التلوث الصناعي

يعرف التلوث بأنه كل تغيير كمي أو كيفي ينتج عن النشاطات المختلفة، في الصفات الفيزيائية أو الكيميائية أو الحيوية لعنصر أو أكثر من عناصر البيئة (هواء- مياه- تربة) وينتج عنها أضرار تهدد صحة الإنسان أو حياته والأحياء أو صحة وسلامة الموارد الطبيعية. حيث يقاس التلوث بالحجم أو التركيز وبالضرر الذي يشكله. وينشأ الضرر البيئي من النشاطات الصناعية نتيجة إنبعاثاتها الغازية إلى الهواء وطرح المخلفات والفضلات السامة إلى المياه والتربة وإنتاج فضلات ضارة وغير ضارة. ونتيجة للأضرار الكبيرة الناتجة عن التلوث فإن الحكومات تعمل على إلزام النشاطات الصناعية والصناعة لاعتماد أساليب إدارة بيئية ناجعة.

1-1 الأثر الصحي والبيئي للمواد الكيميائية:
تعتبر العديد من المواد الكيميائية التي تستعمل أو تنتج في العمليات الصناعية من المواد الخطرة أو السامة وتشكل خطراً على الصحة والبيئة. فبعضها يؤدي إلى ضرر للأنسجة الحية أو النظام العصبي المركزي أو تسبب السرطانات أو التبدلات الوراثية، وقد تسبب الموت إذا تم امتصاصها عن طريق جهاز الهضم أو الجلد أو عن طريق الجهاز التنفسي.
الجدول 1-1 تأثيرات بعض المواد الكيميائية السامة على الصحة والبيئة
المادة الكيميائية التأثير على الصحة العامة التأثيرات على البيئة مسرطنة مشوهة للجنين تأثيرات أخرى
الألدرين وثنائي الألدرين - - رعشة –تشنج –ضرر كلوي سامة للكائنات الحية المائية- تسبب قصور في تكاثر الطيور وأسماك– تراكمات بيولوجي في الكائنات
الزرنيخ - - تقيؤ- تسمم – ضرر كبدي وكلوي تسمم محاصيل الخضار
البنزن - - فقر دم – ضرر في مخ العظم تسمم لبعض الأسماك والرخويات المائية
ثنائي (2- ايتيل هكسيل) فتالات - - ضرر في المراكز العصبية تضعف من كثافة لون قشرة بيضة الطيور، سام للأسماك
الكادميوم - - عامل يسبب ارتياب أو تشكيك في الأمراض الأنتانية والأورام، سوء عمل الكلى، زيادة الضغط الشرياني، تصلب شرايني مرضي Itaiitai وهن العظام تسمم الأسماك، التراكمات البيولوجية في الكائنات الحية المائية
رباعي كلور الكربون - ضرر كبدي وكلوي، اضطراب قلبي التأثيرات الضارة لطبقة الأوزون
الكلورفورم - ضرر كبدي وكلوي التأثيرات الضارة لطبقة الأوزون
النحاس تخرشات معدية ومعوية ، ضرر كبدي سامة للأسماك
السيانيد سمية حادة يقتل الأسماك، يؤخر من نمو وتطور الأسماك
DDT - - رعشة – تشنج –ضرر- كلوي اضطراب في تكاثر الطيور والأسماك، تراكمات بيولوجية في الكائنات الحية المائية، تضخم حيوي في السلسلة الغذائية
ثنائي- ن- بوتيل فتلات ضرر في نظام المراكز العصبية تضعف من كثافة لون قشرة بيضة الطيور، سام للأسماك
الديوكسين - - طفح جلدي حاد تراكمات بيولوجية
الرصاص - - رعشة، فقل دم، ضرر كلوي ودماغي سام للنبات والحيوانات المنزلية تضخم حيوي في السلسلة الغذائية
الزئبق - نزق، انهيار عصبي، خلل كبدي وكلوي، مرض الميناماتا قصور في تكاثر الأسماك يعيق نمو الأسماك ويقتلها، ميتيل الزئبق يسبب تضخم حيوي
النيكل - تؤثر على المعدة والأمعاء والجهاز العصبي ينقص تطور الكائنات المائية
(PCBs) بولي كلوريد ثنائي فينيل - - عمى مؤقت، تقيؤ، أوجاع باطنية ضرر كبدي لدى الثدييات، ضرر كلوي وترقق في قشرة بيوض الطيور، ارتياب في خلل نمو الأسماك
الفينول يؤثر على نمو الكائنات المائية تسمم الأسماك
الفضة تسمم الكائنات المائية
رباعي كلور الايتيلين - تؤثر على مراكز الجملة العصبية التأثيرات الضارة لطبقة الأوزون
تولوين - التراكيز العالية تؤدي إلى تسمم الكائنات المائية
توكسافين - - يخفض نمو مستعمرات عوالق المياه النباتية، تشوهات ولادية في الأسماك والطيور


