المياه

[rana]

1- نقص المياه وتلوثها:

يُعدّ النقص في إمدادات المياه العذبة، من المشكلات المؤرقة،في كل زمان ومكان. واليوم تزداد هذه المشكلة عن قبل، لازدياد الطلب على الماء العذب. وترتفع كثير من الأصوات، هنا وهناك، محذرة من عدم كفاية الماء العذب، نتيجة انخفاض المخزون العالمي منه. إلاّ أن كمية الماء، كانت وسوف تظل، هي نفس كمية الماء نفسها، التي كانت موجودة على سطح الأرض من قبل، ويُعاد استخدامها مرات بعد مرات، من خلال دورة الماء في الطبيعة. إن كمية الماء الموجودة على الأرض تقدر حوالي 1.35 بليون كيلومتر مكعب ويوجد من هذه الكمية اكثر من 97% في البحار و المحيطات، وهي كافية لكل الاحتياجات و تبلغ مقادير المياه العذبة حوالي 37 مليون كيلومتر مكعب،ومع ذلك فان هذه الكمية ليست موزعة بالتساوي. فهناك بعض المناطق تعاني من القحط والجفاف، بينما مناطق أخرى بها كل مصادر المياه العذبة، من أمطار وأنهار وبحيرات. وعند البحث عن مصدر من مصادر المياه لابد من اخذ كمية المياه المتوفرة ومواصفات هذه المياه بعين الاعتبار. ولا يخفى أن الإنسان قد صنع بنفسه مشكلة المياه في بعض المناطق، بسوء استخدامه لمصادر المياه الطبيعية. وتختلف البلدان في العالم، من حيث نصيبها من المياه العذبة الموجودة على الأرض، حيث يقدر نصيب كل دولة بما تستقبله من أمطار. فدولة مثل انجلترا، تستقبل قدراً كبيراً من مياه الأمطار عاماً بعد عام. لذا، فثرواتها من المياه العذبة متعددة، من الأنهار والبحيرات والمخازن الجوفية. بينما دولة مثل المملكة العربية السعودية، تستقبل قدراً ضئيلاً من الأمطار، مما يجعلها من الدول الفقيرة في مصادر المياه العذبة. وتسقط الأمطار بكميات غزيرة على الكرة الأرضية، إلاّ أن هذا الهطول غير متساو. ولو قُدر لهذه الأمطار الهطول بتساو على الكرة الأرضية، لاستقبلت كل المناطق كمية من الماء، تقرب من 86سم سنوياً. وبصفة عامة، فإن أكثر مناطق العالم تعداداً بالسكان، تسقط عليها أمطار كافية كل عام، مثل أوروبا وجنوب شرقي آسيا، وشرق الولايات المتحدة، والهند، والصين. لكن أكثر من نصف مساحة الأرض، مناطق جافة لا تسقط عليها أمطار إلاّ نادراً، مثل غالبية آسيا، ووسط أستراليا، وغالبية شمال أفريقيا، والشرق الأوسط. وهذه المناطق تعاني من نقص مستمر في موارد المياه، نتيجة قلة ما تستقبله من مياه الأمطار. يضاف إلى هذا، أن بعض المناطق ذات الموارد الكافية من الأمطار، قد تتعرض في بعض السنوات، أو المواسم، إلى نقص حاد في الأمطار، مما يعرضها لمخاطر نقص المياه والجفاف، مثلما حدث في الثمانينات في الأرجنتين، واستراليا، والبرازيل، وأثيوبيا، والعديد من الأقطار الأخرى.فعلى مرّ التاريخ بحث الإنسان عن مصادر المياه العذبة، واستوطن بجانبها. وقامت حولها العديد من الحضارات. ونتيجة لوفرة هذه المصادر، من أنهار وبحيرات، لم يفطن الإنسان إلى ما بين يديه من ثروة.فلم يحافظ عليها، وبددها وأهدرها. وألقت العديد من المدن والقرى بنفاياتها وصرفها، في الماء العذب فلوثته. وفي أغلب البلاد، تقدر المستحقات التي تدفع على استهلاك الماء، وفقاً لحجم المنزل أو السكن، دون اعتبار لمقدار ما يتم استهلاكه من المياه، مما حدا بسكان هذه المنازل، إلى الإسراف في استهلاك المياه العذبة. إلاّ أنه في بعض المدن، تُركب عدادات لتقدير المياه، على أساس الاستهلاك الفعلي. وفي هذه الحالة تزداد قيمة المستحقات المدفوعة، تبعاً لكمية المياه المستهلكة، مما يشجع على الاقتصاد في استهلاك الماء، وإقلال الفاقد منها، عن طريق إصلاح شبكة المياه في المنازل، وأنابيب المياه التالفة. كما بدأ في العديد من المدن، مشاريع الاستفادة من مياه الصرف الصحي، عن طريق معالجتها بدلاً من صرفها في البحار، أو مسطحات المياه العذبة وتلويثها. وتستخدم مياه الصرف المعالجة، في استصلاح الأراضي واستزراعها، وري الحدائق والشوارع، بدلاً من المياه العذبة.كما بدأت بعض البلاد الصحراوية، في تنفيذ مشاريع إعذاب مياه البحر، لاستخدامها كمصدر للمياه العذبة، بعدما تناقصت موارد المياه العذبة، من آبار وعيون وبحيرات. كما بدأت هذه البلدان في إجراء البحوث الجادة، حول إمكانية إسقاط الأمطار اصطناعياً، ولكن هذه الأفكار لا تزال طور الأبحاث، لأنها مكلفة للغاية في الوقت الحاضر. الجدول التالي يوضح معدل الاستهلاك المنزلي اليومي للمياه، في بعض الدول العربية.(الدولة, احتياج المياه /مليون متر مكعب/ يوم,السنة 1990-2000-2010):
- مصر : 5.1(1990) - 6.5(2000) - 7.5 (2010)
- ليبيا : 0.5 - 0.75 - 1
- تونس : 0.7 - 1 - 1.3
- سورية :1.1 - 1.6 - 2.3


