 |
/images/archive/gallery/113/425.jpg ניסוי גרעיני אמריקאי באי ביקיני, 1946.
אי-פי  |
|
|
|
|
| והפעם, תרופות מירקות, תא דלק מיקרוביאלי, תחמוצת אבץ לנורות וזיהום האוויר הגדול ביותר בעולם של זרחן |
|
|
|
 | דפדף בכלכלה |  | |
אלכס דורון
5/11/2004 9:08 |
|
|
|
|
|
|
|
עגבניות ואולי ירקות נוספים וגם פירות כמו תפוחי-עץ ובננות, ישמשו "בתי חרושת" ליצור תרופות מבוססות-חלבונים, לשם טיפולים במחלות של בני-אדם. צעד משמעותי זה לקראת העתיד ביצעה בימים אלה חברת הביוטכנולוגיה הישראלית, איווג'ן, מרחובות שחתמה על הסכם עם חברת קומפיוג'ן, גם היא ישראלית, לבדיקה האם זה יתכן. שלושה חלבונים, שקומפיוג'ן מחזיקה בזכויות (פטנט עליהם), וזאת במטרה לייצר אותם באופן תעשייתי, בחממות מיוחדות לגידול ירקות וצמחים אחרים.
קומפיוג'ן היא חברה שעוסקת בזיהוי גנים המחזיקים בצופן כימי, או מפרט טכני, ליצור חלבונים. היא משתמשת לשם כך במערכי מחשבים לאיבחון וגילוי רצפי הגנים שיכולים לשמש ליצור תרופות.
איווג'ן תקבל מקומפיוג'ן את כל המיידע הדרוש שיש לה על רצפי חלבונים מסוימים שנושאים בחובם יכולות לשמש רכיב מרכזי בתרופות חדשניות. החלבונים, כולם ממקור אנושי, "יוזרקו" לצמחים כדי שאלה יגדלו אותם באופן מרוכז. במלים אחרות: ממש ייצרו אותם בפס-תעשייתי – ואחר-כך אפשר יהיה להשתמש בהם להכנת התרופות.
כיום מקובלת ההערכה שתרופות מבוססות-חלבונים יכולות לסייע בטיפול במחלות סרטן, במחלות אוטו-אימוניות (המחלות שבהן הגוף תוקף את עצמו עקב שיבוש במערכת החיסונית – למשל: טרשת נפוצה)
וגם מחלות לב וכלי-דם. יותר מאלף תרופות מסוג זה מצויות כיום בשלבי פיתוח שונים וכ-300, כבר בניסויים קליניים.
בשיטת הייצור הקיימת כיום, המקור לחלבונים הוא תאים של בעלי-חיים, יונקים – והחלבונים מיוצרים במערכת התססה, פרמנטורים. אבל זה תהליך יקר, ממושך ומורכב מאד. עבור כמות מסחרית יש צורך בעוד 5 שנים של עבודה בשיטה הזאת. עלות הקמתו של מפעל ליצור תרופות כאלה מוערכת בשלב ראשון בכחצי מיליארד דולר, שלא לדבר על עלויות היצור השוטפות שהן גבוהות מאד.
מסיבה זאת, הרעיון שאפשר לייצר את החלבונים האנושיים על פלטפורמה צמחית בשיטות חדשניות, קוסם ללא מעט גורמים. יש לכך ערך כלכלי וגם איכותי ובנוסף לזה השימוש בצמחים מצמצם סיכון משמעותי – כמו למשל שהתאים מהמקור החי, היונקים, יהיו נגועים במחוללי-מחלות כמו פרה משוגעת ואפילו בנגגיף האיידס או הפטיטיס (דלקת כבד נגיפית). ובנוסף לכך: הוצאות התפעול של "מפעל תרופות" שבו צמחים מייצרים חלבונים – הן נמוכות באופן ברור.
עוד מתברר כי צמחים שייצרו חלבונים אנושיים בכמות מסחרית, וגדלים בסביבה סגורה ומוגנת היטב למניעת זיהום ועושים זאת בתהליך טבעי המתרחש ברקמות שלהם - יספקו חלבון טבעי, בריכוז גבוה כשתהליך הפקתו גם קל ויעיל.
|
|
 |
|
 |
|
|
 |
|
מחפשים דרכים להפוך זבל לחומרי גלם
|
|
|
 |
|
 |
|
תא דלק מיקרוביאלי
|
|
|
 |
|
|
|
לא מעט גורמים מחקריים וטכנולוגיים בעולם מחפשים דרכים להפוך זבל, אשפה אורגנית, שפכים, ביוב – לחומרי גלם, דלק, ליצור אנרגיה. הרעיון החדשני ביותר פותח באוניברסיטת מדינת פנסילבניה בארה"ב והוא נקרא "תא דלק מיקרוביאלי".
