تلوثات البيئة تلوث الماء (( الجزء الأول))

:: تلــــــــــوث المــــــاء Water pollution ::

- مقدمه -
الماء عنصر أساسي لجميع الكائنات الحية وعنه قال تعالي: ( وجعلنا من الماء كل شيء حي) سورة الأنبياء. وتغطي المياه حوالي 71 / من الأرض, وتكون حوالي 65 / من جسم الإنسان, 70/ من الخضروات, وحوالي 90 / من الفواكه.

الماء مذيب جيد لكثير من المواد و حتي بعض المواد التي لا تذوب فيه تشكل معلقات غروية تشبه المحاليل.وينزل الماء علي هيئة أمطار أو ثلج snow بصورة نقية خالية تقريبا من الجراثيم أو الملوثات الأخرى ,لكن نتيجة للتطور الصناعي الكبير يتعرض لكثير من الملوثات مما يجعله غير صالح للشرب . ومن أمثلة التلوث الأمطار الحمضية وكذلك مخلفات الصرف الصحي والصناعي والزراعي.

كان الناس في الماضي يلقون المخلفات والفضلات في مياه الأنهار والمحيطات ظنا منهم إنها تنقي نفسها ففي مابين عام 1849 و 1853 انتشر وباء الكوليرا في لندن بسبب تلوث مياه نهر التايمز وقد أدي إلي وفاة عدد كبير من سكان لندن وما جاورها. وتكررت نفس المأساة في مدن أوربية أخري كما انتشر في بعض المدن الأمريكية وباء التيفود في الفترة نفسها.

وكذلك ظهر تلوث مياه البحار والأنهار و المياه الجوفية بالمواد البترولية والمواد المشعة والمعادن الثقيلة وغيرها. ويشكل التلوث بالمواد البترولية خطرا علي المياه حيث يكون طبقة رقيقة فوق سطح الماء تمنع إختراق الهواء وثاني اوكسيد الكربون والضوء إلي الماء وبذلك تصبح الحياة المائية شبه مستحيلة. ويدوم الهيدروكربون الناتج من تلوث البترول طويلا في الماء ولا يتجزأ بالبكتريا ويتراكم في قاع البحر. ويحتوي البترول علي مواد مسرطنة carcinogenic مثل بنزوبيرين benzopyrene الذي يوجد بنسبة عالية في نفط الخليج وليبيا ويؤثر علي النباتات والحيوانات التي تتغذي عليها.

وهناك مواد كيماوية أخري تسبب تلوث المياه مثل المبيدات D.D.T وأيضا المعادن الثقيلة.



:: مصادر تلوث المياه ::

1. مصادر صناعية 2. مصادر الصرف الصحي 3. مصادر زراعية.

# المصادر الصناعية :
تشكل مياه المصانع وفضلاتها 60 / من مجموع المواد الملوثة للبحار والبحيرات والأنهار. ويصدر أغلب الملوثات من مصانع مثل مصانع الدباغة والرصاص والزئبق والنحاس والنيكل ومصانع الدهانات والإسمنت والزجاج والمنظفات ومصانع تعقيم الألبان والمسالخ ومصانع تكرير السكر.بالإضافة إلي التلوث بالهيدروكربون الناتج عن التلوث بالبترول الذي يؤدي كما ذكرنا إلي تكوين طبقة رقيقة عازلة فوق سطح الماء تمنع اختراق الأوكسجين وثاني اكسيد الكربون والضوء إلي الماء وبذلك يؤدي إلي اختناق الكائنات التي تعيش في الماء.وكذلك يتحول النفط إلي كرات صغيرة تلتهم بواسطة الأسماك مما يؤثر علي السلسلة الغذائية.

إن معظم المصانع في الدول المتقدمة والنامية لا تلتزم بضوابط الصرف الصناعي بل تلقي بفضلاتها في المياه ففي الولايات المتحدة وجدت مخلفات سامة في مياه الأنهار والبحار المحيطة بالمصانع . وفي القاهرة اجريت دراسة علي اثني عشر محطة لمعالجة مياه الشرب ووجدت جميعها تعاني من عدم انطباط الصرف الصناعي .

وتجدر الإشارة إلي أن الطرق التقليدية لتنقية المياه لا تقضي علي الملوثات الصناعية ( مثل الهيدروكربون ) والملوثات غير العضوية والمبيدات الحشرية و المركبات الكيميائية المختلفة. وقد يتفاعل الكلور المستخدم في تعقيم المياه مع الهيدروكربونات مكونا مواد كربوهيدراتية كلورينية متسرطنة .

ونوع أخر من التلوث الصناعي هو استخدام بعض المصانع الماء للتبريد وبذلك يلق الماء الساخن في الأنهار أو البحيرات مما يزيد حرارتها ويؤثر علي الحياة الحيوانية والنباتية بها.