2- معالجة مياه الشرب:
تزايد الاهتمام العالمي بجودة مياه الشرب، من منتصف القرن العشرين. وقد تُرجم هذا الاهتمام بوضع معايير صحية لمواصفات مياه الشرب، الصالحة للاستهلاك الآدمي، بما يكفل حفظ صحة الإنسان وحمايتها، فقد ارتبطت العديد من الأوبئة وانتشارها بماء الشرب الملوث، مثلما حدث في وباء الكوليرا في مدينة هامبورج عام 1829، حينما أُصيب ما يزيد عن 17 ألفاً، وتوفي ما يزيد عن نصفهم نتيجة هذا الوباء. وقد بادرت هيئة الأمم المتحدة بالعمل على اصدار هذه المعايير، من خلال إحدى منظماتها المتخصصة، وهي منظمة الصحة العالمية (WHO)، التي أصدرت العديد من الإصدارات، التي تحتوي على مواصفات مياه الشرب، والمعايير الصحية، التي يجب ألاّ تقل مياه الشرب عنها. وللوصول إلى هذه المعايير والمواصفات القياسية لمياه الشرب، كان لا بدّ من تعريض مياه الشرب، سواء كانت مياه سطحية أو جوفية، للعديد من المعاملات الخاصة، للوصول إلى أقصى درجة من النقاء. ولكي تتوافق مواصفات هذه المياه، مع مواصفات مياه الشرب القياسية العالمية. وتتضمن معالجة مياه الشرب وتنقيتها، العديد من الخطوات والمراحل، منها: مرحلة فصل الرمال والمواد العالقة من الماء، ثم مرحلة الترويب والتخثير وتليها مرحلة الترسيب ثم مرحلة الترشيح الرملي وتنتهي عملية المعالجة باضافة الكلور، وهو ما يعرف بعملية "الكلورة"ويتم اتباع هذه الخطوات في العديد من محطات التنقية المقامة على نهر النيل، لتنقية مياه النيل، والعديد من الآبار الجوفية، التي تستمد مياهها من خلال الطبقات الأرضية.والجدول التالي يبين الخصائص الطبيعية للماء النقي: ( الرقم - الخاصية - القيمة):
1 -اللون/ الطعم/ الرائحة خالٍ تماماً
-2 الشوائب العالقة (طبيعية أو حيوية) خالٍ تماماً
-3 الأملاح والمركبات العضوية والغير عضوية خالٍ تماماً
-4 الأكسجين الذائب عند درجة 25 ْم 5-8 ملجم/ لتر
-5 ثاني أكسيد الكربون الذائب عند درجة 25 ْم 2-3 ملجم/ لتر
-6 درجة التوصيل الكهربي عند 18 ْم 0.0004 ميكروموز/ سم2
-7 درجة التوصيل الحراري عند 40.8 ْم 1.555 وات/ متر. درجة
-8 معامل الانكسار الضوئي عند 20 ْم 1.33 وحدة
-9 الضغط البخاري عند 20 ْم 17.62 مليمتر زئبق
-10 الحرارة النوعية عند 1 ْم 1.00 كيلوجول/ كجم. درجة
-11 الحرارة النوعية عند 20 ْم 0.99 كيلوجول/ كجم. درجة
-12 الكثافة عند 4 ْم 1.00 جرام/ سم3
-13 الكثافة عند 20 ْم 0.99823 جرام/ سم3
-14 درجة التجمد صفر درجة مئوية
-15 درجة الغليان 100 درجة مئوية
-16 الأس الهيدروجيني 7 وحدة
-17 الحرارة الكامنة للتبخير عند 20 ْم 584.9 جرام. كالورى/ جرام
-18 التوتر السطحي عند 20 ْم 72.75 داين/سم.