הוא מטפל במי שפכים וביוב עירוני, הופך אותם לדלק ביולוגי לשם יצור חשמל נקי. לדברי המפתחים הוא נושא בחובו פוטנציאל מבטיח לחסכון כספי ניכר. המיתקן מבוסס על שתי אלקטרודות המופרדות זו מזו באמצעות, קרומית - ממברנת-חילוף פרוטונית - כמו בתא דלק מימני. המתכננים טוענים כי ניתן להשתמש גם בחיידקים מפרקי חומרים אורגניים להגברת התהליך.
הגם שהמיתקן שנבנה ייצר חשמל בכמות נמוכה – רק לשם הדגמת היתכנות – הטכנולוגיה תשופר במהירות כדי לעשותה שימושית ויעילה. המתכננים אומרים כי המיתקן שהופך את מי הביוב למקור-כח ליצור חשמל, יכול לשמש, למשל, חקלאים המגדלים בקר, מפעלים ליצור מזון מעובד ואפילו לייצר את החשמל, ברכב-חלל. בחוות חקלאיות שבהן מגדלים חיות-משק, חזירים ופרות, בעיית השפכים חמורה במיוחד, ויוצרת למגדלים גם בעייה של ריחות – שמיתקן טיהור המייצר את החשמל תוך שימוש בחומר האורגני כדלק, עשוי לפתור זאת.
בדיווח לכתב העת המדעי העוסק בטכנולוגיות סביבה ויוצא מטעם החברה האמריקנית לכימיה, שהיא החברה המדעית הגדולה בעולם, מסרו החוקרים ובראשם ד"ר ברוס לוגן, מהנדס-סביבה במקצועו באוניברסיטת פנסילבניה, כי המיתקן שהפך מי ביוב לדלק ביולוגי לתחנת כח חשמלית, ייצר 72 וואט חשמל למ"ר – או פי 2.8 יותר ממיתקן ניסוי אחר. עתה שוקד הצוות לשכלל את המיתקן כדי שייצר 350 ואט חשמל למ"ר והמטרה להגיע בתוך זמן קצר גם ל- 1000 וואט למ"ר.
הרעיון הוא שמיתקן המטפל בשפכים וביוב, ייצר לעצמו את החשמל הדרוש לו, תוך שימוש בחומרים האורגניים שנותרו מתהליכי הטיהור- כמקור דלק שיניע את תחנת הכח. פוטנציאל האנרגיה במי שפכים הוא כמעט עשר פעמים סך ההוצאה הנדרשת כדי לטפל בהם ביעילות. על מנת להגיע לאיזון תפעולי-כלכלי חייב המיתקן לייצר לפחות 5 אחוז מיכולתו – והמדענים סבורים כי ישיגו יעד זה.
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
נורה שתתבסס על סליל להט מתחמוצת האבץ, במקום על טונגסטן
|
|
|
|
|
|
|
תחמוצת אבץ לנורות
|
|
|
|
|
|
|
מי לא מכיר את אבקת הטאלק הוורודה והריחנית לתינוקות? לא רבים יודעים שהיא מכילה תחמוצת אבץ ועתה סבורים שיש לחומר הזה עתיד מזהיר לשמש בסיס ליצור נורות תאורה חדישות.
ד"ר דיויד לוק מדען-בכיר ופיזיקאי במרכז למחקרים במוליכים-למחצה באוניברסיטת רייט האמריקנית (WSU), דיווח בכנס מדעי שהיה ביפן כי תחמוצת האבץ, הצינק-אוקסיד בצורה גבישית יכולה לשמש מקור לפליטת-אור, כמו בסליל הטונגסטן שבנורות חשמל ביתיות כיום.
