التلوث وأهم طريقة للتخلص منه

علي حسين جفات
بإشرف أ.د. منير عبد العالي عباس الدعمي

يُطَلقُ على عمليةِ الاخلال بالتوازن الطبيعي للبيئة والذي يؤثر في حياة الكائنات الحيه بـ ( التلوث البيئي ) , يواجه الإنسان في العصر الحالي مشكلة كبيرة تحتاج الى تظافر جهود الجميع في الحد منها ومعالجتها الا وهي تلوث البيئة , يزيد المشكلة خطورة الإنسان الذي له الدور الواضح في زيادة هذه المخاطر من خلال نشاطاته المختلفة التي اصبحت تهدد الحياة البشرية [1]، تٌعد الإدارة السليمة للنفايات الخطرة جزءًا لا يتجزأ من حماية التربة و الهواء والمياه من التلوث . تشمل الإدارة البيئية السليمة للمواد الخطرة ممارسات المناولة والتخزين المناسبة التي تقلل من المخاطر على الأفراد وتقليل توليد النفايات , التلوث البيئي أحد أكثر المشاكل خطورة على البشرية ، وعلى أشكال الحياة الأخرى التي تدبُّ حاليًا على كوكبنا , تهدد ملوثات الماء والتربة قدرة المزارعين على إنتاج الغذاء الضروري لإطعام سكان العالم ، كما تهدد الملوثات البحرية الكثير من الكائنات العضوية البحرية [2]. التّلوث المائي أيضاً هو كل تغيير في الصفات الطبيعية للماء من خلال إضافة مواد غريبة تسبب تعكيره أو تكسبه رائحة أو لوناً أو طعماً ، وقد تكون الميكروبات مصدراً للتلوث, تحتوي المياه الملوثة على مواد غريبة عن مكونها الطبيعي، قد تكون صلبة ذائبة أو عالقة، أو مواد عضوية أو غير عضوية ذائبة، أو مواد دقيقة مثل البكتيريا أو الطحالب أو الطفيليات، مما يؤدي إلى تغيير خواصه الطبيعية أو الكيميائية أو الأحيائية، مما يجعل الماء غير مناسب للشرب والاستهلاك المنزلي، كذلك لا يصلح استخدامه في الزراعة أو الصناعة, كما ان تلوث البيئة المائية له علاقة وطيدة بالتوسع الصناعي السكاني في العالم وخاصة تلك التي تقع عند شواطئ البحار والمحيطات مما ينتج عنه فقدان السيطرة والمراقبة على ما يطرح من فضلات الى المياه . ان تلوث المياه العذبة هو مُسبباً رئيسياً للأمراض والوفاة في معظم دول العالم النامي, وهنالك نوعان من التلوث المائي، التلوث الطبيعي للمياه ويعبر عنه بالتلوث الذي يغير الخصائص الطبيعية للمياه ، مما يجعله غير صالح للاستخدام ،وذلك من خلال تغيير درجة حرارته أو ملوحته ، أو عن طريق زيادة المواد العالقة ، سواء من أصلٍ عُضويّ أو غيرِ عضويّ [3], والتلوث الكيميائي للمياه والذي يعد من أهم وأخطر المشاكل التي تواجه الإنسان والبيئة لأن الماء الملوث كيميائياً له تأثيرٌ سامٌ بسبب وجود المخلفات الصناعية ,حيث يحتوي على المعادن الثقيلة والصبغات على سبيل المثال والتي هي مواد كيميائية خطرة جدا . يتم تصريف النفايات السامة المحتوية على الصبغات من مختلف الصناعات وتؤثر سلبًا على موارد المياه وخصوبة التربة والكائنات المائية وسلامة النظام البيئي , إنها تسبب سمية (تأثير مميت ، سمية جينية ، طفرات ، وسرطنة) للكائنات المائية (الأسماك ، الطحالب والبكتيريا ، إلخ) وكذلك الحيوانات , وهي ليست قابلة للتحلل بسهولة في الظروف الطبيعية ولا يتم إزالتها عادةً من مياه الصرف الصحي بواسطة أنظمة معالجة مياه الصرف التقليدية[4].