أمّا الجدول التالي فيبين المعايير الاسترشادية لنوع المياه الصالحة للشرب الآدمي، الصادرة عن مجموعة الدول الأوروبية، عام 1992:
(الرقم- الخاصية أو المكون -الوحدة القيمة المعيارية الاسترشادية- المرغوبة- القصوى)
- 1 اللون ,pt/co , 1-20
-2 العكارة, UNT , 1-10
-3 درجة الحرارة, مئوية , 13-35
-4 قيمة الأس الهيدروجيني pH-Value وحدة 6.5-8.5 , 6.5-8.5
-5 مجموعة الأملاح الذائبة TDS ملجم/لتر 300-1500
-6 الصوديوم Sodium (Na) ملجم/لتر 20-175
-7 البوتاسيوم Potassium (K) ملجم/لتر 10 -12
-8 الكالسيوم Calcium (Ca) ملجم/لتر 100 -200
-9 الماغنيسيوم Magnesium (Mg) ملجم/لتر 30 -50
-10 الكلوريد Chloride (Cl) ملجم/لتر 25- 200
-11 الكبريتات Sulphate (SO4) ملجم/لتر 25- 250
-12 النترات Nitrate (NO3) ملجم/لتر 25- 50
-13 النيترات Nitrite (NO2) ملجم/ لتر لا يوجد - 0.10
-14 الأمونيوم Ammonium (NH4) ملجم/لتر 0.05- 0.50
-15 كبريتيد الهيدروجين (H2S) ملجم/لتر لا يوجد- لا يوجد
-16 الفينول Phenol Index ملجم/ لتر لا يوجد - 0.0005
-17 المواد العضوية الذائبةDissolved Organics ملجم/لتر 0.001 - 0.01
-18 الفوسفات Phosphate (P2O5) ملجم/لتر 0.40- 5
-19 البورون Boron (Br) ملجم/لتر 1- 2
20 -الفلوريد Fluoride (F) ملجم/ لتر 0.50 -1.50
21 -السيانيد Cyanide (CN) ملجم/لتر لا يوجد- 0.05
-22 الألومنيوم Aluminum (Al) ملجم/لتر 0.05- 0.20
-23 الحديد Iron (Fe) ملجم/ لتر 0.05 - 0.02
-24 المنجنيز Manganese (Mn) ملجم/لتر 0.02 - 0.05
-25 النحاس Copper (Cu) ملجم/لتر 0.10 - 3
-26 الزرنيخ Arsenic (As) ملجم/ لتر لا يوجد - 0.05
-27 الكادميوم Cadmium (Cd) ملجم/لتر لايوجد - 0.005
-28 الكروم Chromium (Cr) ملجم/لتر لا يوجد -0.05
-29 الرصاص Lead (Pb) ملجم/ لتر لا يوجد -0.05
-30 النيكل Nickel (Ni) ملجم/لتر لا يوجد -0.05
-31 الزئبق Mercury (Hg) ملجم/لتر لا يوجد -0.001
-32 الأنتيمون Antimony (Sb) ملجم/ لتر لا يوجد- 0.01
-33 الباريوم Barium (Ba) ملجم/لتر 0.1 -5.00
-34 السيلينويم Selenium (Se) ملجم/لتر 0.005 - 0.01
-35 الفضة Silver (Ag) ملجم/ لتر لا توجد - 0.01
-36 الزنك Zinc (Zn) ملجم/لتر 0.10 - 5.00
-37 المنظفات الأنيونية Anionic Detergents ملجم/لتر لا توجد - 0.30
-38 المبيدات الحشرية Pesticides ملجم/ لتر لا توجد - 0.0005
-39 الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAH) ملجم/لتر لا توجد - 0.0003
-40 العدد الكلي البكتيري Total Bacterial Countخلية/ 100مل لا توجد -
-41 بكتريا إ. كولاي100\ E. Coli مل لا توجد - لا توجد
-42 بكتريا قولونية100\ Coliform مل لا توجد - لا توجد
-43 بكتريا استربتوكوكاي/100 Faecal Streptococi ملتر لا توجد - لا توجد
-44 بكتريا اختزال الكبريتيت \ 100مل لا توجد - لا توجد
-45 النشاط الإشعاعي Radioactivity بيكريل/ل لا توجد- ألفا- 0.10+بيتا- 1.00