1-2 تلوث الهواء:
تتأثر جودة الهواء بالمواد المرئية بالعين المجردة أو بواسطة المجهر كالمعلقات وحبوب الطلع والمواد غير المرئية (كغازات Co, Co2, So2، O3،Nox..).
ويسبب تراجع جودة الهواء بسبب وجود هذه المواد ضرراً بصحة الإنسان تبعاّ لطول فترات التعرض لها، فقد تؤدي إلى الأمراض التنفسية والسرطانات والولادات غير الطبيعية (فمثلاً تعتبر إصدارات الرصاص إلى الهواء مسؤولة عن الأضرار العصبية والفيزيائية لدى الأطفال والكبار). إضافة إلى ما سبق فإن تلوث الهواء يسبب ضرراً بالنباتات والمنشآت، كما يؤدي إلى ضعف الرؤية الناتجة عن تشكل الضباب الدخاني (الضبخان).
هناك أربع مصادر رئيسية محتملة لتلوث الهواء:
• الآليات • العمليات الصناعية
• احتراق الوقود للتدفئة وإنتاج الطاقة • مكبات الفضلات الصلبة
وتعتبر غازات أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت والفحوم الهيدروجينية وأكاسيد الأزوت من أكثر الملوثات الغازية انتشاراً إضافة إلى المعلقات والتي تتكون من مواد معدنية أو عضوية أو مواد أولية.
الجدول (1-2) أهم الغازات الملوثة للهواء، خواصها ومصادرها الأساسية وآثارها الصحية
ملوثات الهواء الخواص الأساسية التأثيرات الأساسية على الصحة المصادر الأساسية
أول أكسيد الكربون
(co) غاز عديم اللون والرائحة وهو ولع بخضاب الدم يمتص بالرئة، ينقص القدرات الجسدية والفكرية، يؤثر على تطور الأجنة، تفاقم مرض الشرايين القلبية الاحتراق غير الكامل للوقود والمواد الكربونية الأخرى
الهيدروكربون
(HC) مركبات عضوية بشكل غازي أو جزيئات (مثل الميتان الايتيلين الاستيلين) مركبات تتكون في دخان الكيماويات الضوئية التعرض الحاد يصيب العين، دوخة تخرشات البلعوم، التعرض المزمن يسبب السرطان الاحتراق غير الكامل للوقود والمواد الكربونية الأخرى
الرصاص
(Pb) عنصر كيميائي معدني ثقيل، ناعم، قابل للطرق، رمادي اللون أغلب الأحيان يوجد بشكل أكسيد الرصاص إما رذاذ أو غبار يدخل بشكل أولي عبر المجاري التنفسية وجدار جهاز الهضم يتراكم في أعضاء الجسم يؤدي إلى تشوهات خطرة في الجسم والدماغ تنتج عن مهنة صهر المعادن غير الحديدية الصناعات المعدنية وإنتاج البطاريات
أكاسيد الأزوت
(NOx) مجموعة من غازات تتراوح من عديمة اللون إلى اللون الأحمر البني تسبب مشاكل التنفس وأمراض الشرايين القلبية محطات الاحتراق (مصانع الطاقة) والتفاعلات الجوية
المعلقات
أي جزيئات صلبة أو سائلة في الجو، مثل الغبار، الرماد، دخان أسود، معادن وكيميائيات مختلفة. وعادة تصنف حسب قياس أقطار الجزيئات
(< 10 ميكرون) - رذاذ (> 10 ميكرون)
جزيئات دقيقة ( > 3 ميكرون) تأثيرات سامة بسبب زيادة تأثير الملوثات الغازية. زيادة الأعراض التنفسية والقلبية التنفسية محطات الوقود الصلب، المشاريع الصناعية مثل معامل الفولاذ والإسمنت
ثاني أكسيد الكبريت
(so2) غاز عديم اللون ذو رائحة واخزة يتأكسد إلى ثلاثي أكسيد الكبريت ثم إلى حمض كبريت بتفاعله مع الماء يصنف كمخرش للجهاز التنفسي والمسبب الرئيسي للمطر الحامضي احتراق الكبريت في الوقود، صهر المعادن، بعض الصناعات
إضافة إلى ما سبق فإن هناك غازات ومعلقات ملوثة للهواء خطرة تسبب السرطانات كالاسبستوس والبريليوم والزئبق وكلور الفينيل والبنزن والزرنيخ. وتنطلق الملوثات الرئيسية من المداخن وتسمى بالملوثات الأولية أما الملوثات التي تنتج عن تفاعلات كيميائية ضوئية فإنها تسمى بالملوثات الثانوية كالأوزون الذي ينتج عن تفاعل المركبات العضوية مع أكسيد الأزوت.
تعتبر المراكز الصناعية مصادر ثابتة لتلوث الهواء وينتج التلوث عنها بسبب احتراق الوقود أو من العمليات المختلفة وتسمى في هذه الحالة بالمصادر النقطية (Point Sources)، حيث تصدر الغازات الملوثة من المدخنة وتعتبر الإصدارات الناتجة عن التسربات المختلفة من المنشآت الصناعية كالأنابيب والصمامات كمصادر نقطية غير محددة.

