التصنيف: الارشيف الدراسي

مقدمة
الحمد لله وهو للحمد أهل وله النعمة والفضل والصلاة والسلام على سيد الخلق وعلى آله وصحبه أجمعين .
منذ آلاف السنين والشجرة العتيدة تلعب دورها الخالد في حياة الإنسان ، وتتحول على يديه إلى مختلف الأشكال والصور لتخدم مطالبه ، وتحقق أغراضه الفنية والثقافية .
فقد أعمل فيها القطع والنشر ليوقد النار التماساً للدفء .
وعالجها بالتشكيل والثقب ليقيم منها لنفسه مأوى يلتجأ إليه إتقاء لتقلبات الجو ، أو احتماء من غدر أعدائه .
وجوفها ليحيلها إلى قارب ينساب به فوق سطح الماء سعياً إلى الصيد والتنقل .
وصنع منها أوتاداً مدببة ، غرسها في الأرض بذكاء ، ليتخذ منها عوائق أمام مهاجميه .
وأخيراً راح يضفي عليها من فنه ليخلق منها أدواته المتينة وأثاثه المرحي .
واليوم – في عصر التكنولوجيا ، لا يزال الخشب يؤدي دوره الهام في خدمة الإنسان ، باعتباره أحدى الخامات التي يتسع نطاق استعمالها يوماً بعد يوم في جميع أنحاء العالم . فهو يتميز بخواص طبيعية جعلته رغم متانته سهل التشغيل والتشكيل ، متعدد الاستعمالات . كما أتاحت هذ الخواص لعدد وآلات النجارة كفاءة ومقدرة لا تكونان لغيرها من العدد والالآت .
ويهدف هذا البحث إلى أرساء بعض المبادئ الفنية في صناعة الخشب العامة ، وشرح المصطلحات والخواص الأساسية للأخشاب مع الاهتمام بإبراز وتوضيح المهارات الأساسية التي يجب توافرها بالمشتغلين بها ،وارشادهم إلى الأساليب الفنية الصحيحة لإجراء عمليات القياس والعلام والنشر والسحج والقطع والنقر والثقب .

أولاً : مصادر الاخشاب وفوائدها .
تعتبر الاخشاب من أكثر المواد الخام اهمية بسبب انتشار مصادرها الطبيعية في اجزاء شتى من العالم ولما تمتاز به من خواص فنية وسهولة في التشغيل .
وتمتد الغابات فوق سطح الكرة الأرضية على مساحة تقدر بحوالي 30 مليوناً من الكيلومترات امربعة ، ينمو فوقها ما يقرب من خمسة آلاف فصيلة من فصائل الاشجار المختلفة . وتحتل غابات المناطق الحارة الخضراء نصف هذه المساحة وتشتمل على غابات خضراء في المناطق المعتدلة بنسبة 15% والباقي وقدره 35% غابات صنوبرية .
ومن المعروف أن العالم لم يستغل من غابات المناطق الحارة حتى الآن إلا جزءا بسيطاً قد لا يتجاوز 10% من كمية الاخشاب الموجودة في تلك المناطق .
كما أنه لم يتيسر بعد الانتفاع بتلك الثروة الهائلة من الاشجار بسبب التنوع الكبير في فصائلها ، فضلا عن صعوبة الظروف المناخية والمواصلات .
وتنتشر مناطق الغابات في ارجاء العالم موزعة على الوجه التالي :
26% في القراة الافريية .
11% في القارة الاسيوية ( عدا الاتحاد السوفيتي )
1.8% في قارة استراليا وجزر المحيط الهادي الشمالية .
3.2% القارة الاوربية ( عدا الاتحاد السوفيتي ) .
19% في أمريكا الشمالية الوسطى .
18% في أمريكا الجنوبية .
24% في الاتحاد السوفيتي .
وتتزايد نسبة استهلاك الاخشاب تزايداً مستمراً بسبب تعدد منافعها واستعمالاتها في اغراض علمية وفنية ، وتزايد مطالب المدنية المتطورة ، فضلاً عن النمو المتواصل في عدد السكان . ويمكن ان نعدد ما يقرب من عشرة آلاف وجه من الاوجه المختلفة لاستخدام الاخشاب في وقتنا الحاضر . وتتقدم صناعة البناء غيرها من الصناعات في مجال استهلاك الاخشاب ، وتليها بفار كبيرة صناعة التعدين ( المناجم ) فالمواصلات فصناعة الاثاث ثم صناعة الورق والصناعات الكيماوية .
وحتى الآن لم تتسنى الاستفادة بأكثر من 50% من موارد العالم من الأخشاب ، بمثابة أخشاب صالحة للتشغيل ، في حين تستخدم مثل هذه النسبة في أغراض الحريق . وتدل الاحصاءات على أن الدول النامية ( في أفريقيا وأمريكا الجنوبية ) في مقدمة الدول التي ترتفع فيها نسبة استهلاك أخشاب الحريق إلى مافوق المتوسط .
وفي صناعة البناء يسود استعمال الأخشاب في عمل الأسقف والارضيات والأبواب والشبابيك والسلالم والتكسيات ، وكذلك التغطيات والاساقيل ( السقايل ) والقناطر (الكباري ) والثكنات ( المعسكرات) .
ونظراً لبطء نمو الغابات نسبياً فمن الواجب أن يخطط لاستغلالها مقدما وللمدى البعيد ، كما يجب تحسين الانتفاع بهذه الأخشاب . ولما كان بعض الدول قد بدأ يعاني نقصاً موارده من الاخشب فقد اصبح من الضروري إيجاد مواد بديلدة تتوافر لها عناصر المتانة ، وتستطيع أن تفي باحتياجات الانشاءات الحديثة ، مثل : الخرسانة والحديد والزجاج والبلاستيك ( اللدائن ) .
موارد الاخشاب :
ثانياً : تكوين جذع الشجرة
تتكون أي شجرة من الجذور والجذع والتاج ( القمة ) . ويتركب الخشب من خلايا مسامية تحتوي على النسيج الخلوي ولب الخشب .
وفي المقطع العرضي يظهر تكوين الجذع بوضوح . ففي مركز الجذع يشاهد لب اشجرة ، وهو أول ما يتكون من الجذع ، ويكون بمثابة قناة تحمل العصارة الغذائية إلى جميع اجزاء الشجرة ، وتتكون حوله أولى الحلقات السنوية . وفي غابات المناطق المعتدلة يمكن معرفة عمر الشجرة من عدد الحلقات السنوية التي تظهر بوضوح في مقطع الشجرة ، وذلك لانتظام تغير الفصول في تلك المناطق ، الأمر الذي يؤدي إلى اخضرار أوراق الشجرة مرة واحدة في السنة . ويلاحظ ان الشجيرات التي تغرس في الربيع مع بداية فترة الاستنبات والمعروفة بغابات الربيع ، تكون أرق عوداً وأقل صلادة لضعف نسيجها الخلوي واتساع أليافها مما يجعل أخشابها غير صالدة . بينما تكون الشجيرات المغروسة في الخريف والمعروفة بالغابات المتأخرة ن على عكس سابقتها ، فهي غليظة الجذع ، سميكة النسيج ، مندمجة الألياف ، اما في غابات المناطق الحارة فمن العسير التعرف على عمر الشجرة من حلقاتها السنوية ، نظراً لاخضرار أوراقها مرتين في العام مما يجعل مقطعها يبدو أقرب إلى التكوين التشريحي المنتظم بسبب عدم خصوع نموها لتغيرات مناخية ثابتة .
وفي مختلف أشجار أوربا والمناطق الحارة يتكون بالقرب من مركز الشجرة حول اللب ما يعرف بخشب القلب ، بينما تخلو الأخيرة منه . وتكون بعض الاشجار الأخرى خشب القلب ، غير أن هذا الخشب لا يصل إلى جودة أخشاب الأشجار الصدلة بسبب لونه الداكن . ويحيط بجذع الشجرة غلاف واق يعرف بالقشرة . ويتكون هذا الغلاف من اللحاء ( خلايا ليفية تحت القشرة) . ومن الغلاف الاسفنجي الخشن أما المادة النباتية ( طبقة النمو ) ، فتوجد تحت اللحاء وتتكون من جزئين : الداخلي الذي يكون الألياف الخشبية . والخارجي الذي يكون القشرة .
ويمكن مشاهدة حبيبات الخشب ( الألياف ) سواء في الجذوع ، أو في الاخشاب المنشورة ، ونستطيع تمييزها في نقط تقاطعها مع الحلقات السنوية ، والأشعة العضوية ، وموضع اتصال الفروع ،والاشعة العضوية هي مجموعات من الخلايا التي تحمل الماء والمواد الغذائية من القلب إلى القشرة . وتظهر في المقطع العرضي على شكل شرائط ضيقة ناصعة نصف قطرية ، بينما تظهر في المقطع الطولي على شكل خطوط .

العمليات التحضيرية في صناعة الاخشاب
أ- قطع الشجرة :
تستعمل البلطة عادة في قطع الأشجار مع الاستعانة بالمنشار اليدوي الكهربائي الذي يحمله شخص واحد أو شخصان . وفي الأماكن التي يصعب النفاذ إليها لضيق المسافة بين الأشجار فإن البلطة تصبح الوسيلة الوحيدة للقطع . وقطع الأشجار مهمة صعبة محفوفة بالمخاطر تتطلب العناية الفائقة ، واليقظة التامة .
ويتقرر اتجاه سقوط الشجرة مقدماً قبل البدء في عملية القطع . وتبدأ العملية باستعمال البلطة في احداث حز يصل عمقه إلى ربع أو ثلث قطر الشجرة وفي الجهة المقابلة ، وعلى ارتفاع يزيد قليلاً على ارتفاع حز البلطة يستعمل المنشار في قطع الجذع مع الاستعانة بأسفين من الصلب يدق خلف سلاح المنشار لمنع الزرجنة .
وكلما كان سمتوى القطع أقرب إلى سطح الأرض ، كان ذلك أنسب وأوفى بالغرض ، ولو أن ذلك يتعذر في الأشجار التي يتسع امتداد جذورها . ويجري تقليم الشجرة المقطوعة في الموقع أو بعد نقلها ، كما تزال قشرتها بالوسائل اليدوية أو الآلية . وتساعد عملية التقليم والتقشير على سرعة الجفاف وحماية الجذع من مهاجمة الحشرات له . هذا بالإضافة إلى أن نقل الأشجار الجافة أسهل بكثير من نقلها وهي غير تامة الجفاف .
ب- الاخشاب المستديرة القطاع ، والمنشورة
إذا أخذنا في الاعتبار أن 80% من الاخشاب المستعملة هي أخشاب صنوبرية ، فإنه يمكن تقسيمها إلى نوعين :
1- أخشاب مستديرة القطاع 2- أخشاب منشورة .
والنوع الأول مثل : الجذوع والصواري ، وتستعمل في الإنشاءات الخاصة بأعمال التدعيم في المناجم وكذلك في الاساقيل ( السقايل ) والمنشآت التي تتعرض فيها هذه الاخشاب لضغوط هيدروليكية . أما القوائم المستعملة في الأسوار ، والخوازيق التي تدق في التربة الرخوة لتقويتها ، والاعمدة التي تحمل أسلاك التليفونات والكهرباء ، فهي أمثلة أخرى لما يمكن أن يستخدم فيه هذا النوع من الأخشاب .
أما أخشاب النوع الثاني ( المنشورة ) فتنتج من شق الجذوع بالمنشار الاطاري إلى أخشاب كبيرة القطاع مثل البراطيم والكمرات ، أو إلى اخشاب صغيرة القطاع مثل العروق والمراين والمدادات والألواح السميكة والشرائح الرقيقة ( السدايب ) . والاخشاب المنشورة هي أخشاب خام غير مهذبة تجري عيها في مراحل العمل التمهيدية عمليات الكشط والتسوية والنشر والثقب والتمليس ، أما في مراحل التشكيل فإنها تمر بعمليات القطع والثني والضغط ( الكبس ) . وتحدد كل دولة مقاسات ومواصفات الأخشاب التي تنتجها .
ج- الحشوات المضغوطة ، والقشرة
أدت الرغبة في الاستفادة بالاخشاب على أوسع نطاق مستطاع ،والحاجة الملحة إلى استنباط مواد جديدة لها خواص مميزة ، إلى الاهتداء إلى فكرة الحشوات الخشبية المضغوطة . فهي أقل تعرضاً للإلتواء ( الانفتال ) إذا ما قورنت بالألواح الخشبية العادية ، كما يمكن صنعها بأشكال متعددة وبمقاسات تناسب مختلف الاغراض ، مما يجعلها تحقق نجاحاً ملحوظاً في صناعة الاثاث وزخرفة وتجميل المساكن ( الديكور) وانشاء الحوائط الفاصلة (القواطيع ) العازلة للصوت والحرارة .
وهناك أنواع عديدة من الألواح الطبيعية والصناعية مثل : ألواح الخشب المضغوط ( الصلادة) ، ( الابلكاج) ، وألواح القشرة ، وكل هذه الأنواع تدخل ضمن الحشوات الخشبية .
ويستخدم لصق القشرة لتغطية نوع رخيص منالخشب بطبقة رقيقة من خشب ثمين ، للحصول على المظهر الجميل مع الاقتصاد في التكاليف . ويلعب المعجون المصنوع من النشارة والغراء دوراً هاماً في هذا المجال ، حيث يستعمل في ملء الثقوب والشقوق التي قد توجد فيالخشب . وهناك من المعاجين اللاصقة أنواع أخرى تستعمل في تهيئة الاسطح الخشبية لتقبل طبقات الدهان ( البطانة ) . وتصنع هذه المعاجين من الطباشير المسحوق ، أو النشارة الناعمة المخلوطة بسائر رابط كالزيت أوالغراء أو الراتنج .
أما الخواص الطبيعية للأخشاب فهي إما حرارية ، أو صوتية ، أو كهربائية ، أو رطوبية (هيجروسكوبية ) -Hygroscopic ، أو استاتيكية – Static .
1- ألواح من الابلكاج ملصوقة على حشوات صماء من شرائح توضع ملامسة لبعضها البعض .
انجار الذي يقوم بتهيئة الاخشاب للتشغيل .
النجار الذي يقوم بتشكيل الخشب وتجميعه ( التركيب ) .
تجفيف الأخشاب
تحتوي الأخشاب بعد قطعها على كمية عظيمة من الماء والمواد الغذائية – وجفاف الأخشاب هو تبخير أكبر كمية ممكنة من الماء الذي يكون مقداراً كبيراً بالنسبة لوزن الشجرة حتى يمكن استعمال تلك الأخشاب دون أن تتعرض للتسوس – كما يسبب وجود الماء وعدم التبخير إنكماش والتواء الأخشاب مما يترتب عليه تفكك واختلال قطع المشغولات المصنوعة منه – والتجفيف نوعان : –
أ التجفيف الطبيعي : وهو يستعمل منذ زمن بعيد بأن تقطع الأشجار في فصل الشتاء ما ين نوفمبر وفبراير وهي فترة راحة المواد الغذائية حيث لا تصاب بالتسوس وتشق إلى ألواح وتوضع ف يمخازن مفتوحة الجوانب وترص بشرط أن توضع على شكل طبقات متعاكسة بينها سدائب رفيعة متساوية حتى يمكن للهواء أن يتخللها – ويجب ملاحظة الآتي :
1- أن تكون الحلقات السنوية متجهة إلى أسفل .
2- أن يتخلل الأخشاب كمية كافية من الهواء .
3- أن تبعد الأخشاب عن الأرضية والرطوبة .
وتختلف مدة التجفيف الطبيعي اللازمة تبعاً لحجم الأخشاب وصلابتها – فالأخشاب اللينة ذات الحجم القليل تجف أسرع من الأخشاب الصلبة وذات المقاسات السميكة – ويستغرق ذلك ما بين 6 شهور إلى 24 شهراً .
2- التجفيف الصناعي : نبعت فكرة التجفيف الصناعي للحاجة الماسة إلى استخدام الأخشاب بعد وقت قليل يتراوح ما بين أسبوعين وستة أسابيع – وللتجفيف الصناعي عدة طرق أهمها :
أ- طريقة الهواء الساخن : ترص الأخشاب بنفس طريقة التجفيف الطبيعي داخل عنابر مبنية من الطوب – ثم يسلط عليها الهواء الساخن مدة كافية وغاباً ما تكون 1/12 من الوقت الكافي لتجفيفها تجفيفاً طبيعياً وهذه الطريقة تؤثر في الأخشاب من حيث صلابتها ولونها وقابليتها للصقل – وتحفظ درجة الحرارة ثابتة حتى يمتص الهواء الساخن المادة الرطبة في الأخشاب .
ب- طريقة الماء المغلي : ترص الأخشاب في أحواض يسلط عليها تيار من الماء المغلي فيغسل الخشب من المواد الرطبة ثم ينصرف بعد ذلك من صنبور أسفل الحوض – ويمكن تلوين الأخشاب بوضع المادة الملونة في الماء المغلي – وهذه الطريقة كثيرة التكاليف وتقلل من قوة الأخشاب ومرونتها .
ج- طريقة البخار : يسلط البخار على الأخشاب داخل العنابر المخصصة لذلك فتمتص الرطوبة منها وتحفظها من الإصابة بالتسوس .
صناعة الأخشاب
الأبلكاش : – الكونتر بلاكيه – السيلوتكس بأنواعه – الفورميكا – والبرستورب – الخشب الحبيبي .
الأبلكاش : أكثر الأخشاب الصناعية إستعمالا وأرخصها ثمناً وظهر هذا النوع من الأخشاب نتيجة حاجة الإنسان إلى مسطحات قوية وكبيرة لا تقبل التشقق والالتواء والإنكماش ودون إجراء عمليات اللحام والمسح والتسوية التي تحتاج لجهد وصبر كبيرين في تأديتها . وكان لظهرو الأبلكاش أثر كبير في تطور فن النجارة بأكملها فقفز بتلك الصناعة مئات السنين إلى الأمام ووفر الكثير من الوقت والجهد كما تطورت رسوم التصميمات وأشكال المشغولات وزخارفها تبعاً لذلك .
وتتركب ألواح الأبلكاش من رقائق خشبية تقطع من جذوع الأشجار وتلصق هذه الرقائق بعضها مع البعض الآخر بعد تهذيبها بنوع من الغراء بحيث تكون ألياف كل طبقة متعامدة ومتعاكسة مع ألياف الطبقة التي تليها ثم تكبس في مكابس خاصة تحت ضغط عال .
ويبدأ سمك الأبلكاش من 3 ملليمترات أي ثلاث طبقات إلى 25 مليمتراً وهناك نوع من الأبلكاش سمكه ملليمترا واحدا يتكون من ثلاث طبقات وهو صالح للدهان باللاكيه أو البويات أو الورنيش أو الدوكو – قليل التأثر بالماء وهو صالح للصق القشرة على السطح الخشن .
ويتكون الهاردبورد من ألواح من الورق المضغوط بتخانات مختلفة مكونة من الفضلات الخشبية وقصاصات النباتات والورق والكرتون يضاف إليها مواد لاصقة ثم تذاب وتحلل وتكرر من الشوائب ثم تعجن في قوالب خاصة وتكبس لسد مسامها لمنع تسرب الصوت وله سطح ناعم مصقول يقبل الدهان ببويات الزيت وغيرها بينما الوجه الآخر خشن يصلح للإلتصاق مع الأخشاب الأخرى بالغراء العادي وهذا النوع ثقيل الوزن ومقاسه 120× 300سم بسمك من أربعة مليمترات إلى تسعة مليمترات ويباع باللوح .
(ب) الصفت بورد : – خفيف الوزن خشن السطح هش يقبل الدهان بالرش فقط ويستخدم في تغليف الجدران وتبطين الأسقف فهو عازل للحرارة ومانع للرطوبة كثير الإستعمال في تجهيز المعارض كما يستخدم كلوحات للإعلان .
طريقة صنع السيلوتكس : – تطحن النشارة وتنقى بوضعها داخل أقماع تتساقط منها على سيور بها مغناطيس لجذب الشوائب المعدنية التي قد تكون عالقة بالنشارة ويتساقط الباقي على مناخل خاصة توضع بعدها على ميزان لتحديد كمية النشارة اللازمة للوح ذي سمك معين ومقاسات معينة ثم تخلط هذه الكمية مع مواد كيمائية ومواد لاصقة فوق لوح معدني أكبر طولاً وعرضاً من مقاس اللوح امطلوب ثم تنقل إلى المكبس الخاص ويسلط البخار أثناء الضغط للتجفيف ولكي يعطي اللمعان لسطح اللوح مع المواد الكيميائية ثم يقطع اللوح بعد ذلك ويهذب حسب المقاس المطلوب .

