، وتتطلب هذه الأنظمة فداناً من الأرض. ويتم حصاد الطحالب باستخدام أنظمة الطرد المركزى والترشيح الغشائى وفصل الموجات فوق الصوتية، وتكاليف الحصاد قد تستهلك من 20 إلى 30 % من إجمالى تكلفة الإنتاج الكتلة الحيوية.

  • الوضع الحالى

ويقول الدكتورجمال سيد على الباروطى أستاذ الكيمياء الحيوية بزراعة القاهرة أنه مع الزيادة المتوقعة لسكان العالم من 7.3 مليار نسمة إلى 9 مليارات عام 2050 وارتفاع النمو الاقتصادى، سيزيد الطلب على الغذاء بنسبة 70% (حسب الفاو 2009) و50% على الوقود، و50 % على المياه العذبة، مما يتطلب سرعة التوجه لتطوير وتنسيق التكنولوجيات الحيوية الحديثة لإنتاج الغذاء والطاقة، وتوسيع القدرة على استخدام الطحالب الدقيقة والبكتيريا الزرقاء لزراعتها فى أراضٍ غير قابلة للاستصلاح أو المياه المالحة ومياه الصرف الصحى المعالجة.

الدكتور جمال الطاروطى

ويشير إلى أن ثراء التنوع البيولوجى للطحالب الدقيقة واستخدام التكنولوجيا الحيوية مهم لإنتاج كتلة حيوية جديدة واستخلاص منتجات عالية الثمن مثل الأصباغ الطبيعية والأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة وإنتاج البروتينات مضادات الأكسدة ومستحضرات التجميل والوقود الحيوى .

ويشير د. جمال إلى الوضع الحالى لإنتاج الطحالب حيث بدأ عام 1950 عبر البحيرات المفتوحة، ويمثل الحصاد والتجفيف 40 إلى 50 % من تكاليف الإنتاج، والتقنيات المستخدمة حالياً باهظة التكاليف، وإجمالى السوق العالمية للمنتجات صغير ويقدر بـ 15 مليار جنيه إسترلينى عام 2017، وتوجد زيادة سريعة فى الإنتاج 100000طن منذ 2009.

  • تحديات رئيسية

وهناك تحديات رئيسية فى الإنتاج تتمثل فى عزل وتحديد سلالات محلية من طحالب "السبيرولينا، والكلوريلا، والدونيلا "ذات إنتاج عالٍ من الكتلة الحيوية، واستخدام أساليب الهندسة الوراثية كمنبع لخلق سلالات ذات خصائص نمو قوية ومقاومة للظروف البيئية، وعالية المحتوى من المركبات الفعالة، وتطوير تقنيات تحافظ على الزراعات الأحادية وتقنيات الحصاد، وفصل واستخلاص المواد بصورة غير مكلفة وفعالة.

وأكد على أهمية تطوير الكتلة الحيوية للطحالب عن طريق استخدام التكنولوجيا الحيوية، وتساءل هل لدينا قاعدة بيانات مناسبة للتكنولوجيات المتاحة مثل(امدادات المياه بشكل منظم وجيد، بيانات مناسبة عن كمية الإنتاج، والسلالات المستخدمة)؟ حتى يتمكن أصحاب المصلحة من الوصول للمعلومات واتخاذ القرار لإنشاء مزارع الكتلة الحيوية وتطويرها لصناعة مربحة.

فقد أظهرت الدراسات أن الاستثمار فى زراعة الطحالب المجهرية يمكن تحمل تكاليفها بتقليل المخاطر الاقتصادية بالزراعة على نطاق واسع، وأن الأمل فى خفض تكاليف الإنتاج لتصبح تنافسية وبديل دائم فى السوق الحالية.

