مقدمة
تواجه مصادر المياه تحديات جسيمة تهدد نقاءها وجودتها، مما يستدعي فهمًا عميقًا للأسباب الجذرية لهذه المشكلة. يتأثر التوازن البيئي بشكل كبير نتيجة لتدهور جودة المياه، مما يؤثر على صحة الإنسان والكائنات الحية الأخرى. سنسلط الضوء على العوامل المختلفة التي تسهم في هذه المشكلة وكيفية التعامل معها لضمان توفير مياه صالحة للاستخدام.
العوامل الطبيعية المؤثرة في جودة المياه
هناك عوامل طبيعية قد تؤدي إلى تغيير في خصائص المياه، مما يجعلها غير مناسبة للاستهلاك. هذه التغيرات قد تشمل اللون والرائحة والطعم، وتنتج عن تفاعلات وعمليات طبيعية متنوعة.
تغيرات درجة الحرارة
ارتفاع حرارة المياه، المعروف أيضًا بالتلوث الحراري، يقلل من قدرتها على الاحتفاظ بالأكسجين المذاب، مما يؤثر سلبًا على الكائنات الحية المائية. غالبًا ما يرتبط هذا الارتفاع بـالاحتباس الحراري.
ارتفاع نسبة الملوحة
قد تزداد ملوحة المياه نتيجة لارتفاع معدلات التبخر في البحيرات والأنهار، مما يؤثر على التوازن البيئي.
زيادة المواد العالقة
قد تحتوي المياه على مواد عالقة عضوية وغير عضوية، تصل إليها عبر التربة. مثال على ذلك الطمي الناتج عن تآكل التربة أو أنشطة البناء، والذي ينتقل إلى المسطحات المائية عبر الجريان السطحي. هذه الرواسب تعيق نمو الكائنات المائية وتؤثر على التوازن البيئي. الرواسب التي تستقر في القاع قد تخنق الكائنات الحية القاعية.
الملوثات الكيميائية وتأثيراتها على البيئة المائية
يعتبر التلوث الكيميائي من أخطر أنواع التلوث، وينتج غالبًا عن الأنشطة البشرية. يتضمن هذا النوع من التلوث أشكالًا وأنواعًا مختلفة، منها:
مياه الصرف الصحي
تعتبر مياه الصرف الصحي مصدرًا رئيسيًا للملوثات المائية، بما في ذلك:
- الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض: تشكل خطرًا مباشرًا على الصحة العامة، مثل البكتيريا القولونية (Coliform) والإشريكية القولونية (E. coli).
- المواد العضوية القابلة للتحلل: تتحلل هذه المواد بواسطة البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة، مما يقلل من الأكسجين المذاب في الماء ويعرض الحياة المائية للخطر.
- المكونات الصيدلانية الفعّالة: قد تضر بالكائنات المائية وتسهل مقاومة المضادات الحيوية.
- المغذيات النباتية: مثل النترات والفوسفات، التي تعزز نمو الطحالب بشكل كثيف وسريع، مما يؤدي إلى استنزاف الأكسجين والقضاء على الحياة المائية.
معالجة مياه الصرف الصحي تقلل من هذه الملوثات، ولكن قد لا تقضي عليها تمامًا.
التلوث النفطي
تسرب النفط من السفن الناقلة يؤثر بشكل كبير على الحياة البحرية. قد يتم إطلاق النفط بشكل طبيعي من قاع المحيط عبر الشقوق.
التلوث الزراعي
يعتبر التلوث الزراعي مصدرًا رئيسيًا لتلوث الأنهار والبحيرات والمياه الجوفية. يحدث هذا التلوث عندما تقوم الأمطار بغسل الأسمدة والمبيدات الحشرية والنفايات الحيوانية من المزارع إلى المسطحات المائية.
التلوث الصناعي
الصناعة مهمة لتطوير الاقتصاد، ولكنها تشكل خطرًا على الأنظمة البيئية، خاصة البحار والمحيطات، بسبب عدم وجود أنظمة مناسبة للتخلص من النفايات الصناعية.
تأثيرات التلوث المائي بسبب العمليات الصناعية تشمل:
- تغير الرقم الهيدروجيني للماء.
- زيادة تراكيز المغذيّات في الماء.