الألتراباس ( الفورميكا) والبريستورب : – وتسمى بالألواح المضغوطة وتشتهر في الأسواق باسم الفورميكا وهو اسم محتكر للشركات الأمريكية التي تنتج مثل هذا النوع من الألواح – وقد ظهرت هذه الألواح في أوروبا منذ عام 1936 وأحدث انتشارها ثورة في تطور صناعات كثيرة خاصة صناعة الأثاث الخشبي – فهي تستخدم اليوم في تجميل الدلف وقرص المكاتب والمناضد وغيرها بألوانها الزاهية المتعددة بدلاً من القشرة اماركتري ودون استخدام الدهانات كما تستخدم بكثرة الآن في أثاث المستشفيات والمدارس والمنازل – وفي تغطية جدران عربات السكك الحديدية والطائرات وعنابر البواخر من الداخل واسقف وجدران عربات الأوتوبيس وتغطية مناضد المعامل حيث لا تتأثر بالأحماض – وتغليف جدران الحمامات بدلاً من القيشاني – كما يدخل في صناعة هياكل الراديو والتليفزيون وبعض أعمال الديكور كتجميل استديوهات الإذاعة وصالات المسارح حيث يمنع تسرب الأصوات ومقاومة التيار الكهربائي عند الحريق .
مميزاتها : – تتحمل الحرارة والمؤثرات الجوية والصدمات كما لا تتأثر بالأحماض والقلويات ولا تحترق بنار السيجارة عند وضعها مدة طويلة كما لا تتأثر بالدهنيات والصابون إذ يمكن غسلها بالماء وتلميعها بقطعة من القماش .
وهذه الألواح تعطي سطحاً لامعاً وناعماً غير مسامي لا يسمح بنفاذ البكتريا أو المواد الرطبة نظراً لوجود مواد كيمائية فيها . غير قابلة للخدش لشدة صلابتها ولا تتأثر بالحريق حتى 135ْ مئوية .
ألوانها رائعة جذابة فيها السادة والمجزع مثل سمارة الأخشاب والمزخرف بزخرفة هندسية ومقاسات ألواحها كثيرة منها 122×270سم وسمكها 2،3 مليمتراً ثمن المتر المربع منه يتراوح ما بين 2.5إلى 4.5 جنيها.
تركيب الفورميكا : – تتركي من طبقات من ورق اللف أو قماش أو قطن خلط مع عجينة البلاستيك ومركبات كيميائية فتحصل على مواد في قوام العسل وذلك من اتحاد (الفينول) والأحماض الناتجة من تقطير الخشب فيتكون مركب من الفينول و(الفورمالديدهيد) والفاكسولين ثم تضاف نشارة الخشب وبعض الألوان المعدنية مثل الأهرة والسلقون ثم تجفف في أفران خاصة للتخلص من الرطوبة وتكبس في مكابس تحت درجة حرارة عالية وبذلك يمكن الحصول على ألواح متينة لامعة مكتسبة للمميزات السابقة . وسميت هذه الخمة بالفورميكا نظراً لمادة "الفورمالديدهيد" وهذه الألواح تنتجها مصانعنا اليوم تحت اسم الألتراباس .
طريقة الصنع : – يمرر ورق اللف أو القماش أو القطن على دراافيل مضافاً إليها مادة الفينول ثم تجفف بواسطة أفران تجفيف خاصة ثم يضاف إليها مادة الميلاسين وتجفف بمعزل عن الهواء – ويمكن زخرفتها أي الورق قبل إضافة هذه المواد إليها فهي مادة صلبة ناعمة الملمس لا يمكن للهواء أو للرطوبة أن تؤثر فيها ودرجة تحملها للحرارة شديدة .
طريقة لصق الفورميكا ( الألتراباس ) : – يستخدم غراء الكازين (كلله) الأبيض في لصق ألواح الألتراباس على سطوح الأخشاب لقوة تماسكه وعدم تأثره بالماء بعد الجفاف ويستخدم الغراء العادي أحياناً عند لصق قطع صغيرة منه وغراء الكازيين ( الكلله ) يباع داخل علب تزن كيلو جراماً واحداً ثمنه 45 قرشاً وتكفي للصق 2.5 متراً مربعاً .
وتلصق الفورميكا على أرضية من الخشب الأبيض أو الموسكي الكونتربلاكيه أو الأبلكاش بعد تسوية السطح وتمشيطه وتلصق على البارد مباشرة بفرش الغراء على السطح بواسطة مشط أو فرجون – ثم يوضع فوقها اللوح ويكبس بالمكبس بعد تثبيت أطراف اللوح بأشرطة من الورق اللاصق أو المسامير حتى لا يتحرك عند الضغط عليه .
طريقة قطعها : – تقطع الألواح المضغوطة بالساحقة أو بمنشار ناعم الأسنان أو بالمنشار الحدادي كما تسوى أحرفه بمبارد خشابي وأخرى حدادي ناعمة – وتمسح أحرفه بالفارة أو الرابوه بعد زنق الحرف بين قطعتين من الخشب ثم بين فكي الفتيلة حتى تمنع الحرف الرقيق من الالتواء أثناء المسح والاستعدال .
البريستورب : – هو نوع من الخامات والألواح الحديثة ويتركب من نفس مركبات ومواد الفورميكا إلا أنه يختلف عنها في الاسم ويرجع ذلك إلى اطلاق الاسم الذي تختاره الشركة المنتجة ويمكن القول أن البريستورب هو الفورميكا والالتراباس في تركيبه وطرق لصقه وتشغيله واستخدامه .
الخشب الحبيبي : – يصنع الخشب الحبيبي من متخلفات صناعة الكتان والقش وتحويلها إلى ألواح خشبية صلبة متعددة الأشكال متنوعة الاستعمال تشبه ألواح السيلوتكس .
ومقاسات هذا الخشب الصناعي بمسطحات 144×122سم بكثافات مختلفة وبتخانات تترواح بين 8 مليمتر إلى 36 مليمتر حسب الغرض المطلوب .
ومن أهم مميزات الخشب الحبيبي ما يأتي : –
1- عدم تأثره بالرطوبة الجوية وعدم قابليته للتمدد والانكماش .
2- عازل قوي للحرارة وللصوت .
3- إمكان تغطيته بالفورميكا أو الورق أو القشرة أو البلاستيك أو الألومنيوم .
4- خلوه من الألياف والعقد .
5- صلابته وخفة وزنه .
استخدام الخشب الحبيبي : –
يستخدم الخشب الحبيبي في صناعة بعض أنواع الأثاث والأبواب وتغطية الأسقف وتغليف الجردان الداخلية والفواصل والحواجز داخل المباني – وكسوة أرضيات العنابر والصالات والمنازل وغيرها كما يستخدم أيضاً في أغراض المباني والمنازل الجاهزة وأعمال عزل الحراري في المصانع وأعمال عزل الصوت في صالات الموسيقى والمسارح ودور السينما والمدارس والمستشفيات والورش ومحطات السكك الحديدية والمكارات وغيرها – كما يدخل في صناعة أجهزة الراديو والتليفزيون وصناديق التعبئة التغليف والتصدير وغيرها .
ويباع الخشب الحبيبي بالمتر المكعب حسب كثافته التي تتراوح بين 300، 600 كيلو جرام للمتر المكعب الواحد وأسعاره ما بين 18،34 جنيهاً .
أهم خصائص الأخشاب الطبيعية :
أما الخواص الطبيعية للأخشاب فهي إما حراية ، أو صوتية ، أو كهربائية ، او رطوبية (هيجروسكوبية ) ، أو استاتيكية .
1- ألواح من الابلكاج ملصوقة على حشوات صماء من شرائح توضع ملامسة لبعضها البعض .
2- انجار الذي يقوم بتهيئة الأخشاب للتشغيل .
3- النجار الذي يقوم بتشكيل الخشب وتجميعه ( التركيب ) .
ويجب لضمان توافر عامل الأمان والاستقرار لاي جزء انشائي أو مبنى ، أن يوضع ف يالاعتبار مجموعة من العوامل يتحدد على اساسها اختيار المقاسات المناسبة ، ونوع الاخشاب التي يجب استعمالها ، ونموذج التشغيل الذي يناسب الغرض . وتشمل هذه الدراسة معرفة الحمل الميت ( وزن المنشأ نفسه ) ، والحمل الحي ( الاحمال المتحركة الواقعة عليه كالمكنسات والناقلات المتحركة والأشخاص والمواد المخزنة ) ، وضغط الرياح على الحوائط والاسقف ، ووزن الجليد المحتمل تراكمه على السقف ،وضغط التربة ف يحالة المنحدرات ، وضغط المياه في حالة الخزانات .
ب- الكتلة والكثافة
وتزيد الخواص الفنية للأخشاب ( مثل الصلادة والمقاومة ) بزيادة الكثافة الاجمالية ، وذلك لكبر حجم خلية الألياف ، وما تحتويه من الراتنج والمواد الدابغة والملونة . ويزيد متوسط الكثافة الاجمالية لأخشاب المناطق الحارة على مثيله في الأخشاب الأوروبية .
ج- المقاومة
يقاوم الخشب كثيراً من القوى المؤثرة التي يتعرض لها بفضل متانته التي تتوقف على عدة عوامل أهمها : فصيلة الشجرة ونسبة الرطوبة ونوع القوة المؤثرة واتجاهها . وتعمل القوة العادية عادة من ثلاث أتجاهات : إما موازية أو عمودية أو مائلة عىل حبيبات الخشب ( السمارة ) ، وينتج عن عملها هذا أن تكون من ثلاثة أنواع هي : الضغط أو الانثناء أو الشد .
د- مقاومة الانضغاط
عندما تقاوم ألياف الخشب أحدى القوى المسلطة عليها والتي تعمل في ياتجاه مواز للحبيبات أو مائل عليها ، فإن هذه المقاومة تسمى مقاومة الانضغاط ، وتزداد مقاومة الخشب للإنضغاط في الاتجاه الموازي للحبيبات ، كما تقل بزيادة نسبة الرطوبة أو كثرة العقد .
وتتعرض الاعمدة الحاملة والمدكات ( المندالة ) لضغوط طولية في اتجاه نمو الحبيبات ، أما المدادات وألواح الارضية فإنها تتعرض لضغوط عرضية في الاتجاه العمودي على الحبيبات . والاعمدة الخشبية التي تتعرض لضغوط طولية يحدث فيها إنثناء في الجوانب إذا لم يتناسب الضغط الواقع عليها مع قطر العمود ( وهو ما يعبر عنه بقوة القص) .
هـ – مقاومة الانثناء ( الانحناء)
تعرف مقاومة الضغط الواقع في الاتجاه العمودي على المحور الطولي ، أوي المتعامد على اتجاه الحبيبات، بمقاومة الانثناء . ونتيجة لهذا الانثناء يتعرض السطح العلوي لإجهاد انضغاظ ، بينما يتعرض السطح السفلي لإجهاد شد . والاخشاب المستطيلة القطاع تكون أكثر مقاومة للإنثناء إذا ماو ضعت على سمكها .
ومن الجزاء التي تتعرض لإجهادات الانثناء في المنشآت الخشبية عروق الاسقف ومواصل المسنمات ( الجمالونات ) والشرائح التي تستعمل في تغطية الاسقف ( البغدادلي ) والعرقات المستديرة المقطع التي تستعمل في الاساقيل ، والواح الأرضية .
مقاومة الشد
حين يتعرض الخشب لقوة شد في الاتجاه الموازي لاتجاه الحبيبات أو المتعامد عليها ، فإن مقاومته تسمى مقاومة الشد ، فإذا ما كانت هذه القوة أكبر من مقاومة الخشب فإنه ينكسر وأكثر الاجزاء تعرضاً للشد هي الشد ف يالمسنمات ، والاعضاء الواقعة تحت قوى شد في أي هيكل انشائي .
ز- مقاومة القص
يعبر عن مقاومة الجزيئات ، المترابطة سواء بالتكوين الطبيعي أو بالوسائل الفنية ( كاللصق بالغراء ، أو التثبيت بالمسامير ، أو الكوايل ) ، لقوى التمزق أو الابنفصال بما يعرف بمقاومة القص .
ج- مقاومة الانفلاق ( الانشطار)
يطلق على مقاومة الاخشاب لقوة الانفلاق في التجاه الطولي ، والتي تنشأ عادة نتيجة لاستعمال البلط والاسافين ، اسم مقاومة الانفلاق .
وتتفاوت قابلية الخشب للإنفلاق من شجرة لأخرى تبعاً لفصيلتها ، ويمكن التغلب عليها بمعالجة الخشب بالبلطة أو الأزاميل المخصصة لهذا الغرض . والانفلاق أحد الخواص الطبيعية للأخشاب . ووجود العقد في الخشب يساعد على منعه من الإنفلاق ، لأنها تعكس اتجاه الحبيبات ولتلك الخاصية أثر مباشر يظهر عند ثقب الخشب ، أو دق المسامير فيه . وكان لفلق الاخشاب بالوسائل اليدوية البدائية أهمية بالغة في الزمن الماضي ، أما اليوم فقد اصبح استعمال المناشير أجدى وأكثر وفاء بالغرض . وقد قسمت الاخشاب بالنسبة لقابليتها للإنفلاق إلى الأنواع الآية :
أخشاب سهلة جداً – أخشاب سهلة – أخشاب صعبة – أخشاب صعبة جداً – أخشاب قد لا تنفلق – أخشاب لا يمكن أن تنفلق .
ط- قوة التحمل
تستعمل الاخشاب لفترة محدودة من الزمن ، وأندماج اليافها بالقدر الذي يجعلها قوية التحمل هو العامل الرئيسي في تحديد تلك الفترة ولكن عمر الاخشاب يتأثر ومقاومتها تضعف بسبب عدة عوامل أهمها : – الحشرات ،والطفيليات العضوية ، والتغير في درجات الرطوبة ، والجفاف ،والحرائق ، والتآكل الطبيعي . ومن الممكن اطالة عمر الخشب وزيادة قوة تحمله باتخاذ بعض الاجراءات الوقائية مثل عملية التشريب ( نقعه في الماء أو المحاليل ) ، وتعريضه لسلسلة من العمليات الخاصة .
الصلادة هي مدى مقاومة الخشب لتغلغل الاجسام الأخرى فيه . وتتوقف على تكوين الخشب وكثافته الاجمالية . وكلما كان من العسير على أي جسم أن يتغلغل فيه يكون ذلك دليلاً على صلادته . فمعظم اخشاب الصنوبر الأوربية تعتبر تقريباً اخشابا لينة . فيما عدا بعض أشجارها ذات الأوراق الخضراء فإن اخشابها تعتبر من الاخشاب الصلدة . مثلها في ذلك مثل معظم أخشاب المناطق الحارة . والاخشاب الصلدة تتميز بمقاومة كبيرة لعمليات الفلق والنشر وامسح والثقب ودق المسامير ، الخ . وليس لذلك أهمية تذكر في حالة استعمال المكنات . وقد قسمت درجات الصلادة في الاخشاب على النحو التالي : لينة جداً – لينة – متوسطة الصلادة – صلدة – صلدة جداً شديدة الصلادة كالحجر .
الأخشاب المحلية
من الأخشاب المحلية التي تصلح لأشغال النجارة بعد تجفيفها – الجميز- الكافور- اللبخ- التوت – الصفصاف- السنط – الكازورينا – الأثل علاوة على أشجار الزيتون والليمون والفاكهة وغيرها – وسنتعرض باختصار لبعض هذه الأنواع : –
1- خشب الجميز : شجرة صخمة لون خشبها يميل إلى اللون الرمادي – خفيف الوزن سهل التشغيل إلا أنه يعمر طويلاً لعدم تأثره بالرطوبة والماء ولذلك يدخل في صناعة أشغال السواقي والمراكب الشراعية .
2- خشب الكافور : من أحسن الأخشاب صلاحة للإستعمال بعد تجفيفه وهو خشب متماسك الألياف سهل التشغيل لونه أبي يميل إلى الحمرة ويستخدم في عمل المحاريث وعجلات العربات .
3- خشب اللبخ : يستخدم في بناء المراكب الشراعية النوارج وعجلات العربات وأيادي الفؤوس كما يستخدم في صناعة السواقي – وهو خشب صلب أبيض اللون يميل قليلاً للأصفرار.
4- خشب التوت : أصفر اللون يعطي شكلاً جميلاً بعد دهانه بالأستر – متراكم الألياف وهو خشب صلب يستخدم في أشغال التطعيم وبعض الأدوات الموسيقية كما يستخدم في صنع الآلات الزراعية .
5- خشب الصفصاف : شجرة كبيرة الحدم – أخشابها سهلة التشغيل خفيفة الوزن لذلك تصنع منها مجاذيف المراكب كما يستخدم في الحفر على الخشب وخشب الصفصاف أبيض اللون يميل قليلاً للحمرة .
6- خشب السنط : خشب متين جداً يميل إلى اللون البني وسود لونه لكثرة تعرضه للجو ويستخدم في صناعة الآلات الزراعية والمراكب والعربات وفي عصارات القصب ومضارب الأرز كما يدخل في بعض أعمال البناء .
7- خشب الأثل : ( العبل ) خشب متين يستخدم أحياناً لأغراض البناء وفي القوارب الشراعية وفي الآلات الزراعية ولونه أبيض يميل قليلاً للإصفرار ويطلق عليه العامة إسم (الوحواج) .
8- خشب الزيتون يستخدم هذا النوع من الأخشاب في أشغال التطعيم والخراطة وأعمال التحف وهو خشب صلب لونه أصفر فاتح يميل إلى اللون البني وتعاريق اليافه غامقة اللون وظاهرة وتعطي منظراً جميلاً .
9- خشب الليمون : أصفر اللون متماسك ومندمج الألياف قابل للصقل واللمعان يعطي منظراً جميلاً بعد دهانه بالأستر . أليافه غير ظاهرة ويستخدم في أغراض التعطيم وخراطة الأخشاب والأشغال الدقيقة .

