أسباب تلوث المياه وكيفية معالجتها، الماء هو شريان الحياة وأساس وجودها على الأرض حيث يحتاج إليه كل إنسان وكائن حي للبقاء على قيد الحياة، ولهذا تعد قضية تلوث المياه في غاية الأهمية والبحث عن طرق وحلول لمعالجتها أمر ضروري في كل الدول، وفي السطور التالية سوف نتطرق إلى أسباب تلوث المياه ومصادر التلوث المختلفة وكيف يمكن أمن نضع حلول للحد من هذه المشكلة؟
تلوث الماء هو حدوث تغييرات في طبيعة الماء وخصائصه مما يجعله غير صالح للاستخدام، وذلك بسبب دخول مواد دخيلة على الماء مثل المواد البكتيرية أو الكيميائية، أو مواد حرارية أو إشعاعية للأنظمة البيئة المختلفة سواء كانت مياه سطحية أو جوفية كالبحيرات والأنهار والجداول.
وهناك من يعرف تلوث المياه بأنه عبارة عن الاختلاط بين ماء البحار والأنهار والمحيطات والمياه الجوفية بمياه المجاري أو الزيوت والكيميائيات السامة، وهذا التلوث يؤثر بشكل كبير على الكائنات الحية ويتسبب في موتها والتراجع في نسبة الغطاء النباتي.
أسباب تلوث الماء
ترجع أسباب تلوث الماء إلى أسباب مباشرة وغير أخرى مباشرة كما يلي:
الأسباب المباشرة:
- النفايات الصناعية الكيميائية
- مياه الصرف الصحي.
- المبيدات الزراعية:
- الملوثات النفطية.
- تصريف محطات معالجة المياه.
- مخلفات عمليات تغذية الحيوانات.
الأسباب غير المباشرة:
- الجريان السطحي للمياه من المناطق الزراعيّة.
- الجريان السطحي للمياه من المناطق الحضريّة.
أسباب تلوث المياه وكيفية معالجتها
كيف يمكن معالجة تلوث المياه والحد منه؟
هناك العديد من الطرق التي يمكن اتباعها في منع أو على الأقل الحد من تلوث المياه مثل:
- تجنب استخدام مبيدات الأعشاب والمبيدات الحشرية.
- التخلص من المنظفات الكيميائية والمواد غير قابلة للتجلل بطريقة سليمة وتلاقي تصريفها في مصارف المياه.
- عدم فضلات الحيوانات الأليفة.
- تجميل البيئة بمناظر طبيعية تحد من الجريان السطحي.
- إعادة تدوير البلاستيك والسعي نحو استخدامه مرة أخرى.
- استخدام فلاتر طبيعية من الرمل والطين على ارتفاعات مختلفة لتصفية المياه من الشوائب.
- اتباع أسلوب التحليل البيولوجي الذي يقوم على مبدأ رش المواد الحيوية الدقيقة مثل البكتيريا والتي تتمتع بخاصية التغذي بالملوثات النفطية.
أسباب تلوث الماء والهواء
هناك مجموعة من الأسباب الأساسية لتلوث الهواء مثل:
- انبعاث الغازات السامة من أوكسيد الكربون وغيرها من عوادم السيارات.
- انتشار الدخان الناتج عن الحرائق لا سيما في أماكن الغابات أو دخان المصانع المحيطة بالمناطق السكنية.
- عمليات الحرق المستمرة للنفايات والتي تتصاعد منها غازات متحللة تسطير على الأجواء.
- الدخان المتصاعد من محطات توليد الطاقة والأعمدة المنتجة للكهرباء.
- ينتح تلوث الهواء الطبيعي بسبب التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة أو التغيرات الموسمية.
- تساهم الحيوانات في تلوث الهواء بسبب إطلاق غاز الميثان الناتج عن عملية الهضم، وأيضًا النباتات حيث ينبعث منها كميات كبيرة من المركبات العضوية المتطايرة.