נורה שתתבסס על סליל להט מתחמוצת האבץ, במקום על טונגסטן, היא מוצר עתידי. לוק מסר כי בתוך 30-20 שנה התאורה המלאכותית, כלומר שמקורה בנורות חשמל, תוחלף. הנורות ייוצרו מגביש תחמוצת-אבץ או גאליום-ניטריד – מה שיביא לחסכון של 12 מיליארד דולר בשנה בארה"ב בלבד. נורות אלו "יחיו" יותר מאלו של היום: 100 אלף שעות לפחות! המומחים אומרים כי החומר הכימי הזה זול יותר, בטוח לעבודה, איננו רעיל ואיננו מסכן את הבריאות.
כבר כיום מייצרים נורות שבהן סליל הלהט עשוי מגאליום-ניטריד כשיש צורך בהארכת חיי הנורה באופן משמעותי והמחיר לכך אינו גורם קובע. למשל: נורות ברמזורים או מערכות תאורה במטוסים ומכוניות פאר. אבל כבר עתה מדברים שתחמוצת האבץ בתצורת גביש תהיה רכיב מרכזי בקוראי די.וי.די ותקליטורים, במדפסות לייזר תעשייתי בעיקר לייזר על-סגול, שיעילותו חושבה כדי פי 15 מהלייזר הקיים בנגני תקליטורים.
גביש תחמוצת-אבץ צריך לאפשר העברת זרם שלילי וחיובי, והמדענים עדיין לא פתרו את הבעיה הכרוכה בהעברת זרם חיובי דרך החומר הזה. אבל יש התקדמות רבה בין השאר במחקר הנעשה במעבדות חיל האוויר של ארה"ב בשיתוף אוניברסיטת רייט בדייטון, אוהיו.
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
דליקת ענק במפעל ליצור זרחן בעיראק חוללה את זיהום-האוויר
|
|
|
|
|
|
|
זיהום האוויר הגדול ביותר בעולם של זרחן
|
|
|
|
|
|
|
דליקת ענק במפעל ליצור זרחן בעיראק חוללה את זיהום-האוויר בתחמוצת-זרחן הגדולה ביותר בהיסטוריה – אירוע שנקלט באמצעות לוויינים אמריקנים ורק עתה, סופק הדו"ח המפורט לגביו.
הדליקה החדירה לאטמוספירה שלנו יותר זיהום מזה שבהתפרצות הר געש – כך דיווחו מדענים בשבוע שעבר לכתב העת נייצ'ר.
הדליקה פרצה במיתקן ממשלתי עיראקי בשם אל-מישראק , ליד העיר מוסול ב-24 ביוני 2003. המיתקן מייצר זרחן לשימושים חקלאיים ואחרים. סבורים כי אלמונים גרמו במכוון לדליקה שהשתוללה במשך חודש מבלי שניתן היה להתגבר עליה. "זה היה האירוע הלא-וולקני של בעירת זרחן ופליטת תחמוצות-זרחניות, הגדול ביותר והחמור ביותר אי פעם – מאז שהתחלנו לעקוב אח בעיות בתחום הזה, ב- 1978", כך מסר סיימון קארן, וולקנולוג. כלומר, מומחה להרי געש ופעילות וולקנית – מאוניברסיטת מרילנד בבלטימור, שניהל את החקירה בפרשה.
יותר מ-600 אלף טונות של דו-תחמוצת הזרחן השתחררו לאטמוספירה. בהתפרצות הר הגעש סנט-הלנס בארה"ב ב-1980 – הנחשבת לחמורה במיוחד . התפרצות זו זיהמה את האטמוספירה במיליון טונות של החומר הזה. הנזק לגידולים חקלאיים בעיראק בלבד עקב הדליקה הזאת מוערך ב-40 מיליון דולר ובשני העשורים הבאים יסבלו מזה מיליוני אנשים שיחלו במחלות נשימה.
לווייני מחקר של נאס"א המצוידים במערכות בשם טומס – לניטור ומיפוי האוזון ,ומודיס – מערכת שמבצעת הדמיות בחדות ייחודית – הם שזיהו את הדליקה, סימנו את מקור הזיהום וסיפקו את הנתונים להערכת הנזקים. בקרוב ישוגר לוויין נוסף שבו מערכת יותר משוכללת לניטור אוזון בשם אומי – והוא אמר לספק מיידע משופר לגבי זיהומי האטמוספירה שמקורם במפעלי תעשייה שונים, בעיקר מפעלים המבוססים על שימוש בפחם – שהוא מקור מרכזי של תחמוצות-זרחן. רבים מהמפעלים הללו מצויים במזרח אירופה.
| | | | | |
|
|
| |
|
| |
|
|
|