أهم الأخشاب المستوردة من الخارج

تستورد الجمهورية العربية المتحدة ما يلزمها من الأخشاب من يوغوسلافيا والاتحاد السوفيتي ورومانيا وفنلندا وتشيكوسلوفاكيا والسويد واليابان – وللأخشاب أنواع كثيرة جداً يصعب ذكرها جميعاً حيث توجد أحياناً فروق واضحة بين أشجار الصنف الواحد – ومن أهم هذه الأخشاب نذكرها تبعاً لكثرة استعمالها :
الصنوبر بأنواعه – الزان – القرو – الماهوجني – الجوز التركي – البلوط – البلسندر
" الصاج الهندي " – الحور – لسان العصفور – الدادار – التك – البتولا – الإسفندان " عين الكتكوت " – الأبنوس – البقس – السنديان – السر والأرز وغيرها …
ونتكلم بأختصار عن أهم أنواع هذه الأخشاب الصلبة منها واللينة .
الأخشاب اللينة :
1- أشجار الصنوبر بأنواعها – العزيزي والبتشباين – والقنوب ,
2- أشجار الحور .
3- أشجار الأرز ,
1- أخشاب الصنوبر بأنواعه :- ( الأخشاب البيضاء ) تكثر في السويد وفنلندا وروسيا ويوغسلافيا وكندا ولونه أبيض يميل قليلا ًإلى الأصفرار هو خشب لين سهل التشغيل تبلغ كثافته 450كج للمتر المكعب الواحد ويستخدم في أشغال العمارات كالأبواب والنوافذ والأرضيات وأدوات البناء ، كما يدخل في الصناعة الداخلية لأثاث وتختلف أسماء ألواحه تبعاً لمقاساتها .

2 – خشب الموسكي :- ( السويدي ) – يكثر في السويد والإتحاد السوفييتي والنرويج ويوغوسلافيا والولايات المتحدة وكندا ولونه أصفر فاتح يميل إلى الإحمرار قليلاً وكثافته 650كيلوجرام للمتر المكعب الواحد – سهل التشغيل يستخدم في أشغال العمارات كما يدخل في صناعة الأثاث .

4- خشب العزيزي :- البتشباين – لونه أصفر غامق يميل إلى الإحمرار قليلاً جميل الألياف حلقاته السنوية واضحة وهذا النوع من الخشب مشبع بالمواد الراتنجية التي تحميه من الماء والمؤثرات الجوية فيعمر طويلاً ولذلك يستخدم في الأعمال الإنشائية والسلالم والأسقف وبعض مشغولات النجارة كما يستخدم في فلنكات لقطارات السكك الحديدية ، وهو خشب ثقيل إذ تبلغ كثافته 800 كيلوا جرام للمتر المكتب الواحد منه .
2 ) خشب الحور :- خشب لين رغم تماسك أليافه خفيف الوزن لونه أبيض يميل إلى الأصفرار قليلاً – خال من العقد يستخدم في أشغال الحفر على الخشب ويدخل في صناعة لوحات الرسم – ويكثر هذا النوع في ألمانيا والمجر وتشيكوسلوفاكيا .

3 ) خشب الأرز :- يكثر بجبال لبنان وتركيا وقبرص والهند وبورما وهو أبيض اللون يميل إلى الأصفرار سهل التشغيل له رائحة مقبولة تساعد على صيانته من التسوس ويستخدم في صناعة أقلام الرصاص والزوارق وأشغال العمارات كما يدخل في صناعة الأثاث وذلك لصلاحيته التامة عند لصق القشرة عليه .

عيوب الأخشاب :
تحدث أغلب هذه العيوب من الأغراض الجوية والحشرات وطريقة ملاحظة الشجرة أثناء نموها وينتج عن ذلك العيوب الآتية وهي :
1- عدم انتظام مقطع لجذع ( الجذع مسلوب)
2- الجذع الملتوي ( المفتول)
3- التخوخ : تكون طبقة هشة بين طبقات القلب تضر بخواص الخشب وتنشأ من شدة البرودة .
4- شقوق نجمية : تشقق يبدأ من القلب وتسع من جهة القشرة في محازاة الأشعة النخاعية وينتج ذلك من ارتفاع في درجة حرارة الجو فجأة .
5- شقوق حلقية : تنفصل أحيانا بعض الحلقات السنوية عن البعض الآخر طولياً وذلك عند هبوب الرياح الشديدة والصقيع وتسبب تلك الشقوق الحلقية التسوس والتعفن .

ولد روبرت هوك في 18 من سبتمبر (ايلول) سنة

1635 بجزيرة وايت المقابلة للشاطىء الجنوبي

لانكلترا . كان والده كاهن الجزيرة ،و كان يملك قدراً

من الثراء لا باس به . على اية حالٍ توفي و روبرت

في الثالثة عشر ، فرحل الغلام الى لندن و هناك

تمرس تحت اشراف السير بيتر ليلي ، و كان احد

زعماء الرسامين . و بالرغم من ان روبرت اظهر

موهبةً في هذا المضمار فانه كان غلاماً عيياً ، و كانت

روائح الزيوت و الدهون المستخدمة في هذه المهنة

اكثر مما يطيق احتماله . فاجبر على ترك هذا التمرن

المبشر بالخير ، الا ان تمرنه الفني هنا قد نفعه في

مستقبل حياته.

خلف له والده لحسن الحظ مائة جنيه، و هو مبلغ

كبير في تلك الايام ، فاستطاع ان يلتحق بمدرسة

وستمنستر . ولما بلغ الثامنة عشرة التحق باكسفورد.

تابع دروسه بجد و نجاح و شغل على العموم وظائف

شاذةً غريبة ، فغنى مع مجموعة المرتلين في كنيسة

المسيح، واشتغل بالتمثيل و قام فيه بدور الخادم ،

وكان يتمتع بمواهب اخرى ، فكان رساماً ماهراً ،

و كان يستطيع تشكيل الخشب والمعدن ، كما كان

قبل كل شيءٍ طالب علمٍ المعياً .

قابل وهو في اكفورد روبرت بويل و كريستوفر رن.

اما روبرت بويل العالم العبقري الثري والذي

كان يكبر هوك بثمان سنواتٍ فقد وظف هذا الطالب

العادي المظهر مساعداً له في بحوثه و اعماله

المعملية .

اما كريستوفر رن فكان قد اشتهر باعماله

الهندسية . في سنه 1660 عين استاذاً لعلم الفلك

باكسفورد ، وفي سنه 1663 بدا يشق طريقه في

عالم الهندسة ، ونال شهرته باعتباره مصمم

كاتدرائيه القديس بولس بلندن . و كان منزل

كريستوفر رن مركز التقاء علماء انكلترا ، فكان

ملتقى ((الكلية الخفية )) التي اصبحت فيما بعد

الجمعية الملكية العلمية الهامة الشهيرة .

يعتقد الكثيرون ان كثيراً من اعمال روبرت

بويل ، بما في ذلك قانون بويل للغازلت ، انما هو

نتيجة للكفاءات هوك العقلية و براعته الميكانيكية .

ولقد ادعى هوك في الحقيقة انه صاحب هذه

الاعمال .

و يلوح على اية حالٍ ان بويل كان رجلاً مقسطاً،

لانه عندما تم صنع مضخة التفريغ بمعامله نسبها

علانيةً الى هوك ، بالرغم من ان المضخةكانت

معروفةً في ذلك الحين بوصفها آلة بويل .

شغل هوك بالمجان وظيفةً مشوقةً جداً لدى

الجمعية الملكية . كان قبل كل اجتماعٍ يحضر

التجارب التي يرغب اعضاء الجمعية في اجرائها ،

فجعلته هذه الممارسة يعرف جميع فروع العلم

المعروفة في ذلك الحين ،

و يتمكن من تنمية كفاياته

التجريبية .

كانت الجمعية الملكية تتلقى رسائل طويلة من

انطوان فان لفنهوك يشرح فيها مكتشفاته

العجيبة في العالمالمجهري . كان لفنهوك

يعمل بعدسةٍ واحدةٍ ذات قوة تكبيرٍ

هائلة ، بارغم من انه صنع عدساتٍ كثيرةً

فانه رفض ان يتنازل عن ايٍ منها . ولما كلفت

الجمعية روبرت هوك ان يستوعب الموضوع ، فانه

صمم وصنع مجهراًعلمياً ، واستخدم مهاراته

الفنية ورسم رسوماتٍ اخاذةً لحوالي ستين شيئاً

شاهدها بالمجهر . فرسم عين ذبابةٍ وانسلاخ يرقة

بعوضةٍ ، و تكوين الريش ، وقملةً ، وبرغوثاً ، رسم

ذلك كله مكبراً عدة مراتٍ عن الحجم الطبيعي

بدقةٍ بالغةٍ . ونشرت هذه الرسومات البديعة العجيبة

في سنة 1664 في (( رسوماته المجهرية )). افصح

هوك عن كيفية صنع واستخدام الامجهر الا ان

لفنهوك هو الذ يعتبر ابا المجهر .

في سنة 1666 شب حريق كبيرفي لندن ، واتت

النيران على ثمانين في المائة من مباني المدينة قبل

التغلب عليها . الحق كريستوفر رن مساعده هوك

بمكتبه الهندسي . كان مشروع اعادة بناء لندن

المنسوب الى رن من رسم هوك . كان المشروع

الاول يقضي باعادة بناء المدينة على اساس الزوايا

القائمة بحيث تكون الشوارع قائمة الزوايا بعضها مع

بعض . غير ان هذه الخطة رفضت ، لا لنقصٍ فيها ،

ولكن من اجل معارضة اصحاب المباني التي كانت

لا تزال قائمة . و نتيجةً لذلك بقيت لندن محاصرة ً

بكثير ٍ من الشوارع الضيقة الملتوية .

كان هوك صانعا ً ماهرا ً للادوات العلمية . طبق

معلوماته في البصريات على القياسات الفلكية

وابتكر رباعيا ً ذا مجال ٍ مجهري و برغيا ً للضبط كما

اخترع الآت ٍ ميكانيكية ً مختلفة ً لاعمال المساحة في

الملاحة ، بما في ذلك ادوات لقياس العمق و اجهزة

لجمع الماء من اعماق ٍ مختلفة . تقدمت التنبؤات

الجوية نتيجة ً للاجهزة التي ابتكرها ، كاجهزة قياس

المطر و الرطوبة و مقياس الريح البارع المصمم

على هيئة بارومتر . اسس نشرةً اعلاميةً جويةً تحت

رعاية الجمعية الملكية . ومن ثم نستطيع ان نعتبر

هوك اب التنبؤ بحالة الجو . قدر الدور الذي يلعبه

الجو .

و قبل ان ينشر نيوتن ((كتاب المبادىء )) الذي

اجمل فيه نظرية قوه الجاذبية الموجودة بين مختلف

الكواكب بخمس سنين ، كان هوك قد القى

محاضرةً امام الجمعية الملكية افصحت عن ادراكه

لقانون الجاذبية الكونية . وكان مما قاله ان جميع

الاجرام السماوية كروية الشكل ، وان بعضاً منها

يدور حول محاورها . اما اذا لم تكن تتمتع بقوة

جاذبية اذن تنفصل عنها جميع الاجزاء السائبة

فوقها ، كأنها حجر يلقيه مقلاع .

وكان نيوتن قد صاغ نظريته في الجاذبية قبل ذلك

بعشر سنين ، ولكنه لم يكن قد نشرها ؟ فلما نشر

نيوتن اخيراً كتاب المبادىء غضب هوك ، لأنه شعر

بأن نيوتن قد استخدم بعض اعماله من غير اذنٍ

منه . ادت هذه الحادثة الى خصامٍ شديد ٍ و مرارة ٍ

بالغة ٍ بين الزعيمين العلميين .

اثبت أولويته ، في قانون المرونة (( الجذب

يتناسب معالقوة )) يلوح أن قانون هوك بسيط للغاية .

إذا جذب رطل لولبا ً مسافة بوصة ٍ ، إذاً فرطلان

يجذبانه بوصتين ، و يجذبه عشرة ارطال ٍ عشر

بوصات ، و هكذا في حدود قوة اللولب . طبق هوك

في الحال هذا المبدأ في اختراع الميزان النابضي

ثم اخذ هوك الميزان و ثقلا ً معينا ً الى قمة كاتدرائية

القديس بولس ، ليبين ان قوة الجاذبية كانت اقل

عندما صعد أعلى .

أما النظرية التي أراد أن يثبتها من وراء تجربته

فهي أن للأرض قوة جذبب ٍ للجسم الأرب الى

مركز الأرض أكبر مما للجسم الأبعد .

أدى اختباره الدقيق للنابض الى اختراع الساعة .

وكانت الساعة (( النواسية )) مستخدمة ً استخداما ً عاما ً ،

الا أنه كان ينبغي أن تظل في مكان ٍ واحد . و كان لا

يمكن الاعتمتد على الساعة (( النواسية )) في السفن ،

فكانت تؤخر كلما اقتربت من خط الاستواء . استعاض

هوك بالنواس النابض الشعري و الرقاص . و الفكرة

أن النابض الشعري يهتز بمعدل ٍ ثابت ٍ الى الأمام

و إلى الخلف حول موضعه الرئيسي . و هنا خاب أمل

هوك اذ كان كريستيان هيكنز قد اخترع اختراع في فرنسا

جهازا ً مشابها ً و سجله في سنة 1675 و كان هوك

يستطيع أن يثبت أسبقيته في الاختراع الا أن براءة

اختراع هيكنز كانت قائمة ً فعلا ً . و أهمل هوك في

متابعة العمل في اختراعه . عمل هوك سكرتيراً

للجمعية الملكية ، و بالرغم من أنه ترك هذه الوظيفة

في سنة 1682 فانه استمر في إمداد الجمعية

بالبحوث العلمية . لم يتزوج قط . و كانت له ابنتة اخ ٍ

تعيش معه و ترعى شؤونه . توفيت في سنة 1687

فقضت عليه الصدمة قضاء ً مبرما ً . نشرت مذكراته

في سنة 1703 بعد موته بسنتين و قد احتوت

000 ر 400 كلمة ً عبرت عن مجمل و مختلف

الموضوعات التي اهتم بها .

فاته النجاح و الشهرة الدنيويه ، الا أن عقله

المبتكر كانقد تنبأ بمخترعات ٍ متعددة ٍ و نظريات ٍ

كثيرة . عندما ثبت نصل مثبت البراغي ( الفك ) إلى

ساعته و المقبض الخشبي إلى أذنه و سمع دقات

الساعة ، كان قد تنبأ باختراع المسماع ( الذي

يستخدمه الطبيب ) و هذا تم صنعه بعده بمائة ٍ

و خمسين سنة . اخترع كلمة خلية ليشرح تكوين

الميكرو سوب

الفبين الذي شاهده في مجهره و الذي شبهه بقرص

العسل .

شغف ، شأن كثير ٍ من علماء عصره ، بالصالحه

الاجتماعي ، و ركزجهوده في الدراسات التي قد

تؤدي الى تحسين أحوال الانسانية . عالج مشكلات

عمال المناجم و الفلاح من وجهة النظر العملية .

