التلوث البيئي ومستوياته وأنواعه PDF

‫اكاديمية الدارسات العالي‬ ‫بنغازي‬ ‫المادة ‪ :‬التلوث البيئي‬ ‫د‪.‬هيام عبدالرازق نجم‬  ‫التلوث البيئي ومستوياته وانواعه‬ ‫مقدمة ‪:‬‬ ‫يعد التلوث من المشاكل الكبيرة التي يواجهها اإلنسا...

‫اكاديمية الدارسات العالي‬ ‫بنغازي‬ ‫المادة ‪ :‬التلوث البيئي‬ ‫د‪.‬هيام عبدالرازق نجم‬  ‫التلوث البيئي ومستوياته وانواعه‬ ‫مقدمة ‪:‬‬ ‫يعد التلوث من المشاكل الكبيرة التي يواجهها اإلنسان المعاصر ‪.‬وهي بحاجة إلى تظافر الجهود كافة‬ ‫لمعالجتها والحد منها ‪.‬ومما يزيد المشكلة تعقيدا إن لإلنسان نفسه الدور الواضح في زيادة خطورتها من‬ ‫خالل نشاطاته المختلفة التي أصبحت تهدد الحياة البشرية ‪.‬فضال عن تأثيرها في الكائنات الحية‬ ‫األخرى مما يحدث تغيرا في التوازن الطبيعي للبيئة ومكوناتها المختلفة الحية منها وغير الحية‬ ‫التلوث البيئي ‪:Environmental pollution‬‬ ‫هو اي تغير في خصائص البيئة مما قد يؤدي بطريقة مباشرة او غير مباشرة الى االضرار بالكائنات‬ ‫الحية او المنشآت او يؤثر على ممارسة االنسان لحياته الطبيعية ‪.‬‬  ‫مستويات التلوث البيئي‪:‬‬ ‫‪ -1‬التلوث المقبول (غير الخطر) ‪:‬‬ ‫هو الدرجة األولى من درجات التلوث التي ال يتأثر بها توازن النظام اإليكولوجي وال يكون مصحوبا‬ ‫بأي أخطار أو مشاكل بيئية رئيسية حيث ال توجد بيئة خالية تماما من التلوث نظرا لسهولة نقل الملوثات‬ ‫المختلفة من مكان إلى آخر سواء كان ذلك بواسطة العوامل المناخية أو البشرية ‪.‬‬ ‫‪ -2‬التلوث الخطر‪:‬‬ ‫هو مرحلة متقدمة من مراحل التلوث حيث أن كمية ونوعية الملوثات تتعدى الحد اإليكولوجي الحرج‬ ‫والذي يبدأ معه التأثير السلبي للتلوث على العناصر البيئية الطبيعية والبشرية وتعاني كثير من الدول‬ ‫الصناعية من التلوث الخطر والناتج بالدرجة األولى من النشاط الصناعي واالعتماد بشكل رئيسي على‬ ‫الفحم والبترول كمصدر للطاقة‪.‬‬ ‫‪ -3‬التلوث المدمر‪:‬‬ ‫وهو المرحلة التي ينهار فيها النظام اإليكولوجي ويصبح عاجزا عن اداء وظائفه الطبيعية نظرا‬ ‫الختالل توازنه بشكل جذري ومثال ذلك التلوث الناجم عن االشعاعات النووية‪.‬‬  ‫انواع التلوث‪:‬‬ ‫تلوث الهواء‪ :‬ويقصد به وجود المواد الضارة به مما يلحق الضرر بصحة االنسان في المقام االول‬ ‫ومن ثم البيئة التي يعيش فيها ومن اكثر هذه العناصر ازعاجا هو الدخان المنبعث من التبغ او السجائر‪.‬‬ ‫تلوث المياه‪ :‬ويشمل تلوث المياه العذبة والبيئة البحرية ‪.‬‬ ‫التلوث بالنفايات‪ :‬من انواع النفايات القمامة بمختلف تصنيفاتها ( منزلية‪ ،‬صناعية‪ ،‬مستشفيات‪،‬‬ ‫زراعية) سواء كانت صلبة‪ ,‬سائلة او غازية والنفايات االشعاعية‪.‬‬ ‫التلوث البصري‪ :‬هو تشويه الي منظر تقع عليه عين االنسان يحس عند النظر اليه بعدم ارتياح نفسي‬ ‫ويمكن وصفه بأنه نوع من انواع انعدام التذوق الفني او اختفاء الصورة الجمالية لكل شيئ يحيط بنا من‬ ‫ابنية الى طرقات ‪...‬الخ‪.‬‬ ‫التلوث السمعي او الضوضاء‪ :‬يرتبط هذا النوع من التلوث بالحضر واكثر االماكن تقدما وخاصة‬ ‫االماكن الصناعية للتوسع في استخدام االالت ووسائل التكنولوجيا الحديثة في وثيقة الصلة بالتقدم‬ ‫والتطور الذي يسعى وراءه االنسان يوما بعد يوم ‪.‬‬ ‫ ‬  ‫تقسيم الملوثات تبعا لطبيعتها ‪:Classification by nature‬‬ ‫‪ -1‬التركيب الكيماوي‪:‬‬ ‫ا‪ -‬الملوثات العضوية مثل الهيدروكاربونات‬ ‫ب‪ -‬الملوثات غير العضوية مثل اكاسيد الكبريت‬ ‫‪ -2‬الحالة الطبيعية للملوث‪:‬‬ ‫ا‪ -‬ملوثات غازية‬ ‫ب‪ -‬ملوثات سائلة‬ ‫ج‪ -‬ملوثات صلبة‬ ‫تقسيم الملوثات تبعا لصفاتها ‪:Classification by properties‬‬ ‫‪ -1‬القابلية للذوبان في الماء والزيت والدهون‬ ‫‪ -2‬معدل االنتشار والتخفيف‬ ‫‪ -3‬التحلل البيولوجي‬ ‫‪ -4‬الثبات في الهواء والماء والتربة والكائنات الحية‬ ‫‪ -5‬قابليته للتفاعل مع غيره من المواد‬ ‫التلوث البيئي ومستوياته‬ ‫وانواعه‬ ‫‪Classification by sectors of‬‬ ‫تقسيم الملوثات تبعا لنوع النظام البيئي‬ ‫‪:environment‬‬ ‫‪ -1‬ملوثات هوائية‬ ‫‪ -2‬ملوثات المياه العذبة‬ ‫‪ -3‬ملوثات مياه البحار‬ ‫‪ -4‬ملوثات التربة‬  ‫تقسيم الملوثات تبعا لمصدر التلوث ‪:Classification by source‬‬ ‫‪ -1‬نواتج احتراق الوقود ‪ :‬مصادر منزلية‪ ،‬صناعية‪ ،‬زراعية‬ ‫‪ -2‬نواتج ذات اصول صناعية ‪ :‬تقسم وفقا لنوع الصناعة مثال صناعة البالستك‪ ،‬االسمنت‪ ،‬صهر‬ ‫المعادن ‪....‬الخ‪.‬‬ ‫‪ -3‬منتجات منزلية وخدمية ‪ :‬مثل نفايات المنازل ‪ ،‬نفايات المستشفيات‪ ،‬نفايات المعامل‪.‬‬ ‫‪ -4‬نواتج ذات اصول زراعية‪ :‬مثل مخلفات الحيوانات‪ ،‬مخلفات االسمدة ومتبقيات المبيدات الكيميائية‪.‬‬ ‫‪ -5‬نواتج االنشطة العسكرية‬ ‫‪ -6‬نواتج النشاط البكتيري والفطري مثل مواد حامضية ومواد قاعدية‬ ‫التقسيم تبعا لنمط االستخدام ‪:Classification by pattern of use‬‬ ‫‪ -1‬االستخدامات في الصناعة ‪:‬مثل المواد االولية‪ ،‬المذيبات‪ ،‬الملونات‪ ،‬المثبتات‪ ،‬المواد الحافظة‪...‬الخ‪.‬‬ ‫‪ -2‬االستخدامات في المنازل والمستشفيات‪ :‬مثل المنظفات‪ ،‬الملطفات‪ ،‬مواد الطالء‪ ،‬المطهرات‪،‬‬ ‫المبيدات الكيميائية‬ ‫‪ -3‬االستخدامات في الزراعة‪ :‬مثل االسمدة‪ ،‬المبيدات الكيميائية‪ ،‬الوقود‬ ‫‪ -4‬االستخدامات في النقل‪ :‬مثل الوقود‪ ،‬مواد التشحيم والتنظيف والدهانات‬ ‫‪ -5‬االستخدامات في الحروب‪.‬‬ ‫التقسيم تبعا لالثار الناتجة ‪:Classification by effects‬‬ ‫‪ -1‬ملوثات تؤثر على االنسان‬ ‫‪ -2‬ملوثات تؤثر على الحيوانات‬ ‫‪ -3‬ملوثات تؤثر على النباتات‬ ‫‪ -4‬ملوثات تؤثر على مكونات الجو مثل طبقة االوزون‬ ‫‪ -5‬ملوثات تؤثر على العمليات الحيوية الطبيعية في الماء‬  ‫كما يمكن تقسيم الملوثات الى االقسام التالية‪:‬‬ ‫‪ -1‬ملوثات طبيعية ‪ :‬وهي الملوثات التي ال يتدخل االنسان في احداثها مثل الغازات واالبخرة التي‬ ‫تتصاعد من البراكين او تأثير االنفجارات الشمسية على اضطرابات الطقس او احتراق الغابات بشكل‬ ‫طبيعي جراء ارتفاع درجات الحرارة او انتشار حبوب اللقاح في الجو او الكائنات الحية الدقيقة (بكتريا‬ ‫وفطريات وفيروسات)‬ ‫‪ -2‬ملوثات صناعية‪ :‬وهي الملوثات التي استحدثها االنسان من خالل نشاطه الصناعي كالغازات‬ ‫واالبخرة والمواد الصلبة التي تنتج من مداخن المصانع وعوادم السيارات وايضا المخلفات الناتجة من‬ ‫نشاط الناس ومعيشتهم‪.