يتبوأ معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، التابع لجامعة حمد بن خليفة، مكانةً متميزةً في طليعة الجهود البحثية التنموية على الصعيدين الوطني والإقليمي على مدار السنوات العشر الماضية، من خلال أبحاثه متعددة التخصصات في مجالات الطاقة والمياه والبيئة والتآكل في المناطق الجافة.

ويركز المعهد، الذي أنشأته مؤسسة قطر في عام 2011، على البحوث والتطوير وجهود الابتكار التي تتصدى للتحديات الكبرى التي تواجه دولة قطر فيما يتعلق بمجالات الاستدامة والبيئة. وبفضل مرافقه العالمية المزودة بأحدث المعدات، وعلمائه وباحثيه ومهندسيه رفيعي المستوى، والدعم الذي يحصل عليه معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة من قيادات جامعة حمد بن خليفة ومؤسسة قطر، يتمكن المعهد من مواصلة عمله بطريقة ممتازة.

وتساهم الشراكات الحيوية للمعهد مع الأطراف المعنية الوطنية في توفير منظومة مواتية للبحوث والتطوير والابتكار داخل قطر، بينما تساهم خبراته ومرافقه عالية المستوى في استقطاب المؤسسات الدولية الراغبة في التعاون وإجراء الدراسات على أسس علمية وتقنية دولية قوية.

ومن بين أحدث شراكات المعهد الدراسة المشتركة التي يجريها بالتعاون مع الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) بهدف تعزيز فهم آثار تغير المناخ على النظم البيئية الأكثر جفافاً في العالم واستكشاف المياه العذبة تحت الأسطح الصحراوية شديدة الجفاف، بالإضافة إلى مناطق مثل جزيرة جرينلاند.

مشروع دراسة الأسطح القاحلة المدارية والصفائح الجليدية

يعمل الباحثون في مشروع دراسة الأسطح القاحلة المدارية والصفائح الجليدية، الذي أطلقه مشروع علوم الأرض في مختبر الدفع النفاث التابع للإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء، في الوقت الحالي على تصميم مهمة تنفذ عبر الأقمار الصناعية؛ سوف تستكشف وترصد طبقات المياه الجوفية، وهي مصادر المياه العذبة الجوفية. 

ويتمثل دور معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة في المشروع، حيث يمثل المعهد مؤسسة قطر في اتفاقية قانون الفضاء التي وقعتها المؤسسة مع وكالة ناسا، في العمل مع مختبر الدفع النفاث لصياغة دراسة مفاهيمية لمهمة محتملة لأحد الأقمار الصناعية. وسيقوم هذا القمر الصناعي بالتحقق من وجود المياه في الصحارى الواقعة في منطقة شمال أفريقيا وشبه الجزيرة العربية، من بين أمور أخرى، باستخدام تقنية رادار مماثلة لتلك التي استخدمتها مركبة استكشاف المريخ التابعة لوكالة ناسا.

وقال الدكتور عصام حجي، الباحث الرئيسي في المشروع ورئيس فريق العلماء ومدير الأبحاث في برنامج علوم الأرض بمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة: "تشكل المناطق شديدة الجفاف على الأرض حوالي 7٪ من سطحها القاري؛ ومع ذلك، توفر تجارب الحفر أو التجارب المحمولة جوًا تغطية محدودة، وهذا هو السبب في اعتقادنا بأن وضع الأدوات الاستكشافية في المدار هو أفضل طريقة لدراسة هذه المنطقة الكبيرة من العالم."

وأضاف: "يقدم هذا المشروع مثالاً لكيفية تزويد معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة لدولة قطر والمجتمع العلمي بأداة مبتكرة يمكنها تقديم بيانات في الوقت الفعلي لدعم عملية صنع القرار فيما يتعلق بالموارد المائية، والمساعدة في تحديد المسارات لتأمين الوصول إلى المياه للسكان."

وسيعمل مشروع دراسة الأسطح القاحلة المدارية والصفائح الجليدية على وضع خريطة لتوزيع طبقات المياه الجوفية وصولاً إلى عمق 50 مترًا تحت سطح الصحراء بدقة مكانية لا مثيل لها تبلغ 1.6 كيلومتر. ويخطط العلماء أيضًا لدراسة كيفية نشأة طبقات المياه الجوفية، وكيف تتحرك المياه الجوفية خلال الشقوق المعقدة تحت السطح في الصحاري. وتحظى هذه البيانات بأهمية حيوية، نظرًا لأن العديد من طبقات المياه الجوفية العذبة تُستنفد بسرعة لدعم احتياجات المجتمعات المحلية، ومع ذلك يمكن أن تتأثر أيضًا بالمناخ المتغير للأرض.

