بينما يكافح مزارعو المنتجات لتحسين ممارسات سلامة الأغذية والإبلاغ الإلزامي، تتم معالجة إحدى الروابط المحتملة التي تعزى إلى تفشي الأمراض المنقولة بالغذاء في الخضار الورقية في العقد الماضي بطريقة جديدة، في الوقت المناسب للزراعة في المنطقة الصحراوية في جنوب غرب أريزونا وجنوب شرق البلاد. كاليفورنيا.
مع تحول المناظر الطبيعية الصحراوية عبر أقصى جنوب ولايتي أريزونا وكاليفورنيا إلى اللون الأخضر تحت سجادة من محاصيل الموسم البارد مثل الخس والقرنبيط والقرنبيط ومجموعة كبيرة من السلع الأخرى، يقوم المزارعون بإعداد أنظمة الري الخاصة بهم لسقي هذه النباتات خلال فصل الشتاء حيث المطر نادر. قامت إحدى الشركات في Yuma بتطوير منتج قابل للتطوير يتم نقله بواسطة مقطورة صغيرة، ولكنه قادر على التركيب داخل سرير صغير الحجم كامل الحجم.
توجد بالفعل أنظمة معالجة المياه المعتمدة على المواد الكيميائية لمياه الري. وهذا النظام الجديد لا يغير ذلك. في حين أن أنظمة الأشعة فوق البنفسجية أو فوق البنفسجية موجودة في أنظمة المدن الكبرى ومياه الصرف الصحي الموجهة لمعالجة المياه المختلفة، فإن الأنظمة الصغيرة والعملية في عالم الزراعة لا توجد بسبب حجمها وقيود الطاقة. إنه يفعل الآن.
أنشأ بول موندراجون شركة Ag Partners Southwest في يوما بولاية أريزونا منذ عدة سنوات بسبب شغفه بالزراعة والتكنولوجيا، وهي الخطوة التي قادته إلى تطوير نظام معالجة غير كيميائي لمياه الري يمكن نشره بسهولة وفعال من حيث التكلفة للمزارعين.
معالجة المياه بالأشعة فوق البنفسجية
تم اختبار نظام المياه في موندراجون من قبل جامعة أريزونا ومن خلال التعاون مع مزارعي المنتجات المحلية. أصبح النظام الآن جاهزًا للاستخدام في وقت الذروة، حيث قام ثلاثة مزارعين على الأقل في Yuma بتقديم الطلبات، وهناك المزيد قيد العمل.
يستخدم النظام نفس تقنية الأشعة فوق البنفسجية التي تستخدمها وكالات المياه البلدية لتطهير المياه من مسببات الأمراض الضارة. وهذه الأنظمة كبيرة وتتطلب الكثير من الطاقة، مما يجعل التكرارات الحالية للنظام مرهقة وصعبة ومكلفة للمزارعين.
يقول موندراجون إن المزارعين يحبون فكرة استخدام الضوء فوق البنفسجي للمساعدة في القضاء على مسببات الأمراض في مياه الري الخاصة بهم، حيث إنهم يتساءلون عن التأثيرات والعواقب غير المقصودة للاستخدام الكيميائي المستمر على ملفات التربة الخاصة بهم. من خلال هذه الأسئلة، ودراساته التي بدأت في عام 2018، أصبح لديه الآن منتج صغير الحجم لمعالجة المياه وبأسعار معقولة موجود في غرفة فولاذية صغيرة تربط النظام بخط الري الرئيسي الذي يعمل بمولد متوسط الحجم.
في الوقت المناسب لبدء موسم الإنتاج في يوما، يستعد نظام Sunburst 12-40 من Mondragon للوفاء باتفاقيات تسويق Leafy Greens في كاليفورنيا وأريزونا، من النوع B إلى A، لتطهير مياه الري من مسببات الأمراض باستخدام نهج غير كيميائي .
باستخدام الأشعة فوق البنفسجية، تتم معالجة المياه الصافية من خلال نظام تقول جامعة أريزونا إنه يمكنه تقليل مسببات الأمراض بنسبة 1-2 دون استخدام المواد الكيميائية. لن يحل النظام محل معالجة المياه باستخدام المواد الكيميائية بشكل كامل، لكن موندراجون واثقة من أنه في ظل الظروف المناسبة يمكن أن يقلل من استخدامها مع توفير وسيلة أخرى لصرف المياه.
يقول موندراجون: "يجب أن يكون كل شيء قابلاً للنقل وصغير الحجم"، مشيرًا إلى أن إمكانية النقل يجب أيضًا أن تكون ذات أسعار معقولة للمزارعين. كما أنها لا يمكن أن تتطلب مصادر ثابتة للطاقة. ومن ذلك قام بتطوير نظام قادر على العمل بفعالية مع مولد بقدرة تزيد عن 8,000 واط.
يتصل النظام بأنظمة الري الخطية الحالية التي تنقل مياه الري من القنوات إلى الأنابيب المضغوطة للرشاشات العلوية، أو مع إمكانية استخدام الأنابيب المسورة للري بالأخاديد.