‬‬ ‫‪ -3‬ملوثات كيميائية‪ :‬وهي المواد الكيمياوية التي يتعامل معها االنسان كالمبيدات بانواعها المختلفة‬ ‫(حشرية وفطرية ونباتية) والمنظفات الصناعية والمعقمات الكيمياوية ونواتج الصناعات البترولية‬ ‫وصناعات الغزل والنسيج والحديد والصلب واالسمدة وغيرها‪.‬‬ ‫‪ -4‬ملوثات فيزيائية‪ :‬كالضوضاء واالشعاعات الذرية والتلوث الحراري الذي ينتج من استخدام كميات‬ ‫كبيرة من المياه للتبريد في محطات توليد القوى ثم اعادتها الى البيئات المائية مما يسبب تلوثا حراريا‬ ‫لتلك البيئات‪.‬‬ ‫‪ -5‬ملوثات حيوية‪ :‬وهي الكائنات الحية التي تنتشر بشكل كبير في البيئات المختلفة مسببة اضرار‬ ‫خطيرة بصحة االنسان وزراعته وحيواناته ومقتنياته المختلفة وتشمل هذه الكائنات الحية البكتريا‬ ‫والفطريات والفيروسات التي تعد آفات صحية او زراعية على االنسان او الحيوان او النبات‪.‬‬  ‫‪Concentration of Pollution‬‬ ‫تراكيز الملوثات‬ ‫يعبر عن تـراكـيز الملـوثات في كثير من األحيان باألجزاء الصغيرة جدا‪ ،‬فتركيز جزء بالمليون‬ ‫‪ (ppm) Million Per Part‬يطابق جزء واحد من الملوث مقابل مليون جزء من خليط الغاز أو السائل‬ ‫أو الصلب الذي يوجد فيه الملوث‪.‬وعلى أية حال فتراكيز الملوثات على الرغم من صغرها إال أنها تكون ذات‬ ‫تأثير خطير‪ ،‬فمثال جزء واحد بالمليون من الفينول في الماء يكون مميتا لبعض األحياء المائية ومنها األسماك‪،‬‬ ‫وكذلك ‪ppm 0.2‬من نترات بيروكسي بنزويل الموجودة في ضباب الد خان )‪(Smog‬ما‪ ،‬يمكن أن‬ ‫تؤدي الي تهيج شديد في عيون االنسان و ‪ppm 0.001‬من غاز ‪HF‬يتلف نباتات حساسة مثل الخوخ‬ ‫الثبوتية ‪Persistency‬‬ ‫تبقى بعض الملوثات الخطرة إلى األبد كالبلريليوم والرصاص مثال‪ ،‬أما البعض اآلخر فتتجزء إلى‬ ‫مركبات غالبا ما تكون غير مضرة‪ ،‬فثبوتية المبيدات مثال تعرف بأنها الوقت الالزم لمستوى المبيد ألن‬ ‫يختزل إلى ‪ %25‬من مستواه األصلي‪.‬وعلى سبيل المثال تكون هذه الثبوتية للكلوريدين خمسة سنوات‬ ‫(يعني بأنه الكلوريدين يختزل إلى ‪ %25‬من مستواه األصلي خالل خمسة سنوات)‪ ،‬وللـ ‪DDT‬أربعة‬ ‫سنوات وللبكلوران سنة ونصف‪.‬في بعض األحيان يوجد تأخر زمني( )‪ (Time lag‬بين إطالق‬ ‫الملوثات وبين بداية تأثيرها‪ ،‬ومن أمثلة ذلك مركبات الزئبق غير العضوية وخاصة في ترسبات‬ ‫األنهار والبحيرات‪ ،‬حيث تحتاج من ‪100-10‬سنة لتتحول إلى مركبات مثيل الزئبق العضوية والتي‬ ‫تعتبر ذات خطورة كبيرة على األحياء المختلفة‪.‬‬  ‫لتركيز الحياتي ‪Biological Concentration :‬‬ ‫من الصفات المهمة للملوثات هي أنها يمكن أن تتركز حياتيا بحيث تكون المستويات في جزء من النظام البيئي‬ ‫أكبر بكثير من األجزاء األخرى‪ ،‬ويحصل ذلك بصورة نموذجية في السلسلة الغذائية بحيث تكون مستويات‬ ‫الملوثات في كائن ما أعلى مما هي عليه في غذائه‪.‬مثال ذلك‪ :‬فقد بينت إحدى الدراسات وجود تراكيز أعلى‬ ‫للمبيد ‪DDT‬كلما تقدمنا في السلسلة الغذائية حيث كانت النتائج كاآلتي‪:‬‬ ‫‪ppm 0.014‬في ترسبات طين البحيرة‪.‬‬ ‫‪ppm 0.14‬في قشريات تتغذى على القعر‪.‬‬ ‫‪ppm 6 – 3‬في طائر النورس اآلكل للسمك‪.‬‬ ‫التمييز الحياتي ‪Biological Discrimination :‬‬ ‫ويعني وجود المواد الملوثة بتراكيز أقل كلما تقدمنا في سلسلة الغذاء بسبب وجود آلية لتنظيم هذه المواد في داخل‬ ‫أجسام الكائنات الحية تمنعه من زيادة التركيز أكثر من المستويات الطبيعية وبذلك يبقى الملوث في المحيط‬ ‫بتركيز أكبر مما هو عليه في جسم الكائن الحي‪.‬‬ ‫مثال‪ :‬قد نجد متبقيات مبيد حشري في أنسجة النبات أوطأ من التربة التي ينمو عليها وكاآلتي‪:‬‬ ‫من متبقيات ‪ppm – 0.48 ppm 8.36‬التربة التي تنمو عليها نباتات الجزر والبطاطا والجت تحوي‬ ‫االلدرين‪.‬في حين تحتوي نباتات الجزر والبطاطا والجت على ‪ppm 0.009 – ppm 0.32‬من متبقيات‬ ‫اال لدرين‪.‬‬  ‫تلوث الهواء وطبقات الغالف الجوي ‪Layers Atmospheric and Pollution Air‬‬ ‫يعد تلوث الهواء من أكبر المشاكل التي تواجه المجتمعات المعاصرة وبخاصة في الدول الصناعية وتزداد‬ ‫مأساة هذا النوع من التلوث عاما بعد عام نتيجة للزيادة التراكمية في حجم الملوثات التي تنبعث عن‬ ‫نشاطات اإلنسان المختلفة‪.‬‬ ‫الغالف الجوي ‪Atmosphere‬‬ ‫قبل الخوض في هذا المحور من التلوث البيئي البد من التعرف على الغالف الجوي ونوعية الهواء النقي‪.‬‬ ‫الغالف الجوي هو أحد أربعة أغلفة للكرة األرضية وهي‪ :‬الغالف الجوي ‪Atmosphere‬والغالف‬ ‫المائي ‪Hydrosphere‬والغالف الصخري ‪Lithosphere‬والغالف الحيوي ‪ Biosphere‬يمثل‬ ‫الغالف الجوي محيطا من الهواء يناهز ارتفاعه حوالي ‪ 10000‬كم كما ذكر في إحدى الدراسات‪ ،‬وترى‬ ‫دراسات اخرى أنه يصل حتى ‪ 30000‬كم ‪ ،‬ومن األكيد أنه ال يوجد هواء بعد ارتفاع ‪ 32000‬كم ألنه عند‬ ‫ذلك االرتفاع تتفوق قدرة الطرد المركزية المتولدة من دوران األرض حول نفسها على الجاذبية األرضية‪.‬‬ ‫ولكن بينت القياسات الحديثة باستخدام األقمار الصناعية التي أُجريت مؤخرا بأن ارتفاع الغالف الجوي يصل‬ ‫إلى نحو ‪ 6400‬كم فوق سطح البحر‪.‬وذلك بعد اكتشاف بعض ذرات غازية من الغالف الجوي موجودة عند‬ ‫هذا االرتفاع‪ ،‬ومن الخصائص العامة لهذا الغالف ما يأتي‪:‬‬ ‫يقع حوالي ‪ % 99.99997‬من الغالف الجوي دون ارتفاع ‪ 100‬كم‪.‬‬ ‫يزيد حجم الغالف الجوي عن‪²¹10×5‬متر مكعب‪.‬‬ ‫تقدر كتلته بحوالي‪ 5.14x¹⁸ 10‬كغم‪.‬‬  ‫طبقات الغالف الجوي ‪Layers Atmosphere‬‬ ‫في السابق كان االعتقاد السائد هو أن الغالف الجوي يتكون من طبقة واحدة تمتد من سطح البحر وحتى قمته‪،‬‬ ‫ويعود ذلك إلى ضعف اإلمكانيات البحثية في مجال علم الفضاء أو الفلك‪.‬وبعد التطور العلمي ظهرت إمكانية‬ ‫تقسيم الغالف الجوي إلى خمسة طبقات متميزة‪.‬‬ ‫اوال‪ :‬طبقة التروبوسفير ‪Troposphere:‬‬ ‫تشكل طبقة التروبوسفير الطبقة السفلى من الغالف الجوي‪ ،‬وتعرف أحيانا بالغالف الجوي األسفل‪.‬من سطح‬ ‫البحر وتنتهي عند قمتها بحد انتقالي يشكل حدا بينها وبين الطبقة التي تليها إذ يعرف تمتد هذا الحد باسم‬ ‫التروبوبوز ‪.Tropopause‬ومن أهم خصائص هذه الطبقة هي‪:‬‬ ‫‪ -1‬يقدر سمكها بحدود ‪ 11‬كم من سطح البحر بشكل عام‪ ،‬إال أن سمكها يتباين بدرجة كبيرة‪ ،‬فتتراوح بين‬ ‫‪.1‬‬ ‫‪ 18 – 16‬كم فوق خط االستواء و ‪ 8‬كم فوق القطبين‪.