- يحدث تلوث الهواء بسبب عملية حرق الوقود الأحفوري التي ينبعث عنها كميات كبيرة من أكاسيد النيتروجين إلى الغلاف الجوي، حيث يعد غاز النيتروجين أكثر الغازات الملوثة للبيئة.
والمياه عنصر حيوي وهو أساس الحياة على وجه الأرض ووجوده لا يقل عن وجود الهواء، فنجد أن الأسباب الملوثة للمياه هي:
- الملوثات النفطية التي تصيب البحار والمحيطات وتصل إلى المياه الجوفية، حيث تتسرب تلك الملوثات من البواخر في عرض البحار.
- المبيدات الزراعية المصنوعة من المواد الكيماوية التي يستخدمها الإنسان في عمليات الزراعة والهدف منها حماية المحصول من الحشرات الضارة، إلا أن تلك المبيدان لها أثر سلبي على التربة ومن ثم المياة الجوفية.
أنواع تلوث المياه
هناك أنواع كثيرة لتلوث المياه من أبرزها ما يلي:
- تلوث مياه المحيط:
وهو ما يُعرف بتلوث البحار، حيث تصل الملوثات إلى المحيط من مخلفات المصانع والمدن والمزارع وذلك عبر الأنهار والجداول، وتتمثل هذه الملوثات في المواد الكيميائية والمعادن الثقيلة، أو بسبب تسرب النفط على سطح المياه، وعدم امتصاص المحيط للكربون الموجود في الهواء.
- تلوث المياه الجوفية:
تصل ملوثات المواد الكيميائية إلى المياه الجوفية عند تطبيقها على التربة، وذلك عبر تسربها لداخل الأرض بمساعدة مياه الأمطار، مما يؤدي إلى تلوث الحفر المائية والآبار، وهذا هو السبب الأكثر شيوعًا في تلوث المياه الجوفية.
- تلوث المياه السطحية:
أثبت الدراسات البيئية أن أكثر من ثلث البحيرات ملوثة وغير صالحة للاستهلاك سواء للشرب أو صيد الأسماك، وتأتي معظم ملوثات المياه السطحية من المزارع بسبب الأسمدة الغنية بالمغذيات مثل الفوسفات والنترات والفوسفات الضرورية لنمو النباتات، ولكن زيادة نسبتها في الماء يعرض حياة الكائنات الحية للخطر.
نتائج تلوث المياه
التلوث المائي يؤثر بدوره على أداء كافة الأنظمة البيئة المختلفة، ويتسبب في حدوث نتائج كارثية على البيئة ومنها:
- الإصابة بالأمراض:
يؤدي تلوث المياه إلى إصابة الإنسان بالأمراض بسبب تناول المأكولات البحرية الملوثة، مثل التهاب الكبد، أو أمراض الكوليرا والأمراض الناتجة عن سوء معالجة مياه الشرب.
- الإخلال بالسلاسل الغذائية:
يتسبب التلوث في حدوث اضطرابات بالسلسة الغذائية بسبب الملوثات الموجودة في المياه كالرصاص والكادميوم التي تتناولها الكائنات الحية الصغيرة، ومن ثم تتغذى الأسماك الكبيرة عليها، وتستمر السلسلة حتى تصل إلى المستويات العليا.
- موت الحيوانات المائية:
تلوث المياه يؤدي إلى موت الكائنات البحرية والكائنات الحية التي تعتمد على المسطحات المائية مثل: الدلافين والأسماك والطيور، والنوارس وسرطان البحر، فنجد الكائنات ملقاه على الشواطئ.
- تدمير النظم البيئية:
يتسبب تلوث المياه في أضرار كبيرة تؤذي البيئة والإنسان، وذلك لأن الكائنات الحية تتفاعل مع بعضها البعض ويؤثرون على بعضهم مدى الحياة.
