بسم الله الرحمن الرحيم

بسم الله الرحمن الرحيم مبادئ علم البيئة الأستاذ الدكتور / نعيم بارود

الفصل السابع نوعية البيئة وإدارتها • تعرضنا فيما سبق للتعرف بالمفاهيم الأساسية والنظم البيئية سواء أكانت طبيعة أم حضارية . • و قد أوضحنا ارتباط مكونات النظام البيئي بعضها ببعض حسب قوانين محددة بحيث تحقق التوازن البيئي • وان أي إخلال يطرأ علي عنصر أو مجموعة من العناصر التي يتكون منها النظام البيئي يترتب عليه ظهور مشكلات بيئية .

و لاشك أن الإنسان بأنشطته المختلفة واستثماره لموارد البيئة أهم العوامل التي أدت إلي الإخلال بالتوازن البيئي . • وانطلاقاً من ذلك ، يجب علي الإنسان أن يغير من أساليب استثماره للموارد البيئية ، بحيث يأخذ بعين الاعتبار الآثار البيئية لأي نشاط أو مشروع يقوم به علي الوسط البيئي من خلال القيام بدراسات حول تقييم الآثار البيئية للمشروع علي توازن البيئة. • من جهة أخرى ، لا يمكن استثمار موارد البيئة سواء المياه أو الغابات أو المعادن ، أو التربة والزراعة وغيرها بالأساليب التقليدية و معالجة مشكلاتها من خلال الدراسات المفردة المنعزلة

لأنه وجد بأن المشكلات البيئية ذات طبيعة متداخلة مما يتطلب فريقاً متكاملاً من الاختصاصيين يقومون: • بدراسة الوسط البيئي قبل إقرار عملية الاستثمار أو إنشاء المشروع الصناعي ، أو استصلاح الأراضي أو إنشاء طرق مواصلات • تقييم آثار المشاريع أو أساليب استثمار الموارد البيئية في الوسط البيئي • وضع البدائل المختلفة قبل إقرار عملية الاستثمار • مفهوم التلوث Pollution • التلوث البيئي يعتبر احدى المشكلات البيئية الاساسية خاصة بعد الانفجار السكاني العالمي واستنزاف المصادر والاخطار الطبيعية.

ينتج التلوث نتيجة: • لزيادة عدد السكان • استخدام الموارد • التضخم الصناعي والزراعي • تدني مستوى التخطيط • عدم اتلاع الطرق المناسبة والكافية في معالجة التلوث • تعريف التلوث Pollution • هو وجود مادة او مواد غريبة في أي مكون من مكونات البيئة يجعلها غير صالحة للاستعمال او يحد من استعمالها

تعريف الملوثات Pollutants • هي المواد او الميكروبات او الطاقة التي تلحق الاذى بالإنسان وتسبب له الامراض او تؤدي به الى الهلاك. • تدخل ال ملوثات البيئة بطريقتين: • مصدر تلوث محدد مثل معالجة المياه العادمة او محطات توليد الطاقة الكهربائية • مصادر تلوث متفرقة وغير محددة ناتجة عن مناطق متعددة • الملوثات يمكن ان تسبب للكائن الحي تسمم حاد او مزمن ويحدث التسمم الحاد عندما يتعرض الكائن الحي مباشرة للملوثات بتركيزات عالية خلال زمنية قصيرة.

اما التسمم المزمن فينتج عندما يتعرض الكائن الحي للملوثات بتركيزات قليلة وخلال فترة زمنية طويلة تتراكم الملوثات في الخلايا والانسجة الى ان تصل الى التركيز الذي يسبب الضرر او الموت. • الملوثات الهوائية والمائية وملوثات التربة و الغذاء تسبب امراض بيئية مثل الملاريا و الكوليرا والزحار وحمى التيفود والتي تعتبر الادارة السيئة للمياه العادمة والنفايات الصلبة اهم اسبابها والتي تعاني منها الدول المتقدمة • الا ان الدول المتقدمة اليوم تعاني من امراض بيئية اخرى مثل امراض الجهاز التنفسي والحساسية والسرطان.