‬‬ ‫‪-2‬تحظى طبقة التروبوسفير بأهمية مناخية خاصة‪ ،‬ففيها تجري عمليات الطقس والمناخ المهيمنة على سطح‬ ‫األرض جميعها‪.‬وفيها توجد الغازات وبخار الماء والغبار والجسيمات‪ ،‬وكذلك تتكون فيها الغيوم التي تشكل‬ ‫الهطول بكافة أشكاله وأصنافه ومظاهره‪ ،‬وتهب فيها الرياح الخفيفة والعاتية‪.‬‬  ‫ثانيا‪ :‬طبقة الستراتوسفير ‪Stratosphere:‬‬ ‫تشكل طبقة الستراتوسفير الطبقة الثانية من طبقات الغالف الجوي‪ ،‬اكتشفها بشكل منفصل كل من العالم الفرنسي‬ ‫‪Port DE‬والعالم األلماني ‪Assmann‬عام ‪1902‬م‪.‬حيث أستخدم بالونا متطورا مثبت عليه بعض‬ ‫المتحسسات‪ ،‬تمكن من االرتفاع في الغالف الجوي متجاوزا حد التروبوبوز‪ ،‬حيث توقفت درجة الحرارة عن‬ ‫التناقص ثم أخذت باالزدياد بعد ذلك مع تزايد االرتفاع‪.‬وتتميز طبقة الستراتوسفير بكون سمكها من ارتفاع ‪– 11‬‬ ‫‪ 50‬كم فوق سطح البحر‪.‬وتنتهي عند قمتها بحد الستراتوبوز ‪ ،Stratopause‬الذي يفصلها عن الطبقة الثالثة‬ ‫التي تليها في الغالف الجوي‪.‬يقل سمك هذه الطبقة إلى حوالي ‪ 33‬كم فوق خط االستواء ‪،‬حيث تمتد بين ‪– 17‬‬ ‫‪ 50‬كم‪ ،‬بينما تصل إلى حوالي ‪ 42‬كم فوق القطبين‪.‬‬ ‫‪Ozone‬‬ ‫عود سبب ارتفاع حرارة طبقة الستراتوسفير ووجودها أساسا إلى وجود طبقة األوزون‬ ‫‪Layer‬فيها‪.‬إذ تعمل طبقة األوزون ‪ -‬من خالل التـــــــفاعالت الكـــــــيموضوئية ‪reactions‬‬ ‫‪Photochemical‬المشكلة لألوزون )‪ (O3‬والمفككة له ‪ -‬بامتصاص األشعة فوق البنفسجية )‪(UV‬‬ ‫‪Violet Ultra‬بكل أطوالها الموجية المحصورة بين ‪ 300-100‬نانومتر‪ ،‬ثم تنشرها على شكل أشعة‬ ‫حرارية تحت حمراء عن طريق اإلشعاع بوساطة عمليات االصطدام مع جزيئات الهواء األخرى‪ ،‬حيث تعمل‬ ‫على تسخين طبقة الستراتوسفير من قمتها حتى قاعدتها‪ ،‬وذلك لقيام جزيئات األوزون بامتصاص األشعة فوق‬ ‫البنفسجية‪.‬‬  ‫ثالثا طبقة الميزوسفير ‪Mesosphere:‬‬ ‫وهي الطبقة الثالثة في الغالف الجوي‪ ،‬وقد اشتق اسمها من الكلمة اإلغريقية " "‪Meso‬التي تعني الوسط‪.‬تمتد‬ ‫طبقة الميزوسفير مرتفعة فوق حد الستراتوبوز إلى ارتفاع يناهز ‪ 80‬كم فوق سطح البحر‪ ،‬وتنتهي عند قمتها‬ ‫بحد لميزوبوز ‪Mesopause‬الذي يفصلها عن الطبقة التي تليها من الغالف الجوي‪.‬وتميل بعض الدراسات‬ ‫‪Middle Atmosphere‬‬ ‫إلى تسمية طبقة الستراتوسفير وطبقة الميزوسفير بالغالف الجوي األوسط‬ ‫رابعا‪ :‬طبقة الثرموسفير ‪Thermosphere:‬‬ ‫ترتفع طبقة الثرموسفير فوق سطح البحر إلى ارتفاع يتراوح بين ‪ 750 – 500‬كم ‪ ،‬حسب حالة الشمس‪.‬وبذلك‬ ‫يتراوح سمكها فوق حد الميزوبوز بين ‪ 670 – 420‬كم‪.‬واال يوجد بينها وبين الطبقة الجوية التي تليها إلى حد‬ ‫حراري‪ ،‬ولذلك تحدد قمتها بحد الثرموبوز‪.‬وتمتاز هذه الطبقة بتباين درجات الحرارة فيها (‪ 1700-93‬درجة‬ ‫مئوية‪).‬‬ ‫خامسا‪ :‬طبقة االلكسوسفير ‪Exosphere:‬‬ ‫هي الطبقة األخيرة الخارجية من الغالف الجوي‪ ،‬وقد اشتق اسمها من كلمة " "‪Exo‬والتي تعني خارج‪.‬تمتد هذه‬ ‫الطبقة مرتفعة فوق طبقة الثرموسفير وحتى نهاية الغالف الجوي عند ارتفاع يقارب ‪ 64400‬كم‪.‬الهواء نادر‬ ‫الوجود فيها ‪ ،‬إذ ينحصر بوجود ذرات من الهيليوم ‪He‬واألوكسجين ‪O‬والهيدروجين ‪H.‬وتتميز طبقة‬ ‫االلكسوسفير بكون درجة حرارتها تتصرف بشكل مثير‪ ،‬حيث تكون درجة حرارتها عند الظل أكثر مما هي‬ ‫عليه عند التعرض ألشعة الشمس مباشرة‪.‬‬  ‫ويبين الشكل توزيع طبقات الغالف الجوي‬ ‫وهناك تقسيمات اُخرى لطبقات الغالف الجوي تتضمن منطقة متأينة تسمى بطبقة االيونوسفير‬ ‫‪Ionosphere‬التي تتميز بتأثيرها الفعال على انعكاس الموجات الالسلكية القصيرة‪ ،‬وذلك بسبب‬ ‫تأين جزيئات الغاز بتأثير األشعة فوق البنفسجية وتتميز هذه الطبقة بظهور وهج أعالي الغالف‬ ‫الهوائي يسمى بالوهج القطبي‪.‬‬  ‫مكونات الهواء ‪Components Air‬‬ ‫يتألف الهواء النقي من مزيج فيزيائي متجانس التركيب لعدة غازات‪ ،‬وهو قابل للتمدد والنضغاط‪،‬‬ ‫ويمثل نظاما ثير وديناميكيا متكامال متوازنا‪ ،‬وهو متجانس التركيب في كل أجزائه من سطح البحر‬ ‫وحتى ارتفاع ‪ 80‬كم‪ ،‬ويتكون من مجموعتين من الغازات‪:‬‬ ‫ مجموعة الغازات الثابتة‪.‬‬ ‫ مجموعة الغازات غير الثابتة‪.‬‬ ‫فالغازات الثابتة هي الغازات التي تكون نسب التراكيز الحجمية لها ثابتة‪ ،‬وتسمى أيضا بالغازات‬ ‫الدائمة‪،‬‬ ‫وهي كل من‪:‬‬ ‫النتروجين (‪ (N2‬و االوكسجين )‪ ، (O2‬اآلرغون )‪ ،(Ar‬النيون )‪ ، (Ne‬الهيليوم (‪، (He‬‬ ‫الكريبتون (‪، (Kr‬‬ ‫الهيدروجين (‪ ، (H2‬الكسينون )‪ (Xe‬و الرادون )‪(Rn‬‬ ‫الغازات غير الثابتة هي كل من‪:‬‬ ‫ثاني اكسيد الكربون (‪ ) CO2‬و ميثان (‪ ) CH4‬وأوكسيد النتروز (‪ )N2O‬و أول أوكسيد الكاربون‬ ‫(‪ )CO‬وثاني أوكسيد الكبريت (‪ ) SO2‬و وزون (‪ )O3‬وثاني أوكسيد النتروجين (‪) NO2‬‬ ‫وأمونيوم (‪ )NH3‬وكبريت الهيدروجين (‪ ) H2S‬وثاني كلورو ثالث فلورو كاربون (‪) CF3Cl2‬‬ ‫وثالث كلورو فلورو كاربون (‪ ) CFCl3‬وهيدروكسيل (‪ )OH-‬و بخار الماء (‪) H2O‬‬  ‫تلوث الهواء ‪Air Pollution‬‬ ‫يختلف تلوث الهواء من وقت إلى آخر ومن مكان إلى آخر تبعا لبعض العوامل‪ ،‬من أهمها سرعة الرياح‬ ‫والظروف الجوية‪.‬فمثال تتفاعل أكاسيد النتروجين مع الهيدروكربونات في وجود ضوء الشمس تحت ظروف‬ ‫جوية خاصة غالبا ما تكون في فصل الصيف لتنتج مواد كيميائية سامة مثل رباعي األسيتيل بيروين وغاز‬ ‫األوزون‪ ،‬وتؤدي هذه المركبات الكيميائية مع بعض المكونات األخرى إلى ما يعرف بالضبخن أو الضباب‬ ‫الدخاني ‪ ،Smog‬والذي في الغالب يكون لونه مائل إلى البني‪ ،‬ويحدث الضباب الدخاني في المدن المزدحمة‬ ‫بالسيارات مثل مدن لوس أنجلوس ونيويورك ولندن والقاهرة وغيرها‪.‬ومن أشهر ظواهر الضبخن‬ ‫هي التي حدثت في لندن عام ‪ 1952‬والتي راح ضحيتها أكثر من ‪ 4000‬شخص‪.‬‬ ‫وفي كثير من األحيان يشار إلى تلوث الهواء في المناطق الحضرية بالضباب الدخاني والذي‬ ‫نوعين‪:‬‬ ‫‪ Classical Smog :‬وهو نمط الضباب الدخاني الذي يحدث في لندن‪.‬‬ ‫‪ - 1‬الضباب الدخاني الكالسيكي‬ ‫‪ -2‬الضباب الدخاني الكيموضوئي ‪ Photo-Chemical Smog :‬وهو نمط الضباب الدخاني الذي يحدث‬ ‫في لوس أنجلوس‪ ،‬ألنه يتشكل عن طريق تفاعالت كيميائية تتضمن ضوء الشمس‪.