السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
تلوث البيئة
أصبحت مشكلة تلوث البيئة خطرا يهدد الجنس البشرى بالزوال بل يهدد حياة كل الكائنات الحية والنباتات
ولقد برزت هذة المشكلة نتيجة للتقدم الصناعى والزيادةالسكانية على مر السنين والتلوث البيئ فى معناه
الواسع يشمل التلوث الحيوى للببئة ويؤدى الى تلوث البيئة بالكائنات الحيه مثل الميكروبات البكترية والفيروسات والفطريات كما إنه يشمل
التلوث الكيميائى للبيئة ويؤدى الى تلوث البيئة بالمبيدات الكيميائية والغازات ومخلفات المصانع والعديد من
الكيماويات لها نشاط أشعاعى وهذا يؤدى الى التلوث الأشعاعى للبيئة
تلوث الهواء وطرق المعالجة
الأوزون
مخلفات الصناعة السائلة وطرق المعالجة
تلوث المياه وطرق المعالجة
التلوث الضوضائى
إهتمام مصر بشئون البيئة
التلوث الأشعاعى
تلوث الهواء
-
يستطيع الانسان الإستغناء عن الطعام لعدة أيام ولكنه لايستطيع الإستغناء عن الهواء الالدقائق معدودة
وبالتالى يجب أن يكون الهواءصالحاً للإ ستنشاق ولايحتوي على سموماً قد تسبب في النهايةأضراراًبالصحه
العامه سواءعلي المدى الطويل أو القصير
مكونات الهواء الجوي
---
%78 غاز االنتروجين
%12 غاز الأكسجين
%3-1 حجم الهواء يحتوي علي بخار ماء غالباً
% .,3ثاني اكسيد الكربون
مع وجود كميات ضئيلة من الغازات الأخرى مثل
النيون والأرجون والهيليوم والكربتون والأمونيا والأوزون والميثان
وعند إختلال هذا التركيب بدخول غازات أوجسيمات غريبه فإن الهواء يصبح ملوثاً
تلوث الهواء
----
إ هتمام الأنسان بتلوث الهواء يعتبر ظاهرة حديثة نسبياً بدأت بعد الثورة الصناعية
كانت الولايات المتحده الامريكيه أول من أصدرت بعض القوانين الداعية الى التحكم في مصادرالدخان فى
المناطق الصناعية ولكن أصبح تطبيق هذة القوانين إجباريا بعد أن تبين الثأثيرالضار على الصحةالعامه فى
المدن الأوربيه والأمريكية وزيادة عدد الوفيات ومن هنا تحرك الأهتمام العالمى للحد من تلوث الهواء حتى
نتجنب الكوارث التى أصابت بعض المدن
على سبيل المثال
اسوأ كارثه أحدثها تلوث الهواء فى لندن عام 1952
استمرت من 5-9 ديسمبرحيث كانت معظم مدن إنحلترا مغطاة
بالضباب وحاله من التحول الحرارى غير العادي المصحوب
بإنخفاض شديد فى درجه حرارة بعض المناطق وكانت طبقه الدخان
فوق لندن لها سمك كبيرجداً مما تسبب في إغلاق المطارات
وتوقف وسائل النقل تقريباً وصاحب هذة الظاهرة إنتشارأمراض
الجهازالتنفسى و زيادة ملحوظه فى أمراض القلب ومعدل الوفيات
مصادر تلوث الهو اء
-----
مصادر صناعية ومصادر إحتراق الوقود
يمتلئ الهواء بمئات الملايين من الملوثات بشكل عام فى مختلف
المناطق خاصة الصناعية منها مما بلغ عام 1971 في الولايات المتحدة الامريكية وحدها أكثر من 200مليون طن
ويبين التحليل الدورى للهواء أن أهم أربعة ملوثات للهواءهى
أول أكسيد الكربون
ثانى أكسيد الكبريت
أكاسيدالنتروجين
الجسيمات العالقة
خصائص هذة الملوثات
أول أكسيد الكربون