طرق حماية الماء من التلوث
هناك العديد من الطرق التي يمكن اتباعها للمحافظة على المياه من التلوث ومن أهمها:
- الحفاظ على التربة من الانجراف.
- عدم استخدام المبيدات الحشرية.
- التخلص من النفايات والمخلفات بطريقة صحيحة أو إعادة تدويرها.
- تجنب الاستخدام المستمر للبلاستيك لأن البلاستيك من المواد التي لا تتحلل وإن تم رميها في الماء تقوم بتلويثه.
- ضرورة الفحص الروتيني لجميع خطوط الصرف الصحي المنزلية كل 3-5 سنوات.
- وضع قوانين وتشريعات واتفاقيات مختلفة لمكافحة والحد من التلوث مثل الدولة المتقدمة كأمريكا التي وضعت قانون المياه النظيفة.
- توعية المجتمع والجمهور بأسباب وتأثيرات التلوث على المجتمع والبيئة ومن ثم على أطفالهم وحثهم على اتخاذ إجراءات للحد من تلوث المياه.
مصادر تلوث الماء
تختلف مصادر تلوث الماء فمنها مصادر طبيعية بسبب فضلات الكائنات الحية، ومنها مصادر تأتي من صنع الإنسان وهي الأكثر انتشارًا.
كما يمكن تقسيم مصادر تلوث الماء إلى مصدرين وهما:
- المصادر ذات المصدر الثابت: وهي عبارة عن أنبوب أو قناة يتم استخدامها بشكل مستمر في المصانع والمصارف الصحية ومن السهل التحكم بها والسيطرة عليها لأنها معلومة المصدر.
- المصادر المنتشرة أو غير النقطية: وتعدد من أكبر أسباب تلوث المياه والأصعب في معالجتها، لأنها تأتي من مصادر عديدة مثل الملوثات الموجودة في الغلاف الجوي والتي تنتقل عبر الأمطار، أو الجريان السطحي من المناطق الزراعية، أو المبيدات الحشرية، والإشعاعات.
ويمكن تصنيف مصادر تلوث الماء حسب طبيعة الملوثات كالتالي:
- التلوث بالمصادر الكيميائية: مثل المنتجات البترولية المختلفة والنفط الخام الذي يطفو على سطح الماء لأن كثافتها أقل من كثافة الماء، فتظهر في شكل بقع زيتيه لامعة على سطح الماء، أو الأسمدة التي تسبب في تسمم وموت الكائنات الحية، والمذيبات العضوية، والمعادن ومركباتها.
- التلوث الإشعاعي: ويقصد به زيادة مستويات الإشعاع عن المستوى الطبيعي بسبب الأنشطة البشرية كالتعدين واستخدام المفاعلات النووية لتولدي الطاقة ومن أمثلة الملوثات الإشعاعية: السترونتيوم -90، البلوتونيوم -238، اليورانيوم – 235.
- الملوثات الحيوية: وينتج التلوث الحيوي بسبب وجود أعداد كبيرة من الديدان والطحالب والكائنات الحية الدقيقة كالبكتيريا والفيروسات، وتحلل مخلفات الحيوانات والمواد العضوية.
مخاطر تلوث المياه
ينجم عن تلوث المياه مخاطر متعددة من أهمها التالي:
- قتل الكائنات البحرية سواء النباتية أو الحيوانية بسبب استنزاف الأوكسجين والتسمم بأنواع المعادن والنفط المتسرب إلى الماء.
- استنفاذ مصادر المياه النقية بسبب زيادة التلوث في المياه.
- اختلال التوازن البيئي بسبب فقدان أعداد كبيرة من الكائنات الحية التي كانت تلعب دورًا أساسيًا في السلاسل الغذائية.