- بعد معرفة المواصفات التي يجب ان تتوفر في ماء الشرب و بعد تحليلي الماء المتوفر يجب القيام بعمليات المعالجة لتخسن مواصفاته بحيث يصبح الماء مطابقا للمواصفات المرغوبة. أن معالجة الماء هي دائما عملية مستمرة لان طريقة الدغعات لا تعطي كميات مناسبة للاستخدام في التجمعات السكانية. و تقسم محطات المعالجة الى صنفين: الصنف الاول يعرف بمحطات التصقية و الترشيح وهي تنجز وظائف رئية ثلاثة 1- الترويق بواسطة التخثير و الترقيد و الفلترة 2- التعقيم 3- ازالة الرائحة و الطعم غير المستساغ, و الصنف الثاني يقوم بالوظائف السابقة و لكن الهدف الرئيس له هو تطرية المياه(ازالة القساوة) و يمكن تلخيص العمليات الرئيسة في معالجة المياه كما يلي:

أ- التصفية :وتضمن التصفية الخشنة (قطر الفتحة بين 0.5 الى 1.5 انش) والتي يتم خلالها ازالة الاشياء او القطع الصلبة التي يمكن ان تعيق المضخات او المعالجة الاحقة و هذه العملية تعتبر منفصلة و مستقلة عن عملية الفلترة . و التصفية الدقيقة المكروية (قطر الفتحة الاسمي بين 20 الى 30 ميكرون) و تهدف لازالة الطحالب و العكارة.

ب- الحد من الطعم و الرائحة: تنشأ الرائحة و الطعم غير المستساغين من عدة مصادر اهمها المخلفات الصناعية و محطات معالجة مياه المجاري و مصادر طبيعية مثل الطحالب و المواد العضوية المتفسخة, و تسبب مواد مثل بكتريا الحديد و كبريت الهيدروجين و الكبريت طعما و رائحة غير مستساغة لمياه الابار. و من الطرق المعروفة لمعالجة مشاكل الطعم و الرائحة الكريهة نذكر:

 1-التهوية(لطرد الغازات المنحلة مثل كبريت الهيدروجين و الهيدروكربونات الطيارة) وهناك نوعان شائعان لمحطات التهوية و اولهما يتم بأسالة الماء فوق رفوف مرصوفة بكتل فحم الكوك و هناك تيار معاكس من الهواء يولد بواسطة مراوح خاصة و ثانيهما يبخ الماء تحت الضغط على شكل قطيرات ناعمة بوجود تيار معاكس من الهواء.

ب-بواسطة المواد المؤكسدة: يعتبر الكلور مادة مؤكسدة كطيفة نسبيا" و هو فعال في ارجاع روائح كبريت الهيروجين و روائح المجارير العفنةو كذلك الروائح الناتجة عن الفينولات غير المختلطة مع ملوثات عضوية اخرى وعادة ما تكون جرعة الكلور 10 ملغ/ليتر. ومن الؤكسدات ثاني اوكسيد الكلور و هو اقوى من الكلور و هو سريع جدا في تفاعله و لكنه غير ثابتو لذلك ينتج عند نقطة استخدامه و هو فعال جدا في اكسدة المواد الفينولية و الطحالب. و من المؤكسدات برمنغات البوتاسيوم وهو عامل اكسدة لطيف و هو اقا تأثيرا من ثاني اكسيد الكلور و تؤكسد المواد التي تتاكسد بسهولة وهو فعال في ازالة الحديد و المنغنيز و يستخدم عادة على شكل محلول تركيزه 10 بالمائة و يغذى في الماء في بداية فترة المزج. و من المؤكسدات عوامل الامتزاز و الكربون المنشط و كلور المونيا.