تصنيف الملوثات • ملوثات عضوية قابلة للتحلل: وهي التي تتحلل الة مواد اولية مثل السكريات و البروتينات • ملوثات عضوية لها قدرة عالية الثبات ولا تتحلل في فترة زمنية طويلة • مثل المبيدات الهيدروكربونية المكلورة وكلما كانت الملوثات سهلة التحلل الى موادها الاولية كلما كان ضررها اقل والعكس • العناصر السامة مثل العناصر الثقيلة والتي لا تتحلل • كائنات حية تسبب الامراض للإنسان والحيوان • ملوثات فيزيائية وتشمل الملوثات الاشعاعية والمجال الكهرومغناطيسي والحرارة والضجيج.

ان افضل الطرق للحد من مشكلة التلوث هي تقليل انبعاثات الملوثات من مصدرها ومن اجل الحد من انبعاث الملوثات هناك عدة طرق للسيطرة على مدخلات التلوث: • الحد من الانفجار السكاني العالمي • الحد من انتاج النفايات واعادة الاستفادة منها • ترشيد استهلاك الطاقة • رفع كفاءة الاجهزة للاستفادة من الطاقة • التحول الى مصادر الطاقة المتجددة

هناك اسلوبان متكاملان لمكافحه التلوث: • الاول: الاشراف على نوعية البيئية • الثاني: اتباع افضل الوسائل الممكنة للحد من التلوث • الاسلوب الاول وهو الاشراف على نوعية البيئة يكون من خلال القوانين والتوعية ويرتبط هذا الاسلوب بين متطلبات المراقبة والتوعية البيئية. لذلك لابد من : • معرفة النوعية المطلوبة • معرفة مصادر التلوث • وعندما تتوفر معلومات اساسية عن نوعية البيئة ومصادر التلوث يصبح بالإمكان اعداد نموذج رياضي للتنبؤ بمستويين في المستقبل بناء على: • معدلات تزايد السكان • التصنيع والنمو الاقتصادي

تتوقف قوة وصرامة وقدرة أي برنامج لاختبار التلوث على الفرق بين: • نوعية البيئة الحالية • النوعية المتوقعة في المستقبل • النوعية المراد الحصول عليها على اساس مستويات قياسية واهداف وطنية. • والاسلوب الفعال للإشراف على نوعية البيئة يتطلب اقامة شبكات كافية لرصد ومراقبة التلوث واستخدام جميع المعلومات المتوفرة • والاشراف على نوعية البيئة يعتبر اسلوبا منطقيا يساعد على وضع برامج منسقة تأخذ بعين الاعتبار الانشطة المختلفة مثل تخطيط المدن والتنمية الصناعية وتنمية موارد المياه وذلك من اجل توفير نوعية البيئة المراد الحصول عليها.

ولكن أي برنامج لا يخلو من السلبيات والخطأ لذلك لابد من اعادة النظر باستمرار في التوقعات التي تم التوصل اليها من خلال مراحل التخطيط المختلفة. كلما توفرت معلومات جديدة حول برنامج المكافحة. • اما بالنسبة لأفضل الوسائل الممكنة للحد من تلوث البيئة فلا بد من معرفة تامة: • بالتقنيات المتوفرة • التكاليف • الفوائد العائدة على البيئة وعلى المجتمع

وبالرغم من ذلك فانه من الصعوبة بمكان التوصل دائما الى وسائل مرضية تماما تساعد على اتخاذ القرارات للأسباب التالية: • صعوبة قياس تكاليف وفوائد الحد من التلوث لان ذلك يرتبط بالوعي البيئي والوضع الاقتصادي والسياسي للمجتمع • تعود عملية الحد من التلوث على اصحاب المصالح الاقتصادية بالخسارة المادية. • علما بان تكاليف التلوث قلما يدفعها الذين يسببونها.