غاز سام عديم اللون والرائحه مصدره الأساسى فى الهواء هو إحتراق الوقود الكربونى ويمثل أكبر نسبه من ملوثات الهواءويختلف تركيز أول أكسيدالكربون فى المناطق العمرانيه باختلاف الظروف السائدة فى كل من هذةالمناطق وتعتمد أساساً على مدى كثافة حركة المرور الخاصه بالسيارات ومن ثم فهي أكثرتركيزاً فى النهار عنها في الليل ويؤثر أول أكسيد الكربون على الصحةالعامة خاصه على هىموجلوبين الدم حيث أن له قابلية شديدة للإتحاد معه ومن ثم فإنه يؤثر تأثيراً خطيراً على عمليات التنفس فى الكائنات الحية بما فيها الإنسان ويتسبب فى كثير من حالات التسمم ويمكن الحد من تأثير أول أكسيدالكربون بتزويد البيئه المحيطةبالأكسجين الكافى لإتمام عملية الأحتراق وتكوين ثانى أكسيد الكربون ويلزم ذلك لمواجهة حالات التسمم بالغاز
ثانى أكسيد الكبريت
ينشاً نتيجه إحتراق الوقودالأحفورى" الفحم والبترول والغاز الطبيعي " لإحتوائها على كميات ملحوظه من الكبر يت وهو غاز عديم اللون نفاذ وكريه الرائحة له أثار ضارة اذا ما تواجد بمعدلات تزيد على3أجزء فى المليون فى الهواءويتحول ثانى أكسيد الكبريت فى الهواء الى حمض الكبريتيك نتيجة لتأكسده الى ثالث أكسيد الكبريت وتفاعله مع بخار الماءفىكون التفاعل إما مباشرا ًبين ثانى أكسيدالكبريت والاكسجين أو يتوسط ثانى أكسيد النتروجين كحفاز ولكل من ثانى أكسيد الكبريت وحمض الكبريتيك تأثيراً ضاراً بالجهاز التنفسى للإنسان والحيوان كما يشارك ثانى أكسيد الكبريت مع ملوثات أخرى فى إحداث مشاكل بيئيه منها الأمطار الحمضيه وقد أتخذت الأحتياطات الضرورية للإقتصار على إستخدام أنواع الوقود الخاليه من الكبريت أوالمحتويه على مقادير ضئيله منه
أكاسيد النتروجين
فهى مصاحبه لإحتراق الوقود فى الهواء عند درجات حرارة عالية عندما يكون التبريد سريعا بحيث يمنع تفكك هذة الغازات، ومصدركل من غازى النتروجين والاكسجين التى تكون هذة الأكاسيد هو الهواء الجوى ذاته ومن ثم تكون المركبات والاجهزة المولدة للطاقه فى محطات القوىالكهربائية هى المصدرين الأساسيين لأكاسيد النتروجين حيث إنها تعمل عند درجات حرارة مرتفعة
التلوث بالجسيمات العالقه
يتضمن مصطلح الجسيمات العالقة بالهواء عدداً من أنواع الملوثات علي سبيل المثال
الدخان يتكون من حبيبات صغيرة من الكربون وتنتج من إحتراق غيركامل للمواد الهيدروكربونيه وأهمها الفحم-البترول-القطران-
التبغ الأبخرة
هي حبيبات صلبه،غالباً، تنتج من التكثيف من الحالة الغازيه
الضباب
يتكون من نقيطات سائله "ماء-حمض نيتريك حمض كبرتيك وغيرها"
الغبار
حبيبات متناهيه في الصغر تنشأ عن طريق تكسير وطحن وتفجير بعض المواد مثل الأحجار والخامات والفحم والخشب والحبوب وغيرها
الغبار ومصادره الطبيعية والصناعية
مصدر طبيعي
تهب العواصف في المناطق الجافه وشبه الصحراويه وتثير كميات هائله من الغبار الذي يؤثربطريقه مباشرة علي التنفس ويلاحظ في بعض المناطق الصحراويه أن العواصف تتكرر مرات عديدة في السنه مثال ذلك رياح الشمال المعروفة في المملكه العربيه السعوديه تكون جارفة للأتربة والرمال الناعمة وقد تهب احياناً بسرعة60 كيلومترا في الساعه وتحدث أحيانا مرات عديدة في الشهر الواحد
تأثير هذة الرياح علي الصحه
عندالتشريح الطبي للعديد من الناس المتوفين واللذ ين يعيشون في الصحراء المعرضه للعواصف المتكرره في السنه، وجد أن كميات كبيرة من الرمال في رئات هؤلاء الناس غير أن هذا الغبار يؤثر تأثير مباشر علي االأغشيه المخاضيه بالأنف ويتلفها
مصدر صناعي