# مصادر الصرف الصحي:
تعتبر مياه المجاري واحدة من أخطر المشاكل علي الصحة العامة في معظم دول العالم الثالث, لأن أغلب هذه الدول ليس لديها شبكة صرف صحي متكاملة, بل في بعض المدن الكبيرة لا توجد شبكة صرف صحي وأكبر مثال علي ذلك مدينة جدة. والمشكلة ألكبري عندما تلقي المدن الساحلية مياه الصرف الصحي في البحار دون معالجة مسببة بذلك مشكلة صحية خطيرة. كما أن استخدام البيارات أو septic tank في الأماكن التي لا يتوفر فيها شبكة صرف صحي له أضراره علي الصحة العامة خاصة إذا تركت مكشوفة أو ألقيت مخلفاتها في الأماكن القريبة من المساكن حيث يتوالد البعوض والذباب مما يسبب الكثير من الأمراض بالإضافة إلي استخدام المبيدات المنزلية التي لها أضرارها علي صحة الإنسان وطبقة الأوزون.

تحتوي مياه المجاري علي كمية كبيرة من المركبات العضوية وأعداد رهيبة من الكائنات الحية الدقيقة الهوائية واللاهوائية وتؤثر هذه الكائنات في المركبات العضوية والغير عضوية مسببة نقصا في الأوكسجين إذا ألقيت في البحر وبذلك تختنق الكائنات التي تعيش في البحر وقد تموت. وعند موت الكائنات البحرية تبدأ البكتريا أو الكائنات الدقيقة التي تعمل لاهوئيا بتحليلها محدثة تعفن وفسادا أخر إلي السابق.

ويتوقف الزمن الذي تفسد فيه مياه المسطح المائي ولا تعد صالحة للاستعمال علي عدة عوامل منها:

1- سرعة تيار الماء في المجري المائي .

2- كمية الأوكسجين الذائب في الماء.

3- السرعة التي تستطيع بها بعض أنواع البكتريا تحليل هذه الشوائب والفضلات.

4- مدي حجم الشوائب والفضلات التي تلقي في هذا المسطح المائي البحري ونوعيتها.


# مكونات مياه الصرف الصحي:
تتكون مياه الصرف الصحي من المياه المستخدمة في المنازل سواء في الحمامات أو المطابخ وكذلك المياه المستخدمة في بعض الورش والمصانع الصغيرة ومحطات الوقود التي تقع داخل المدينة.

تحتوي مياه الصرف الصحي علي نسبة عالية من الماء 99.9 و الباقي مواد صلبة علي هيئة مواد غروية وعالقة وذائبة. وهذه المركبات هي:

1- الكربوهيدرات: وتشمل السكريات الأحادية والثنائية والنشا والسليلوز.

2- أحماض عضوية: مثل حمض الفورميك, بروبونيك وغيرها.

3- أملاح أحماض عضوية: مثل اكسالات الكالسيوم.

4- الدهون والشحوم.

5- المركبات العضوية النتروجية: وتشمل البروتينات

6- الأصباغ.

7- الأملاح المعدنية.

8- مواد أخري: وتشمل الجلوكوزيدات وغيرها.



# طريقة معالجة مياه الصرف الصحي:

تتم معالجة مياه الصرف الصحي علي عدة خطوات:

1- المعالجة الأولية:

في الطريقة يتم التخلص من المواد العالقة والصلبة بطريقة الترشيح والترسيب.


2- المعالجة الثانوية:

وفيها تستخدم الطرق البيولوجية مثل البكتريا التي تؤكسد المواد العضوية.

3- المعالجة الثلاثية:

وهي المعالجة النهائية وفيها يتم التخلص من البكتريا والفيروسات والمركبات العضوية.

بعد معالجة مياه الصرف الصحي يمكن استخدامها لأغراض الزراعة أو الصناعة

( للتبريد ) .



# مصادر زراعية:
إن استخدام المبيدات الحشرية والأسمدة الكيميائية في الزراعة يتسبب في تلوث الماء وذلك عند سقوط الأمطار حيث تجرف تلك المواد إلي الأنهار أو البحيرات وأيضا الري قد ينقل تلك المواد إلي المياه الجوفية.



:: أضرار تلوث الماء علي صحة الإنسان ::

تتلخص أضرار تلوث الماء علي صحة الإنسان:

1- تلوث الماء ميكروبيا.

2- تلوث الماء كيميائيا.