التلوث الكيميائي • البيئة قديما كانت قادرة على استيعاب الملوثات بواسطة عملية التنقية الطبيعية او الذاتية: • عدم وجود مواد غريبة صعبة التحلل او غير قابلة للتحلل • قلة تركيز الملوثات • عدم وجود مواد سامة • اما اليوم فاصبح العالم يواجه مشاكل بيئية مثل تلوث الهواء والماء والتربة وتلوث السلاسل الغذائية وتدمير حزام الاوزون وحدوث ظاهرة البيت الزجاجي وانقراض انواع من النباتات والحيوانات • لذلك لابد من ايجاد حلول مناسبة من اجل استمرار الحياه.

واهم المشاكل البيئية اليوم هي مشكلة التلوث الكيميائي حيث اصبحت الكيماويات تدخل كل مجالات الحياة خاصة الصناعة مثل صناعة المبيدات والادوية ومواد التجميل والالوان والبلاستيك وحتى الصناعات الغذائية. • الانسان اليوم يعرف حوالي 4 ملايين مادة كيميائية يضاف اليها سنويا ما بين 700-8000 مركب كيميائي جديد ويستعمل منها الانسان فقط 70 الف مادة فقط. • وتكمن المشكلة في ان معظم هذه الكيماويات لا تتوفر عنها المعلومات الكافية حيث ان عدة آلاف منها لم تجر عليه ايه فحوصات سمية لا سيما ان معظم الكيماويات تتسرب الى البيئة وتلوثها. • ومن اجل الحد من خطورة استعمال المواد الكيميائية تقوم غالبية الدول بإجراء فحوصات وجمع معلومات عن هذه المواد قبل السماح باستعمال أي مادة كيميائية جديدة.

اهم المعلومات الواجب الحصول عليها قبل السماح باستعمال ايه مادة كيميائية: • معرفة كمية هذه المادة التي سوف تستعمل مستقبلا • معرفة الخواص الكيميائية والفيزيائية مثل ذوبانها في الماء وتبخرها وانتشارها في البيئة. • مجالات استعمال هذه المادة في الزراعة او الصناعة • مقاومة هذه المادة لعمليات التحلل الطبيعية في الماء والتربة والهواء • تراكم هذه المادة في المكونات الحية وغير الحية للبيئة • تأثير هذه المادة في الانسان من حيث سميتها وقدرتها على احداث الامراض السرطانية والوراثية وتشوهات الاجنة • تأثير هذه المادة في الاسماك والحيوانات والطيور.

بالرغم من ان الحصول على هذه المعلومات مكلف ويحتاج الى فترة زمنية طويلة الا انه لا يمكن توفير الضمان الاكيد باعتبار احدى المواد الكيميائية آمنه ولا تسبب اضرار للبيئة لعدة اسباب منها: 1- ان جميع الفحوصات للمواد الكيميائية تجرى في المختبرات وتحت ظروف مخبرية محددة اما المواد الكيميائية في البيئة فيترافق وجودها بعوامل مثل الحرارة والاشعاع الشمسي والرطوبة مما ينجم عن تفاعلها صفات مختلفة عن المختبر مثل مركبات الكلورفلوركربون.

2- تجرى الفحوصات المخبرية على الحيوانات لذا لا يمكن تعميم النتائج على الانسان ولعل اشهر الامثلة كارثة ثالدومايد حيث كانت الامهات يتعاطين العقار كمسكن فنتج في المانيا 10000 حالة تشوه للأجنة • 3- تجرى الفحوصات على الحيوانات السليمة وليس المريضة • 4- تختلف الكائنات الحية حتى من نفس النوع في المناعة ضد المواد الكيميائية لان الخصائص الوراثية تختلف من كائن لاخر.

ادارة النفايات الصلبة : Solid waste Management • هناك عدة عوامل ادت الى زيادة كمية النفايات: • ازدياد عدد السكان • ارتفاع مستوي المعيشة • والتقدم الصناعي والزراعي • وعدم إتباع الطرق الملائمة في جمع ونقل و معالجة النفايات الصلبة وقد نتج عن ذلك : • تلوث عناصر البيئة كالتربة والماء والهواء • استنزاف المصادر الطبيعية في مناطق كثيرة من العالم.