‬‬ ‫تقدر خسارة العالم سنويا بحوالي مليون ‪ 5000‬دوالر‪ ،‬بسبب تأثير الهواء على المحاصيل والنباتات‬ ‫الزراعية‪.‬ويعتبر تلوث الهواء من أسوأ الملوثات وأخطرها بالجو‪ ،‬وكلما ازداد عدد السكان في المنطقة الملوثة‬ ‫كلما زاد التأثير الخطر لهذه الملوثات‪.‬‬  ‫ومن األسباب التي تجعل تلوث الهواء من أخطر المشاكل البيئية هي‪:‬‬ ‫‪ -1‬انتقال الهواء الملوث بسرعة من منطقة إلى أخرى حسب سرعة الرياح واتجاهها‪ ،‬مما يسبب‬ ‫صعوبة تفادي التلوث أو السيطرة عليه‪.‬‬ ‫‪ -2‬يستنشق اإلنسان يوميا كمية كبيرة من الهواء تقدر بحوالي ‪ 15‬كلغم‪.‬‬ ‫إن هذا التأثير المباشر لتلوث الهواء قد دفع الكثير من المؤسسات الحكومية والجمعيات والمنظمات‬ ‫العالمية ومنظمات المجتمع المدني‪ ،‬إلى اتخاذ إجراءات معينة للحد من تلوث الهواء والسيطرة عليه ورصد مصادره‪.‬إذ‬ ‫تشير الدراسات الخاصة بتلوث الهواء في شتى بقاع العالم إلى أن معظم ملوثات الهواء تنتج عن عمليات اإلحراق في‬ ‫القطاع الصناعي إضافة إلى قطاع النقل‪.‬‬ ‫مصادر تلوث الهواء ‪Sources of Air Pollution‬‬ ‫وهي المصادر الناتجة عن نشاطات اإلنسان المختلفة‪ ،‬إذ تتمثل أهم مصادر تلوث الهواء الرئيسية بما‬ ‫يأتي‪:‬‬ ‫‪ -1‬قطاع النقل والمواصالت بكافة أنواعها‪.‬‬ ‫‪ - 2‬مراكز اإلحراق الثابتة أينما وجدت‪ ،‬وخاصة محارق الطمر الصحي في المدن‪.‬‬ ‫‪ -3‬المراكز والتجمعات الصناعية ومحطات توليد الكهرباء ومصافي النفط‪ ،‬وأية صناعة تولد انبعاثات‪.‬‬  ‫أنواع تلوث الهواء ‪Types of Air Pollution‬‬ ‫‪ -1‬التلوث بالمواد الصلبة العالقة ‪Matter Particulate Suspended‬وتشمل كل من الدخان‬ ‫وانبعاثات عوادم السيارات ومولدات الكهرباء وتصاعد األتربة‪ ،‬وكذلك حبوب اللقاح وغبار القطن وأتربة‬ ‫معامل اإلسمنت‪ ،‬ويعبر عنها بالرمز ‪PM 10‬وهي المواد العالقة التي‬ ‫تقل أحجامها عن ‪ 10‬ما يكرون‪.‬‬ ‫‪ - 2‬التلوث بالمواد الغازية واألبخرة ‪Vapors and Gases‬‬ ‫مثل غاز الكلور وأكاسيد النتروجين والكاربون‪ ،‬وثاني أوكسيد الكبريت‪ ،‬وغاز األوزون إضافة إلى‬ ‫الغازات المنبعثة عن عمليات التحلل مثل الميثان وكبريتيد الهيدروجين‪.‬‬ ‫‪ -3‬التلوث باألحياء المجهرية ‪Pollution Microbial‬‬ ‫وتشمل مخلفات عمليات التحلل للمواد العضوية مثل البكتيريا والفايروسات والعفن‪.‬‬ ‫‪ - 4‬تلوث الهواء بالصوت (الضجيج أو الضوضاء( ‪Pollution Noise‬‬ ‫ويتضمن األصوات المرتفعة غير المنسقة الناتجة عن وسائل النقل واشتغال المكائن والمعدات‪،‬‬ ‫وكذلك تلك الناتجة عن األماكن المكتظة كاألسواق التجارية‪ ،‬والتي ستوضح في محاضرة الحقة‪.‬‬ ‫‪ -5‬التلوث باإلشعاع ‪Pollution Radioactive‬‬ ‫حيث تنبعث عن بعض النشاطات العلمية والعسكرية إشعاعات مختلفة تسبب خطورة كبيرة على‬ ‫اإلنسان والكائنات الحية‪ ،‬وستوضح في محاضرة الحقة‪.‬‬  ‫ملوثات الهواء ‪Air Pollution‬‬ ‫تصنف ملوثات الهواء إلى الملوثات األساسية والملوثات الثانوية‪.‬فالملوثات األساسية هي التي تتمثل باألكاسيد الناتجة عن‬ ‫حرق الوقود بأنواعه والفحم الحجري والنشاطات الصناعية األخرى‪ ،‬وينتج عنها انبعاثات تتضمن ما يأتي‪:‬‬ ‫‪-1‬أكاسيد الكاربون ‪CO‬و ‪.CO2‬‬ ‫‪-2 -‬أكاسيد النتروجين )‪(Nox‬وهي كل من ‪NO‬و ‪NO2‬و ‪.N2O‬‬ ‫‪-3 -‬ثاني أوكسيد الكبريت ‪.SO2‬‬ ‫‪-4 -‬المادة الدقائقية ‪Matters Particulate‬مثل المركبات الهيدروكربونية متعددة الحلقات‪ ،‬إضافة إلى أمالح الكبريت‬ ‫وأمالح النترات‪.‬‬ ‫‪-5 -‬مركبات عضوية متطايرة مثل البنزين والكلوروفورم والميثان‪.‬‬ ‫‪- 6 -‬بخار الماء‬ ‫الملوثات الثانوية فهي تلك الناتجة عن التفاعالت التي تحصل بين الملوثات األساسية أو األولية‬ ‫ومكونات الهواء بوجود بخار الماء وأشعة الشمس‪ ،‬مثل األمطار الحامضية واألوزون وغيرها‪.‬‬  ‫ملوثات الهواء األساسية أو األولية ‪Air Pollutants Primary‬‬ ‫يعتبر التلوث البيئي الناجم عن العمليات الصناعية من أخطر أنواع التلوث وأكثرها تأثيرا على اإلنسان والحيوان والنبات‪.‬‬ ‫مثال ذلك هو صناعة اإلسمنت إذ تعتبر من الصناعات الملوثة للبيئة وخاصة الهواء‪ ،‬سواء داخل بيئة العمل أو في البيئة‬ ‫المحيطة بالمعمل‪ ،‬وذلك لما تطرحه هذه المعامل في الجو من غبار وانبعاثات بدءا من المقالع وصوال إلى أقسام التعبئة‬ ‫والتسويق‪.‬وحتى وقت قريب كان الغبار واألتربة المنطلقة في معامل اإلسمنت تعتبر المشكلة البيئية األهم واألخطر في‬ ‫صناعة اإلسمنت‪ ،‬لكن ومنذ أواخر غازية من المداخن الثمانينات وبداية التسعينات اتسعت قائمة الملوثات الواجب أخذها‬ ‫بعين االعتبار لغرض السيطرة عليها لتشمل ما يأتي‪:‬‬ ‫المادة الدقائقية ‪Matter.Particulate‬‬ ‫ ‬ ‫أول أوكسيد الكاربون ‪.CO‬‬ ‫ ‬ ‫ثاني أوكسيد الكاربون ‪.CO2‬‬ ‫ ‬ ‫أكاسيد الكبريت ‪.SOx‬‬ ‫ ‬ ‫أكاسيد النتروجين ‪.NOx‬‬ ‫ ‬ ‫المعادن الثقيلة الرصاص )‪.(Pb‬‬ ‫ ‬ ‫الدايوكسين والفيوران ‪Furans &.Dioxins‬‬ ‫ ‬ ‫المركبات الهايدروكاربونية ‪.Hydrocarbons‬‬ ‫ ‬  ‫المادة الدقائقية ‪)PM10) Matter Particulate‬‬ ‫وهي الجسيمات التي تنبعث من خالل مداخن المصانع وكذلك عوادم السيارات نتيجة االحتراق الوقود‪.‬وهناك العديد من‬ ‫الجسيمات التي لها آثار صحية سيئة على اإلنسان‪ ،‬مثال ذلك انبعاثات الرصاص الذي يضاف إلى البنزين للمساعدة في‬ ‫عملية االحتراق وتقليل عملية الفرقعة في المحرك‪ ،‬إذ أن انطالق هذه المواد في الجو يسبب بعض المشاكل الصحية مثل‬ ‫نقص الكريات الدموية في جسم اإلنسان‪ ،‬كما أن تراكم الرصاص في أنسجة الجسم يؤدي إلى إرباك في الجهاز العصبي فهو‬ ‫يؤثر على األطفال بشكل خاص حيث يضعف‬ ‫الذكاء عندهم‪ ،‬األمر الذي يؤثر على الحالة العقلية وقد يسبب التخلف العقلي في الحاالت المتقدمة‪.‬‬ ‫يحتوي الغالف الجوي على كميات ضخمة من ذرات الغبار الدقيقة جدا والتي تسمى بالجسيمات‬ ‫‪Aerosols‬أو المادة الدقائقية ‪Matter Particulate‬والتي تتكون عادة من‪:‬‬ ‫‪ -1‬مواد صلبة غير غازية عضوية وال عضوية‪.‬‬ ‫‪ -2‬عناصر معدنية‪.‬‬ ‫‪ - 3‬قطرات حامضية وهيدروكربونية‪.‬‬ ‫‪ - 4‬دخان من مختلف األصناف واألحجام‪.