ت- التخثير(Coagulation): ويهدف لازالة المواد الغروانية المعلقة( المسببة للعكارة)مثل الحموض الامينية و البروتينات و الغضار الغرواني و السيليكا الغروانية و المواد السامة, و هي غير قابلة للانحلال كما أنها التي لاتترسب بسهولة كما يترسب الرمل و الصلصال. ان هذا المحلول الغرواني يتميز بالثبات وتتمتع الجزيئات الغروانية بالمساحة السطحية الكبيرة العائدة و بالتالي وجود مستوى مرتفع من الطاقة لهذه الجزيائات و عادة ما يتم تفيض مستوى الطاقة عن طريق تجميع هذه الجزيئات و تشكيل جزيئات أكبر. ان ثباتية المحلول الغرواني ينجم عن الشحنات الكهربائية للجزيئات الغروانية(سالبة او موجبة) وهذه الشحنات ليست شحنات كهربائة عادية بسبب وجود طبقة مزدوجة من الشحنات السالبةوالموجبة المحيطة بالجزيئ الغرواني. حيث تلتصق الشوارد على سطح الجزيئة الغروانية بسبب قوى فاندرفالس و هذه الايونات بدرها تجذب الايونات المعالكسة بسبب قوى الجذب الكهربائي الساكن و هكذا تتشكل الطبقة الكهربائية المضاعفة. وبشكل عام توجد قوتان تؤثران على سطح الجزئ الالغرواني و هما قوة الدفع التروموديناميكية و قوة الدفع الكهربائية الحركية(قوة دفع زيتا) . ان الطبقة اليونية الخارجية تسبب حركة الجزيئة نحو القطب المعاكس لها بالاشارة و كلما زاد عدد الايونات الخارجية زادت قوة زيتا و بالتالي يصبح المحلول الغرواني اكثر ثباتا و بمعنى اخر لانقاص ثبات المحلول يجب تخفيض قوة زيتا و يتم ذلك بإضافة العوامل المخثرة(الالكتروليتات) علما انه اذا كان المحلول الغرواني موجبا فإن الشوارد السالبة هي المؤثرة فقط و العكس صحيح. وبشكل عام تحوي المياه المعدة للتنقية على مواد غروانية ذات شحنة سالبة وبالتالي تتم اضافة عوامل التخثير مثل محاليل املاح الالمنيوم و الحديد ذات الشحنة الموجبة و تضم كبريتات الامنيوم(الشبة) , كبريتات الامنيوم + الومينات الصوديوم, الشبة السوداء+ كلوريد الحديد , و كبريتات الحديدي. وباضافة الالكتروليتات ترجع شحنة الجزيئات الى قريب من الصفر و عندئذ تصبح سهلة الارتباط بماءات الالمنيوم و الحديد المترسبة التي تتشكل نتيجة التفاعلات .وعادة ما يتم تحضير المروبات على شكل محلول مركز او معلق في خزان يكفي احتياجات 3-4 ايام و اما بحالة استعمال كلوريد الحديد كمادة مروبة فيجب تحضيره قبل التجريع مباشرة من خلال خزان يحوي صفائح حديدة متوازية يحقن فيها الكلور بتدفق معين حيث يتفاعل مع صفائح الحديد و يتشكل كلور الحديد. معظم المياه تتخثر بصورة مثلى عند pH يترواح بين 6 و 7.5 و يكون حجم الخثرة بحجم رأس الدبوس.

ث- التلبيد (Flocculation): و تهدف الى تجميع الندف الناعمة المشكلة بالمرحلة السابقة لتشكل ندفا اكبر يسهل ترسيبا بالترسيب الثقالي. يتم ذلك بالمزج السريع للمادة المخثرة في كل اطراف المياه . يعتمد نجاح التلبيد على نوع و تركيز المعلقات الغروانية المراد ازالتها و نوع المادة المروبة و قيمة باهاء الماء درجة الحارة و الخلط الذي يحسن عملية تشكل الندف ضمن شروط معينة تضمن عدم تفتيت الندف المتشكلة بسبب سرعة المزج الذي يتم بزمن قصير بعشرات الثواني وهناك علاقات رياضية للتصميم الدقيق لطاقة المزج. بينت الدراسات العملية ان الترويب لا يتم بشكل جيد عند درجات حرارة منخفضة بسبب اللزوجة الكبيرة للماء و لذلك نضيف مواد ناعمة ذات وزن نوعي كبير كالغضار او الحجر الكلسي او بودرة الكربون المنشط مما يؤدي لزيادة وزن الندف المتشكلة و اذا كانت المواد الغروانية قليلق فستكون عملية التندف بطيئة و لذلك نضيف بعض المواد الناعمة لتحسن التندف.

ج- الترسيب: و هو المرحلة الثانية في عملية ترويق الماء في المحطات التي تشمل عملية التخثير وبالترسيب يتم ازالة المواد المتندفة بحيث يخرج الماء منها رائقا .

ح- الفلترة: يمرر الماء خلال وسط ترشيح ليخلصه من المواد العالقة و التي لم يتم التخلص منها بالترسيب و عادة ما يكون الرمل مادة الترشيح. هناك فلاتر رمل بطيئة و اخرى سريعة و سريعة جدا و فلاتر تعمل بالضغط و فلاتر متعددة الوسائط...الخ و لا مجال هنا للتوسع بذكرها تفصيليلا".

خ- التطرية: و تهدف الى ازالة القساوة من المياه و تعرف القسارة باختصار بأنها محتوى الماء من الكالسيوم و المغنيزيوم وتقسم لعسارة دائمة و مؤقتة , وكلما كانت المياه قساوتها اكبر كلما زاد استهلاك الصابون في عمليات التنظيف. تتم عملية التطرية بواسطة اضافة مواد كيميائية تتفاعل مع شوارد الكالسوم و المغنيزيوم و بالتالي تتشكل مواد مترسبة كما يحصل اثناء التطرية بالكلس الصودي وهناك طريقة اخرى لازالة عسارة الماء و هي التبادل الشاردي ضمن مفاعلات تحوي الريزينات القادرة على تبادل الشوارد الموجودة بالمياه و تقسم لمفاعلات التبادل الشاردي الموجبة و السالبة.