الخلاصة
كان روبرت هوك عبقرية ً علمية ً مدهشة ، حقق

اكتشافات ٍ تطاول مكتشفات نيوتن و هيكينز و لفنهوك ،

و لكننا نذكره الان على الأخص من أجل قانونه

الخاص بالنابض

مقدمة :
للمعادن شأن كبير في دوام حياة الإنسان علما بأن جسم الإنسان يتركب من عناصر مختلفة من معادن وأشباه المعادن. لذلك فهو بحاجة مستمرة إلى تلك العناصر الضرورية ولا سبيل الى تدارك احتياجاته إلا من الهواء والماء والغذاء وما يمكن ان يصنعه من نفسه.
ما هي فوائد أملاح المعادن؟
1- حفظ كثافة الدم والإفرازات والسوائل
2- تنظيم التفاعلات الكيميائية في الجسم
3- المحافظة على محتويات القناة الهضمية من التخمر والتعفن
4- مساعدة الجسم في بناء الأنسجة من عظام، أسنان، غضار يف وعضلات
5- إكساب السوائل خاصية الإنتشار في الجسم والحفاظ على ضغطها
6- إكساب الدم خاصية التجلط عند اللزوم
7- تكوين المادة الصباغية في الدم (هيموغلوبين)
8- إكساب المرونة للأنسجة
وغير ذلك من الخصائص التي لا يمكن حصرها من أجل المحافظة على سلامة الجسم، فالكالسيوم والفوسفور، والمغنيزيوم مثلا عناصر ضرورية لتكوين العظام والأسنان عدا عن فوائدها المختلفة في الجسم. كما يعتمد في تركيب الخلايا الحية للعضلات والأنسجة المختلفة وكريات الدم الحمراء وغيرها على وجود الحديد والكبريت، والفوسفور…الخ. ولا بد لتكوين سوائل الجسم الداخلية من وجود الأملاح المعدنية القابلة للذوبان كأملاح الصوديوم والبوتاسيوم.
كما أن العضلات والأعضاء المختلفة لا تؤدي وظائفها على الوجه الأكمل، إلا في حال وجود مقادير معينة من هذه العناصر، وقد تبين من البحوث الفيزيولوجية بأن حرمان الجسم منها حرمانا تاما لمدة شهر كامل، يجعل الوفاة حتمية حتى لو كان الجسم يحصل على غذائه من جميع العناصر الأخرى. أما إذا حرم الجسم من تناول أحد الأملاح كليا أو جزئيا فان الجسم قد يتداركه ذاتيا ان أمكنه ذلك كحرمانه من مادة الكالسيوم العضوية مثلا تعمل على إنتزاع هذا العنصر من العظام والأسنان أو يصاب الأنسان ببعض الأعراض الدالة على هذا النقص.
ماهي أهم هذه الأملاح؟
أهم هذه الأملاح هي
الصوديوم ؛البوتاسيوم ؛الحديد ؛الكالسيوم ؛المغنيسيوم
اليود ؛الفلورين.
*الصوديوم :
عنصر الصوديوم موجود في الطبيعة كمركبات عديدة منها كلور الصوديوم (ملح الطعام) إن هذا الملح ضرورة من ضروريات الحياة فهو يشكل جزءا من مادة البروتوبلازما الحيوية في خلايا الكائنات الحية كما أن وجوده لازم بكمية معينة في جميع السوائل الداخلية الحيوية لاستمرار الحياة حتى إذا انخفضت الكمية اللازمة للجسم أو أوشكت جاء الإنذار ينادي بتدارك هذا الخطر لتزويد الجسم بهذا العنصر.
ولما كان الإنسان يفقد قسما منه عن طريق الإفرازات المطروحة من الجسم صار لزاما تعويض ما فقد عن طريق الطعام المحتوي على الملح أو بتناول الملح ذاته على أن يلتزم باستهلاك هذه المادة بالمقدار اللازم.
إن الملح موجود في الطبيعة بمناجمه الخاصة، لكنه يوجد أيضا في اللحوم والأسماك، اللبن، الخضروات، وفي الخبز المحتوي على الملح بحسب الطرق المتبعة في صنعه ويحتاج الإنسان البالغ يوميا الى حوالي عشر غرامات أو أكثر من ملح الطعام وهي كمية قد يفقدها الجسم بالإفرازات العرقية خلال ثلاث ساعات أثناء بذل المجهود الشاق وتحت أشعة الشمس، لذلك يجب الإنتباه بتزويد الجسم بالكمية اللازمة وتناول كمية إضافية حين التعرض للأعمال المجهدة والطقس الحار لتدارك ما يفقده الجسم بسبب هذه الإفرازات المحتوية على مادة الملح.
ما هي أضرار الإفراط بتناول الملح؟
ينتج داء السكري عن تصلب والتهاب البنكرياس (أي الغدة التي تفرز مادة الأنسولين بالقدر اللازم للجسم لكي تحافظ على مقدار مستوى السكر في الدم واحتراق ما يزيد عن حاجة الجسم). وان التهاب وتصلب البنكرياس قد يكون بسبب الإفراط في تناول الملح والسكر الصناعي. كما أن الإصابات المبكرة في الشرايين (ارتفاع ضغط الدم) والشيخوخة المبكرة سببها الإفراط بتناول الملح وكثيرون من علماء التغذية يعتقدون بأن الإفراط في تناول الملح يحدث التصلب والخمول كما أن المخ والعضلات والعيون والأجهزة التناسلية وغيرها تفقد مرونتها وتصبح عرضة للتكلس بسبب ذلك.
الأطباء يمنعون مرضاهم من تناول ملح الطعام لوجود معدن الصوديوم فيه وما ينطبق على ملح الطعام ينطبق على كل مادة يوجد فيها هذا المعدن مثل ثاني كربونات الصوديوم، كبريتات الصوديوم (المسهل) ساليسيلات الصوديوم، والخبز المحتوي على الملح
البوتاسيوم:
عنصر البوتاسيوم ضروري للأعصاب والقلب والشرايين والعضلات كما أن له شأنا كبيرا في تعديل الأحماض الضارة بالجسم لكن الإفراط فيه قد يؤدي إلى مضايقات ومضار الإنسان في غنى عنها. إن الإفراط في تناول عنصري البوتاسيوم والصوديوم قد يؤدي إلى نقص أملاح معدنية أخرى مما يفتقر إليها الجسم.
وبكلمة وجيزة فان عنصر البوتاسيوم له أهمية عنصر الصوديوم فكما أن ملح الطعام موجود في السوائل الطبيعية المختلفة في الجسم كذلك فإن عنصر البوتاسيوم موجود في خلايا العضلات وكريات الدم وغيرها.
أين يوجد عنصر البوتاسيوم؟
عنصر البوتاسيوم موجود في الأطعمة المختلفة كاللحوم واللبن والبيض والخضروات والفواكه والحبوب. مقدار أملاح الصوديوم والبوتاسيوم الموجودة في بعض المواد الغذائية (ملغ في كل مائة غرام):
اللحوم 50-110 صوديوم 325-400 بوتاسيوم
البيض 130 صوديوم 100 بوتاسيوم
الحليب 20-50 صوديوم 110-150 بوتاسيوم
الشعير 300 صوديوم 500 بوتاسيوم
القمح الجاف 30 صوديوم 460 بوتاسيوم
الطماطم 30 صوديوم 160 بوتاسيوم
الكوسا ( صفر ) صوديوم 170 بوتاسيوم
البقول 40 صوديوم تقريبا 750-1000 بوتاسيوم
يظهر من المقارنة السابقة بأن الخضروات فقيرة بالصوديوم وغنية بالبوتاسيوم وأكثر ما تحتويه من عنصر البوتاسيوم هو الكراث (البراصيا) إذ يصل احتوائه منه الى 300 ملغ ثم الجزر والسبانخ
إن نقع الخضروات في الماء كثيرا يقلل من قيمتها الغذائية لفقدان أملاحها وانحلالها في ماء الغسيل، كما أن عملية الطبخ قد تفقدها جزأ من عنصر البوتاسيوم الذي ينحل في ماء الطبخ.
لذلك يجب علينا أن نقلل ما أمكن من كمية الماء المعد للطبخ مع عدم إهمال المرق الذي يحتوي على عديد من الأملاح المنحلة فيه ومن هذه الأملاح عنصر البوتاسيوم. فمثلا الجزر، البصل، اللفت، البطاطا، اليقطين، السبانخ يفقد 70% أما القرنبيط، البازلاء، الفاصوليا الخضراء تفقد 60% والذرة، الملفوف، الملفوف الحمراء، الشمندر، الطماطم تفقد 50% فالإعتدال مطلوب في جميع الأمور.
ملحوظة: إن وجود الصوديوم والبوتاسيوم في اللحم يتفاوت بحسب جنس الحيوان علما بأن أحشاء الحيوان تحتوي على كمية أوفر.
*الحديد:
عنصر الحديد من العناصر الهامة في بناء جسم الإنسان فهو يدخل في تركيب المادة الصباغية الحمراء المكونة للدم (الهيموغلوبين hemoglobin) التي تنقل مولد الحموضة (الأكسوجين) من الرئة الى أنسجة الجسم المختلفة. مادة الأكسوجين يتم بواسطتها إحراق المواد الغذائية لتوليد الحرارة اللازمة للجسم. كما أن الحديد يدخل في تركيب كافة خلايا الجسم ويلعب دورا هاما في النمو والإفرازات ونقصه في الجسم يسبب فقر الدم.
ما هي مصادره الغذائية؟
توجد أملاح الحديد في أكثر أنواع الخضروات كالبصل والباندورة، والبقول وبصورة خاصة يوجد في الخضروات الورقية كالسبانخ، والبقدونس، والكرفس، والخس وما شابهها، ويوجد أيضا في الفواكه كالموز والمشمش والعنب والتين والبلح وفي البذور واللوز، جوز الهند واللحوم وصفار البيض وغيرها.
ومما هو جدير بالذكر أن الجسم يستطيع أن يستفيد من عنصر الحديد الموجود في البصل والموز بمعدل 90% بينما لا يستفيد من عنصر الحديد الموجود في المواد الغذائية الأخرى بأكثر من 60%، ومن الملاحظ بأن البرتقال يزيد من فعالية امتصاص عنصر الحديد فيجدر بالمصابين بفقر الدم ان يتناولوا البرتقال مع الغذاء المحتوي على مادة الحديد لزيادة الإستفادة علما بأن مشروب الشاي يعاكس مفعول البرتقال (أي يقلل من امتصاص الحديد).
*الكالسيوم:
الكالسيوم عنصر هام جدا ويكفي أن نقول بأن بناء العظام والأسنان يعتمد على هذا العنصر لذلك فالصغار هم بأمس الحاجة إليه لبناء عظامهم ويظهر التشوه في النمو حال افتقارهم لهذا العنصر. كما أن الأم الحامل بحاجة ماسة الى كمية إضافية من هذا العنصر لأن الجنين يستمد غذاءه من الأم وبخاصة في أواخر شهر الحمل وأيضا المرضع.
إن افتقار الجسم لهذه المادة يسبب نخر الأسنان وتقوس العظام والكساح وانحطاط في قوة العضلات وتشنجها وآلام عصبية وغير ذلك مما يؤثر على الصغار والكبار على
السواء. ومن جهة أخرى فان وجود مادة الكالسيوم في الدم ضروري لعملية التخثر في حالة النزف، لأن الكالسيوم ينشط الخميرة الخاصة التي تعرف باسم (ترومبين) وهي خميرة التخثر إضافة الى ضرورة الكلس لخلايا الجسم لمساعدته على أداء وظائفه على الوجه الأكمل وبخاصة الجهاز الهضمي والجهاز الدوري وان تأثيره واضح على انقباض عضلات القلب.
ما هي مصادره؟
الحليب (وهو في الجبن أوفر)، السردين (لأنه يؤكل مع عظامه) .
الكمية100 جم… نوع الطعام جبن شيدر… محتوى الكالسيوم (مجم) 721
الكمية100 مل … نوع الطعام حليب غير منزوع الدسم… محتوى الكالسيوم (مجم) 118
الكمية100 مل … نوع الطعام حليب نصف دسم … محتوى الكالسيوم (مجم) 122
الكمية100 مل … نوع الطعام حليب منزوع الدسم… محتوى الكالسيوم (مجم) 124
الكمية100 جم … نوع الطعام جبن مزارع (حلوم)… محتوى الكالسيوم (مجم) 73
الكمية150 جم … نوع الطعام لبن زبادي … محتوى الكالسيوم (مجم) 160
الكمية100 جم… نوع الطعام سردين (معلب) … محتوى الكالسيوم (مجم) 461
الكمية100 جم…نوع الطعام سبانخ … محتوى الكالسيوم (مجم) 160
الكمية100 جم … نوع الطعام بروكولي (زهرة خضراء) … محتوى الكالسيوم (مجم) 40
الكمية100 جم … نوع الطعام فول سوداني… محتوى الكالسيوم (مجم) 61
الكمية30 جم … نوع الطعام (شريحة) خبز أبيض… محتوى الكالسيوم (مجم) 33
الكمية30 جم …نوع الطعام (شريحة) خبز من دقيق كامل… محتوى الكالسيوم (مجم) 16
الكمية100 جم …نوع الطعام بصلة مطهوة …محتوى الكالسيوم (مجم) 45
الكمية100 جم … نوع الطعام عصير برتقال … محتوى الكالسيوم (مجم) 10
ما هي الاحتياجات اليومية للكالسيوم؟
الأطفال … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 800
المراهقون … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 1200
النساء أقل من 40 سنة … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 1000
النساء فوق 40 سنة … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 1500
الرجال أقل من 60 سنة … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 1000
النساء والرجال فوق 60 سنة … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 1200
النساء الحوامل والمرضعات … الـكـمـيـة (مجم/ يوميا) 1200
*الفوسفور :
ان للفوسفور أهمية قصوى إلى جانب أهميته في تكوين العظام والأسنان، كما أنه يلعب دورا هاما في النمو وفي العمليات التي تستخلص الطاقة من العناصر الغذائية، وأنه ضروري لتثبيت تركيب سوائل الجسم الضرورية للحياة ويدخل في تركيب الأنسجة المختلفة ويساعد على ترسب مادة الكالسيوم في العظام وهو المغذي للمخ كما أنه عنصر هام أساسي في تركيب بلازما الدم فهو المقوي للذاكرة والمنشط للأعصاب.
ما هي مصادر الفوسفور؟
إن أغنى مصادره الغذائية هي النخاع، البيض، النخالة، ثم الحليب والكبد والكلى والسمك.
*المغنيسيوم :
تكاد لا تخلو أي خلية من المغنيزيوم ويرتبط نشاطه الى حد كبير بتركيز الكالسيوم الموجود في الخلايا. تتجلى أهمية المغنيزيوم في تنشيط الخمائر التي يتم بها تكوين الجليكوز وأهميته في نمو الخلايا وتكاثرها.
ما هي مصادره؟
الأجزاء النباتية الخضراء وفي البندق واللوز والمشمش والتمور
*اليود :
يوجد اليود في بعض الأجزاء من الجسم إلا أنه يوجد بكثرة في الغدة الدرقية وإذا قل هذا العنصر فيها سبب تضخمها. إن عنصر اليود منشط للقوى والقلب ويساعد الجسم على طرح النفايات السامة التي تتولد من المواد البروتينية التي تمتصها جدران الأمعاء وتسير مع الدم وتؤدي إلى تصلب الشرايين. كما ان له دورا هاما في مساعدة الجسم على المقاومة ضد الأمراض، فهو يجلو الفكر ويبعث على الراحة ويكافح التوتر العصبي والأرق.
ما هي مصادره؟
بصفة عامة يوجد في الأغذية البحرية، كما يوجد في الملح البحري ويوجد بكميات جزئية جدا في الفجل الأسود، الهليون، الجزر، الطماطم، السبانخ.
*الفلورين :
يدخل عنصر الفلورين في تركيب الميناء الصلبة التي تغطي الأسنان ويحافظ على صحتها. وكذلك يدخل في تركيب عظام السلسلة الشوكية.
ما هي مصادره؟
في الخس و قشور الفواكه وصفار البيض والأسماك وملح الطعام الغير نقي.

كانت أولى مساعي البحث في الموجات الصوتية منذ عام 1822 عندما سعى عالم الفيزياء السويسري ( دانيل كولادين ) لحساب سرعة الصوت عن طريق جرسه المائي في مياه بحيرة (جنيفا ) . والتي مهدت لوضع ( نظرية الصوت ) في عام 1877 بجهود العالم ( لورد ريليه ) والتي شرحت الأساسيات الفيزيائية لموجات الصوت وانتقاله وارتداده . وتوالت الأبحاث حتى كان تصميم وانشاء أول نظام( Sound Navigation & Ranging ) Sonar عامل في الولايات المتحدة عام 1914 على يد العالم فسندن لأغراض الملاحة البحرية ولتحديد أماكن المارينز الألماني في الحرب العالمية الأولى.

ولم توظف الموجات فوق الصوتية لخدمة الأغراض الطبية حتى بداية الأربعينات على يد دكتور الأعصاب والطبيب النفسي النمساوي ( كارل ثيودو ) والذي يعتبر أول طبيب استخدم الموجات فوق الصوتية في التشخيص الطبي وقد واجه في ذلك صعوبات بسبب امتصاص عظام الجمجمة لمعظم طاقة الموجات فوق الصوتية.

وبعد حصيلة جهود مكثفة للفيزيائيين والمهندسين الميكانيكيين والكهربائيين والبيولوجيين بالتعاون مع الأطباء ومبرمجي الكمبيوتر والباحثين ودعم الحكومات,ابتدأ التشخيص بالموجات فوق الصوتية ليأخذ محله في عيادات الأعصاب والقلب والعيون ولتتطور الموجات منA-Mode محدودة الاستخدام الىB-Modeوالتي سعى العالم ( دوغلاس هوري ) كفني أشعة لاستغلالها في التشخيص لقدرتها على اختراق الأنسجة بهدف الدراسة التشريحية لأعضاء الجسم في جامعة ( كولورادو) في دنغر بالتعاون مع زميله أخصائي الكلى ( جوزيف هوملس ) والذي بدوره تبنى الأبحاث الطبية على هذا الصعيد وقام بتوجيهها وبتعاون العلماء والمهندسين ( بيلز و بوساكوني ) كان أول جهاز ألتراساوند ثنائي الأبعاد يعمل بنظامB-Modeعام 1951

وتوالت الأجهزة التي تعمل في هذا النظام الا أنها جميعا كانت كبيرة الحجم وعلى المريض أن ينغمس كليا أو جزئيا في الماء في وضعية السكون لفترة زمنية طويلة الأمر الذي جعله غير عملي ويستحيل وجوده في عيادات الاختصاص.