عملية ادارة النفايات الصلبة اصبحت اليوم في جميع دول العالم من العمليات الحيوية من اجل المحافظة على البيئة وعلى الصحة والسلامة العامة. • دول العالم الصناعي والمتقدم تولى اهمية بالغة لعمليات جمع ونقل ومعالجة النفايات الصلبة. • اما دول العالم النامية فهي لا تزال غير مهتمة بهذه الامور لأسباب: • اقتصادية • تقنية • عدم ادراك اهمية هذا الموضوع

تعرف النفايات الصلبة هي المواد القابلة للنقل والتي يرغب مالكها في التخلص منها بحيث يكون جمعها ونقلها ومعالجتها من مصلحة المجتمع • تهدف ادارة النفايات الصلبة الى: • ازالة المواد المتعفنة من المناطق السكنية والصناعية لمنع انتشار الامراض والاوبئة • اعطاء المنطقة منظرا حضاريا • معالجة النفايات بطريقة مقبولة • ان ادارة النفايات الصلبة تشمل جميع عمليات النقل والجمع والمعالجة والتخلص من النفايات بأعلى كفاءة وأقل تكلفة.

مصادر النفايات الصلبة Sources of solid Waste • يمكن تصنيف النفايات الصلبة حسب مصدرها الى نفايات منزلية تجارية وصناعية وانشاءات وتصنف حسب طبيعتها الى: • نفايات عضوية وغير عضوية • قابلة للتعفن وغير قابلة للتعفن • قابلة للحرق وغير قابلة للحرق • اولا- النفايات الصلبة المنزلية Domestic Solid Waste: • يقصد بالنفايات الصلبة المنزلية المخلفات الناتجة عن المنازل والمطاعم والفنادق والشوارع والنفايات التجارية ونفايات محطات معالجة المياه العادمة التي تحجزها المصافي اثناء دخول المياه العادمة الى المحطة.

و هذه النفايات هي عبارة عن مواد معروفة مثل فضلات الطعام ، الورق ، والزجاج ، والبلاستيك وغيرها . ويضاف للنفايات الصلبة المنزلية النفايات الصلبة الصناعية والتي تكون مكوناتها مشابهة لمكونات النفايات الصلبة المنزلية ويمكن جمعها ونقلها ومعالجتها مع النفايات الصلبة المنزلية دون أن تشكل خطراً علي الصحة والسلامة العامة. • وقد اصبحت النفايات الصلبة المنزلية تسبب خطر على البيئة بسبب: • دخول نفايات سامة • تزايد حجم النفايات المنزلية باستمرار

و تختلف كمية النفايات الصلبة المنزلية من مكان إلي آخر حسب : • الكثافة السكانية • ارتفاع مستوى المعيشة • الوعي البيئي • الفصل من السنة • إذ غالباً ما تصل كميات النفايات أقصاها في فصل الصيف حيث تكثر فيه الخضروات والفواكه وغيرها. • وعموماً لا تشكل النفايات الصلبة المنزلية مشاكل عملية إذ يمكن جمعها ونقلها ومعالجتها بكفاءة عالية جداً ، و دون أحداث أضرار بالصحة والسلامة العامة ..

ولكن يجب التخلص من النفايات الصلبة المنزلية بسرعة وبشكل يومي بسبب: • وجود المواد العضوية التي تتعفن بسرعة، وتتصاعد منها روائح كريهة • تسبب تكاثر الحشرات والقوارض نوعية النفايات الصلبة