قد يحتوي الغبار الصناعى على مركبات الرصاص والبريليوم والزرنيخ والنحاس والخارصين وذلك يتوقف على نوعية المنشأت الصناعيه المسببه للغبارويلاحظ أن وقود السيارات(الكازولين) يحتوى على3-4سم؛ من مادة رابع أثيلات الرصاص ، تضاف هذة الماده لتقليل الفرقعه في أثناء حرق الوقود
مصادرالجسيمات العالقه
محطات توليد الكهرباء
الصناعات التي يدخل فيها صناعة الأسمنت -الحديد-الصباغة
زمن وجود الجسيمات العالقة في الهواء
لا تبقي الجسيمات عالقة في الهواء دون حدود زمنية ،كما إنها لا تترسب تلقائياً،وتعتمد سرعة السقوط علي حجم الجسيمات ،وعلي عوامل أخري منها إتجاهات الرياح حيث يمكنها تحريك الجسيمات ونشرها علي مساحات شاسعة مما يؤثر علي المناخ
الإهتمام بدراسة الجسيمات العالقه
قد تبين من إستخدام التقنية الحديثة في دراسة العوالق الهوائية أن الو قود الأحفورى هو المصدر الرئيسي للكثيرمن العوالق فى الهواء خاصة الجسيمات الحمضيه؛ وتسقط مع الأمطار المطر الحمضي بالدراسه المتأنيه لطبقة الجسيمات العالقه وأحجامها بإستخدام أجهزة تجميع دقيقة أحدثها ما يسمى بالصادمة التمايزية
virlual impactor
والتى تستطيع عن طريق تصادمات مع الهواءالمتحرك فصل الجسيمات الناعمة عن الخشنة بحيث يمكن دراسة كل على حدة
وقامت هيئةحماية البيئة الأمريكية بإجراءدراسات وتجارب على كمية الرصاص المسموح بها فى الهواء ووجد أن التركيز الذى يتعدى 2بالمليون من الجرامبالمتر المكعب يمكن أن يؤدى الى خطورة وتأثيرات فسيولوجيةلأكثر الناس وبعد إجراءالدراسة وجد أن هناك 27 مدينة تركيز الرصاص فى هوائها أعلى من الحد المسموح به على سبيل المثال كان التركيز فى مدينة لوس أنجلوس 5ر7 ما يكروجرام /م
استطاعت هيئه الغذاء والأدويه الامريكية الحصول على تشريعات من قبل الحكومة الامريكية بمنع وجود الرصاص فى المنتجات الصناعية عامة وكان السبب لإصدار هذة التشريعات حدوث مامعدله 200 أصابه سنويه بالتسمم بمركبات الرصاص الداخلة فى صناعة الأصباغ المختلفة وكذلك يقدر عدد الاطفال الذين يحتوى دمهم على تركيز عالى من الرصاص بنصف مليون طفل فى أمريكا
التلوث بالجسيمات العالقة واثارة السامة
-قد تكون الجسيمات العالقة فى ذاتها سامة نتيجه لخواصها الكيميائية أوالفزيائية -تعمل الجسيمات كحوامل لمواد سامة ممتزة على سطحها؛ ويعتبر الفحم والسياج من المواد القادرة على إمتزاز الكثير من المواد العضويةوغير العضوية بكفاءة عالية وتحملها هى والغازات ذات الأثار السامة مثل ثانى أكسيد الكبريت وأكاسيد النتروجين الى الرئتين مما قد يؤدى الى توغلها داخل جسم الأنسان وتحدث أضراراً مضاعفة أشد أثراً مما لو كانت موجودة فى الهواءغير ممتزة
السيطرة علي مصادر التلوث بالجسيمات العالقة
طريقه التركيد
GravitySettlingChamber
التجميع بواسطة الطرد المركزى (المجمع السايكلونى)
CycloneCollector
التجميع بالكهربة الستاتيكية
ElectrostaticPrecipiation
الأوزون
-
تعريف الأوزون
غاز شفاف يتكون من ثلاث ذرات من الأكسجين ونسبته فى الغلاف الجوى ضئيلة قد لا تتجاوزفى بعض الأحيان واحد فى المليون وهو غاز سام فمن رحمة الله بعباده أن تكونه لايتم قريباًمن سطح الأرض حتى لايستنشقه الانسان أوالحيوان
مكان الأوزون
-------------