- تأثير على درجة حرارة الماء.
- زيادة المعادن والأملاح في الماء.
- تغير اللون الطبيعي للمياه.
النفايات المشعة
هي أي تلوث ينبعث منه إشعاع يتجاوز المستويات الطبيعية، وينتج عن عمليات تعدين اليورانيوم، ومحطات الطاقة النووية، وإنتاج الأسلحة، والمستشفيات التي تستخدم المواد المشعة. هذه النفايات قد تبقى في البيئة لآلاف السنين.
المواد غير العضوية
تشمل المعادن الثقيلة مثل الزرنيخ والزئبق والنحاس والكروم والزنك والباريوم. قد لا تسبب ضررًا بتراكيز منخفضة، ولكنها تصبح خطيرة عندما تتركز بكميات عالية في الماء.
النفايات الصلبة
التخلص غير الصحيح من النفايات الصلبة يشكل تهديدًا على الحياة المائية. تشمل النفايات الصلبة القمامة والبلاستيك والنفايات الإلكترونية ونفايات البناء والهدم. بعض هذه المواد قد تتحلل وتتسرب منها مواد كيميائية ضارة.
الزيادة السكانية
تؤدي الزيادة السكانية إلى زيادة الاستهلاك البشري والتلوث المائي. كما أن عملية التحضر تسبب اضطرابات فيزيائية للأراضي والتلوث الكيميائي من المصانع والمناجم، وتجميع ومعالجة مياه الصرف الصحي بطريقة غير ملائمة، وزيادة استخدام الأسمدة الزراعية.
أثر التلوث على المخزون الجوفي من المياه
المياه الجوفية هي مصدر رئيسي للشرب للعديد من الأفراد، وتتأثر بتلوث المياه السطحية. تصل الملوثات إلى المياه الجوفية عبر المصادر الآتية:
- خزانات المياه الصرف الصحي.
- النفايات الصناعية التي يتم التخلص منها في مدافن النفايات أو البحيرات.
- تسرب صهاريج التخزين تحت الأرض أسفل محطات خدمة البنزين.
- التعدين وإنتاج النفط.
أين تكمن مصادر التلوث المائي؟
تشمل المصادر الرئيسية لتلوث المياه:
- مصدر تلوث محدد: هو التلوث الذي يحدث نتيجة اختلاط المواد الضارة من المصدر مباشرة مع الماء، مثل الملوثات التي تنبعث من أنابيب تصريف النفايات لمصنع ما إلى الأنهار.
- مصدر تلوث غير محدد: يحدث في منطقة واسعة، بحيث تدخل مجموعة متنوعة من الملوثات إلى السطح المائي، كالجريان السطحي من منطقة زراعية. يصعب السيطرة على هذا النوع من التلوث.
- العابرة للحدود: نتيجة تسرب المياه الملوثة من دولة إلى أخرى، مثل تسرب النفط.
أساليب تنقية المياه الملوثة
تتبع أنظمة مياه الشرب العامة طرقًا مختلفة لمعالجة المياه لتوفير مياه شرب آمنة، وتشمل:
- التخثير أو التنديف: إضافة مواد كيميائية ذات شحنة موجبة للماء لتحييد الشحنة السالبة للأوساخ والجزيئات الذائبة.
- التبلد: تكوين جزيئات أكبر وأثقل تُعرف بالكتل المتلبدة أو الثفل.
- الترسيب: فصل المواد الصلبة عن الماء، حيث تستقر الكتل المتلبدة في القاع.
- الترشيح: تمرير الماء عبر مرشحات ذات أحجام مسام مختلفة لإزالة المواد الصلبة والجزيئات الذائبة والجراثيم.
- التطهير: إضافة مطهرات كيميائية مثل الكلور أو الكلورامين أو ثاني أكسيد الكلور للقضاء على البكتيريا والطفيليات والفيروسات المتبقية.
قال تعالى: ﴿ظَهَرَ الْفَسَادُ فِي الْبَرِّ وَالْبَحْرِ بِمَا كَسَبَتْ أَيْدِي النَّاسِ لِيُذِيقَهُم بَعْضَ الَّذِي عَمِلُوا لَعَلَّهُمْ يَرْجِعُونَ﴾ [الروم: 41].