د- التعقيم: و هنا يتم القضاء على البكتريا الضارة و العوامل الممرضة ومن الطرق المستخدمة للتعقيم نذكر الكلورة , الكلورة الزائدة , الاوزون, الاشعة فوق البنفسجية, اليود , البروم, الهيبوكلوريتات.

3- تلوث الماء:/ ظَهَرَ الْفَسَادُ فِي الْبَرِّ وَالْبَحْرِ بِمَا كَسَبَتْ أَيْدِي النَّاسِ (سورة الروم) الآية: 41/
على الرغم من أن حاجة الإنسان الملحة للماء، وارتباط بقائه ببقاء الماء ونقائه، إلاّ أنه على الرغم من ذلك، لم يحسن التعامل مع الماء، نتيجة ازدياد الأنشطة السكانية الزراعية والصناعية، بالقرب من مصدر هذه المياه، مما قلل من خواصها الطبيعية والكيميائية، نتيجة ازدياد تركيز العديد من الملوثات في هذه المياه. وكنتيجة لازدياد هذه الأنشطة، فقدت هذه المياه مقدرتها على التخلص من الملوثات، وبدأت أعراض تلك الملوثات في طرق ناقوس الخطر، حيث تدهور محصول البحار والمحيطات والأنهار، وماتت الكائنات الحية، وانقرض بعضها، وأصبحت المياه في العديد من المناطق والأماكن، غير صالحة للاستهلاك الآدمي. وهناك العديد من مصادر التلوث، التي تصيب البيئة المائية، يمكن تقسيمها إلى أربعة أقسام هي التلوث الفيزيائي-التلوث الكيميائي- التلوث البيولوجي- التلوث الإشعاعي:

أ- التلوث الفيزيائي: وينتج عن تغيير المواصفات القياسية للماء، عن طريق تغير درجة حرارته أو ملوحته، أو ازدياد المواد العالقة به، سواء كانت من أصل عضوي أو غير عضوي. وينتج ازدياد ملوحة الماء، غالباً، عن ازدياد كمية البخر لماء البحيرة، أو الأنهار، في الأماكن الجافة، دون تجديد لها، أو في وجود قلة من مصادر المياه. كما أن التلوث الفيزيائي الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة، يكون، في غالب الأحوال، نتيجة صب مياه تبريد المصانع والمفاعلات النووية، القريبة من المسطحات المائية، في هذه المسطحات، مما ينتج عنه ازدياد درجة الحرارة، ونقص الأكسجين، مما يؤدي إلى موت الكائنات الحية في هذه الأماكن

ب- التلوث الكيميائي: وينتج هذا التلوث غالباً عن ازدياد الأنشطة الصناعية، أو الزراعية، بالقرب من المسطحات المائية، مما يؤدي إلى تسرب المواد الكيميائية المختلفة إليها. وتعد كثيرةٌ من الأملاح المعدنية والأحماض والأسمدة والمبيدات، من نواتج هذه الأنشطة التي يؤدي تسربها في الماء إلى التلوث، وتغير صفاته وهناك العديد من الفلزات السامة الغذائية في الماء، تؤدي إلى التسمم إذا وجدت بتركيزات كبيرة، مثل الباريوم والكادميوم والرصاص والزئبق. أمّا الفلزات غير السامة، مثل الكالسيوم والماغنسيوم والصوديوم، فإن زيادتها في الماء تؤدي إلى بعض الأمراض، إضافة إلى تغير خصائص الماء الطبيعية، مثل الطعم وجعله غير مستساغ. كما أن هناك أيضاً التلوث بالمواد العضوية، مثل الأسمدة الفوسفاتية والأزوتية، التي يؤدي وجودها في الماء إلى تغير رائحته، ونمو الحشائش والطحالب، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الماء، وزيادة البخر. وقد يؤدي في النهاية إلى ظاهرة الشيخوخة المبكرة للبحيرات حيث تتحول هذه البحيرات إلى مستنقعات مليئة بالحشائش والطحالب، وقد تتحول في النهاية إلى أرض جافة.

ت- التلوث البيولوجي: وينتج هذا التلوث عن ازدياد الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، مثل البكتريا والفيروسات والطفيليات في المياه. وتنتج هذه الملوثات، في الغالب، عن اختلاط فضلات الإنسان والحيوان بالماء، بطريق مباشر عن طريق صرفها مباشرة في مسطحات المياه العذبة، أو المالحة، أو عن طريق غير مباشر عن طريق اختلاطها بماء صرف صحي أو زراعي. ويؤدي وجود هذا النوع من التلوث، إلى الإصابة بالعديد من الأمراض. لذا، يجب عدم استخدام هذه المياه في الاغتسال أو في الشرب، إلاّ بعد تعريضها للمعاملة بالمعقمات المختلفة، مثل الكلور والترشيح بالمرشحات الميكانيكية.