‬‬  ‫تأثيرات العامة للمادة الدقائقية ‪Matter Particulate of Effects General‬‬ ‫للمادة الدقائقية تأثيرات سلبية على مختلف جوانب الحياة بصورة عامة‪ ،‬ومن أهم هذه التأثيرات ما يأتي‪:‬‬ ‫‪ -1‬اختزال الرؤيا عن طريق امتصاص وتشتيت ضوء الشمس‪.‬‬ ‫‪ - 2‬تؤدي إلى تآكل الفلزات عند ارتفاع مستوى الرطوبة‪ ،‬ويتجلى تأثيرها في هذا المجال من خالل تلف وتآكل‬ ‫المعدات الكهربائية (الماسات الكهربائية) عبر فعل المادة الدقائقية الكيمياوي والميكانيكي‪.‬‬ ‫‪ - 3‬التأثيرات السمية على اإلنسان والحيوان‪ ،‬كالسمية الداخلية التي تنتج عن فعل بعض الخصائص الكيمياوية‬ ‫والفيزيائية للمادة الدقائقية‪ ،‬أو من خالل التدخل في آليات التنقية في القناة التنفسية أو إفراز‬ ‫مواد سمية داخل الجسم‪.‬‬  ‫تلوث التربة ‪Soil pollution‬‬ ‫إن تنجيم وتصنيع الخامات المنخفضة الدرجة يؤدي إلى تخريب مساحات أكبر من األرض ويؤدي إلى مقادير أكبر من‬ ‫بقايا المناجم التي يستوجب التخلص منها‪.‬وباإلضافة إلى ذلك فإن صهر بعض الخامات كالزنك والنحاس يمثل مصدرا‬ ‫بارزا للتلوث البيئي‪ ،‬كما أن تكاليف أية أجهزة سيطرة يمكن أن تحد من التوسع في هذه اإلمكانيات في أي بلد‪.‬‬ ‫إن الضرر البيئي ال ينحصر فقط في األرض إذ أنه حاليا هناك حوالي ‪ %17‬من نفط العالم ينتج بالقرب من الشواطئ‪،‬‬ ‫وهذه النسبة المئوية سوف تزداد بسرعة عالية‪.‬ومن المحتمل أيضا أن يزداد خطر تسرب اآلبار النفطية واشتعالها‬ ‫وتناثر الزيت التي هي جزء اعتيادي من عمليات نقل وتصنيع النفط‪.‬وباإلضافة إلى ذلك سيمكن استخراج بعض المواد‬ ‫المعدنية من قاع البحر وعلى األخص المنغنيز‪ ،‬وبآثار بيئية لم تعرف بعد لحد اآلن‬ ‫أهمية التربة ‪Importance of soil‬‬ ‫تتكون التربة من أربعة عناصر رئيسية وهي الماء والهواء والمواد المعدنية والمواد العضوية‪ ،‬والتي تكون مرتبة بنظام‬ ‫فيزيائي وكيميائي معقد وبشكل يجعل من التربة قاعدة أساسية صلبة لتثبيت النباتات فضال عن تزويدها بما تحتاجه من الماء‬ ‫والعناصر الغذائية الضرورية‪.‬حيث تحصل النباتات على العناصر األساسية لنموها من التربة عن طريق الجذور التي تعمل‬ ‫على امتصاص العناصر األساسية المغذية من جزيئات التربة‪.‬كما تعتبر التربة موطنا للعديد من األحياء المجهرية المختلفة‬ ‫كالبكتيريا والفطريات والطحالب‪ ،‬وكذلك بعض الحيوانات كالديدان مثل دودة األرض والحشرات وغيرها‪.‬‬ ‫لذا تعد التربة عنصرا مهما للحياة إذا ما أخذنا بنظر االعتبار احتضانها جذور النباتات وبالتالي توفر بداية السلسلة الغذائية‬ ‫التي تتمثل بالمنتجات ‪Producers.‬وبالتالي فإن الحفاظ على التربة سليمة ونظيفة وخالي من التلوث هي أساسا للحفاظ‬ ‫على حياة الكائنات الحية التي تعيش عليها‪.‬‬  ‫‪Sources of Soil Pollution‬‬ ‫مصادر تلوث التربة‬ ‫تتلوث التربة بالعديد من الملوثات الناتجة عن الفعاليات الطبيعية والبشرية‪ ،‬ومن أهم مصادر تلوث التربة هي ما يأتي‪:‬‬ ‫أوال‪ :‬الكيمياويات الزراعية‪:‬‬ ‫وتشمل مجموعتين رئيسيتين هما‪:‬‬ ‫المجموعة الثانية‪ /‬المبيدات‪.‬‬ ‫المجموعة األولى‪ /‬األسمدة الكيمياوية‪.‬‬ ‫إن االستخدام الخاطئ وبكميات كبيرة لألسمدة الكيمياوية قد أثر سلبا في خصوبة التربة‪ ،‬فقد وجد أن معظم األسمدة‬ ‫النيتروجينية على سبيل المثال لها تأثير في زيادة حموضة التربة‪ ،‬في حين أن األسمدة الفوسفورية والبوتاسيوم ال تترك أثرا‬ ‫على حموضة التربة وقاعديتها‪.‬وإن اإلفراط في استخدام هذه األسمدة يؤدي إلى اإلخال بالتوازن الطبيعي ألحياء التربة‬ ‫المختلفة‪ ،‬فقد يؤدي إلى موت جذور النباتات أو موت الحيوانات كالحشرات والديدان‬ ‫أما عن المبيدات‪ ،‬فقد أشارت اإلحصائيات الصادرة عن منظمة األغذية والزراعة الدولية ‪FAO‬إلى وجود اكثر من‬ ‫(‪ )1000‬مادة كيمياوية تستعمل إلبادة اآلفات الزراعية والتي تشمل مبيدات فطرية وحشرية ومبيدات أدغال وغيرها‪،‬‬ ‫وتمتاز هذه المواد بخاصية التراكم في جزيئات التربة مما قد يؤدي إلى موت أو انقراض عدد كبير من األحياء كالطيور‬ ‫وحيوانات أخرى‪ ،‬فضال عن تراكمها في السلسلة الغذائية للكائنات الحية‪.‬فعلى سبيل المثال عند استخدام مادة الـ ‪DDT‬‬ ‫التي هي أحد المبيدات واسعة االنتشار‪ ،‬فإن بعضا منها يسقط على سطح التربة ويجري امتصاصه من قبل ديدان األرض‬ ‫التي تركز هذا المبيد داخل أجسامها‪ ،‬وعند استهالك بعض أنواع العصافير طائر الشحرور ‪Eurasian Blackbird‬‬ ‫المهاجرة لديدان األرض الحاوية على هذه السموم في أجسامها مما يؤدي إلى إبادة أعداد كبيرة من هذه الطيور نتيجة‬ ‫تسممها بمبيد الـ ‪DDT‬الذي يؤثر في جهازها العصبي ويسبب الشلل لها‪.‬لذا تكمن الخطورة للمبيدات من خلل بقاءها في‬ ‫البيئة لفترات طويلة قد تتجاوز عدة سنوات‬  ‫ثانيا‪ :‬الفضالت المنزلية والصناعية‪:‬‬ ‫من خالل أنشطة اإلنسان المختلفة بما يشمل ذلك في المجمعات السكنية والصناعية والتجارية‪ ،‬يالحظ أن التربة‬ ‫تصلها فضاالت متنوعة أغلبها مواد قابلة للتحلل والتفسخ‪ ،‬وهناك فضالت صناعية خطرة بايولوجي وكيمياويا أو‬ ‫إشعاعيا يجب التخلص منها بأساليب سليمة بيئيا‪.‬وعند تراكم هذه الفضالت فإنها تسبب أضرارا صحية متنوعة إذ‬ ‫تكون مرتعا للحشرات وخاصة تلك التي تنقل األمراض لإلنسان واألحياء األخرى‪.‬وقد نشطت الدراسات البيئية‬ ‫حديثا في مجال معالجة المخلفات ‪Treatment Waste‬بطرق آمنة بيئيا من خالل تحقيق مبدأ الـ (‪ (4 R‬وهو‬ ‫‪Reusing‬والتقليل ‪ ،Reducing‬واالسترجاع‬ ‫مبدأ عمليات التدوير ‪Recycling‬وإعادة االستعمال‬ ‫‪ ،Recovering‬وتضم هذه المخلفات الفضالت الصلبة والسائلة‪.‬تتكون الفضالت الصلبة من خليط من عدة مواد‬ ‫مصدرها المنتجات الزراعية أو مخلفات صناعة الورق أو الزجاج أو البالستك أو المعادن وغيرها‪.‬وتشمل‬ ‫الفضالت الصلبة حسب مصدرها ما يأتي‪:‬‬ ‫‪-1‬القمامة المنزلية ‪Garbage‬‬ ‫‪- 2‬النفايات المختلفة ‪Rubbish‬‬ ‫‪ -3‬فضالت الشوارع‪Street refuse‬‬ ‫‪- 4‬المعادن ‪Metals‬‬ ‫‪- 5‬فضالت العمليات اإلنشائية‪Demolition wastes‬‬ ‫‪- 6‬فضالت الصناعات الغذائية‪Food industry wastes‬‬ ‫‪- 7‬فضالت المصانع‪Factory wastes‬‬ ‫‪-8‬فضالت المستشفيات ‪Medical wastes‬‬  ‫ويتم التخلص من الفضالت الصلبة بعدة طرق منها‪:‬‬ ‫‪ -1‬الطمر األرضي ‪filling Land‬‬ ‫‪-2‬الحرق ‪Incineration‬‬ ‫‪-3‬إعادة االستخدام أو التدوير ‪Recycling‬‬ ‫‪-4‬الطمر البحري ‪filling Sea‬‬ ‫‪-5‬االنحالل الحراري ‪Pyrolysis‬‬ ‫‪-6‬التحويل إلى أسمدة عضوية‪Conversion to fertilizers organic‬‬ ‫ثالثا‪ :‬األمطار الحامضية‪Acid rains :‬‬ ‫إن تصاعد غازات األكاسيد المختلفة إلى الجو مثل أكاسيد الكاربون وأكاسيد النتروجين وأكاسيد الكبريت يؤدي إلى تفاعلها مع‬ ‫جزيئات بخار الماء وبالتالي تتكون األمطار الحامضية وتتساقط على شكل حامض الكربونيك وحامض النتريك وحامض‬ ‫الكبريتيك‪.