وفي أواخر عام 1955 بدأ العالم بتطوير هذه الأجهزة لتصبح أكثر حساسية وأقل حجما وأكثر سهولة في طريقة الفحص حتى توصلوا للذراع المعدني المتحرك والذي يوضع على المكان المخصص للفحص , كما تم تطوير جهاز الألتراساوند المهبلي و الشرجي عام 1955 والذي يعمل بنظامA-Mode بجهود العالمين ( وايلد ) و ( ريد ) الا أنه في هذه المرحلة لم يحقق الغرض الفعلي حتى تم تطويره لاحقا , كل هذه التطورات والتي مرت بنجاح باهر وأخذت محلها في جزء كبير من العالم كالولايات المتحدة الأمريكية, والنمسا, واليابان, والمملكة المتحدة , مهدت الطريق وفتحت المجال لدخول جهاز الالتراساوند إلى تخصص النسائية والتوليد وهكذا كانت الانطلاقة.

ومن رواد تسخير الالتراساوند لخدمة هذا التخصص الدكتور الانجليزي( ايان دونالد ) والذي له مساعي رائدة على هذا الصعيد حيث ابتدأ طريقه بتشخيص التكتلات البطنية سواء أكانت ألياف أو أورام أو حتى أكياس وخرج بورقة عمل كانت من أعظم الاشراقات الطبية خلال العشرة

أعوام المنصرمة بتعاونه مع العالم الفني ( توم براون ) والدكتور ( جون ماكفيكار ) في 7 / 6 / 1958 وعام 1959 استطاع أن يلتقط أصداء واضحة لرأس الجنين ومن بعدها أصبحت أبعاد محيط رأس الجنين هي الوسيلة المعتمدة لدراسة نمو الجنين . و بعد مرور سنوات قليلة كان بالامكان دراسة الحمل منذ البداية حتى النهاية , وتشخيص كثيرا من المشاكل كتعدد التوائم والتشوهات الخلقية والمشاكل التي تصاحب المشيمة.

ولم يكن قبل عام 1972 بالامكان رؤية ودراسة الحويصلات بنظامB-Mode على يد العالم النمساوي( Kratochwil )وهكذا أصبح التصوير بالموجات فوق الصوتية في مجال الأمراض النسائية والتوليد مضمارا للتنافس بين الاختصاصيين وتزايدت الأبحاث وأوراق البحث من ورقة بحث واحدة للدكتور (ايان دونالد) عام 1958الى 296 ورقة عمل في عام 1978.

وبهذه الجهود المكثفة استطاع الأطباء تشخيص كيس حمل بعمر 5 أسابيع في عام 1963 , وتحديد نبض الجنين بعمر 7 أسابيع عام 1965وفي السبعينات أصبح بالإمكان قياس محيط رأس الجنين ومحيط صدره والتي لعبت دورا جوهريا في متابعة نمو الجنين وتطوره واكتشاف أي إعاقة في النمو, وحساب طول الجنين ومحيط البطن الذي استطاع العلماء من خلاله أخذ فكرة عن وزن الجنين وظروف تغذيته.

كما تم تشخيص فتحات الظهر ( Spina Bifida )واختفاء جمجمة الرأس في الأجنة( Anencephaly )في الأسبوع السابع عشر من الحمل. كل تلك التطورات لم تكن لتكون لولا إيجادB-Modeودخول درجات اللون الرمادي على أجهزة الالتراساوند بعد أن كانت في اللون الأبيض والأسود, وهذه الدرجية في اللون أعطت وضوح في الصورة وأصبح تركيز العلماء على زيادة هذه الدرجية لزيادة الدقة في الفحص.

ومع الثمانينات حدثت ثورة حقيقية في عالم الموجات فوق الصوتية وهي ما يسمى( Real time scanner )أي التصوير الحي ( ثنائي الأبعادB-Mode ) والذي عن طريقه تم التعرف على حياة الجنين الفعلية, وحركاته, وتصرفاته, ونبضات القلب, والتنفس في رحم الأم. وكان أول جهاز فعال في هذا المجال عام 1985 في ألمانيا , وكانت الثمانينات هي ميدان التنافس للشركات المصنعة لأجهزة الالتراساوند لتقديم أدق الصور وأوضحها. وهكذا اتضحت معالم علم جديد في تخصص النسائية والتوليد ( تشخيص وسلامة الجنين) .

كما تم تطوير جهاز الالتراساوند المهبلي والشرجي , والذي صمم لأول مرة على يد( ريد ) و( وايلد ) عام 1955, وقد أستغرق هذا التطوير حوالي العشرين عاما ليصبح فعالا وليحقق طموحات العلماء في كشف الأعضاء الداخلية للحوض ولينتشر بين الأوساط الطبية.

وكان عام 1985 هو العام الذي احتضن أكثر أجهزة الالتراساوند المهبلي فعالية وأعظمها فائدة ,وقد تزامن تطويره مع أولى تقنيات أطفال الأنابيب في النمسا.

ومن التقنيات التي استغرقت زمنا طويلا حتى سخرت للاستعمال الفعلي الدوبلار( ( Doppler و( M-Mode ) فمبدأ الدوبلار كان أول وصف وضع له بجهود العالم النمساوي ( كريستيان دوبلار ) عام 1842 وبدأ بتطبيقه اليابانيون عام 1955 لدراسة حركات وصمامات القلب. وفي عام 1962 وباستخدام الدوبلار تتبع العلماء تدفق الدم ونبضات الجنين وتطورت الأجهزة في تقصي التدفقات الدموية لتصبح ثنائية الأبعاد وتمكن من المتابعة الحية الملونة لسير الدم(( Real time Color Flow Imaging .

وكانت الثمانينات ومطلع التسعينات مسرحا للتقدم العظيم الذي أحرزته الشركات المصنعة لأجهزة الالتراساوند ثنائية الأبعاد كما أصبحت تلك الأجهزة عماد التأسيس لأي عيادة نسائية وتوليد , وساعد في ذلك الحجم المعقول وأذرعة الفحص والتي تشغل حيزا ضيقا على الجسم وتعطي مجالا واسعا للرؤية إضافة إلى الحركة الحرة لهذه الأجهزة.

والأهم من كل ذلك التفاصيل الدقيقة التي تمحصها تلك الأجهزة بوضوح الصورة وتحديد الملامح والتشخيص الدقيق بحيث احتلت أجهزة الالتراساوند المرتبة الأولى من بين وسائل التشخيص, والتي لم تقتصر على تشخيص الجسم فحسب بل تجاوزتها لفحص الأجهزة الداخلية للأجنة في أرحام أمهاتهم لتصبح علما بل وتخصصا قائما بذاته.

وبعد هذه المراحل العريقة في تاريخ الموجات فوق الصوتية وبعد ثورات العلم المتأججة على كل صعيد ومتطلبات العصر المتجددة مع دنوّ الألفية الثانية وارتباط الكمبيوتر الوثيق بكل التحركات البشرية مهما صغرت , غدت أجهزة الالتراساوند الثنائية الأبعاد غير مرضية- بالرغم من كل النجاح الذي حققته- وشخصت أعين العلماء نحو البعد الثالث الذي عجزت الأجهزة ثنائية الأبعاد عن سبر غوره وان كانت الفكرة تلوح في الأفق منذ السبعينات , الا أنها بدأت تتمحور وتأخذ أبعادها مع مطلع الثمانينات وأعظم ما ساند وجودها الثورات التكنولوجية في برمجة الكمبيوتر.

وفي اليابان في جامعة طوكيو كان أول تقرير حول نظام الأبعاد الثلاثية ( الطول, العرض, العمق أو الارتفاع ) عام 1984 وأول محاولة ناجحة في الحصول على صورة جنين ثلاثية الأبعاد من صورة ثنائية الأبعاد عن طريق الكمبيوتر كانت عام 1986.

وبعد تطوير أجهزة التراساوند مستقلة ثلاثية الأبعاد كانت المشكلة في الفترة الزمنية التي يستغرقها التقاط كل مقطع حيث تتجاوز العشر دقائق وهو ما يستحيل معه العمل سواء للطبيب المعالج أو المريض وبالتالي يستحيل معه التسويق. ومع الجهود المكثفة والتطوير المستمر كان أول جهاز التراساوند ثلاثي الأبعاد يأخذ محلا تجاريا في الأسواق في عام 1989Combison-330 ) )في النمسا واستمر العالم وخصوصا في اليابان, والنمسا, وبريطانيا, وكندا وحتى الصين في دفع عجلة التطور هذه حتى بدأت الأبحاث حول رباعي الأبعاد في لندن عام 1996 عندما بزغت فكرة التصوير ثلاثي الأبعاد الحي وليكون للبعد الرابع وهو البعد الزمني , دوره في إعطاء صورة حقيقية حيّة بأسلوب عملي , وما كان ذلك ليكون لولا التطورات الهائلة في علم الكمبيوتر والسرعة الهائلة في إجراء العمليات الحاسوبية , ومن هنا كانت قصة البداية.

في الطب هى نوع من الأشعة التشخيصية ويطلق عليها اسم السونار أيضاً، باستخدام موجات فوق صوتية عالية التردد، ترتد بعد ارتطامها بالأنسجة محدثة صوت وصدى هذا الصوت يتحول إلى صورة مرئية..

الموجات فوق الصوتية تستعمل بكثرة لتشخيص أمراض القلب والكُلى والاضطرابات الأخرى. (إلى اليمين) يصدر محول طاقة فوق صوتي، موجات فوق صوتية، ويغير الصدى المرتد إلى نبضات كهربائية. ويقوم حاسوب بتحويل بيانات مثل اتجاه الصدى وشدة النبض إلى صورة لكُلى المريض (إلى اليسار).

تقنية الموجات فوق السمعيه في معالجة الاصابأت والكشف عن وجود الكسور ..

استخدامها في الكشف عن سرطان الثدي ..

وايضا في الكشف عن اورام الكبد ..

من الاستخدامات المهمة للموجات فوق السمعيه هو استخدامها في الطب وبالذات في الكشف عن الجنين في بطن أمه وهل هو حي أم ميت ، حيث أنه عندما يسلط الطبيب مصدر تلك الموجات على رحم الام تنعكس تلك الموجات وعندما يكون قلب الجنين ينبض فان زمن انعكاس أو ارتداد تلك الموجات يختلف تبعا لانقباض عضلة قلب الجنين وانبساطها وذلك يعود لتغيير بسيط في المسافة التي تقطعها الموجة قبل ان ترتد ، مما يعطي الجهاز المستقبل للموجات المنعكسة الفرصة لتسجيل تلك النبضات وبالتالي تظهر على شاشة الطبيب حركة القلب أي أن الجنين يكون حيا ، لكن لو كان الجنين ميتا فإن الموجات ترتد في نفس الزمن

صورة موجات فوق صوتية لجنين داخل الرحم

صورة موجات فوق صوتية لجنين داخل الرحم في أسبوعه الرابع عشر

صورة ثلاثية الأبعاد لجنين عمره 29 أسبوع

السُّونار جهاز استشعار، يستخدم الموجات الصوتية لتحديد مواقع الأشياء تحت سطح الماء، ويسمى أيضًا المسبار البحري. ويستعمل هذا الجهاز في الطائرات والسفن الحربية، لتحديد مواقع الغواصات المعادية. كما يستعمل في السفن العاديّة لمعرفة عمق المياه من تحتها.

صيد الأسماك و تحديد مواقعها

قارب صيد يستعمل جهاز السونار للكشف عن سرب من الأسماك. يرسل الجهاز نبضة من الموجات الصوتية ويستقبل أصداء من الأسماك ومن قاع المحيط. وإلى اليسار عداد يبين عمق سرب الأسماك.

تحديد موقع الفريسة و معرفة وجود الحواجز

تعتمد بعض الخفافيش على الرؤية وحاسة الشم لتتعرف على اتجاهها لتجد الطعام في الليل المظلم. وتتعرف بعض الخفافيش على اتجاهها عن طريق إصدار الصوت واتباع الصدى. فهذه الأصداء الصوتية تحدث نتيجة لسلاسل من الأصوات ذات الترددات القصيرة والعالية التي تحدثها الخفافيش باستمرار أثناء طيرانها. وعن طريق هذه الأصداء الصوتية، تتعرف الحيوانات على الاتجاه والمسافة للأهداف في المنطقة. هذه العملية الخاصة بأصداء الصوت تسمى تحديد موقع الصدى.

للدلافين نظام طبيعي للموجات الصوتية يسمى تحديد موقع الصدى، يساعدها في تحديد موقع الأشياء تحت سطح الماء أثناء عومها.
يعرف الدلفين موقع مثل هذه الأشياء عن طريق إصدار سلسلة من أصوات الطقطقة والصفير، وتصدر هذه الأصوات عن جسم الدلفين عن طريق جزء بطيخي الشكل، وهو عضو في أعلى الرأس، يتكون من نسيج دهني خاص يوجه الأصوات إلى الأمام. وتنتج الأصداء عند انعكاس الأصوات من جسم ما أمام الدلفين ويحدد الحيوان مكان هذا الشيء عن طريق إصغائه إلى الأصداء.

مقدمة علوم البحار :

منذ اكثر من خمسون عاما بداء الاهتمام يتزايد في علوم البحار المختلفة وخصوصا الجغرافية.

وذلك من اجل الاستفادة من الموارد الطبيعية أو للأغراض التجارية أو العسكرية .

تشكل هذا الاهتمام العالمي في تأسيس اللجنة الدولية (سكور) التابعة للأمم المتحدة .

بعد تأسيس هذه اللجنة عام 1958 بداءة السنة العالميه الشهيرة ب ( السنة الجغرافية )

التي تم فيها مسح المحيط الأطلسي و المحيط الهادي وذلك بعد تبرع كل دولة بسفن الأبحاث

اللازمة لذلك فأصبحت هذه اللجنة تهتم بمعالجة مشاكل بحوث علوم البحار ولها محطات بحرية

على سفن خاصة في عرض البحر للأرصاد والاتصالات والابحاث . أما ألان ازدادت أهمية علوم

البحار عن السابق بعد ظهور كثير من نتائج الدراسات و الأبحاث وبدئت كثير من المفاهيم

القديمة عن البحر بالاختفاء فأصبحت الأنظار تتجه إلى البحر لحل العديد من المشاكل المائية

والغذائية والطبية .

امابعد ظهور الاقمار الصناعيه قد تم اعادة مسح جميع بحار ومحيطات العالم في زمن قياسي

واصبح من السهل معرفة طبيعة وجغرافية اي مكان في العالم .

ان الاقمار الصناعيه تساعد السفن في المحافظه على خط مسارها و موقعها بالاضافه لسهولة

الاتصال الى اي مكان في العالم .

يجب علينا الخروج من المجال الأكاديمي إلى المجال التطبيقي لعلوم البحار و إنشاء المعاهد

المتخصصة للأعمال البحرية المختلفة .

إن محطة نابولي في ايطاليا مثال جيد حيث تقام هذه المحطة على شاطئ البحر وبها أحواض تعيش وتنمو

فيه الكثير من الكائنات البحريةالمتنوعه وبهذه المحطة مكتبة و مواد كاشفة وأجهزة وأدوات قياسات خاصة

وتعتبر هذه المحطة معهد دولي فريد من نوعه لتقديم الدراسات البحرية لزواره .

علوم البحار و اقسامه :

إن أهم عامل ساعد على تقدم العلوم البحرية بشكل سريع هو تنافس الدول الأوربية للسيطرة على مختلف

قارات العالم والاستفادة من خيراتها و ساعدهم على ذلك إنزال اكبر عدد ممكن من السفن التي قامت بجمع

المعلومات الخاصة بعلوم البحار المختلفة وبسبب الكم الهائل من المعلومات جرى تقسيمها أو تصنيفها على

أسس علمية حيث يتفرع إلى أربعة فروع وهي :

1- علم البحار الجيولوجي

يهتم هذا العلم بدراسة الأشكال التضاريسية و التكوين لرواسب قيعان المحيطات و البحار وكذلك يهتم هذا

العلم بدراسة تاريخ و نشأت و توزيع و حركت الصفائح الأرضية . ويعتبر علم البحار الجيولوجي من العلوم

الحديثة ولها أهمية كبرى للاستفادة مما تحويه قيعان المحيطات والبحار من ثروات طبيعية ولا يزال هذا العلم

يحتاج إلى المزيد من الدراسة لتحصيل المزيد من المعلومات .

2- علم البحار الطبيعي :

يهتم هذا العلم بدراسة الظواهر الطبيعية للمحيطات و البحار مثل حركة المياه كالأمواج و المد و الجزر و

التيارات البحرية بأنواعها المختلفة وكذلك يهتم هذا العلم بظواهر اختلاف درجات الملوحة والحرارة في

مختلف المحيطات والبحار و التأثيرات المتبادلة للمتغيرات لحالة الجو على المحيطات والبحار .ويعتبر علم

البحار الطبيعي ذو أهميه كبيرة لعمليات الإبحار و الإنقاذ و الصيد .

3- علم البحار الكيميائي :

يهتم هذا العلم بدراسة الخصائص الكيميائية المختلفة لمياه وفحص الأملاح المعدنية و المواد العضوية

لرسوبيات قيعان البحار و المحيطات مما يساعد على اكتشافات تعدينية .ولقد أكد العلماء على إمكانية

استخراج أدوية متنوعة من أعماق أو شاطئ البحار إذا تشكلت مجموعة متخصصة في علوم البحار

وكيميائيين و صيادلة لدراسة المركبات المثيرة للاهتمام مثل بكتريا القاع و الرخويات و الأعشاب البحرية و

كذلك سموم الكائنات البحرية . أما في حالة تضافر جهود هؤلاء الباحثين من المؤكد استخلاص عناصر ذات

قيمة غذائية عالية أو اكتشاف أدوية ستفيد إن شاء الله في علاج العديد من الأمراض المستعصية في هذا

العصر .

4- علم البحار البيولوجي :

يهتم هذا العلم بدراسة و تصنيف و توزيع كل من النباتات البحرية و جميع الكائنات البحرية المنتشرة في

بحار و محيطات العالم وذلك لتسهيل التعامل معها على شكل هيكل تنظيمي متعارف علية

نبذة عن تاريخ البحارة و أول الرحلات البحرية في التاريخ ..