من اهم الطرق سهلة التنفيذ والأمنة ورخيصة التكلفة لمعالجة التلوث هي طريقة الامتزاز حيث يُعرف الامتزاز بشكل عام على أنه ظاهرة تجمع مادة في شكل أيونات أو جزيئات أو ذرات على سطح مادة أخرى [5]يسمى السطح الذي تحدث فيه عملية الامتزاز بالسطح الماز (Adsorbent) والمادة التي يتم امتزازها بالمادة الممتزة (Adsorbate) [6] . تنشأ عملية الامتزاز نتيجة لظهور حالة عدم تشُّبع أو عدم توازن للقوى الجزيئية للأسطح الصلبة والسائلة [7] , تُعرف عملية التّشبع باسم عملية الامتزاز, ويعد الامتزاز من التقنيات المهمة والاكثر استخداما التي تستخدم لإزالة الملوثات من محاليلها المائية لكفاءته العالية في هذا المجال وبساطة التكنولوجيا المستخدمة لهذا الغرض مقارنة مع الطرائق الاخرى، فضلاً عن كلفته الاقتصادية القليلة. أن عملية الامتزاز تعتبر بديلا جذابا لمعالجة المياه الملوثة ، خاصة إذا كان السطح الماز طبيعي ورخيص الثمن وصديق للبيئة ولا تتطلب خطوة إضافية للمعالجة , حيث ان الخطوة الأولى لعملية الامتزاز الفعال هي البحث عن ممتزات ذات انتقائية عالية ، قدرة كبيرة ، وحياة طويلة ، وإذا كان ذلك ممكنًا ، يجب أن يكون متاحًا وبكميات كبيرة [8] ان آلية الامتزاز تتأثر بعدد من العوامل , (منها طبيعة الممتز ,المساحة السطحية للمادة المازة ,قيمة الاس الهيدروجيني, و درجة الحرارة و زمن الاتزان) [9] , هناك العديد من الطرق المستخدمة لإزالة الملوثات من محاليلها المائية لكن معظم هذه الطرق غير مناسبة اقتصاديًا ، لذلك كان الاهتمام بالامتزاز للتخلص من العديد من الملوثات باستخدام بعض المواد الرخيصة [10] ,
المصادر:—
Smith, V.L. ed., 2013. Economics of Natural & Environmental Resources (Routledge Revivals). Routledge.
Trip, L. and Sc, C.B., 2001. Canada-wide standards: a pollution prevention program for dental amalgam waste. Journal-Canadian Dental Association, 67(5), Pp.270-276.
Swarup, R., Mishra, S.N. and Jauhari, V.P. eds., 1992. Environmental water Pollution and its control (Vol. 15). Mittal Publications.
Kanu, I. and Achi, O.K., 2011. Industrial effluents and their impact on water quality of receiving rivers in Nigeria. Journal of applied technology in environmental sanitation, 1(1), pp.75-86.
Abid, M.F., Abdulrahman, A.A. and Hamza, N.H., 2014. Hydrodynamic and kinetic study of a hybrid detoxification process with zero liquid discharge system in an industrial wastewater treatment. Journal of Environmental Health Science and Engineering, 12(1), p.145.
Dash, J.G., 2012. Films on solid surfaces: the physics and chemistry of physical adsorption. Elsevier.
Zhang, X., Li, A., Jiang, Z. and Zhang, Q., 2006. Adsorption of dyes and phenol from water on resin adsorbents: effect of adsorbate size and pore size distribution. Journal of hazardous materials, 137(2), pp.1115-1122.
Dąbrowski, A., 2001. Adsorption—from theory to practice. Advances in colloid and interface science, 93(1-3), pp.135-224.
Sankar, M., Sekaran, G., Sadulla, S. and Ramasami, T., 1999. Removal of diazo and triphenylmethane dyes from aqueous solutions through an adsorption process. Journal of Chemical Technology & Biotechnology: International Research in Process, Environmental & Clean Technology, 74(4), pp.337-344.
Ahmad, M.A. and Alrozi, R., 2011. Removal of malachite green dye from aqueous solution using rambutan peel-based activated carbon: Equilibrium, kinetic and thermodynamic studies. Chemical Engineering Journal, 171(2), pp.510-516.