‬وتؤدي هذه األمطار إلى إحداث تغير في طبقة التربة الزراعية‪ ،‬وتذيب عدد من العناصر والمركبات التي تسري إلى‬ ‫جوف التربة‪.‬وقد تظهر نتيجة لذلك في المياه الجوفية التي قد تستخدم للشرب أو ري المزروعات‪ ،‬حيث تعمل األمطار‬ ‫الحامضية على زيادة حموضة التربة ( )‪(pH‬مما يؤثر في حياة أحياء التربة ويلحق الضرر في خصوبة التربة وبالتالي يؤدي‬ ‫إلى موت جذور النباتات‪.‬‬  ‫رابعا‪ :‬المعادن الثقيلة‪Heavy metals:‬‬ ‫يقصد بالمعادن الثقيلة ‪Heavy metals‬كافة المعادن التي تزيد كثافتها عن‪ ،gm/ cm3 5‬وما يقل عن ذلك تدعى‬ ‫بالمعادن الخفيفة ‪ Light metals‬فضال عن وجود بعض المعادن النادرة‬ ‫‪Trace metals‬التي تتواجد في القشرة األرضية بتراكيز قليلة تساوي أو تقل عن (‪،%) 0.1‬‬ ‫ويقدر عدد المعادن الثقيلة المعروفة في الطبيعة بحوالي ‪ 37‬عنصرا‪ ،‬وتؤدي بعض هذه المعادن دورا مهما في حياة‬ ‫األحياء وفعالياتها البايولوجي المختلفة‪.‬ولكن تكون هذه المعادن سامة وخطرة في تراكيز معينة رغم كونها ضرورية‬ ‫للحياة في تراكيز واطئة جدا قد ال تتجاوز تراكيز قسما منها عن (‪ ،mg/l (0.05‬ومما يزيد من خطورة المعادن‬ ‫الثقيلة في البيئة هو عدم إمكانية تفسخها بوساطة البكتيريا والعمليات الطبيعية األخرى‪.‬ولعل أخطر ما فيها يعود إلى‬ ‫قابلية بعضها على التراكم الحيوي ‪ Bio-accumulation‬في أنسجة وأعضاء الكائنات الحية سواء في الحيوانات‬ ‫أم النباتات‪.‬تطرح الصناعات المختلفة إعدادا من المعادن الثقيلة وبكميات مختلفة بهيئة نفايات غازية وسائلة وصلبة‪،‬‬ ‫ولكنها في النهاية تستقر في بيئة اليابسة وتجد طريقها بسرعة إلى البيئات المائية‪.‬كما أن لبعض المعادن الثقيلة‬ ‫خواص إشعاعية أي أنها تكون بمثابة نظائر مشعة‪ ،‬لذا فإن هذه المعادن ستحمل مخاطر مزدوجة من حيث كونها‬ ‫سامة ومشعة في نفس الوقت‪.‬كما هو الحال في الزنك ‪ 65‬المشع‪ ،‬واليورانيوم ‪ 235.‬لقد أصبحت ‪Radiation‬‬ ‫‪Ecology‬البيئة اإلشعاعي دراسة العناصر المشعة في البيئة علما قائما بذاته يدعى علم ويمكن توضيح خطورة‬ ‫وأهمية المعادن الثقيلة في تلوث البيئة خالل دراسة بعض هذه المعادن وخصوصا تلك التي كانت وراء العديد من‬ ‫الكوارث التي حلت في البيئة‪ ،‬وكما يأتي‪:‬‬  ‫‪-1‬الزئبق ‪:Mercury‬‬ ‫يعد هذا المعدن من المعادن التي تعامل معها اإلنسان منذ فجر التاريخ‪.‬ويعتبر هذا المعدن السائل الوحيد وله درجة‬ ‫انصهار )‪ ،(38° C‬ودرجة غليانه )‪.(357° C‬وله قابلية تطاير أعلى من جميع المعادن األخرى‪ ،‬كما أنه من أحسن‬ ‫الموصالت الكهربائية‪.‬إن لمعدن الزئبق القدرة على إذابة معادن أخرى مثل الذهب ‪.‬كما أن هذا المعدن وجميع‬ ‫مركباته يعد ساما لألحياء ‪.‬علما بأن للمعدن استعماالت عديدة إذ يقدر مجموع استعماالته بحوالي ( ‪ )3000‬استعمال إذ‬ ‫يستعمل في صناعة الورق والصناعات الكهربائية مثل إنتاج المصابيح والبطاريات‪ ،‬وصناعات طبية مثل العقاقير‬ ‫وفي طب األسنان وفي المحارير والبارومترات وإلنتاج مبيدات الفطريات ‪.‬وتتلوث البيئة بملوثات الزئبق خالل هذه‬ ‫الطرق‪.‬‬ ‫‪ -2‬الكادميوم ‪Cadmium:‬‬ ‫يوجد الكادميوم في الطبيعة بكميات قليلة‪ ،‬وإن االستعمال الرئيس للكادميوم يشمل الصناعات‬ ‫الخاصة بالبطاريات والصناعات الكهربائية وطالء سطوح األنابيب المستعملة في نقل المياه‪.‬كما أن صناعة البالستك تستخدم‬ ‫كميات كبيرة من هذا المعدن‪ ،‬وتحتوي األسمدة الكيمياوية الفوسفاتية على‬ ‫كمية من الشوائب أحدها الكادميوم وبذلك يسبب استعمالها تلويث التربة به‪.‬تتلوث بيئة اليابسة بالكادميوم بطريقتين‪ :‬أوالهما‬ ‫هي تساقط غبار جسيمات الكادميوم المنقول بوساطة الرياح من منطقة إلى أخرى‪.‬وثانيهما هي الترسب الذي يحدث من التربة‬ ‫وخاللها إلى المياه بعد استعمال األسمدة الفوسفاتية الحاوية على الكادميوم بوصفه إحدى الشوائب‪.‬يُمتص الكادميوم من ِقبل‬ ‫جذور النباتات من التربة‪ ،‬وفي الحيوانات يتركز هذا المعدن من خالل انتقاله في السلسلة الغذائية إذ يتركز في األنسجة الدهنية‬ ‫وفي العضالت‪.‬إن المعروف عن الكادميوم هو قدرته على البقاء في داخل الجسم الملوث مدة طويلة تقدر بعشرات السنين‪،‬‬ ‫لهذا استأثر هذا المعدن باهتمام الكثير من الجهات الصحية والبيئية في العالم‪.‬‬  ‫‪ -3‬الرصاص ‪Lead:‬‬ ‫يعتبر الرصاص من العناصر ذات الوجود الطبيعي في القشرة األرضية‪ ،‬ويبلغ معدل تركيزه في التربة بحوالي‬ ‫)‪mg/kg(16‬ويوجد في الطبيعة على شكل خامات معدنية وهي كبريتيد الرصاص ‪PbS‬وكبريتات الرصاص‪.‬‬ ‫ويعد الرصاص واحدا من أهم المعادن الثقيلة االعتبارين‪ :‬األول هو استعماالته الكثيرة‪ ،‬والثاني هو شدة سميته‪،‬‬ ‫كما أنه يعد من أقدم المعادن التي اكتشفها اإلنسان واستخرجها من باطن األرض‪.‬ولقد أستعمل الرصاص في‬ ‫أوروبا خالل القرون الوسطى في صناعة أواني الطهي وتقديم الطعام والشراب‪ ،‬مما أدى إلى ارتفاع نسب التسمم‬ ‫في كثير مناطق أوروبا‪.‬‬ ‫يستعمل الرصاص في العديد من الصناعات كاألصباغ والبطاريات وحروف المطابع واإلطالقات النارية وأسالك‬ ‫لحام المعادن‪ ،‬كما أنه يستعمل في تغليف أنواع من األسالك الكهربائية‪ ،‬ولكن المصدر الرئيسي لتلوث البيئة‬ ‫بالرصاص هو وسائط النقل ومن خالل احتراق الوقود (البنزين) الذي‬ ‫يضاف إليه كمية من مركب رابع أثيل الرصاص من أجل زيادة كفاءة الوقود وتحسين اشتعاله‪.‬يصل الرصاص‬ ‫إلى جسم اإلنسان عن طريق الغذاء والماء وعن طريق الهواء كذلك‪ ،‬وأن امتصاصه من خالل الجهاز التنفسي‬ ‫أعلى من عملية االمتصاص عن طريق القناة الهضمية‪.‬ويصل الرصاص إلى الدم عن طريق الجهاز التنفسي‬ ‫والقناة الهضمية‪ ،‬وفي الدم يتم امتصاص ‪ % 97‬منه من قبل كريات الدم الحمراء وتصل مدة بقاءه فيها إلى أربعة‬ ‫أسابيع‪ ،‬كما أن قسما من الرصاص الموجود في الجسم يتوزع بين الكبد والكليتين ومن ثم يتم طرحه من خالل‬ ‫ترسيبه في العظام‪.