——————————————————————————–

الفصل الاول : تاريخ و رحلات .

إن علاقة الإنسان مع البحر بدأت منذ بداية وجود الإنسان على الأرض……..

ان الانسان لم يكتفي بالبحث عن الغذاء على الشواطئ بل استطاع عمل القوارب الخشبية ثم استطاع بناء

السفينة ( الفلك ) وذلك لجلب المزيدمن الغذاء أو للانتقال أو للهرب إلى مناطق أخرى للعيش فيها .

أما اشهر واقدم رحلة في التاريخ هي الرحلة البحرية التي قام بها سيدنا نوح علية السلام حينما أمره الله

سبحانه وتعال ببناء سفينة لينجو من الطوفان الكبير ..

الفينيقيون :

عاش الفينيقيون في أراضى( لبنان) قبل عدة قرون قبل الميلاد ولهم نشاطات بحرية طويلة وكانوا يحتفظون

بأسرار اكتشافاتهم خوفا من منافسة ( اليونانيون ) في ذلك الوقت .

قد ذكر في بعض سجلاتهم أنهم قاموا بتأسيس مدينة قرطاجنة بالقرب من مدينة تونس حاليا.

ومن قرطاجنة قام احد زعمائهم واسمه ( هانو ) برحلة بحرية كبيرة من شمال افريقيا إلى اتجاة الغرب ثم

الاتفاف بأتجاه الجنوب بمحاذاة ساحل قارة افريقيا حتى وصلوا جزر الرأس الاخضر ..

ولقد ذكر المؤرخ اليوناني ( هيرودوت ) ان الملك الفرعوني ( نخاو ) ارسل بحارة فينقيين في رحلة بحرية

للدوران حول افريقيا ونجحت هذة الرحلة التي استمرت ثلاث سنوات.

ولقد تم العثور على اكتشافات في صقليه واسبانيا على سفن قديمة وكبيرة ومصنعة من خشب الارز ومعالجة

بمواد كيميائية .

اليونانيون :

ساعدت المنافسة بينهم وبين الفينيقيون في ذلك الوقت إلى تقدم المعرفة البحرية و الاكتشافات و نبوغ

كثير من العلماء والكتاب مثل ( فيثاغورس ) الذي جاء بفكرة كروية الارض ..

اما الفيلسوف افلاطون جاء بفكرة القارة المفقودة ( اطلانطيس ) ..

ثم ( أرسطو) الذي اثبت كروية الارض بالطرق الرياضية المعتمدة على دراسة الفلك .

ولقد قام اليونانيون بكثير من الرحلات في كل الاتجاهات لجمع المعلومات الجغرافية والتجارية .

ومن اشهر البحارة اليونانيون هو ( يود وكوس ) حينما كانت إحدى رحلاته إلى الهند لإحضار التوابل و

مجوهرات واثناء رحلتة الثانية انجرفت سفينته جنوبا إلى طرف القرن الأفريقي حيث عثر هذا البحار على

حطام سفينة أسبانية حيث اعتقد بعد هذا الاكتشاف بإمكانية الدوران حول أفريقيا لكن لم ينجح هذا البحار

عندما حاول الدوران في المرة الثالثة حيث اختفى هو وجميع البحارة .

أما أهم أعمال الكشف البحري اليوناني حيث قام أحد قادت الاسكندر الأكبر و اسمه ( نياركوس ) حينما بداء

من الهند بتقسيم جيشه إلى قسمين أحدهما يسير عن طريق البر و الأخر يبحر مواز الساحل ليقوم برسم

خرائط لسواحل كل من باكستان – إيران – بلاد العرب .

تاريخ المعرفة البحرية الإسلامية

قبل ظهور الإسلام عرف الرحالة اليوناني ( هيبا لوس ) من البحارة العرب الرياح الموسمية

وهذه الرياح تمثل في رحلة الشتاء و الصيف عند العرب .كان البحارة العرب ينتظرون موعد

الرياح القوية والقادمة من الشمال لتدفع مراكبهم الشراعية باتجاه الجنوب من البحر الأحمر

إلى الهند و شرق آسيا ثم الانتظار لحين موعد الرياح المعاكسة لتعود بهم إلى ديارهم .

وقد اخذ العرب من اليونانيون جهاز الإسطرلاب لقياس ارتفاع النجوم والكواكب ولقد جعله

العرب اكثر دقة واسهل استعمالا حتى اشتهر العرب بصناعته .

وقد استعمل البحارة العرب أجهزة أخرى مثل السدس – التيودوليت – استعمل البحارة العرب

البوصلة في عهد الإدريسي – اما المنظار المقرب فلم يعرفه العرب إلا في القرن السابع عشر

بعد ما ابتكره جاليلو الإيطالي .

وكان البحارة العرب على معرفة جيدة بطبيعة البحار سواء في قيادة سفنهم للرحلات الطويلة

أو الأحوال المناخية المتقلبة و الموسمية وكانوا يستعملون ( الدليل البحري ) ويسمى الرهماني

أو الرحماني ويسمى أيضا دفتر الإرشاد البحري وكانوا يستعملون تقويم خاص بالبحارة يسمى

( النيروز) وكانوا يحسبون طلوع المنازل و مواسم الرياح و أوقات الأسفار وسرعة مراكبهم

و المسافة وطرق تمييز الجزر والوقت المتوقع وصولهم .

لقد كان العرب يسيرون رحلاتهم البحرية بانتظام من شبة الجزيرة العربية إلي الهند وشرق آسيا

حتى وصلوا الصين حيث يذكر أن هناك جاليات من اصل عربي تعيش هناك .

وعندما بداء انتشار الإسلام كان الحماس الشديد عند المسلمين للمشاركة في نشر الدعوة

الإسلامية وبالتالي ازداد نشاط الرحلات البحرية الطويلة إلى أفريقيا و الهند وشرق أسيا

لاكتشاف بلاد جديدة لم يصلها الإسلام . ومن اشهر البحارة العرب هم:

الملاح ( سليمان التاجر) الذي يعتبر من المصادر الهامة في المعرفة الجغرافية والتاريخية

لبحار آسيا ويرى كثيرون إن قصة ( السندباد البحري) ما هي إلا نسج للأوصاف هذا الملاح

العربي في القرن التاسع ميلادي .

كذلك سجل الملاح العري ( احمد ابن ماجد ) عدد كبير من الكتب في القرن الخامس عشر بعد

القيام برحلات واسعة في البحر الأحمر والخليج العربي و المحيط الهندي ولقد لمع اسم

احمد ابن ماجد والبحار( سليمان المهري ) في الأوساط العلمية الغربية بعد عثور المستشرق

الفرنسي ( جبريل فيران ) على مخطوطات ومؤلفات في علم الملاحة .

وورد في كتاب ( البيروني ) أوصاف للبحار الشمالية المتجمدة و الكائنات البحرية .

في القرن العاشر قاما كل من (ألبتاني والمسعود ) بعمل خرائط بحرية عن البحر الأسود

والبحر الأبيض المتوسط والمحيط الهندي وكانت خرائط المسعودى اقرب إلى الواقع .

وقد عمل المسعودى عدة كتابات وصف فيها بحر الروم ( الأبيض المتوسط ) وصفا جيدا

من ناحية الطول والعرض وحدده . وكلك وصف الحيوانات البحرية مثل الحوت وقال

عنة أن اسمه ( الفال ) ويصل طوله 400 ذراع ويهز البحر و ينفث الماء إلى ارتفاع

اكثر من ممر سهم .

أما وصف ( الدمشقي ) لسمك القرش بأنة موجود ببحر اليمن وان جلدة خشن وله

خرطوم طويل مثل المنشار وطوله أربعة اذرع .

أصدرت تركيا عام 1864م أيام الإمبراطورية العثمانية أول مجموعة قانونية تتضمن

قواعد القانون البحري مستوحاة من الشريعة الإسلامية ويعتبر اكثر إنسانية من

القانون البحري العالمي لان الفقهاء المسلمين فرضوا الالتزام بالمساعدة لأي سفينة

معرضة للخطر على العكس من القانون البحري المعاصر الذي يسمح بالمساعدة مقابل

المطالبة بمبالغ هائلة هذا البند يجعل من قادة السفن لا يطلبون المساعدة من السفن

الأخرى إلا بعد استنفاذ جميع المحاولات مما يؤدي إلى سوء الحالة.

قام الأميرال العثماني محي الدين الريس بكتابة ( كتاب البحرية) وصف فيه خرائط

تفصيلية للبحر الأبيض المتوسط وكان ذلك سنة 1554م .

أما الأميرال العثماني الكابتن سيد علي بكتابة ( كتاب المحيط ) وصف فيه المحيط

الهندي وكان ذلك سنة 1562م .

وصدر عن الملاح الكويتي عيسى القطاني كتاب دليل المحتار في علم البحار شرح

فيه عن الملاحة و الغوص وتجارة اللؤلؤ وبعض العادات والتقاليد في الخليج العربي

وكان ذلك سنة 1915م.

عمل الغزاة والمستعمرين من البرتغال بعد اكتشاف راس الرجاء الصالح بملاحقة

المراكب العربية وقطع الطريق عليها ومهاجمتها بغرض القرصنة و النهب .

كما فرضوا حصار على مدخل الخليج العربي والبحر الأحمر لغرض شل الحركة التجارية .

وبعد هذه الحوادث لم تعد المراكب العربية على أن تجرؤ على الابتعاد عن السواحل وبعد

هذه السيطرة البرتغالية مائة سنة كانت هذه المدة كافية لفقد الملاحة العربية للمعلمين و

الربابنة الذين يجيدون فن الملاحة الليلية بقياس النجوم والرحلات الطويله …

المعرفة الأوربية والاكتشافات البحرية

الفايكينجز:

يعيش شعب في شمال غرب أوربا شعب بحري يهتمون ببناء السفن وركوب البحر ويسمى شعب

(الفايكينجز) وكانوا كثيري التجوال في مياه المحيط الأطلسي الشمالي ويذكر أن هذا الشعب وصل

شمال أمريكا قبل كولومبس بخمسمائة سنة لقد تمكن الاستدلال على هذا الكشف حديثا من تحليل

التراث الشعبي الأيسلندي .

اكتشاف أميركا :

كريستوفر كولومبس تاجر إيطالي هاجر إلى أسبانيا تعلم الملاحة البحرية وقرائه الخرائط القديمة

واعتقد بعد قراءته لها أن المسافة بين غرب أوروبا و بين الشرق من آسيا ليست ببعيدة . بداء رحلته

سنة 1492م متجها إلى الغرب من أسبانيا حتى وصل إحدى جزر البهاما ( هاييتي ) في البحر الكاريبي

اعتقد انه وصل إحدى جزر اليابان . ثم أبحر غربا حتى وصل جزيرة كوبا اعتقد حينها انه وصل الصين .

وبعد عدت رحلات اثبت البحار ( اميريجو فاسبوتشي ) آن الأراضي التي اكتشفها كولومبس ليست لها

صلة بآسيا بل أراضى جديدة ولهذا السبب سميت باسمة الأول ( أميركا ) ……..

اكتشاف راس الرجاء الصالح :

عن طريق البحار فاسكو ديجاما وذلك سنة 1497م بعد هذا الاكتشاف استطاعة السفن البرتغالية

الوصول إلى الهند وشرق آسيا وسلب خيرات تلك الأراضي في ذلك الوقت وقطع الطريق على الرحلات

العربيه البحريه الطويله الى شرق اسيا و الهند .

الدوران حول العالم :

بعد اكتشاف أميركا جاءت فكرة ماجلان الهارب من بلادة البرتغال إلى أسبانيا بالاتجاه إلى الغرب و

الرجوع من الشرق بحرا . وجهز لهذه الرحلة ملك أسبانيا وذلك سنة 1519م وجعله ملك أسبانيا

قائد الرحلة المكونة من خمس سفن و 280 رجل من البحارة حيث بداءة الرحلة لكن ماجلان لم يستطع

إكمال رحلته بسبب اختفائه ويعتقد انه قتل بأحد الجزر الفليبينية واستطاع مساعدة البحار الإيطالي إكمال

الرحلة والوصول لإسبانيا من جهة الشرق بعد مضي ثلاث سنوات بسفينة واحدة ومقتل 258 رجل بسبب

الجوع والعطش و القتال مع أهالي الجزر الأصليين التي زاروها في رحلتهم حول الكرة الأرضية .

رحالة ومكتشفين :

توالت الاكتشافات ألا وربيه المكثفة لمختلف الاتجاهات لاكتشاف الأراضي الجديدة واستعمارها .

القرصان البريطاني ( وليام دامبيير ) اكتشف استراليا سنة 1686م .

الكابتن كوك بريطاني غلبت رحلاته إلى البحار الجنوبية وهو أول من شاهد حيوان الكانجارو أو

( الكونغر ) وقام الكابتن كوك ببحث علمي و رسم خرائط اكثر دقة لتلك البحار .

وكذلك رحلات سفينة ( هالي ) العلمية لجمع المعلومات الخاصة بالتيارات والممرات و دراسة

البيئة البحرية في كل منطقة تمرون بها حول العالم .

عاش باحث الطبيعة ( داروين) على سفينة مخصصة للبحث العلمي لمدة خمس سنوات كان ذلك عام 1836م .

جيمس روس باحث طبيعة تخصص في القارة القطبية الجنوبية سنة 1841م ابحر على سفينه خاصه.

ثم تم إطلاق السفينة ( تشالنجر ) للبحث العلمي سنة 1872م لمدة أربعة سنوات وقد كتب تقريرها

في 50 مجلدا ساعدت هذه السفينة على حد كبير تطور علوم البحار وكان قائد السفينة جون موري .

طبيعه وخصائص مياه البحار و المحيطات

الأمواج :

تتكون الأمواج بفعل الرياح التي تهب على سطح الماء وتجعله مطربا مكون الأمواج . بعد هدوء الرياح

أو انتظام سرعتها سرعان ما تتحول الأمواج إلى أمواج منتظمة . وعندا تريد أن توصف الأمواج يجب

عليك أن تأخذ في الاعتبار : ارتفاعها – طولها – مدتها .الارتفاع هو المسافة الراسية من مستوى سطح

البحر إلى قمة الموجة .أما طول الموجة هي المسافة بين كل موجة و أخرى .آما مدتها هو الزمن الذي

تستغرقه مرور قمتين متتاليتين بنقطة ثابتة . وعندما تدفع الرياح سطح الماء مكون الأمواج فان شكل

الموجه هو الذي يتحرك بينما جزيئات الماء تكاد لا تنتقل مع الموجة . أما في حالة نهاية الموجة فان

جزيئات الماء تأخذ شكل دوائر بفعل انكسار قمة الموجة .في المناطق العميقة يكون ارتفاع الموج اكبر

منه على الساحل وكلما ازداد العمق كلما قل تأثير الموج والموج يؤثر ( بالحركة ) على عمق مرة ونصف

ارتفاع الموجة .الزلازل والبراكين في قاع المحيط وتكون أمواج كبيرة جدا ومدمرة قد يصل ارتفاع هذه

الموجة ( في حالة الزلازل ) إلى 75 قدم وتكون من القوه أن تحرك حاجز خرساني يبلغ وزنة 2500 طن .

وتنتقل الأمواج من أماكن بعيدة جدا من الشاطئ وتتحطم أو تنتهي هذه الأمواج على الشاطئ أو إذا صادفت

الموجة جسم مغمور وقريب من السطح فإنها تتحطم الموجة وتتحول إلى زبد ابيض اللون بتفكك جزيئات

الماء من شدة ارتطامها بالصخور . لقد نجح الإنسان في استغلال طاقة حركة الموج لتوليد الطاقة لكن لم

تتوسع هذه الطريقة لتكاليفها الباهظة . الأمواج خطر على المراكب والسباحين والغواصين وتكون محببة

لدى البعض لممارسة رياضة التزلج على الماء أو رياضة القوارب الشراعية .

التيارات :

عندما تجري المياه كالنهر تسمى هذه الحركة ( التيار ) وتتراوح قوة التيارات ما بين المحسوس إلى القوي

جدا بعض هذه التيارات سطحية والآخر سفلية التي بينتها الدراسات الحديثة إن التيارات ليست بالبساطة التي

تظهرها الخرائط البحرية بل يوجد تيارات مضادة لتيارات السطح على أعماق مختلفة ويأخذ اتجاهات أفقية

أو عمودية ولمسافة طويلة .ولقد تبين بعد دراسة أحد التيارات السفلية في المحيط الأطلسي انه يتجه إلى

عمق 9 آلاف قدم وقدر عرض هذا التيار 75 ميلا أما سرعته فقدرة ب8 أميال / ساعة . واكتشف تيار آخر

في المحيط الهادي يقدر عرضة ب2500 ميل على عمق 200 قدم تحت المحيط .ويوجد الكثير من هذا النوع

من التيارات لم يتم التعرف عليه في شتى بحار العالم .ومن أعجاز القران الكريم شرح وبشكل واضح أن

هناك نوعان من الموج بعضها فوق بعض والعلماء لم يكتشفوها إلا ألان و يا سبحان الله .

قال الله تعالى ( أو كظلمات في بحر لجي يغشاه موج من فوقه موج من فوقه سحاب ظلمات بعضها فوق

بعض إذا اخرج يده لم يكد يراها و من لم يجعل الله له نورا فما له من نور ) .

وتعددت فوائد هذه التيارات في موازنة ومعادلة كل من درجات الحرارة والملوحة في مياه المحيط والبحار

وتعتبر التيارات وسيلة نقل المواد الغذائية مثل ( البلانكتون ) إلى أماكن أخرى .إن حركة التيارات تساعد

على تبخير المياه التي ترطب الهواء وتكون السحب . كذلك تساعد التيارات متمثلة في المد والجزر على

تشكيل السواحل ونقل الرواسب إلى القاع .

أما أسباب التيارات بنوعيها السطحية و السفلية :

1- قوة الطرد المركزية ودوران الأرض حول محورها :

هذه القوه الطبيعية تولد التيارات الدائمة في وسط المحيطات على شكل دوائر كبيرة جدا تقدر بعرض المحيط .