1-3 تلوث المياه:
يهدد تلوث المياه الأشخاص الذين هم على تماس مع المياه السطحية أو البحيرات وكذلك الذين يستعملون المياه الملوثة للشرب. ويمكن للتلوث أن ينتقل من المياه إلى النباتات المستعملة كغذاء للإنسان.
يؤثر تلوث المياه أيضاً على الحياة المائية مسبباً أضراراً للبيئة الطبيعية، وتعتبر المياه العادمة (المجاري) والمياه الصناعية ومياه الصرف والرشح الزراعي ومياه السيول من مصادر تلوث المياه.
يؤدي صرف المياه العادمة في مجاري المياه السطحية إلى تلوثها وإلى تلوث المياه الجوفية بالمواد العضوية واللاعضوية والمعادن والمعلقات المنحلة، حيث تؤثر هذه الملوثات على صفاتها تبعا لتركيزها مؤدية إلى تدهور في نوعية المياه.
الجدول (1-3) أهم بارامترات تلوث المياه، خواصها ومصادرها الأساسية والآثار الصحية والبيئية لها
المؤثرات الخواص الأساسية الآثار الصحية والبيئية المصادر الأساسية
تركيز الأكسجين المنحل الأكسجين المنحل ضروري للحياة المائية. تخفض المركبات العضوية نسبة الأكسجين المنحل.القياسات التي تعطي كمية الأكسجين الذي ستستهلكها من المجرى المائي إما BOD أو COD أو TOC عندما ينخفض تركيز الأكسجين تحت 5 ملغ/ل تتأثر الكائنات الحية المائية الصرف من الصناعات الورقية والكونسروة وتعليب اللحوم والنسيج والحليب والنشاطات التي تصرف فضلات سائلة تحتوي على مركبات عضوية تستهلك الأكسجين المنحل في المياه.
الأملاح المنحلة الكلية TDS هو قياس كافة الأملاح اللاعضوية المنحلة في الماء زيادة الأملاح المنحلة يسبب تراجعا في الإنتاج الزراعي عند استعمال المياه للري وتجعل المياه غير صالحة للشرب تنتج عن فضلات مصانع الأسمدة والصناعات اللاعضوية وصناعة دباغة الجلود
المواد المعلقة تتضمن الأتربة والمعلقات الصلبة تجعل المياه بنية اللون وتؤثر على الحياة الحيوانية. وتشكل الطمي تنتج عن حت التربة إضافة إلى فضلات مصانع الألمنيوم والزجاج والأمنيت والبلاستيك والورق والحليب واللحوم
الجراثيم يؤخذ كدليل محتوى المياه من جراثيم الكوليفورم البرازية تسبب أمراضاً معدية تنتج عن فضلات المنازل ومصانع الجلود والمواد الطبية والصناعات الغذائية
المغذيات كالفوسفور والآزوت ضرورية للحياة المائية بتراكيز ضئيلة تكاثر الأشنيات وانخفاض محتوى الأوكسجين في المياه. تنتج عن عدد من الصناعات وخاصة الأسمدة
اللون والعكارة تنتج عن مركبات مثل الغنين تسبب مشاكل فيزيائية الشكل تنتج عن فضلات مصانع السكر والحليب والورق والنسيج
الزيوت والشحوم تعبر عن الزيوت والشحوم غير متفككة عضوياً قد تسبب الحرائق تنتج عن مصانع الزيوت والدباغة واللحوم والبلاستيك والورق
قيمة P H تعبر عن حموضة وقلوية المجرى المائي تبدلات الـPH تسبب تغير في التوازن البيئي، الحموضة الزائدة تسبب انطلاق H2S تنتج عن فضلات المصانع الكيميائية الغذائية
الحرارة مياه أبراج التبريد تخفض من القدرة الذاتية للمجرى المائي وتكاثر البكتريا مصانع إنتاج الطاقة الكهربائية والفولاذ والإسمنت والأسمدة