وأضاف أنه لا يزال إنتاج القيمة المضافة بواسطة الطحالب الدقيقة تواجه تكاليف إنتاج عالية مقارنة بالمصادر الأخرى، وخفض تكلفة الإنتاج عامل رئيسى فى جدواها التجارية وهناك بعض الأمثلة التطبيقية مثل إنتاج حمض الإيكوسابنتاينويك عالى النقاء تبلغ تكلفته الإجمالية 4000 دولار/كجم ويجب تخفيض التكلفة بمقدار 70% لتكون مجدية اقتصادياً، وكذلك إنتاج أوميجا 3 من الطحالب له العديد من المزايا القوية بالمقارنة بغيرها من المصادر وهى تعتمد على المنتج وطريقة الإنتاج.

ويقدم د. جمال بعض الحلول للمشكلات الإنتاجية عن طريق الحد من والتغلب على الاختناقات التى تعيق الزراعة التجارية، ووضع نظام لتحسين استدامة الكتلة الحيوية.

فوائد الطحالب

ويشير إلى فوائد الطحالب على الصحة العامة فهى تقلل خطر الإصابة بتصلب الشرايين لاحتوائها على أوميجا 3، وتحمى من قصور الغدة الدرقية لاحتوائها على اليود، وتقلل خطر الوفاة المفاجأة، وتحمى الأجنة من التخلف العقلى، وتعالج فقدان الذاكرة والتلف العصبى، وتحد من تراكم الدهون بالجسم، وتحسن أداء الجهاز الهضمى وتنظم مستوى السكر بالدم، وتمنع تكون الجلطات، وتخلص الجسم من السموم، وتعزز أداء الجهاز المناعى، وتعالج مشاكل الرؤية المصاحبة للتقدم فى العمر، وتقلل خطر الإصابة بالسرطان، وتفيد فى علاج أمراض الكبد، وتخفف التوتر النفسى. وتفيد فى مستحضرات التجميل حيثُ تحمى البشرة من أشعة الشمس الضارة، وتحافظ على توازنها ونعومتها، وتعمل على شد الجلد حيث تعمل كمضادات للشيخوخة، كما تحسن صحة الشعر.

مخصبات زراعية

أما دور الطحالب كمخصبات زراعية فالأسمدة التى تدخل فى تركيبها بعض مركبات الطحالب تؤدى لتحسين خصائص التربة وإتاحة بعض العناصرغير القابلة للذوبان فى الماء مثل الفوسفات غير العضوى، وتحتوى الطحالب على منظمات النمو النباتية مثل السيتوكينين ومشابهات الأندول اسيتيك أسيد، الأندول بيوتريك أسيد، وهى تؤخر دخول النبات فى الشيخوخة ومنع تساقط الأوراق والأزهار والثمار، وزيادة مدة تخزين بعض المحاصيل الورقية مثل الخس والبقدونس، وتشجع زيادة الأعداد للبكتيريا النشطة فى التربة مما يحسن من كفاءة الامتصاص، وقد وجد أن الرش بمستخلصات الطحالب يحسن من كفاءة التمثيل الضوئى داخل الورقة، وتحسن من المناعة الداخلية للنبات، كما أن احتواءها على الأحماض الأمينية يعمل على تحسين نمو المحاصيل البستانية وزيادة المجموع الجذرى.

ومع هذه الفوائد المتعددة يتوقع د. جمال الطاروطى أن الطحالب فى العقد القادم بفضل قدرتها العملية والتكنولوجية وإمكاناتها الفسيولوجية الهيمنة على أسواق الأغذية الزراعية العالمية وتطوير منتجات جديدة منها قائمة عليها الأسواق الداخلية والخارجية.

الزراعة فى الأنظمة المفتوحة

أننظمة مغلقة
اسبيرولينا فى الهند
أنظمة مغلقة

رابط دائم :

أضف تعليق

استفسار

السلام عليكم. أنا خالد من الخرطوم - السودان. أعجبني جدا موضوع إنتاج الطحالب، وارغب في الحصول على معلومات حول كيفية الاستثمار التجاري في هذا المجال. ولكم الشكر.