تدور هذه التيارات باتجاه عقارب الساعة في شمال منتصف الكرة الأرضية وتدور عكس اتجاه عقارب الساعة

في الجنوب من منتصف الكرة الأرضية.تستفيد السفن من التيارات السطحية وتسير مع اتجاهه لتصل في وقت

اقصر وبوقود اقل .

2- المد و الجزر :

ممكن ملاحظة المد والجزر من الشاطئ وذلك بارتفاع أو انحسار منسوب مياه البحر إلى حد يمكن مشاهدة

الصخور المرجانية التي تصحبها رائحة كريهة . ويحدث المد والجزر كل 12 ساعة و 21 دقيقة .

ويحدث المد والجزر بتأثير من جاذبية القمر وذلك بقربه أو بعدة عن الكرة الأرضية وكذلك عندما يكون القمر

بدرا أو محاق يحدث آدني مد و آدني جزر والعكس صحيح . كثير من الأسماك تخرج من الأعماق إلى الشاطئ

أثناء فترة المد وتعود إلى القاع قبل نهاية الجزر .

أثناء المد والجزر يحصل نحت لصخور الشاطئ و إذابة الأملاح وسحبها مع الأوحال والطين إلى البحر

والمحيط ويصبح المد أو الجزر خطرا حقيقيا في الممرات الضيقة لمداخل الخلجان وسوف تلاحظ القوارب

تسير بصعوبة جدا في حالة مضادة التيار .

3- اختلاف درجات الحرارة :

تسخن الشمس سطح المحيطات والبحار وبسبب اختلاف درجات الحرارة بين السطح وبين القاع البارد تنشأ

تيارات الحمل من اسفل القاع إلى السطح والعكس صحيح .

4- الرياح :

تلعب الرياح دورا كبيرا في حركة التيارات والأمواج . حينما تهب الرياح على سطح واسع من البحر فإنها

تكون تيارات متفاوتة القوة ومختلفة الأشكال وذلك على حسب قوة الرياح أو الأعاصير .

اما اخطر التيارات :
التيار الشاق هو شكل من أشكال التيارات تتحول فيه طاقة الموج إلى تيار قوي ومعاكس للاتجاه وتحدث في

السواحل حيث تنتهي الأمواج وتتحطم وتتحول إلى تيارات والتيار الشاق له أماكن معروفة وهى عبارة عن

تجويفات في جدار منطقة انكسار الأمواج وطبيعة الارض وهو خطرة جدا وسجلت اكثر حوادث غرق السباحين

بهذا التيار . ويمكن مشاهدته والتعرف عليه من الشاطئ يحدث التيار أثناء حركة الموج …

[مصادر الأملاح

إن جميع المحيطات والبحار تحتوي على أملاح لا كن تتفاوت درجة ملوحتها عن بعض . ويعتقد العلماء آن

سبب وجود الأملاح هو مياه الأنهار التي تذيب الأملاح من اليابسة وتصبه في المحيطات .ويعتقد انه يوجد

كتل من الملح الصلب في قاع المحيط . بعد هذه الافتراضات لازال العلماء في حيره من أمرهم من مصادر

هذه الأملاح . وفي اعتقادي إن العلماء ذهبوا بعيدا بأفكارهم بالبحث عن مصادر ملوحة البحار . لقد قال

تعالى ( هو الذي مرج البحرين هذا عذب وهذا ملح أجاج وجعل بينهما برزخ وحجر محجورا ) .

وتتراوح نسبة الملوحة في مختلف المحيطات والبحار من 33 – 38 جرام لكل لتر .

آما اكثر عناصر الأملاح تواجدا في مياه المحيطات والبحار هو ملح الطعام ( كلوريد الصوديوم ) إضافة

إلى المغنيسيوم والكبريت والكالسيوم والبوتاسيوم و البروم والسليكون والنيتروجين والفسفور والحديد

والنحاس والمنجنيز وتعتبر هذه الأملاح والمعادن من أهم مصادر الغذاء للكائنات البحرية .

المحيط المتجمد الشمالي يحتوي على اقل نسبة من الأملاح وتقدر نسبتها 1 % .

أما أعلى نسبة ملوحة سجلت 33 % في بحيرة ( فان ) التركية .ثم البحر الميت تتراوح نسبة ملوحته

30 % . أما نسبة ملوحة البحر الأحمر تقدر 5 % .

عندما تكون مياه المحيط أو البحر هي المادة الخام للتصنيع ماذا تستخرج منها ؟ على سبيل المثال تحصل

الولايات المتحدة على كل ما يلزمها من المغنيسيوم و نسبة 80 % من عنصر البروم و الكلور والصوديوم

والبوتاسيوم و الكالسيوم . ويقال أن هناك 25 طن من الذهب في كل ميل مكعب من مياه البحر أما ألمانيا لها

باع طويل في عملية استخلاص الذهب من مياه البحر . أضف إلى ذلك يميز ماء لبحر بعلاج كثير من الأمراض

الجلدية وتستطيع مياه البحر أن تحفظ صيد الأسماك والإصابات والجروح افضل لو تعرضت للهواء .

اقسام المحيطات و البحار وخصائصها

——————————————————————————–

تختلف طبيعة وخصائص كل محيط عن الاخر وكل بحر عن الاخر :

تشكل المحيطات القسم الأكبر من المسطح المائي للكرة الأرضية وتقدر مساحتها بثلاث أضعاف اليابسة و جميع المحيطات متصلة ببعضها ومن الصعوبة أن تحدد نهاية محيط أو بدايته أما عدد المحيطات فهي أربعة :

المحيط الهادي :

يقع في الجهة الغربية من القارتان الأمريكية وتقدر مساحته بمساحة جميع المحيطات مجتمعة أو يعتبر

ثلث مساحة الكرة الأرضية ..

المحيط الأطلسي :

يقع ما بين أوروبا و أفريقيا من جهة الغرب حتى سواحل القارة الأمريكية من ناحية الشرق ويعتبر

هذا المحيط في المرتبة الثانية من حيث المساحة وكان يسمى من قبل ( بحر الظلمات ) …

المحيط الهندي :

يقع جنوب جزيرة العرب ويرتبط ببحر العرب و جنوب غرب القارة الهندية .

المحيط المتجمد الشمالي :

اغلب الأجزاء من سطح هذا المحيط متجمدة طول أيام السنة ويعيش على سطحه كائناته الخاصة

والتي يحتوي دمها على أنزيم مضادات التجمد .

أقسام البحار :

البحار هي الأقرب لليابسة ومعظم البحار مرتبطة بالمحيطات لكن تقسم البحار إلى ثلاث أقسام :

البحار الهامشية :

هي البحار التي تقع على أطراف المحيطات وتكون متصلة بالمحيط عن طريق فتحات واسعة وهذه البحار

تتأثر كثيرا ببيئة المحيط المجاور . مثال لهذه البحار بحر العرب – بحر الشمال – بحر اليابان – بحرالكاريبي .

البحار المتوسطة :

هي البحار التي تتوغل في اليابسة وتتصل بالمحيط عن طريق فتحات أو مضائق صغيرة وتتأثر هذه البحار

باليابسة المحيطة بها . أما الأمواج و التيارات في هذه البحار تكون اضعف منها في البحار الهامشية .

مثال لهذه البحار: البحر الأبيض المتوسط – البحر الأحمر – الخليج العربي – البحر الأسود .

البحار الداخلية :

هي البحار التي تحيط بها اليابسة من جميع الجهات مثال لهذه البحار البحر الميت – بحر قزوين –بحر آرال .

لون مياه البحر :

تعتمد شفافية أو درجة لون مياه البحر على كمية الضوء الساقطة ويعتمد على درجة العمق إضافة

على ذلك كمية ولون العوالق الدقيقة العالقة في الماء . لكن اللون الطبيعي للبحر هو اللون الأخضر

أو اللون الأزرق و هناك عوامل أخرى تساعد على تغيير لون البحر مثل السحب يجعل لون البحر داكن

وأيضا نوع الرواسب الموجودة على القاع تغير لونه خصوصا في حاله المياه الغير عميقة .أما إذا كان

لون البحر اخضر أو اصفر أو بني فهذه الألوان مؤشر على ثراء وغنى المنطقة بالكائنات البحرية .

الرؤية في المياه :

إذا كنت خارج الماء ممكن رؤية مرساة القارب حتى عمق 18 متر في حالة صفاء البحر .

أما إذا كنت ترتدي نظارة الغوص في هذه الحالة الرؤية سوف تكون الرؤية اكثر وضوح بزيادة 25%

و سوف ترى الأشياء من حولك اكبر حجما و اقرب من اللازم وهذا ما يسمى بظاهرة الانعكاس البصري

وتحدث بسبب آن كثافة الماء أعلى من كثافة الهواء واقرب مثال لذلك رؤية قلم مغمور نصفه في كاس

من الماء ، إن رؤية القلم المكسور في الماء تسمى ظاهرة الانعكاس البصري .

التآكل مسبباته وأضراره

التآكل CORROSION

يعرف التأكل بعد أشكل هي إنحلال المعدن بسبب تفاعله مع الوسط الذي يتعرض له أو فشل المعدن بأي سبب غير السبب الميكانيكي البحث ، أو يعرف أحياناً بأنه العملية العكسية لإستخلاص المعدن من خاماته والتأكل فشل يصيب سطح المعدن ينتج بسبب عوامل كيميائية أو بسبب عوامل كيميائية تساعدها عوامل ميكانيكية متوفرة في الوسط الذي يعمل فيه المعدن.

وهناك نوع آخر في الفشل السطحي سببه ميكانيكي بحث يدعى البلى Wear والذي ينتج بسبب الاحتكاك بين سطح المعدن وتحت تأثير الجهود الخارجية .

والأمثلة عديدة على التىكل منها صدأ هيكل السيارة وعلب المواد الغذائية والصفائح والمقاطع الفولاذية وتأكل الأنابيب المدفونة في التربة ، وهناك أمثلة أخرى على تآكل أجزاء معدنية عديدة تتعرض إلى أوساط صناعية مثل الأحماض والقواعد والمياه المالحة وما إلى غير ذلك .

إن الأضرار التي يسببها الفشل السطحي بسبب التأكل عديدة وجميعها ذات مردود إقتصادي سيء ، ومن هذه الاضرار :

1. تغير الابعاد وفقدان الخواص الميكانيكية :يؤدي التأكل إلى فقدان الوزن بسبب انحلال المعدن وبالتالي إلى تغير أبعاده ، لذلك تعطى في الغالب بعض السماحات للتأكل ( Corrosion Allowance ) عند وجوده وعند التصميم وتكون هذه السماحات أكبر سمكاً في الأوساط التي يكون فيها معدلات التآكل عالية منها في الأوساط التي يكون فيها معدلات التآكل منخفضة . ولتغير أبعاد القطعة المعدنية بسبب التآكل تأثير في الخواص الميكانيكية ، حيث تقل قابليتها لتحمل الأحمال الخارجية ، أي تزداد قابليتهاا للتشويه اللدن (Plastic Deformation ) والتشويه المرن Elastic Deformation .

إن إستخدام المعدن في أوساط مساعدة على التآكل يودي إلى انخفاض قيم العديد من الخواص الميكانيكية وخصوصاً مقاومة المعدن للكلال ( Fatigue Strength ) ونشوء التشققات (Cracks) التي تؤدي إلى حصول الكسر الهش السريع (Fast Fracture ) .

2. المظهر :يتأثر مظهر المعدن بدرجة كبيرة عند إصابته بالتآكل حيث يظهر المعدن دائماً بمظهر سيىء . لذا يجب استخدام معادن مقاومة للتآكل الجوي مثل الألمنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ بلاً من الفولاذ الكربوني ، كمواد بناْ ظاهرية مثل مقاطع الشبابيك ومواد وخصوصاً في واجهات الأبنية الخارجية ويعزى المظهر الحسن لهذه المواد إلى مقاومتها للتآكل الجوي . أما المعدن ذات المقاومة الضعيفة للتآكل فإنها تطلى بأنواع الطلاء المختلفة لتحسين مظهرها من خلال الحد من تآكلها .

3. الأضرار الإقتصادية بسبب الإجراءات الوقائية : إن الأضرار الإقتصادية الناتجة عن التأكل عديدة ومهمة ، حيث يسبب هذا الفشل في كثير من الأحيان توقف المصانع عن العمل توقف غير مبرمج ، وما يوافق ذلك من كلف إقتصادية إضافية غير متوقعة . كذلك فإن حصول التآكل يؤدي إلى ارتفاع كلف الصيانة الدورية حيث يتطلب في كثير من الحالات تبديل الجزء المعدني التالف بجزء جديد آخر .وبهذا الخصوص يكون بالامكان

أحياناً توفير بعض المبالغ عند اختيار مادة معدنية ذات مقاومة تآكل أعلى لتصنيع هذا الجزء التالف . وتتوفر العديد من الأمثلة التي تشير إلى أن اختيار مادة عالية التكاليف نسبياً ، ولكنها ذات مقاومة جيدة للتأكل من الناحية الإقتصادية أفضل من استخدام مادة معينة أرخص ثمناً ولنها تتعرض للتلف السريع بسبب التأكل ، مما يتطلب عندئذ تغييره بصورة دورية وفي كلتا الحالتين يلاحظ بأن التآكل يسبب أضراراً إقتصادية بسبب زيادة التكاليف . كما أن الإجراءات الوقائية للحد من التآكل تدخل ضمن كلف التشغيل والصيانة .

إن التآكل يؤدي أحياناً إلى حدوث فشل غير متوقع في الأجزاء المعدنية في المصنع وهنا تكمن أساساً خطورة مشكلة التآكل ، حيث أن حودث الفشل بصورة مفاجئة قد يؤدي إلى حصول أضرار كبيرة أكبر من تلك التي يسببها التآكل المتوقع حصوله . وفي هذا المضمار يجب الوقوف بدقة على معدلات التآكل في الأجزاء المعدنية أثناء سير عملية التصنيع وذلك عن طريق القياسات المستمرة والدورية لمعدلات التآكل والفحص المستمر للقطع المعدنية لإتخاذ الإجراءات الوقائية قبل وصول درجة التآكل إلى الحد الذي يسبب توقف المصنع عن العمل أو التأثير في سير العملية التصنيعية .

4. تلوث المنتجات : إن نواتج التأكل تؤدي إلى تغيير الطبيعة الكيميائية للوسط ، أي تلوثه وفي الغالب يكون ذلك غير مرغوب فيه حيث أن المتطلبات التجارية هي الحصول على منتج نقي ذي مواصفات محددة وخالي من التلوث .والأمثلة على ذلك عديدة منها تلوث المنتجات الغذائية المعلبة بسبب حصول درجة بسيطة في التآكل في العلبة التي تحفظ فيها تلك المادة الغذائية . وعلى ضوء ذلك فإن عمر القطعة المعدنية أو الجهاز ليس هو العامل الأساسي في تحديد فترة الفشل ، فمثلا من الممكن في بعض الأحوال أن نستخدم لغرض ما الفولاذ الإعتيادي ولفترة زمنية طويلة بدون وصول التأكل إلى درجة كبيرة ومع نجد أن استخدام مواد أعلى كلفة مثل الفولاذ المقاوم للصدأهو الأكثر شيوعاً ، ذلك لأن الفولاذ الإعتيادي يلوث المنتوج بعدإستخدامه لفترة وجيزة نسبياً بسبب تآكله خلال هذ الفترة حتى ولو بدرجة بسيطة وعندئذ لا يكون صالحاً للإستعمال .

5. فقدان السلامة : يؤدي التآكل أحياناً أو في كثير من الأحيان إلى حصول كوارث إذا لم تتخذ الإجراءات الواقائية الكفيلة بإيقافه أو الحد منه فمثلاً التعامل مع المواد الخطرة مثل الغازات السامة وحامض الهيدروفلوريك والأحماض المركزة مثل حامض الكبريتيك والنيتريك والمواد القابلة اللإشتعال والمواد المشعة والمواد الكيميائية في درجات حرارة عالية وعند ضغط عالي يتطلب إستعمال مواد معدنية معينة لا تتأكل بدرجة كبيرة في مثل هذه الظروف . فمثلاً قد يؤدي حصول تأكل إجهادي ( Stress Corrosion ) في الجدار المعدني الذي يفصل الوقود عن المؤكسدات في الصاروخ إلى الخلط المبكر بين هذين الوسطين وبالتالي إلى خسارة إقتصادية وبشرية ، وفي كثير من الأحيان يؤدي حصول تآكل في جزء معدني صغير إلى انهيا أوسقوط منشأ كامل ، وقد تسبب نواتج التآكل أحياناً إلى تحول مواد غير مضرة إلى مواد متفجرة .

وفي هذا المجال هناك العديد من اعتبارات السلامة الصحية مثل تلوث ماء الشرب بسبب تآكل الأنابيب أو خزانات المياه وكذلك يلعب التآكل دوراً مهماً ورئيسياً في اختيار نوع المواد المعدنية التي تصنع منها الأجزاء المعدنية التي تستخدم داخل جسم الإنسان مثل مفاصل الورك ( Hip Joints) والصفائح الطبية وصمامات القلب وغير ذلك .

