تعريف تلوث المياه
هو وجود مواد كيميائية سامة وعوامل بيولوجية تتجاوز ما هو موجود بصورة طبيعية في الماء مما يشكل تهديدًا على صحة الإنسان و / أو البيئة، كما يحدث تلوث المياه بسبب مواد كيميائية تدخل إلى المسطحات المائية نتيجة للأنشطة البشرية المختلفة، فأي كمية من هذه المواد الكيميائية تلوث المياه بغض النظر عن الضرر الذي قد تسببه لصحة الإنسان والبيئة.[1]
أسباب ومصادر تلوث المياه
تشتمل أسباب ومصادر تلوث المياه على:[2][3]
مصادر تلوث المياه
تأتي ملوثات المياه من مصدرين هما:
- مصدر ثابت (قابل للتحديد): هو المصدر المحدد (point source) مثل أنبوب أو قناة، كتلك المستخدمة للتصريف من منشأة صناعية أو نظام صرف صحي.
- مصدر متفرق (غير قابل للتحديد): هو المصدر غير المحدد (non-point sources) والذي يشمل منطقة واسعة وغير محصورة - عكس المصادر المحددة - تدخل منها مجموعة متنوعة من الملوثات إلى المسطح المائي مثل الجريان السطحي من منطقة زراعية.
أسباب تلوث المياه
تشمل أبرز أسباب تلوث المياه على:
- النفايات العضوية المتعفنة، والمغذيات النباتية، والرواسب، والحرارة، والبترول والمواد المشعة، والمواد الكيميائية والكائنات الحية الدقيقة الضارة المتسربة إلى المياه الجوفية ومصبات الانهار.
- المواد السامة من المصانع والمزارع، حيث إن الماء قادر على إذابة هذه المواد أكثر من أي سائل آخر مما يسهل اختلاط هذه المواد بالمياه مسببًا تلوثها، وتشمل مصادر المواد الكيميائية السامة مياه الصرف الصحي - في حال التخلص منها بطريقة غير صحيحة - من المنشآت الصناعية ومنشآت العمليات الكيميائية (الرصاص والزئبق والكروم)، وكذلك الجريان السطحي المحتوي على مبيدات الآفات المستخدمة في المناطق الزراعية، ويُذكر أن مياه الصرف الصحي تحتوي على كميات كبيرة من المخلفات الضارة التي لا تتحلل بالإضافة إلى الجراثيم والبكتيريا، ولذلك تعد مياه الصرف الصحي - خاصةً المنزلية - هي المصدر الرئيس لمسببات الأمراض (الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض) والمواد العضوية المتعفنة.
- الرواسب، حيث يمكن أن تنتقل الرواسب، مثل الطمي، الناتجة عن تآكل التربة إلى المسطحات المائية عن طريق الجريان السطحي، ثم تتداخل الرواسب المعلقة مع تغلغل ضوء الشمس وتخل بالتوازن البيئي المائي.
- الحرارة، حيث تعد من ملوثات المياه لأنها تقلل من قدرة الماء على الاحتفاظ بالأكسجين، ويُذكر أن أحد المصادر الرئيسة للحرارة هو ممارسة تصريف مياه التبريد من محطات توليد الطاقة إلى الأنهار، حيث يكون الماء المفرغ أكثر دفئًا بمقدار 15 درجة من الماء الطبيعي.
- التسربات النفطية، فهي من ملوثات المياه خاصة في حال تحرك بقع النفط باتجاه الشاطئ مما يسبب ضررًا بالحياة المائية فضلًا عن ضرره بمناطق الاستجمام.
أشكال تلوث المياه
يحدث تلوث المياه بأشكال متعددة، ويشمل ذلك:[4]
تلوث المياه الجوفية
تتلوث المياه الجوفية عندما تصلها الملوثات من خلال تسريبات أنظمة الصرف الصحي ومن مخلفات مبيدات الآفات والأسمدة ما يجعلها غير صالحة للاستخدام البشري، وفي هذا الشكل من التلوث قد يصعب منع الملوثات المختلفة من الوصول إلى المياه الجوفية وحتى قد يكون مستحيلًا علاوة على كونه باهظ الكلفة، وقد تصبح طبقة المياه الجوفية غير صالحة للاستعمال لعدة عقود أو حتى لآلاف السنين بمجرد تلوثها، ويمكن أيضًا أن تنتقل المياه الجوفية الملوثة إلى البحيرات أو المحيطات.