إضافة إلى هذه البارامترات فإن هناك عدد يزداد باطراد من المواد الكيميائية السامة الناتجة عن النشاطات الصناعية التي تسبب أمراضاً مختلفة وقد تسبب الموت.
هناك مصادر لتلوث المياه نقطية ولا نقطية، وتعتبر المصادر المحددة والواضحة والتي يمكن مراقبتها من المصادر النقطية كالمياه الصناعية أو المياه العادمة أما المصادر غير المحددة فهي ناتجة عن عمليات الصرف والرشح الزراعي أو السيول.
1-4 المواد الخطرة:
المواد الخطرة هي المواد التي تتسم بصفات خطرة نتيجة تأثيرها على الصحة العامة والبيئة، أو ذات صفات الاشتعال أو الانفجار. وتتخذ إجراءات خاصة للتعامل معها والتخلص منها بهدف تخفيف ضررها في الصناعة.
وتعتبر المواد التالية من المواد الخطرة: الصابون والمنظفات ومواد التبييض المستعملة منزلياً والمذيبات العضوية المستعملة في التنظيف والدهانات والراتنجات الصناعية والمشتقات النفطية والمواد الكيميائية الزراعية كالمبيدات وغيرها،والكيميائيات المستعملة في البطاريات والمحولات الكهربائية إضافة إلى الأدوية والغازات والملونات والأصبغة والأحبار والأسبستوس وغيرها.

1-5 الفضلات الخطرة:
هي الفضلات التي تنتج عن النشاطات الصناعية ولها صفات خطرة، كالمذيبات العضوية والأصبغة والدهانات. وتتحول المواد الخطرة التي وردت في الفقرة (2-4) إلى فضلات خطرة عندما يتوقف استعمالها. يؤدي التعامل السيئ مع الفضلات الخطرة إلى تلوث في الهواء والتربة والمياه ويسبب أضراراً صحية للسكان الذين يقطنون بالقرب من مراكز التخلص منها، إضافة إلى الأضرار المباشرة على العاملين في هذه النشاطات وفي نقل فضلاتها.

الجدول (1-5) الصناعات التي تنتج فضلات خطرة
الصناعة أنواع الفضلات
الكيميائية حموض، قلويات، سيانيد، معادن ثقيلة ومذيبات،مواد فعالة
مواد التنظيف ومستحضرات التجميل حموض وقلويات، معادن ثقيلة، مبيدات ومذيبات
إصلاح الأجهزة حموض وقلويات، مواد ملتهبة، مذيبات
الأثاث مواد ملتهبة، فضلات
المخابر حموض وقلويات، معادن ثقيلة
ورشات التنظيف مذيبات عضوية ومعلقات
صناعة المعادن حموض، قلويات، معادن ثقيلة، رصاص، مذيبات، محاليل طلي
صناعات مختلفة نسيجية، بلاستيك معادن ثقيلة، مبيدات، مذيبات
طباعة حموض،قلويات، معادن، أحبار، مذيبات
صيانة الآليات حموض، قلويات، معادن، مذيبات، رصاص، زيوت
أخشاب مواد حافظة
الدباغة معادن ثقيلة

1-6 الفضلات الصلبة:
تسبب الفضلات الصلبة ( القمامة مثلاً) ضرراً بالبيئة إذا لم تتم إدارتها بشكل جيد حيث يمكن أن تسبب هذه الفضلات تلوثاً للتربة والمياه السطحية والجوفية والهواء (تخمر، حرق).
وتتألف الفضلات الصلبة من معادن وفضلات منزلية صناعية وأنقاض. ويوضح الجدول (2-6) قائمة بأنواع الفضلات الصلبة غير الخطرة التي تنتجها بعض الصناعات.

الجدول (1-6) أنواع الفضلات الصلبة غير الخطرة التي تنتجها بعض الصناعات

الصناعات الفضلات الصلبة غير الخطرة
إنتاج الأغذية فضلات متخمرة-فضلات تغليف
الفولاذ معادن، بقايا الأفران، خبث، حمأة من محطة المعالجة
الدباغة فضلات حيوانية
الأدوية فضلات تغليف
الأطلية والدهانات بلاستيك، دهان، فضلات تغليف