البيئة ومفهومها وعلاقتها بالإنسان
البيئة لفظة شائعة الاستخدام يرتبط مدلولها بنمط العلاقة بينها وبين مستخدمها فنقول:- البيئة الزرعية، والبيئة الصناعية، والبيئة الصحية، والبيئة الاجتماعية والبيئة الثقافية، والسياسية…. ويعنى ذلك علاقة النشاطات البشرية المتعلقة بهذه المجالات…
وقد ترجمت كلمة Ecology إلى اللغة العربية بعبارة "علم البيئة" التي وضعها العالم الألماني ارنست هيجل Ernest Haeckel عام 1866م بعد دمج كلمتين يونانيتين هما Oikes ومعناها مسكن، و Logos ومعناها علم وعرفها بأنها "العلم الذي يدرس علاقة الكائنات الحية بالوسط الذي تعيش فيه ويهتم هذا العلم بالكائنات الحية وتغذيتها، وطرق معيشتها وتواجدها في مجتمعات أو تجمعات سكنية أو شعوب، كما يتضمن أيضاَ دراسة العوامل غير الحية مثل خصائص المناخ (الحرارة، الرطوبة، الإشعاعات، غازات المياه والهواء) والخصائص الفيزيائية والكيميائية للأرض والماء والهواء.
ويتفق العلماء في الوقت الحاضر على أن مفهوم البيئة يشمل جميع الظروف والعوامل الخارجية التي تعيش فيها الكائنات الحية وتؤثر في العمليات التي تقوم بها. فالبيئة بالنسبة للإنسان- "الإطار الذي يعيش فيه والذي يحتوي على التربة والماء والهواء وما يتضمنه كل عنصر من هذه العناصر الثلاثة من مكونات جمادية، وكائنات تنبض بالحياة. وما يسود هذا الإطار من مظاهر شتى من طقس ومناخ ورياح وأمطار وجاذبية و مغناطيسية..الخ ومن علاقات متبادلة بين هذه العناصر.
فالحديث عن مفهوم البيئة إذن هو الحديث عن مكوناتها الطبيعية وعن الظروف والعوامل التي تعيش فيها الكائنات الحية.
وقد قسم بعض الباحثين البيئة إلى قسمين رئيسين هما:-
البيئة الطبيعية:- وهي عبارة عن المظاهر التي لا دخل للإنسان في وجودها أو استخدامها ومن مظاهرها: الصحراء، البحار، المناخ، التضاريس، والماء السطحي، والجوفي والحياة النباتية والحيوانية. والبيئة الطبيعية ذات تأثير مباشر أو غير مباشر في حياة أية جماعة حية Population من نبات أو حيوان أو إنسان.
البيئة المشيدة:- وتتكون من البنية الأساسية المادية التي شيدها الإنسان ومن النظم الاجتماعية والمؤسسات التي أقامها، ومن ثم يمكن النظر إلى البيئة المشيدة من خلال الطريقة التي نظمت بها المجتمعات حياتها، والتي غيرت البيئة الطبيعية لخدمة الحاجات البشرية، وتشمل البيئة المشيدة استعمالات الأراضي للزراعة والمناطق السكنية والتنقيب فيها عن الثروات الطبيعية وكذلك المناطق الصناعية وكذلك المناطق الصناعية والمراكز التجارية والمدارس والعاهد والطرق…الخ.
والبيئة بشقيها الطبيعي والمشيد هي كل متكامل يشمل إطارها الكرة الأرضية، أو لنقل كوكب الحياة، وما يؤثر فيها من مكونات الكون الأخرى ومحتويات هذا الإطار ليست جامدة بل أنها دائمة التفاعل مؤثرة ومتأثرة والإنسان نفسه واحد من مكونات البيئة يتفاعل مع مكوناتها بما في ذلك أقرانه من البشر، وقد ورد هذا الفهم الشامل على لسان السيد يوثانت الأمين العام للأمم المتحدة حيث قال "أننا شئنا أم أبينا نسافر سوية على ظهر كوكب مشترك.. وليس لنا بديل معقول سوى أن نعمل جميعاً لنجعل منه بيئة نستطيع نحن وأطفالنا أن نعيش فيها حياة كاملة آمنة". و هذا يتطلب من الإنسان وهو العاقل الوحيد بين صور الحياة أن يتعامل مع البيئة بالرفق والحنان، يستثمرها دون إتلاف أو تدمير… ولعل فهم الطبيعة مكونات البيئة والعلاقات المتبادلة فيما بينها يمكن الإنسان أن يوجد ويطور موقعاً أفضل لحياته وحياة أجياله من بعده.
عناصر البيئة:-
يمكن تقسيم البيئة، وفق توصيات مؤتمر ستوكهولم، إلى ثلاثة عناصر هي:-
البيئة الطبيعية:- وتتكون من أربعة نظم مترابطة وثيقاً هي: الغلاف الجوي، الغلاف المائي، اليابسة، المحيط الجوي، بما تشمله هذه الأنظمة من ماء وهواء وتربة ومعادن، ومصادر للطاقة بالإضافة إلى النباتات والحيوانات، وهذه جميعها تمثل الموارد التي اتاحها الله سبحانه وتعالى للإنسان كي يحصل منها على مقومات حياته من غذاء وكساء ودواء ومأوى.
البيئة البيولوجية:- وتشمل الإنسان "الفرد" وأسرته ومجتمعه، وكذلك الكائنات الحية في المحيط الحيوي وتعد البيئة البيولوجية جزءاً من البيئة الطبيعية.
البيئة الاجتماعية:- ويقصد بالبيئة الاجتماعية ذلك الإطار من العلاقات الذي يحدد ماهية علاقة حياة الإنسان مع غيره، ذلك الإطار من العلاقات الذي هو الأساس في تنظيم أي جماعة من الجماعات سواء بين أفرادها بعضهم ببعض في بيئة ما، أو بين جماعات متباينة أو متشابهة معاً وحضارة في بيئات متباعدة، وتؤلف أنماط تلك العلاقات ما يعرف بالنظم الاجتماعية، واستحدث الإنسان خلال رحلة حياته الطويلة بيئة حضارية لكي تساعده في حياته فعمّر الأرض واخترق الأجواء لغزو الفضاء.
وعناصر البيئة الحضارية للإنسان تتحدد في جانبين رئيسيين هما أولاً:- الجانب المادي:- كل ما استطاع الإنسان أن يصنعه كالمسكن والملبس ووسائل النقل والأدوات والأجهزة التي يستخدمها في حياته اليومية، ثانياً الجانب الغير مادي:- فيشمل عقائد الإنسان و عاداته وتقاليده وأفكاره وثقافته وكل ما تنطوي عليه نفس الإنسان من قيم وآداب وعلوم تلقائية كانت أم مكتسبة.
وإذا كانت البيئة هي الإطار الذي يعيش فيه الإنسان ويحصل منه على مقومات حياته من غذاء وكساء ويمارس فيه علاقاته مع أقرانه من بني البشر، فإن أول ما يجب على الإنسان تحقيقه حفاظاً على هذه الحياة أ، يفهم البيئة فهماً صحيحاً بكل عناصرها ومقوماتها وتفاعلاتها المتبادلة، ثم أن يقوم بعمل جماعي جاد لحمايتها وتحسينها و أن يسعى للحصول على رزقه وأن يمارس علاقاته دون إتلاف أو إفساد.
البيئة والنظام البيئي
يطلق العلماء لفظ البيئة على مجموع الظروف والعوامل الخارجية التي تعيش فيها الكائنات الحية وتؤثر في العمليات الحيوية التي تقوم بها، ويقصد بالنظام البيئي أية مساحة من الطبيعة وما تحويه من كائنات حية ومواد حية في تفاعلها مع بعضها البعض ومع الظروف البيئية وما تولده من تبادل بين الأجزاء الحية وغير الحية، ومن أمثلة النظم البيئية الغابة والنهر والبحيرة والبحر، وواضح من هذا التعريف أنه يأخذ في الاعتبار كل الكائنات الحية التي يتكون منها المجتمع البيئي ( البدائيات، والطلائعيات والتوالي النباتية والحيوانية) وكذلك كل عناصر البيئة غير الحية (تركيب التربة، الرياح، طول النهار، الرطوبة، التلوث…الخ) ويأخذ الإنسان – كأحد كائنات النظام البيئي – مكانة خاصة نظراً لتطوره الفكري والنفسي، فهو المسيطر- إلى حد ملموس – على النظام البيئي وعلى حسن تصرفه تتوقف المحافظة على النظام البيئي وعدم استنزافه.
خصائص النظام البيئي:- ويتكون كل نظام بيئي مما يأتي:-
كائنات غير حية:- وهي المواد الأساسية غير العضوية والعضوية في البيئة.
كائنات حية:- وتنقسم إلى قسمين رئيسين:-
أ‌. كائنات حية ذاتية التغذية: وهي الكائنات الحية التي تستطيع بناء غذائها بنفسها من مواد غير عضوية بسيطة بوساطة عمليات البناء الضوئي، (النباتات الخضر)، وتعتبر هذه الكائنات المصدر الأساسي والرئيسي لجميع أنواع الكائنات الحية الأخرى بمختلف أنواعها كما تقوم هذه الكائنات باستهلاك كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون خلال عملية التركيب الضوئي وتقوم بإخراج الأكسجين في الهواء.
ب‌. كائنات حية غير ذاتية التغذية:- وهي الكائنات الحية التي لا تستطيع تكوين غذائها بنفسها وتضم الكائنات المستهلكة والكائنات المحللة، فآكلات الحشائش مثل الحشرات التي تتغذى على الأعشاب كائنات مستهلكة تعتمد على ما صنعه النبات وتحوله في أجسامها إلى مواد مختلفة تبني بها أنسجتها وأجسامها، وتسمى مثل هذه الكائنات المستهلك الأول لأنها تعتم مباشرة على النبات، والحيوانات التي تتغذى على هذه الحشرات كائنات مستهلكة أيضاً ولكنها تسمى "المستهلك الثاني" لأنها تعتمد على المواد الغذائية المكونة لأجسام الحشرات والتي نشأت بدورها من أصل نباتي، أما الكائنات المحللة فهي تعتمد في التغذية غير الذاتية على تفكك بقايا الكائنات النباتية والحيوانية وتحولها إلى مركبات بسيطة تستفيد منها النباتات ومن أمثلتها البكتيريا الفطريات وبعض الكائنات المترممة.
الإنسان ودوره في البيئة
يعتبر الإنسان أهم عامر حيوي في إحداث التغيير البيئي والإخلال الطبيعي البيولوجي، فمنذ وجوده وهو يتعامل مع مكونات البيئة، وكلما توالت الأعوام ازداد تحكماً وسلطاناً في البيئة، وخاصة بعد أن يسر له التقدم العلمي والتكنولوجي مزيداً من فرص إحداث التغير في البيئة وفقاً لازدياد حاجته إلى الغذاء والكساء.
وهكذا قطع الإنسان أشجار الغابات وحول أرضها إلى مزارع ومصانع ومساكن، وأفرط في استهلاك المراعي بالرعي المكثف، ولجأ إلى استخدام الأسمدة الكيمائية والمبيدات بمختلف أنواعها، وهذه كلها عوامل فعالة في الإخلال بتوازن النظم البيئية، ينعكس أثرها في نهاية المطاف على حياة الإنسان كما يتضح مما يلي:-
– الغابات: الغابة نظام بيئي شديد الصلة بالإنسان، وتشمل الغابات ما يقرب 28% من القارات ولذلك فإن تدهورها أو إزالتها يحدث انعكاسات خطيرة في النظام البيئي وخصوصاً في التوازن المطلوب بين نسبتي الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الهواء.
– المراعي: يؤدي الاستخدام السيئ للمراعي إلى تدهور النبات الطبيعي، الذي يرافقه تدهور في التربة والمناخ، فإذا تتابع التدهور تعرت التربة وأصبحت عرضة للانجراف.
– النظم الزراعية والزراعة غير المتوازنة: قام الإنسان بتحويل الغابات الطبيعية إلى أراض زراعية فاستعاض عن النظم البيئية الطبيعية بأجهزة اصطناعية، واستعاض عن السلاسل الغذائية وعن العلاقات المتبادلة بين الكائنات والمواد المميزة للنظم البيئية بنمط آخر من العلاقات بين المحصول المزروع والبيئة المحيطة به، فاستخدم الأسمدة والمبيدات الحشرية للوصول إلى هذا الهدف، وأكبر خطأ ارتكبه الإنسان في تفهمه لاستثمار الأرض زراعياً هو اعتقاده بأنه يستطيع استبدال العلاقات الطبيعية المعقدة الموجودة بين العوامل البيئية النباتات بعوامل اصطناعية مبسطة، فعارض بذلك القوانين المنظمة للطبيعة، وهذا ما جعل النظم الزراعية مرهقة وسريعة العطب.
– النباتات والحيوانات البرية: أدى تدهور الغطاء النباتي والصيد غير المنتظم إلى تعرض عدد كبير من النباتات والحيوانات البرية إلى الانقراض، فأخل بالتوازن البيئية.
أثر التصنيع والتكنولوجيا الحديثة على البيئة
إن للتصنيع والتكنولوجيا الحديثة آثاراً سيئة في البيئة، فانطلاق الأبخرة والغازات وإلقاء النفايات أدى إلى اضطراب السلاسل الغذائية، وانعكس ذلك على الإنسان الذي أفسدت الصناعة بيئته وجعلتها في بعض الأحيان غير ملائمة لحياته كما يتضح مما يلي:-
– تلويث المحيط المائي: إن للنظم البيئية المائية علاقات مباشرة وغير مباشرة بحياة الإنسان، فمياهها التي تتبخر تسقط في شكل أمطار ضرورية للحياة على اليابسة، ومدخراتها من المادة الحية النباتية والحيوانية تعتبر مدخرات غذائية للإنسانية جمعاء في المستقبل، كما أن ثرواتها المعدنية ذات أهمية بالغة.
– تلوث الجو: تتعدد مصادر تلوث الجو، ويمكن القول أنها تشمل المصانع ووسائل النقل والانفجارات الذرية والفضلات المشعة، كما تتعدد هذه المصادر وتزداد أعدادها يوماً بعد يوم، ومن أمثلتها الكلور، أول ثاني أكسيد الكربون، ثاني أكسيد الكبريت، أكسيد النيتروجين، أملاح الحديد والزنك والرصاص وبعض المركبات العضوية والعناصر المشعة. وإذا زادت نسبة هذه الملوثات عن حد معين في الجو أصبح لها تأثيرات واضحة على الإنسان وعلى كائنات البيئة.
– تلوث التربة: تتلوث التربة نتيجة استعمال المبيدات المتنوعة والأسمدة وإلقاء الفضلات الصناعية، وينعكس ذلك على الكائنات الحية في التربة، وبالتالي على خصوبتها وعلى النبات والحيوان، مما ينعكس أثره على الإنسان في نهاية المطاف.

الإنسان في مواجهة التحديات البيئية
الإنسان أحد الكائنات الحية التي تعيش على الأرض، وهو يحتاج إلى أكسجين لتنفسه للقيام بعملياته الحيوية، وكما يحتاج إلى مورد مستمر من الطاقة التي يستخلصها من غذائه العضوي الذي لا يستطيع الحصول عليه إلا من كائنات حية أخرى نباتية وحيوانية، ويحتاج أيضاً إلى الماء الصالح للشرب لجزء هام يمكنه من الاتسمرار في الحياة.
وتعتمد استمرارية حياته بصورة واضحة على إيجاد حلول عاجلة للعديد من المشكلات البيئية الرئيسية التي من أبرزها مشكلات ثلاث يمكن تلخيصها فيما يلي:-
أ‌. كيفية الوصول إلى مصادر كافية للغذاء لتوفير الطاقة لأعداده المتزايدة.
ب‌. كيفية التخلص من حجم فضلاته المتزايدة وتحسين الوسائل التي يجب التوصل إليها للتخلص من نفاياته المتعددة، وخاصة النفايات غير القابلة للتحلل.
ت‌. كيفية التوصل إلى المعدل المناسب للنمو السكاني، حتى يكون هناك توازن بين عدد السكان والوسط البيئي.
ومن الثابت أن مصير الإنسان، مرتبط بالتوازنات البيولوجية وبالسلاسل الغذائية التي تحتويها النظم البيئية، وأن أي إخلال بهذه التوازانات والسلاسل ينعكس مباشرة على حياة الإنسان ولهذا فإن نفع الإنسان يكمن في المحافظة على سلامة النظم البيئية التي يؤمن له حياة أفضل، ونذكر فيما يلي وسائل تحقيق ذلك:-
الإدارة الجيدة للغابات: لكي تبقى الغابات على إنتاجيتها ومميزاتها.
الإدارة الجيدة للمراعي: من الضروري المحافظة على المراعي الطبيعية ومنع تدهورها وبذلك يوضع نظام صالح لاستعمالاتها.
الإدارة الجيدة للأراضي الزراعية: تستهدف الإدارة الحكيمة للأراضي الزراعية الحصول على أفضل عائد كما ونوعاً مع المحافظة على خصوبة التربة وعلى التوازنات البيولوجية الضرورية لسلامة النظم الزراعية، يمكن تحقيق ذل:
أ‌. تعدد المحاصيل في دورة زراعية متوازنة.
ب‌. تخصيب الأراضي الزراعية.
ت‌. تحسين التربة بإضافة المادة العضوية.
ث‌. مكافحة انجراف التربة.
4. مكافحة تلوث البيئة: نظراً لأهمية تلوث البيئة بالنسبة لكل إنسان فإن من الواجب تشجيع البحوث العلمية بمكافحة التلوث بشتى أشكاله.
5. التعاون البناء بين القائمين على المشروعات وعلماء البيئة: إن أي مشروع نقوم به يجب أن يأخذ بعين الاعتبار احترام الطبيعة، ولهذا يجب أن يدرس كل مشروع يستهدف استثمار البيئة بواسطة المختصين وفريق من الباحثين في الفروع الأساسية التي تهتم بدراسة البيئة الطبيعية، حتى يقرروا معاً التغييرات المتوقع حدوثها عندما يتم المشروع، فيعملوا معاً على التخفيف من التأثيرات السلبية المحتملة، ويجب أن تظل الصلة بين المختصين والباحثين قائمة لمعالجة ما قد يظهر من مشكلات جديدة.
6. تنمية الوعي البيئي: تحتاج البشرية إلى أخلاق اجتماعية عصرية ترتبط باحترام البيئة، ولا يمكن أن نصل إلى هذه الأخلاق إلا بعد توعية حيوية توضح للإنسان مدى ارتباطه بالبيئة و تعلمه أ، حقوقه في البيئة يقابلها دائماً واجبات نحو البيئة، فليست هناك حقوق دون واجبات.
وأخيراً مما تقدم يتبين أن هناك علاقة اعتمادية داخلية بين الإنسان وبيئته فهو يتأثر ويؤثر عليها وعليه يبدو جلياً أن مصلحة الإنسان الفرد أو المجموعة تكمن في تواجده ضمن بيئة سليمة لكي يستمر في حياة صحية سليمة.

المادة : التاريخ والتربية الوطنية
أولا : التاريخ ( 70 درجة )
السؤال الأول : ( 25 درجة )