ويساعد تعاون المعهد مع وكالة ناسا وشركائها والأطراف المعنية الأخرى على تعظيم الفوائد التي حققتها البحوث التي تُجرى في مرافقه الحديثة بالمدينة التعليمية التابعة لمؤسسة قطر. 

مشاركة المعهد في دراسات مقارنة حول علاقة الترابط بين الطاقة والمياه والبيئة

تركز الكثير من أبحاث المعهد وجهوده التوعوية على تعزيز فهمٍ أفضل للروابط المعقدة بين الطاقة والمياه والبيئة خاصة في المناخات الصحراوية، من أجل تطوير المجالات ذات الأولوية للاستدامة والتنمية البشرية. ويُعدُ التصدي للتحدي الناجم عن علاقة الترابط بين الغذاء والمياه والطاقة أمرًا بالغ الأهمية للتنمية العمرانية المستدامة، وهو التحدي الذي يواجه بلدانًا عديدة في جميع أنحاء العالم.

ويدعم المعهد بشدة تبادل المعلومات والبيانات والدراسات العلمية من أجل تسريع التقدم وتطوير حلول فعالة واقتصادية لهذه التحديات. وتشتمل المبادرات التي أطلقها المعهد على مؤتمره العالمي السنوي لعلاقة الترابط المستدامة بين الطاقة والمياه والبيئة، المزمع عقد النسخة الثانية منه خلال الفترة من 22-25 نوفمبر 2021.

وفي عام 2018، حصل المعهد على منحة علمية وفنية من منتدى بلمونت للعمل مع معاهد البحث العلمي من أوروبا وأمريكا وإجراء بحث علمي يمكنه صياغة استراتيجية حضرية مستدامة للغذاء والمياه والطاقة من خلال تحسين مخرجات التعاون بين قطاعات الغذاء والمياه والطاقة.
 
واختيرت الدوحة وبرلين وبريستول وفيينا كدراسات حالة للمدن الحضرية والمستدامة لأن كل منها يعكس أنماطًا اجتماعية واقتصادية مختلفة، بينما تختلف أيضًا في خصائص المناخ والطقس وأنماط الاستهلاك، وكلها عناصر تؤثر على إنتاج الغذاء. 
 
ويعكف فريق البحوث العالمي القطري الأوروبي الأمريكي المشترك لمشروع علاقة الارتباط الحضرية المستدامة بين الغذاء والمياه والطاقة على تبادل المعلومات والبيانات والدراسات العلمية من أجل تطوير نموذج عالمي مستدام لموارد الغذاء والمياه والطاقة في المناطق الحضرية، بدعم تمويلي من منتدى بلمونت والصندوق القطري لرعاية البحث العلمي.

وقال الدكتور عبد الكريم أمحمد، مدير برنامج مجموعة غاز ثاني أكسيد الكربون بمعهد قطر لبحوث البيئة والطاقة: "توجد مخاوف بشأن علاقة الارتباط بين الغذاء والمياه والطاقة في جميع أنحاء العالم، ومن المهم بذل جهود واسعة لتعزيز التعاون والعمل بشكل وثيق مع الأطراف المعنية الأخرى المتأثرة، على المستوى الوطني والإقليمي والعالمي. إن هذا الأمر هو أساس نهجنا، الذي يدرك أن تبادل المعرفة والمعلومات يمكن أن يساعد في وضع حلول فعالة واقتصادية لهذه التحديات." 

واختتم الدكتور مارك فيرميرش، المدير التنفيذي للمعهد، تصريحاته قائلاً: "عمل المعهد وأولوياته للسنوات العشر القادمة واضحٌ جدًا. فنحن نرغب في ترسيخ مكانة دولة قطر على الخريطة العالمية باعتبارها مركزًا رئيسيًا للبحوث والتطوير والابتكار في مجالات الطاقة والمياه والبيئة، عبر الاستفادة من خبراتنا العلمية ومرافقنا الاستثنائية. ونحن فخورون بأن المبادرات والإنجازات البحثية للمعهد كانت من الركائز الأساسية لنمو جامعة حمد بن خليفة على مدار العقد الماضي. ومع مضينا قدمًا في تنفيذ شراكاتنا المحلية والدولية الحيوية، سيظل إشراك المجتمع، وتمكين قادة المستقبل في مجالات العلوم والبحوث من أسس التزام المعهد الذي لا يتزعزع بتحقيق مهمته الوطنية، وهي دعم دولة قطر في تحقيق أهداف الاستدامة لعام 2030."

للمزيد من المعلومات عن معهد قطر لبحوث البيئة والطاقة، يُرجى زيارة: qeeri.hbku.edu.qa