حلول تلوث الماء في الدول النامية
قامت الدول النامية بالبحث عن حلول لمعالجة تلوث الماء وكان من أبرز الإجراءات سن القوانين الصارمة التي بموجبها يمكن حماية المياه من مصادر التلوث وذلك عن طريق منع استخدام المواد الكيماوية في مناطق محدودة، وعمل حفر تخزين خاصة للمياه المستخدمة والعمل على تصفيتها بشكل مستمر قبل وصولها للتربة.
كما تلجأ الدول النامية إلى معالجة مياه الصرف الصحي قبل وصولها إلى المسطحات المائية، والاستفادة منها في ري المزروعات ومن جهة أخرى ترشيد المياه والحفاظ عليها، وإجراء الصيانة الوقائية الدورية لناقلات النفط قبل انطلاقها للتأكد من خلوها من المشاكل التي تتسبب في تسربه في البحار والأنهار.
وكذلك حماية الهواء من التلوث وعلاجه يساعد في حل مشكل تلوث المياه، فمياه الأمطار تتلوث بفعل الملوثات الموجودة في الهواء أثناء هطولها.
والأهم من ذلك هو نشر الوعي بين الناس بأهمية المحافظة على المياه من التلوث، ومحاولة حصر مناطق التلوث وسهولة السيطرة عليها.
معالجة المياه الملوثة
بالتأكيد يجب أن تكون مياه الشرب التي يستهلكها الإنسان نقية وصافية وخالية من الكيماويات الضارة والكائنات الدقيقة، وأن تكون ذات مستوى عالي من النظافة والنقاء، ولهذا يتم معالجة المياه باستمرار لحماية صحة المجتمع.
وتعتمد الطريقة التي يتم استخدامها في معالجة المياه على جودة مصدر المياه، فكلما كانت جودة المصدر جيدة تكون الحاجة إلى المعالجة أقل؛ ولهذا تحتاج المياه السطحية مثل مياه الجداول، والبحيرات إلى عملية معالجة للمياه أكثر دقة وشمولاً مقارنة بمعالجة المياه الجوفية وذلك لأنها تحتوي على المواد العضوية، والنباتات المتحللة؛ أما المياه الجوفية عادة ما تكون خالية من الميكروبات، بسبب حدوث الترشيح الطبيعي أثناء تحرك الماء عبر التربة.
وتبدأ معالجة المياه السطحية بسحب المياه وتصفيتها من الشوائب الكبيرة ومن ثم تصفية دقيقة لإزالة التعكر وبعد ذلك تتم عملية التطهير، أما المياه الجوفية فلا تحتاج لعملية تصفية ويتم تطهيرها كإجراء وقائي لحماية الصحة العامة فقط.
أما عن طرق معالجة المياه فهي:
- عملية الترسيب: وهي إحدى طرق معالجة المياه عن طريق الاعتماد على الجاذبية بواسطة ترك الميه تحت ظروف ساكنه حتى تستقر الجسيمات ذات الكثافة العالية تدريجيًا في القاع، وتسمي هذه العلمية بالترسيب العادي وتتم في محطات المعالجة عن طريق بناء صهاريج الترسيب المستقرة التي تتدفق المياه فيها بشكل منتظم وببطء.
- عملية التخثر: وهذه العملية مهمة لأنه لا يمكن إزالة الجسميات الدقيقة جداً عن طريق عملية الترسيب، وتحتاج لوقت طويل جداً؛ ولهذا يجب أن تسبق عملية الترسيب عملية كيميائية تُعرف بالتخثر وهي عملية يتم عبرها إضافة مواد كيميائية إلى الماء لتجمع الجسيمات غير الناضجة معاً في كتل أكبر من المواد الصلبة.
- عملية التصفية والترشيح: وهي العملية التي تلي عملية التخثر، وهي عملية فيزيائية تزيل الشوائب من الماء عن طريق رشها للأسفل ومرورها بطبقة من المواد المسامية بحيث تصبح الجسيمات عالقة ومحصورة في وسائل الترشيح.