‬ويؤدي تعرض األمهات الحوامل للتلوث بالرصاص إلى إحداث تشوهات خلقية في األجنة‪.‬‬ ‫‪ -4‬معادن ثقيلة أخرى‪:‬‬ ‫إن هناك عدد آخر من المعادن الثقيلة مثل النحاس ‪Copper‬والزنك أو الخارصين ‪Zinc‬والحديد والتي تعد من العناصر‬ ‫الغذائية الضرورية للكائنات الحية في تراكيز معينة‪ ،‬وعند زيادة تراكيز هذه‬ ‫المعادن سوف تسبب أضرارا صحية مختلفة‪.‬ومن األمثلة األخرى للمعادن الثقيلة هو الكوبلت والذي يعد ساما عند وجوده‬ ‫بتراكيز عالية جدا‪ ،‬عن معادن القصدير والنيكل والزرنيخ والتي هي األخرى تعد سامة في تراكيز معينة وتؤثر فضال‬ ‫سلبا في نمو األحياء من خالل تثبيط األفعال الحيوية المختلفة السيما األنزيمية منها‪.‬‬  ‫تلوث المياه ‪Water pollution‬‬ ‫يشغل الماء حوالي ‪ 71%‬من مساحة الكرة األرضية ويقدر حجمه بنحو‪ 296‬مليون ميل مكعب‬ ‫وأن‪98%‬منها في حالة سائلة‪.‬كما وتشير الدراسات إلى أن حوالي ‪ 97%‬من الماء الموجود في العالم‬ ‫غير صالح لالستهالك بسبب ملوحته والمتبقي والبالغة نسبته ‪ 3%‬تقريبا مياه عذبة‪ ،‬إال أنها غير متوفرة‬ ‫كثيرا ألن جزءا كبيرا منها إما موجود في تجمعات جليدية أو مخزون على شكل مياه جوفية‪.‬‬ ‫ويحصل اإلنسان على الماء من مصدرين رئيسين هما المياه الطبيعية التي يتم سحبها من األنهار‬ ‫والجداول واألهوار‪ ،‬والمياه الجوفية التي تسحب من باطن األرض عن طريق حفر اآلبار لتغطية‬ ‫استخداماته المختلفة‪ ،‬حيث يعد الماء من الضروريات األساسية للعديد من الجوانب االقتصادية‬ ‫كالصناعة والزراعة والنقل‪ ،‬والجوانب الحياتية كمياه للشرب فضال عن استخداماته المنزلية األخرى‪.‬‬ ‫إن الماء حتى في وضعه الطبيعي ال يكون نقيا تماما ‪ ،‬فمياه األمطار تجمع أثناء تساقطها كميات كبيرة‬ ‫من الشوائب الموجود في الغالف الجوي‪ ،‬لذلك فأن مصطلح التلوث يعني وجود مواد في الماء خارجة‬ ‫عن مركباته‪.‬‬ ‫تعتبر مسألة تجهيز سكان المدن بمياه الشرب النقية وتزويد األراضي الزراعية والصناعات المختلفة‬ ‫بالمياه الصالحة الستعمال والخالية من الشوائب والملوثات من المشاكل المعقدة في الوقت الحاضر‪ ،‬إذ‬ ‫تعتبر مشكلة قلة المياه ومدى صالحيتها الستعمال من المشاكل التي تواجهها المناطق الجافة‪ ،‬وهذا ما‬ ‫تعانيه المناطق الرطبة أيضا‪.‬‬  ‫اعتمادا على الجرف القاري ‪ Continental Shelf‬تصنف المياه إلى صنفين‪:‬‬ ‫‪ -1‬المياه الداخلية‪:Inland waters‬وتشمل جميع األجسام المائية داخل الجرف القاري وتقسم إلى‬ ‫محورين‪ ،‬هما‪:‬‬ ‫ المياه السطحية ‪: Surface waters‬وتتمثل باألنهار والبحيرات والبرك‪.‬‬ ‫ المياه الجوفية ‪: Ground waters‬وتصنف إلى مياه جوفية سطحية ومياه جوفية عميقة‪.‬‬ ‫‪ -2‬المياه البحرية ‪: Marine waters‬وتشمل الخلجان والبحار والمحيطات‪.‬‬ ‫وعلى هذا األساس فإن المياه الصالحة للشرب التمثل سوى‪ % 0.01‬من المياه العذبةة‪ ،‬وبةالنظر للتزايةد المضةطرد‬ ‫لنمو السكان في العالم وانخفاض حصة الفرد من المياه الصةالحة للشةرب‪ ،‬بةات موضةوع حمايةة الميةاه مةن التلةوث‬ ‫واالهتمام بها من الضرورات القصوى في وقتنا الحاضر‪.‬‬ ‫تعريف تلوث المياه‪Definition of water pollution:‬‬ ‫هو التغيرات الغير مرغوب فيها الخصائص الطبيعية لمياه ( الفزيائية و الكيميائية والبيولوجية ) ناتجة عن اضافة او طرح مادة‬ ‫او طاقة بفعل االنسان‪.‬ويقاس تلوث الماء بمدى صالحيتها لالستخدامات البشرية المختلفة المفيدة ‪.‬‬ ‫مصادر تلوث المياه‪Sources of water pollution:‬‬ ‫إن أي جزء من أجزاء الدورة الهيدرولوجية يمكن أن يعتبر مصدرا للتلوث‪ ،‬إال أن نشاطات اإلنسان‬ ‫على سطح األرض هي المصادر األساسية للتلوث‪.‬حيث تتعدد المصادر التي يمكن أن تسبب تلوثا في المياه والمجاري المائية‪،‬‬ ‫وتجعلها غير صالحة الستخدامات البشرية المختلفة وتسبب أضرارا بالنظم البيئية‪.‬وتختلف مصادر الفضالت السائلة باختالف‬ ‫أوجه استخدام المياه‪ ،‬وتتنوع بتنوع النشاط الزراعي والصناعي والتجاري‪ ،‬واستعمال المياه في المنازل للغسيل والنظافة‬ ‫الشخصية وغيرها من أوجه االستهالك‪.‬تتعرض المياه في الطبيعة الى خطر ظهور المركبات الغريبة كالمبيدات‪ ،‬أو زيادة واحد‬ ‫أو أكثر من المكونات الطبيعية كاألمالح عند حدودها الطبيعية ‪،‬بما يؤدي الي احداث تأثيرات ضارة على االنسان و االحياء‬ ‫المائية التشوية المعالم الطبيعية ‪ ،‬وهذا التعرض ممكن ان يكون على شكلين مختلفين احدهما طبيعي واالخر تحت تأثير‬ ‫التلوث الطبيعي المنشأ ‪Natural Pollution :‬ويسمى احيانا بالتلوث ذو المنشاء االرضي او‬ ‫الجيولوجي )‪(Geogenic pollution‬ويقصد به ظهور أو زيادة المكونات الطبيعية في المياه‬ ‫كاألمالح الالعضوية بأنواعها والطمى والغرين والغازات الكبريتية الذائبة والحرارة واإلشعاع وما ذلك‪،‬‬ ‫وال يكون لإلنسان شأنا في زيادتها بل تحدث نتيجة العوامل الطبيعية كاألمطار الغزيرة وثورات البراكين‬ ‫في قعر البحار‪ ،‬وأغلب هذه الملوثات تكون غير سامة عادة رغم وجود إلى مختلفة لها على األحياء‬ ‫المائية‪ ،‬كما يكون التلوث الناتج ضمن قدرة الطبيعة على أن والسيول تأثيرات ضارة‬ ‫تتخلص منه في غالب األحيان‪ ،‬ما عدا المواد المشعة وبعض الملوثات الطبيعية األخرى‪.‬‬ ‫التلوث البشري المنشأ‪Anthropogenic Pollution :‬هي التغيرات الحاصلة في المياه بسبب‬ ‫النشاط البشري سوء كان صناعيا او زراعيا او ضمن معايشة االنسان في حياته اليومية العامة‬ ‫ويمكن تقسيم مصادر تلوث المياه من حيث تولدها إلى‪ :‬نقطية وغير نقطية (منتشرة‪).‬‬ ‫ مصدر نقطي‪Point Source :‬وهي نقاط التصريف للمياه الملوثة بأنواعها المنزلية والصناعية‬ ‫وقنوات الري والبزل وما شاكل ذلك‪ ،‬والتي يمكن تأشيرها على الخارطة بنقطة محددة‪ ،‬مثل أنابيب‬ ‫تصريف المخلفات السائلة كالصرف الصحي والصرف الصناعي‪.‬‬ ‫ مصدر غير نقطي ‪Source :Non-Point‬وهي جميع ما يؤدي إلى ظهور ملوثات غير‬ ‫معلومة المنشأ أو المصدر‪ ،‬مثل سقوط المطر الحامضي واالنسياب السطحي من األراضي الزراعية‪.