ثانيا: النفايات الصلبة الصناعية Industrial and Hazardus Solid Waste: • عند مقارنة النفايات الصلبة المنزلية مع النفايات الصلبة الصناعية نجد ان نوعية النفايات المنزلية معروفة في حين تختلف النفايات الصناعية حسب نوع الصناعة وطريقة الانتاج. • تتعدد الأنشطة الصناعية في الدول ، وينتج عنها مخلفات وفضلات مثل النفايات الصلبة الصناعية والمياه العادمة والملوثات الغازية والملوثات الإشعاعية والملوثات الحرارية والضجيج . • وتختلف نوعية وكمية النفايات الصلبة الصناعية باختلاف نوعية الصناعة و طريقة الإنتاج . • إذ يمكن للصناعة المتطورة أن تقلل من كمية النفايات الصبة الناتجة عنها وذلك عن طريق :

إعادة الاستفادة بأكبر قدر ممكن من النفايات • إتباع الطرق الحديثة في التصنيع مما يؤدي إلي توفير في استهلاك مصادر الثروة والطاقة • رفع الجدوى الاقتصادية للصناعة لاسيما و أن العالم الآن يواجه نقصاً متزايداً في العديد من المصادر الطبيعية . • وهناك العديد من الكوارث الناتجة عن عدم التخلص السليم من النفايات الصناعية وبالتالي تلوث البيئة وتعرض صحة وسلامة الإنسان للخطر. • ومن أهم الأسباب التي أدت إلي مثل هذه الكوارث :

سرعة التقدم الصناعي والتي لم يواكبها بنفس السرعة تطوير الطرائق السليمة للتخلص من النفايات الصناعية . • عدم معرفة أهمية معالجة النفايات الصناعية الخطرة للحد من خطورتها قبل التخلص منها. • التقدم في تقنية معالجة المياه العادمة الصناعية والغازات العادمة الصناعية وبالتالي فصل كميات كبيرة من المواد الصلبة السامة من المياه العادمة والغازات العادمة وعدم التخلص بعد ذلك من هذه المواد بالطرق المناسبة. • قلة الوعي والمسؤولية لدي بعض أرباب الصناعات الذي يجعلها تتخلص من النفايات الصناعية بطرق غير سليمة. • عدم وجود تشريعات سليمة تحمل اصحاب الصناعات مسئولية تحمل تكلفة جمع ونقل ومعالجة النفايات الصلبة الصناعية

وينتج عن بعض الصناعات مثل الصناعات الكيماوية ، وصناعة المعادن ومحطات توليد الطاقة الكهربائية بالطاقة النووية نفايات صلبة خطيرة علي صحة وسلامة الإنسان والبيئة • النفايات الخطيرة Hazardous wast • هي عبارة عن مواد صلبة او سائلة او غازية ذات صفات فيزيائية او كيميائية او حيوية تتطلب شروط خاصة لجمعها ونقلها ومعالجتها) . • لذلك لابد من جمعها ونقلها ومعالجتها منفصلة عن النفايات الأخرى وبطرائق خاصة غير تلك المتبعة في جمع ونقل ومعالجة النفايات الصلبة المنزلية .

و يصل عدد المواد السامة والخطيرة المعروفة في الوقت الحاضر عدة آلاف وهي آخذة بالزيادة يوماً بعد يوم . وهناك عدة تصنيفات للنفايات الصلبة السامة والخطيرة ومن أبرزها التصنيف التالي : • مواد متفجرة • مواد مساعدة علي الاشتعال • مواد سريعة الاشتعال • مواد سامة • مواد حامضية وقاعدية • مواد مشعة • مواد مسرطنة • مواد مسببة للأمراض • مواد مسببه للتآكل • حمأه صناعية تحتوي على مواد سامة

وحسب هذه التصنيفات تجمع وتنقل و تعالج هذه النفايات و بأعلى كفاءة ممكنة مثل الحرق ، والتخلص من السمية أو الخطورة والتغليف الآمن او الطمر تحت ظروف خاصة تضمن عدم تسرب هذه المواد إلي عناصر البيئة الأخرى كالمياه الجوفية. • وهناك ايضا النفايات الطبية الخطرة والتي يجب ان يتم فرزها داخل المستشفيات في حاويات تأخذ الوان مختلفة حسب تعليمات وزارة الصحة وبد ذلك يتم جمعها والتخلص منها بإشراف وزارة الصحة.