ويقول: "ليس لدي أي أوهام بأن هذه هي الحل السحري للمزارعين، لكنه خيار آخر"، مشيراً إلى الحاجة إلى مياه صافية منخفضة التعكر لتكون أكثر فعالية. بالنسبة للأنظمة التي لا تستطيع تحقيق ذلك، يقول إن المنتجات القائمة على المواد الكيميائية الحالية تظل خيارات قابلة للتطبيق. بالإضافة إلى ذلك، تظهر الدراسات أن تقنية الأشعة فوق البنفسجية جنبًا إلى جنب مع جرعة منخفضة من PPA من خلال الأكسدة المتقدمة تظل مقياسًا فعالاً آخر لتقليل مسببات الأمراض. تعمل Mondragon أيضًا على تطوير مرشح مسبق إضافي للحصول على التعكر في نطاق 2 إلى 10 NTU.
يلعب التعكر أو نقاء الماء دورًا حاسمًا في نجاح أنظمة الأشعة فوق البنفسجية.
مزارع هاريسون
واحدة من أوائل الشركات التي تبنّت مزارع موندراجون التكنولوجية تنتج منتجاتها على ضفتي نهر كولورادو في جنوب كاليفورنيا وجنوب غرب أريزونا. يمتلك هاريسون حوالي 800 فدان من الخضروات على جانب مقاطعة إمبريال على نهر كولورادو وحوالي 5,000 فدان من المنتجات في أريزونا.
تتولى أماندا بروكس قضايا سلامة الأغذية في Harrison Farms، وكانت حاضرة لمراقبة تركيب النظام بجانب مجموعة متنوعة من الخس الروماني في مقاطعة إمبريال الشرقية، كاليفورنيا، حتى تتمكن من تعلم كيفية تشغيله وفهم البيانات المقدمة. . قالت منذ وقت مبكر عندما تعلمت عن نظام الأشعة فوق البنفسجية أنها أعجبت بمفهوم النهج غير الكيميائي.
وقالت: "أحد مخاوفي بشأن الأنظمة المعتمدة على الكلور هو كيفية تأثيره على الميكروبات الموجودة في التربة". "مع هذا النظام لا داعي للقلق بشأن ذلك."
وتابعت: "عندما قفزنا إلى معالجة المياه، لم يكن لدينا سنوات من البحث حول ما يمكن أن تفعله الخيارات الكيميائية لملفات التربة لدينا، لكننا كنا نعلم أنه يتعين علينا أن نفعل شيئًا لمعالجة المخاوف المتعلقة بسلامة الأغذية".
وقالت إن التحديات الأخرى التي تواجه النهج القائم على المواد الكيميائية تشمل القيود على الملصقات التي تحظر الجمع بين الأسمدة ومنتجات تعزيز المحاصيل الأخرى عند معالجتها ببعض منتجات تطهير المياه المعتمدة. مع نظام الأشعة فوق البنفسجية، لا شيء من هذا يثير القلق. ويمكنهم بخلاف ذلك تضمين منتجات الأسمدة وحماية المحاصيل مع مياه الري الخاصة بهم دون قيود على الملصقات.
استثمرت Harrison Farms مؤخرًا في أجهزة معالجة المياه بالكلور، والتي تقول إن الشركة ستستمر في استخدامها بينما تؤكد فعالية نظام الأشعة فوق البنفسجية. إذا نجح ذلك، فهي تتوقع أن تقوم الشركة بالتخلص التدريجي من أجهزة الكلورة ببطء مع الاحتفاظ ببعضها كنظام احتياطي لضمان سلامة الأغذية.
الزراعة لمشاة البحرية والعودة مرة أخرى
حدث تعرض موندراجون المبكر للزراعة بالقرب من مدينة ألاموسا بجنوب كولورادو، حيث يقول إنه "تعلم إصلاح الأشياء وكسرها وإصلاحها مرة أخرى". قادته هذه الفطنة الميكانيكية والتقنية إلى تطوير أنظمة لطائرات هارير أثناء تجنيده في مشاة البحرية. إن اختراعه للأنظمة التي تحل الأخطاء الميكانيكية في هارير، وفي نهاية المطاف معالجة المشاكل المتعلقة بنظام التزويد بالوقود أثناء الطيران، أكسبه بعض الأجر الإضافي من وزارة الدفاع بعد اختبار تلك الأنظمة والموافقة عليها.
خارج نطاق الانتشار في الشرق الأوسط خلال بداية حرب الخليج، كانت مهمة موندراجون في الولايات المتحدة هي القاعدة الجوية لسلاح مشاة البحرية يوما، حيث واصل العمل على هاريرز، أول طائرة عسكرية تتمتع بقدرات الإقلاع والهبوط العمودي والقصير. تطورت هذه التكنولوجيا لاستخدامها لاحقًا في طائرات F-35، التي تعمل حاليًا خارج قاعدة MCAS Yuma.
بينما أحضر سلاح مشاة البحرية موندراجون إلى يوما، فإن الزراعة هي التي جعلته يتواجد في المجتمع بعد فترة طويلة من تسريحه من الخدمة الفعلية.
وبعيدًا عن الوجود العسكري في يوما، والتي تشمل أراضي يوما التابعة للجيش الأمريكي، تعد المدينة موطنًا لمنطقة زراعية غنية معروفة بزراعة الكثير من محاصيل الخضروات الشتوية في البلاد. يمتد إنتاج هذه المحاصيل على جانبي نهر كولورادو من إمبريال وإل سنترو، كاليفورنيا، إلى مواقع في جنوب غرب أريزونا تشمل يوما، ودوم فالي، وويلتون، وسومرتون.