ث- التلوث الإشعاعي: ومصدر هذا التلوث يكون،غالباً، عن طريق التسرب الإشعاعي من المفاعلات النووية، أو عن طريق التخلص من هذه النفايات، في البحار والمحيطات والأنهار. وفي الغالب لا يُحدث هذا التلوث أي تغيير في صفات الماء الطبيعية، مما يجعله أكثر الأنواع خطورة، حيث تمتصه الكائنات الموجودة في هذه المياه، في غالب الأحوال، وتتراكم فيه، ثم تنتقل إلى الإنسان، أثناء تناول هذه الأحياء، فتحدث فيه العديد من التأثيرات الخطيرة، منها الخلل والتحولات التي تحدث في الجينات الوراثية.

4- تلوث المياه السطحية
أ- تلوث الأنهار والبحيرات: يُعدّ هذا التلوث من أخطر أنواع تلوث المياه على الإطلاق، لأنه يؤثر على مياه الشرب والمياه المستخدمة في الزراعة والري. وينتج تلوث الأنهار والبحيرات، عن عدة مصادر، منها صرف الملوثات الكيميائية المختلفة الناتجة عن المصانع، والصرف الصحي في هذه الأنهار والمحيطات. كما أن مخلفات الصرف الزراعي، المحملة بالعديد من الأسمدة العضوية، ومياه السيول المحملة بالمواد الذائبة العضوية والكيميائية، تعد من المصادر الخطيرة لتلوث مياه الأنهار والبحيرات، التي لا يمكن تحديد كميتها أو التحكم فيها. إلاّ أنه في العصر الحديث، ومع ازدياد النشاط الصناعي وتلوث الجو، أصبحت مشكلة الأمطار الحمضية من الأخطار، التي تهدد مصادر المياه العذبة في العالم، بصفة خاصة في البلدان الصناعية .

ب- تلوث البحار والمحيطات:
يؤدي تلوث البحار والمحيطات، بصفة أساسية، إلى اختلال التوازن البيئي على كوكب الأرض. ومما يزيد الأمر تعقيداً، تعدد مصادر التلوث وصعوبة سن أو تطبيق قوانين حماية البحار والمحيطات، حيث تعد البحار والمحيطات معابر عالمية للملاحة الدولية. وهناك العديد من مصادر التلوث للبحار والمحيطات، منها الصرف الصحي، حيث تفرغ العديد من الدول والبلدان، المطلة على البحار والمحيطات، مياه صرفها الصحي في هذه المسطحات المائية. وقد أحدثت هذه المصادر الضرر البالغ بالعديد من المسطحات المائية، منها على سبيل المثال ما حدث في البحر الأبيض المتوسط، أوائل السبعينيات. ولكن خطة بناء محطات معالجة مياه الصرف الصحي، في جميع المدن الساحلية المطلة على البحر المتوسط. أسهمت بصورة كبيرة في انخفاض منسوب التلوث، الناتج عن الصرف الصحي.
ولا يختلف الأمر كثيراً بالنسبة للصرف الصناعي، حيث تصرف الدول الصناعية مخلفاتها الصناعية ونفاياتها السامة والإشعاعية، في عرض البحر بواسطة السفن، أو تدفنها في قاع المحيطات. كما يُعدّ التسرب البترولي من حقول البترول، أو من حوادث الناقلات المحملة بالنفط، من أحد أسباب التلوث المهمة في البحار والمحيطات. ومما يزيد من خطورة هذه المصادر، عدم التزام العديد من الدول بتطبيق الاتفاقيات والمعاهدات الدولية، التي أنشئت ووقِّعت لحماية البيئة، مثل معاهدة لندن عام 1972، واتفاقية الكويت لحماية البيئة البحرية، التي وقعتها دول الخليج عام 1978 .

ت- تلوث المياه الجوفية:
منذ أمد بعيد كانت الآبار من مصادر المياه النقية، التي لا يمكن تلوث مياهها نتيجة للتأثير الترشيحي للتربة على المياه المترسبة، غير أن هذا الاعتقاد تغير الآن. ففي كثير من الحالات، تكون الآبار المستخدمة قريبة من سطح الأرض، كما هو الحال في الآبار قليلة الغور، وتزداد فرصة تعرضها للتلوث البيولوجي أو الكيميائي. أمّا في حالة الآبار العميقة، وهي التي يزيد عمقها عن 40-50 قدماً، فتقل فرص التلوث فيها، لأن المياه تمر في هذه الحالة على طبقات مسامية نصف نفاذة، تعمل في كثير من الأحيان على ترشيح الماء وتخليصه من معظم الشوائب. غير أن الشواهد، التي تجمعت في السنوات القليلة الماضية،دلت على أن بعض المبيدات الحشرية والمواد الكيميائية، وجدت طريقها إلى طبقة المياه الحاملة في باطن الأرض. وتعد هذه المعلومات العلمية الحديثة في غاية الخطورة. إذ تشير الدلائل إلى تعرض المخزون الكبير للأرض من الماء العذب، إلى التلوث من مصادر عديدة.