تعريف النفايات الطبية: • هي النفايات الناتجة عن المستشفيات والعيادات والمعامل الطبية وعيادات الاسنان ووحدات التمريض والمؤسسات الطبية والعيادات البيطرية وتشمل: • المخلفات المعدية • النفايات الممرضة • المخلفات الدوائية والكيماوية • المواد المشعة • المواد الثقيلة

واعتبر النفايات المشعة من اخطر انواع النفايات واهم مصادر النفايات المشعة: • النفايات المشعة الناتجة عن محطات الطاقة النووية • النفايات المشعة الناتجة عن الانشطة الطبية والبحثية • النفايات المشعة الناتجة عن الانشطة الصناعية • النفايات المشعة الناتجة عن الانشطة العسكرية • نفايات تعدين اليورانيوم

تعتبر مشكلة التخلص من النفايات الخطرة من اهم المشكلات في الدول الصناعية لان العديد من الدول غير قادرة على التخلص من هذه النفايات بسبب تكلفتها الباهظة وخطورتها العالية وهذه الدول مستعده لتقديم مبالغ طائلة لدول العالم النامي لكي توافق على دفن هذه النفايات الى اراضيها • وبعض الدول توافق لأنها مثقلة بالديون الخارجية وعدم الامانة. • بعض الدول وضعت اتفاقية بازل 1989م للتحكم بنقل النفايات عبر الحدود ومنع استقبال أي من هذه النفايات.

ثالثا: النفايات الصلبة الزراعية: Agricultural Solid Waste • يقصد بالنفايات الصلبة الزراعية جميع النفايات أو المخلفات الناتجة عن كافة الأنشطة الزراعية النباتية والحيوانية ونفايات المسالخ والنفايات البلاستيكية التي تنتج عن استعمال البلاستيك كمانع لنمو الاعشاب الضارة والحد من فقدان الماء والبيوت البلاستيكية. ومن أهم هذه النفايات افرازات الحيوانات (الغائط ) ، وجيف الحيوانات ، وبقايا الأعلاف ، ومخلفات حصاد النبات . • وتختلف كمية ونوعية النفايات الزراعية حسب نوعية الزراعة والطريقة المتبعة في الإنتاج الزراعي .

ففي الزراعة المكثفة أو العمودية التي تتبع في دول أوروبا فإنه يستغل كل متر مربع من التربة الزراعية أو حظيرة تربية الحيوانات لزيادة كمية الإنتاج النباتي والحيواني مما يؤدي إلي إنتاج كميات كبيرة من النفايات التي تتطلب المعالجة بسبب الروائح الكريهة المترتبة عليها ، وتلويث مصادر المياه . • ومن اهم تأثيرات النفايات الزراعية: • الروائح الكريهة بسبب تحلل مخلفات الحيوانات لاهوائيا • مخاطر صحية عندما تختلط مخلفات الحيوانات مع المخلفات البشرية • تلوث المياه بالفضلات العضوية وبالتالي استنزاف الاكسجين وموت الاسماك • حدوث ظاهرة الاثراء الغذائي

وعموماً لا تشكل هذه النفايات الزراعية مشكلة بيئية إذا ما أعيدت إلي دورتها الطبيعية . ويتم ذلك بالوسائل التالية: • استخدام جيف الحيوانات في صناعة الأعلاف . • استعمال إفرازات الحيوانات في تسميد التربة الزراعية نظراً لاحتوائها علي تركيزات جيدة من المغذيات النباتية. • رابعا: النفايات الناجمة عن معالجة المياه العادمة (الحمأة ) Sludge: يقصد بالحمأة المواد الصلبة العضوية وغير العضوية الممزوجة بنسب عالية من المياه تنتج عن معالجة المياه العادمة في محطات التنقية ، علماً بأن المواد الصلبة التي تفصل في محطة التنقية في المرحلة الميكانيكية لا تعد من الحمأة وتعتبر نفايات صلبة.

الحمأة في بداية العلاج

بعد 8 أشهر من العلاج

بسم الله الرحمن الرحيم