يوجد الأوزون طبيعياً فى طبقة الستراتوسفير ويرجعوجودة الى سلسلة من التفاعلات بين الأكسجين الجزئى والذرى ولايبقى الأوزون المتكون الالفترة وجيزه ثميتفكك بفعل ضوء الشمس الى أكسجين جزئى ثم يتكون وفى النهاية نحصل على شكل يبقى دائماً على طبقة من الأوزون فى منطقة الستراتوسفير متوازنة وهذا التوازون يعتمد على سرعة تكوينه وسرعة تفكك الأوزون وعندمايحدث تداخل لبعض المواد مع هذة السرعة نحصل على خلل إما فى زيادة تركيز الأوزون أوبالعكس أزاله للأوزون من منطقة الستراتوسفير
تأثير الأوزون على الحياه
وجود الأوزون فى الغلاف الجوى والذى جعله الله رداء كونى يقوم بعملية تنظيف أوتعقيم البيئة بالإضافة إلى حماية الإرض من الأشعة فوق البنفسجيةالتى تصلنا من الشمس والتى يتولى الأوزون إمتصاص أكثرمن 99%منها وبذلك يحمى أشكال الحياة المعروفه على سطح الأرض
ثقب الأوزون
------
يقاس تركيز الأوزون فى الجو بوحدة جزء فى المليون من حيث الحجم ويقاس هذا التركيز بجهاز يسمى مقياس دوبسون للتحليل الضوئى وهو جهاز يحلل طيف ضوء الشمس وقوة ظهور خطوط الطيف التى يشكلها غاز الأوزون
أوضح تقرير الهيئة التابعة لوكالة الفضاء الأمريكية أنه فيما بين 30-64درجة جنوب خطوط العرض حيث يعيش غالبية سكان العالم بلغت نسبة تناقص الأوزون من 7ر1% إلى 3% خلال الفترة من عام1996 حتى1986 وتبلغ مساحة الثقب حوالى 10% مننصف الكرة الأرضية الجنوبى تأكد العلماء من أتساع فجوة الأوزون فى أكتوبر 1987 وقدر مساحتها بما يعادل مساحة الولايات المتحدة الأمريكيةويبلغ عمقها قدر أرتفاع جبل ايفرست والفجوة يتخلخل فيها الأوزون وينقص بنسبة 40-50% فى عام 1988 رصد العلماء وجود فجوة أخرى للأوزون فوق القطب الشمالى تتمركز فى سماء النرويج وتقدر نسبة تضاءل الأوزون 20% فيه
أسباب ثقب الأوزون
يرجع السبب الرئيسى لإحداث ثقب الأوزون الى تلوث البيئة بالكيماويات وتصل هذة الكيماويات الى منطقة
الستراتوسفير عن طريق
المرذوذات الضارة أو البخاخات أوالايروسولات
الطيران النفاث
إطلاق الصواريخ إلى الفضاء
التفجيرات النووية
المرذوذات الضارة
وهى عبارة عن العبوات أوالبخاخات التى تنفث منها المواد الكيماوية على هيئة ذرات دقيقة محمله على غازات مضغوطة داخل علب وغالباً مايستخدم (الكلوروالفلوروكربون) وهذا الغاز يضغط فى العبوات ليعمل كمادة حاملة للمواد الكيماويةالفعالة وقد أستخدم كمبردات فى الثلاجات وأجهزة التكيف وفى زجاجات العطور وغيرها من أنواع الاسبراى كما أستخدمت كمواد وسيطة لتكوين الرغوة فى اللدائن(صناعة منتجات اللدائن المنتفخة) وكمنظفات للأجهزة الالكترونيةولان غاز(الكلوروفلور وكربون) سهل فى تصنيعه ويعتبررخيص التكاليف وبالتالى دخل فى صناعات كثيرة توفر الرفاهية وسهولة الحياة للبشر ولكنه كان بمثابةالسم فى العسل اللذيذ
وقد تبين أن هذا الغاز له عمر طويل قد يمتد قرناً أو يزيد وخلال هذة المدةالطويلة يمكنه أن يتصاعد فى الجو لأنه شديد التطاير ويظل نشطاً ومواصلاً لتفاعلاته الكيماوية وبالتالى فأنه يظل يؤدى عمله التدميرى فى طبقات الغلاف الجوى متفاعلاً مع كل ذرة أوزون يقابلها
الطيران النفاث