ومن هذه المصادر:
- الأنشطة الزراعية: حيث يؤدي استعمال الماء بالطرق القديمة، مثل الغمر أو الاستعمال المفرط للمياه، مع سوء استخدام المبيدات الحشرية والأسمدة، إلى زيادة تركيز الأملاح والمعادن والنترات في المياه الجوفية، بصفة خاصة إذا لم تتوفر أنظمة الصرف الزراعي العلمية.
- استخدام آبار الحقن: وهي آبار تستخدم لحقن النفايات الصناعية والإشعاعية، في الطبقات الجوفية العميقة الحاملة للمياه المالحة. إلاّ أنه قد ينتج عن ذلك تسرب هذه النفايات إلى الطبقات العليا الحاملة للمياه العذبة عن طريق الأنابيب عبر المحكمة، أو عن طريق سريانها في اتجاه الطبقات الحاملة للمياه العذبة، عن طريق التصدعات في الطبقات غير المنفذة.
- بيارات الصرف: وهي الحفر والحجرات، التي تُبنى في القرى والمدن، التي لا يتوفر فيها أنظمة صرف صحي كوسيلة للتخلص من الفضلات والمياه المستعملة. واستخدام هذه البيارات يؤدي في كثير من الأحيان، إلى تسرب ما تحمله من بكتريا ومواد عضوية إلى الطبقة الحاملة، والى تلوثها.
- تداخل المياه المالحة: وتحدث في الآبار القريبة من البحار المالحة، نتيجة الضخ والاستخدام المفرط للمياه العذبة، مما يؤدي إلى تسرب المياه المالحة من البحر في اتجاه الطبقات الحاملة، واختلاطها بالمياه العذبة. ونتيجة لذلك، تصبح هذه المياه غير صالحة للشرب أو الزراعة.
- التخلص السطحي من النفايات: ويحدث هذا، غالباً، في البلاد الصناعية، حيث تدفن هذه البلاد نفاياتها الصناعية، في برك تخزين سطحية. فعلى سبيل المثال، يتم التخلص من حوالي 390 مليون طن من النفايات الصلبة في الولايات المتحدة الأمريكية، عن طريق دفنها في أماكن مخصصة على سطح الأرض. كما يجري التخلص من حوالي 10 آلاف مليون جالون من النفايات السائلة عن طريق وضعها في برك تخزين سطحية. وقد يؤدي عدم إحكام عزل هذه البرك، إلى تسرب هذه النفايات إلى الطبقة الحاملة للمياه العذبة، حيث يعد 10% من هذه النفايات ذات خطورة حقيقية، على صحة الإنسان والبيئة. وعند حدوث تلوث للمياه الجوفية، يصعب، إن لم يكن مستحيلاً، التخلص من هذا التلوث، أو إجراء أي معالجة للمياه الموجودة في الطبقات الحاملة. ومما يزيد الأمر تعقيداً، وجود هذه المياه في باطن الأرض وبطء حركتها، ذلك أن سرعة سريان هذه المياه في باطن الأرض، لا يتجاوز عدة أمتار في اليوم، أو ربما عدة أمتار في السنة، تبعاً لمكان المياه الجوفية ونوعها. وهذا يعني مرور السنين الطوال قبل التخلص من أي تلوث، أو قبل اكتشاف أي تلوث. مما يؤدي إلى انتشاره عبر المجاري والأنهار، الجارية في باطن الأرض.


المراجع العلمية:
1- الموقع الالكتروني: http://www.moqatel.com
2- معالجة المياه , م. عبد الكريم درويش , دار المعرفة دمشق سورية 1997
3- التلوث البيئي, أ.د. فؤاد صالح , دار جفرا للدراسات و النشر, دمشق سورية 1997
4- الامداد بمياه الشرب(2) , د.م سلوى الحجار , جامعة حلب سورية 1993

     

[ابو يوسف]

السلام عليكم

شكرا جزيلا لك اختي الكريمة ام قصي

جزاك الله كل خير

'>

[أبو عبد العزيز]

بحث رائع ومفيد
بارك الله فيك أختي القديره رنا

 

[جوليانا]

بحت رائع جدا

ويمكن اجاني بوقتو

يسلمو رنا