---------

1- تلوث الماء ميكروبيا:

ثبت بما لا يدعوا للشك أن مياه الصرف الصحي إذا لم تعالج جيدا تسبب أمراضا خطيرة للإنسان وخاصة إذا تسربت لمياه الشرب. فقد حدث انتشار وباء الكوليرا في القرن السابع عشر في لندن نتيجة تلوث مياه نهر التايمز بمياه الصرف الصحي, وقد حدث أيضا في دلهي- الهند وكاليفورنيا انتشار وباء السالمونيلا والالتهاب الكبدي نتيجة تلوث المياه (1955-1956 ) . إن مياه الصرف الصحي بها اعدا كثيرة من الكائنات الدقيقة مثل البكتريا والفيروسات والطفيليات وبذلك تنقل العديد من الأمراض مثل الكوليرا والتيفود وشلل ألأطفال وقد أثبت تحليل مياه الصرف الصحي لمدينة الرياض علي احتواءه Anthrobacter Sp, Pseudomonas, bacillus sp, E.coli . كما أن تلوث الماء ببكتريا القولون Coliform bacteria يعد مؤشرا خطيرا حيث يجب أن يخلو ماء الشرب من أي خلية لبكتريا القولون في 100 مل . ويجد كذلك الأوليات Protozoa مثل

Amoeba sp,paramecium sp, Entamoeba histolitica .

وتلعب الكائنات الحية الدقيقة دورا في تحولات الميثان والكبريت والفسفور والنترات . فبكتريا الميثان تنتج غاز الميثان في الظروف Methanobacterium sp الهوئية واللاهوائية . وبكتريا التعفن putrefying bacteria تنتج الأمونيا التي تتأكسد إلي نترات التي تكون ما يعرف بإخضرار الماء Eutrophication وتظهر علي شكل طبقة خضراء من الأعشاب علي سطح خزانات المياه والبحيرات وشواطئ البحار وأكثر ما تكون في المياه الراكدة وتسبب في إعاقة تسرب الأوكسجين إلي الماء, وتسبب زيادة الأعشاب الخضراء إلي مرض زرقة العيون لدي ألأطفال.

وتستطيع كائنات حية دقيقة أخري مثل Beggiatoa sp أكسدة كبريتيد الهيدروجين إلي الكبريت.



2- تلوث الماء كيميائيا:

تلوث الماء بالمواد الكيميائية يمكن أن يكون خطرا علي البيئة وعلي صحة الإنسان. ويمكن تلخيص أهم المركبات التي تلوث الماء:





1- مركبات حمضية أو قلوية:

تغير كل من المركبات الحمضية أو القلوية درجة PH للماء. إذا تلوث الماء بالأحماض فإن ذلك يسبب الصدأ للأنابيب وتآكلها هذا ناهيك عما تسببه من آثار علي صحة الإنسان حسب نوع الحمض الملوث ( راجع الأمطار الحمضية ) . أما التلوث بالقلويات فهي تكون الأملاح مثل كربونات وبيكربونات وهيدروكسيدات والكلوريدات. وتسبب كربونات وبيكربونات الكاليسيوم والمغنيسيوم عسر الماء كما أن مركبات الكلوريدات والسلفات تسبب ملوحة الماء.



2-مركبات النترات والفوسفات:

تسبب هذه المركبات ظاهرة إخضرار الماء أو ما يعرف بالازدهار Eutriphication وتظهر علي شكل طبقة خضراء من الأعشاب علي سطح مياه الخزانات والبحيرات وشواطئ البحار والمياه الراكدة وقد تغطي سطح الماء مما يمنع الأوكسيجين من الدخول للماء مما يؤثر علي الحياة المائية .وتتكون الأعشاب الخضراء من الطحالب Algae وهي من عناصر الكربون والنتروجين والفسفور. ومن الجدير بالذكر أن النترات تتحد مع الهيموجلوبين وتمنع اتحاد الأوكسجين معه مما يسبب الاختناق.



3- المعادن الثقيلة:

أكثر المعادن الثقيلة انتشارا في مياه المجاري الرصاص والزئبق .ويمن أن يتسرب الرصاص أيضا من أنابيب المياه ويلوثها وقد يسبب تلف الدماغ Encephalopathy وخاصة للأطفال .

الزئبق يوجد في الماء علي هيئة كبريتيد الزئبق وهو غير قابل للذوبان ويتواجد علي شكل عضوي مثل فينول ومثيل وأخطرها هو مثيل الزئبق الذي يسبب شلل الجهاز العصبي والعمى. أما في الأسماك فإن مثيل الزئبق يتواجد داخلها بتركيزات عالية فقد وجد في الولايات المتحدة في الأسماك عام 1970 وكذلك وجد في علب التونة.



4- الحديد والمغنيسيوم:

يسبب الحديد والمغنيسيوم تغير لون الماء إلي أشبه بالصدأ rust-colored ولا يسبب ضررا إلا إذا كان بكمية كبيرة وأكثر وجودهما في المياه الجوفية.



5- مركبات عضوية:

كثير من المركبات العضوية تسبب تلوث الماء وأشهرها التلوث بالبترول ومشتقاته والمبيدات الحشرية والمبيدات الفطرية Fungicides وغيرها من الكيماويات الصناعية.