تلوث المياه السطحية
تغطي المياه السطحية ما يعادل 70% من الارض وتشمل الأنهار والبحار والمحيطات، ولكن - بحسب ما أشارت إليه الدراسات - ما يقارب من نصف الأنهار والجداول وأكثر من ثلث البحيرات ملوثة وغير صالحة للاستعمال، وهنا يعد التلوث بالمغذيات، والذي يشمل النترات والفوسفات، هو النوع الرئيس من التلوث في مصادر المياه العذبة هذه، وفي حين تحتاج النباتات والحيوانات إلى هذه العناصر الغذائية لتنمو فقد أصبحت ملوثًا رئيسًا بسبب نفايات المزارع وجريان الأسمدة، كما تسهم تصريفات النفايات البلدية والصناعية بنصيبها العادل من السموم كذلك، إضافة إلى النفايات العشوائية الملقاة من الأفراد مباشرة في المجاري المائية.
التلوث البحري
يسمى هذه النوع من التلوث بتلوث مياه المحيطات، حيث تُنقل الملوثات مثل المواد الكيميائية والمغذيات والمعادن الثقيلة من المزارع والمصانع والمدن عن طريق الجداول والأنهار إلى البحر، وقد يحدث هذا الشكل من التلوث بسبب الحطام البحري - خاصة البلاستيك – الذي يتطاير بفعل الرياح أو ينجرف عبر مصارف مياه الأمطار والمجاري ليصب في البحار، بالإضافة إلى الانسكابات والتسريبات النفطية المختلفة، علاوة على ذلك يساهم التلوث الكربوني من الهواء بالتلوث حيث يمتص المحيط ما يصل إلى ربع انبعاثات الكربون التي يسببها الإنسان.
وسائل للحد من تلوث المياه
تتضمن طرق الحفاظ على المياه من التلوث على:[5]
- معالجة النفايات: تتمثل إحدى طرق تقليل ومنع تلوث المياه في معالجة مياه الصرف الصناعي ومياه الصرف بطريقة صحيحة قبل إطلاقها في البيئة، حيث تمر مياه الصرف الصحي - في محطات معالجة المياه - بعدد من الغرف والعمليات الكيميائية لتقليل سميتها مما يمنع تسرب النفايات إلى أنظمة المياه.
- الأوزون: في معالجة مياه الصرف بالأوزون، يعمل مولد الأوزون على تفكيك الملوثات في مصدر المياه، حيث تستخدم المولدات الأشعة فوق البنفسجية أو حقل التفريغ الكهربائي لتحويل الأكسجين إلى أوزون، وبسبب الطبيعة التفاعلية للأوزون فإنه يؤكسد البكتيريا والعفن والملوثات العضوية وغيرها من الملوثات الموجودة في الماء.
- خزانات الصرف الصحي: تعالج خزانات الصرف الصحي مياه الصرف الصحي عن طريق فصل المواد الصلبة عن السوائل، وتعتمد خزانات الصرف الصحي على العمليات البيولوجية لتحلل المواد الصلبة بينما تتدفق السوائل إلى نظام تصريف الأرض.
- نزع النتروجين: وهي عملية بيئية تحول النترات إلى غاز نيتروجين ما يمنع تسرب النترات إلى التربة والتي تسبب تلوث المياه الجوفية، وهذا يمنع التخثث أو التسميد المفرط نتيجة جريان الأسمدة مما يزيد من محتوى النيتروجين في الماء ويسبب فرط نمو العوالق النباتية والطحالب.
- الأراضي الرطبة: تعمل الأراضي الرطبة كمناطق عازلة لتصفية جريان المطر والمساعدة في إزالة الملوثات من المياه، وهنا يساعد الحد من إزالة الغابات الأرض على امتصاص مياه الأمطار مما يمنع جريان الأسمدة والملوثات العضوية.