لايمكن تجاهل كميات الغازات الرهيبة التى تنفثها الطائرات فى الغلاف الجوى ولايمكن تجاهل موجات الهواء التصادمية التى تسبق هذه الطائرات ومن هنا يحدث تخلخل وإزاحه للكتل الهوئية التى تتحرك وسطها الطائرة وهذا التخلخل يكون فى طبقةالستراتوسفير والذى يتم من خلاله تدمير غاز الأوزون
إطلاق الصواريخ الى الفضاء
يستلزم لدفع حركة الصاروخ للأمام حرق قدر هائل من الوقود وتقدر كميةالغازات الناتجة عن الأحتراق والتى تنتشر فى الغلاف الجوى بآلاف الأطنان وقد تحوى هذه الغازات قدراًكبير من الغازات الوسيطة لتدميرالأوزون مثل الكلور والنيتروجين وغيرهماوبالتالى فأن الإتلاف لطبقةالأوزون أصبح شائعاً عند إطلاق أى صاروخ فضاء ويكفى أن نعرف أن صاروخاً مثل (صاروخ ساترون-5)كانت كمية الوقود التى تحتويها تبلغ140 طناً أى يمكنا تصور القدر الهائل من الغازات التى ينفثهاصاروخ واحد وفى إحصائية روسية ورد أن كل عمليةإطلاق لمكوك الفضاء يترتب عليها تدمير مليون طن من غاز الأوزون ومن هنا نعرف أن تكنولوجيا الفضاء قد أعطتنا وأخذت منا
التفجيرات النووية
لقد توصل العلماء الى التفجيرات النووية بعد القنبلة الذرية كما توصلوا الى قنابل مدمرة مثل القنبلة الكوبالتية والنيوترونية وغيرها. وهذا كله يبث فى الغلاف الجوى قدراً هائلاً من الغازات والاشعاعات والحرارة التى بلا شك تعمل على تدمير طبقة الأوزون
تأثير ثقب الأوزون على الحياة
-----------
أنتشار سرطان الجلد
قد أوضح علماء الطب أن أكثر من 7% من الإصابة بسرطان الجلد يكون أيجابياً ومميتاً وهو ما يعرف باسم ميلانوما Melanoma
التأثير الوراثى
عندما يتعرض جلد الانسان لقدر كبير من الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن يحدث تلفاً فى نويات خلايا
البشرة الخارجية للجلد المركز بالحمض النووى
حدوث الشيخوخة المبكرة وتسمم الدم والإرهاق العصبى
ضعف الجهاز المناعى فى الجسم وعدم مقاومةأنتشار الأورام السرطانية
نقص المحاصيل الزراعية
تأثير الأشعة فوق البنفسيجية على الثروة السمكية
إصابة الثروة الحيوانية بالأمراض
إتجاة العالم للحد من تلوث الغلاف الجوى الستراتوسفير-
عقد أتفاقية دولية فى فيينا عام1987 وقعت عليها 47 دولة من بينها الولايات المتحدة الامريكية وبريطانيا
تدعو الى تخفيض أستهلاك المواد المؤثرة على طبقة الأوزون ويكون التخفيض تدريجياً حتى يصل الى النصف فى منتصف عام 1990 ويتلاشى بعد ذلك حتى عام 1999و قد وجهت الدعوة لعديد من الدول للتوقيع على هذة الإتفاقية حيث بلغ عدد الدول الموقعة على هذة 80 دولة فى إبريل1989 مؤتمر لندن فى أوائل مارس 1989 بشأن تدارج ثقب الأوزون بعد أكتشاف بدايات لثقب فوق القطب الشمال
مؤتمر لاهاى فى 11مارس 1989 حيث وقع ماسمى إعلان لاهاى الذى وقعته 24دولة منها أربع دول عربية
وافريقية هى (مصر-الاردن-زائير-نيجيريا) والذى دعا الى تخفيض إستخدام مركبات الكلوروالفلوروكربون ومركبات البروم الى أن تستبدل تماماً عام1989وقد دعت هذة الاتفاقية الامم المتحدة الى أنشاء هيئة خاصة لها سلطات لمواجهة تلوث الجو والمحافظة على طبقة الأوزون مؤتمر هلسنكى فى بداية مايو 1989 وهو يدعو للتوقف من إختراق الغلاف الجوى و ما يسببه من إضرار بطبقة الأوزون
ومن هنا بداءت جميع المؤسسات الصناعية فى تصنيع البدائل الاكثر أمناً إسهاماً فى مواجهة المشكلة التى تواجه العالم بأسره
مخلفات الصناعة السائلة وطرق التحكم فيها
يتبع