‬‬ ‫شكل تخطيطي يوضح تأثير مصادر المياه النقطية الملوثة على التنوع األحيائي للكائنات وقيم‬ ‫كل من ‪BOD‬واألوكسجين المذاب‬  ‫ويمكن تقسيم نوعية المياه في المصادر المائية في العالم إلى خمس فئات رئيسية وهي كما في الجدول‬ ‫االستخدامات والصالحية‬ ‫الفئة‬ ‫الوصف‬ ‫‪1‬‬ ‫مياه نقية تستخدم للشرب وبقية االستخدامات مثل مياه الينابيع الجبيلة‬ ‫نوعية عالية‪High quality‬‬ ‫‪2‬‬ ‫مياه نقية وبدرجة أدنى من الفئة ‪1‬وتستخدم بعد تصفية وتعقيم بسيط‬ ‫نوعية جيدة‪Good quality‬‬ ‫‪3‬‬ ‫مياه حاوية على ملوثات غير سامة تزال بتصفية متقدمة وتستخدم للري وتربية‬ ‫‪Fair‬‬ ‫نوعية معتدلة‪quality‬‬ ‫األسماك‬ ‫‪4‬‬ ‫مياه ملوثة بواحد أو أكثر من الملوثات‪ ،‬تعالج وتستخدم لبعض األغراض الصناعية‬ ‫‪Poor‬‬ ‫نوعية ضعيفة‪quality‬‬ ‫‪5‬‬ ‫مياه ملوثة بعدة ملوثات خطرة أو سامة‬ ‫‪Bad‬‬ ‫نوعية رديئة‪quality‬‬  ‫ملوثات المياه الرئيسية‪Main water pollutants:‬‬ ‫إن أي تغير في خواص الماء من شأنها أن تجعله غير صالح الستخدامات المعروفة ولمعيشة الكائنات المائية يعد‬ ‫ملوثا‪ ،‬وتمثل الملوثات التالية الملوثات الرئيسية للمياه‪:‬‬ ‫‪ -1‬مياه الصرف والفضالت األخرى التي تتطلب األوكسجين ‪Oxygen Demanding Wastes.‬‬ ‫‪.2‬العوامل المعدية ‪.Infection agents‬‬ ‫‪.3‬الكيمياويات العضوية الم صنعة‪.Synthetic Organic Chemicals‬‬ ‫‪.4‬المغذيات النباتية ‪.Plant nutrients‬‬ ‫‪.5‬الكيمياويات غير العضوية والمواد المعدنية ‪Inorganic chemicals and mineral substances‬‬ ‫‪.6‬الترسبات ‪Sediments.‬‬ ‫‪.7‬المواد المشعة‪.Radioactive substances‬‬ ‫‪.8‬التلوث الحراري‪.Thermal pollution‬‬  ‫اوال‪ :‬مياه الصرف والفضالت األخرى التي تتطلب األوكسجين‪Oxygen Demanding Wastes‬‬ ‫وتشمل المركبات العضوية القابلة للتحلل الحيوي ‪ ،Bio-degradation‬والتي تتواجد في مياه المجاري المنزلية وبعض‬ ‫المتدفقات الصناعية‪.‬وعندما تتحلل هذه المركبات عن طريق البكتيريا خاصة الهوائية فإن األوكسجين سوف يزال من المياه‬ ‫وبذلك تتأثر األحياء المائية التي تعتمد في تنفسها عليه‪ ،‬ومن المعلوم أن هناك أربعة عمليات تؤثر في نسبة األوكسجين‬ ‫المتوافرة في المياه وهي‪:‬‬ ‫‪ -1‬االحتكاك‬ ‫‪ - 2‬البناء الضوئي‬ ‫‪ -3‬التنفس‬ ‫‪ -4‬أكسدة الفضالت‬ ‫حيث تزيد العمليتان األولى والثانية نسب األوكسجين‪ ،‬في حين تعمل الثالثة والرابعة على‬ ‫إنقاصه‪.‬ويقاس هذا النوع من التلوث عن طريق معرفة كمية األوكسجين الجزيئي الذائب في الماء والالزم لتحليل المواد‬ ‫العضوية‪ ،‬إن الفحص المعياري لذلك هو اختبار المتطلب الحيوي لألوكسجين‬ ‫‪ (BOD) Biochemical Oxygen Demand‬ويعبر عما تستهلكه األحياء المجهرية الهوائية المعيشة‬ ‫(البكتيريا والخمائر) من األوكسجين الالزم لتنفسها أثناء تحليلها للمواد العضوية‪.‬أما المتطلب الكيمياوي لألوكسجين‬ ‫)‪Chemical Oxygen Demand (COD‬فهو كمية األوكسجين الالزمة ألكسدة المواد العضوية القابلة للتحلل أو غير‬ ‫القابلة للتحلل الحيوي‪ ،‬وذلك باستخدام عوامل مؤكسدة قوية‪ ،‬وتكون قيمة ‪COD‬أكبر من قيمة ‪BOD‬النها تحتاج إلى كمية‬ ‫أكبر من األوكسجين للتحلل‪.‬‬  ‫إن للتلوث بالمواد العضوية تأثيرات عديدة على النظام البيئي الذي يتواجد فيه‪ ،‬وأهم التأثيرات التي تحدثها‬ ‫المواد العضوية على الماء هي ما يأتي‪:‬‬ ‫ التأثير على تبادل واتزان األوكسجين الذائب في الماء‪.‬‬ ‫ التأثير على الصفات والخواص الكيميائية للمجاري المائية‪.‬‬ ‫ التأثير على نواتج البناء والهدم‪.‬‬ ‫ التأثير على تنوع األحياء المائية والتأثير على الكائنات الحية المائية‪.‬‬ ‫تزداد كمية األوكسجين المذاب في الماء كلما انخفضت درجة الحرارة‪ ،‬وتبلغ هذه الكمية في ماء‬ ‫مشبع باألوكسجين ‪ 9.2‬ملغم‪ /‬لتر في درجة حرارة ‪ 20‬مئوي‪.‬ولهذه الكمية أهمية كبيرة في تخليص الماء من المواد‬ ‫العضوية‪ ،‬فالكاربون يتحول إلى ثاني أوكسيد الكاربون‪ ،‬والفوسفور يتحول إلى فوسفات‪ ،‬والكبريت إلى كبريتات‪،‬‬ ‫والنيتروجين يتحول إلى نترات وأمونيا‪ ،‬وبالعكس عندما تكون الكمية غير كافية من األوكسجين المذاب فالكاربون يتحول‬ ‫إلى ميثان‪ ،‬والنيتروجين يتحول إلى أمينات ذات رائحة خاصة‪ ،‬والكبريت يتحول إلى كبريتيد الهيدروجين‪.‬عند انخفاض‬ ‫تركيز األوكسجين الذائب في المياه واقترابه من الصفر تبدأ البكتيريا الهوائية‬ ‫‪Aerobic bacteria‬التي تتنفس األوكسجين الذائب بالتحول إلى الصورة الالهوائية‪ ،‬وتسمى بهذه الحالة بالبكتيريا‬ ‫الالهوائية‪Anaerobic bacteria‬وفيها تستخدم هذه البكتيريا األوكسجين الموجود في بعض المركبات لتقوم بإكمال‬ ‫عملية أكسدة المواد العضوية‪.‬‬ ‫وعليه كلما زاد تركيز المواد العضوية في المياه كلما انخفض تركيز األوكسجين الذائب في المياه‪.‬ومن‬ ‫المعروف أن نسبة تحلل المواد العضوية تزداد مع ارتفاع درجة الحرارة‪ ،‬لذلك فإن العالقة بين األوكسجين‬ ‫المذاب ‪DO‬ودرجة حرارة المياه هي عالقة عكسية ‪.‬ويعتبر تركيز األوكسجين المذاب في المياه دليال على‬ ‫جودة المياه‬ ‫باإلضافة إلى طريقة األوكسجين الذائب في الماء ‪ ،DO‬تعد طريقة األوكسجين الحيوي الممتص لمستهلك‬ ‫‪BOD‬من أشهر الطرق للكشف عن كمية المواد العضوية الملوثة للماء والمستهلكة لألوكسجين من قبل‬ ‫المخلفات البشرية والصناعية التي تصل للمسطحات المائية‪.‬إن أكسدة المواد العضوية من قبل لبكتيريا يؤدي‬ ‫إلى استهالك جزء من األوكسجين الذائب في المياه إلى الحد الذي قد يؤثر على الحياة في البيئة المائية نفسها‪،‬‬ ‫ويبلغ األوكسجين الحيوي الممتص في المياه الصافية حتى ‪ 5‬ملغم \ لتر‪ ،‬وتزداد قيمته مع زيادة تركيز المواد‬ ‫العضوية في الماء‪ ،‬وقد يصل لعدة آالف كما هو الحال في المخلفات الصناعية‪.‬أي أنه كلما زادت قيمة‬ ‫األوكسجين الحيوي الممتص قل تركيز األوكسجين الذائب في المياه الستهالك الكائنات بيولوجيا‪.‬‬  ‫ثانيا‪ :‬العوامل المعدية‪Infection agents‬‬ ‫يعتبر التلوث الحيوي أو البايولوجي من أقدم صور التلوث التي عرفها اإلنسان‪ ،‬وينشأ هذا التلوث نباتية أو حيوانية‬ ‫كالبكتيريا والفطريات وغيرها في الوسط نتيجة لوجود كائنات حية مرئية أو غير مرئية البيئي كالماء أو الهواء أو‬ ‫التربة‪ ،‬فاختالط الكائنات المسببة لألمراض بالطعام الذي يأكله اإلنسان أو الماء التلوث البايولوجي‪ ،‬مما يؤدي إلى‬ ‫اإلصابة يؤدي إلى حدوث الذي يستنشقه ‪،‬الذي يشربه أو الهواء قبل معالجتها الصحي ويحدث التلوث البايولوجي عند‬ ‫التخلص من مياه المجاري والصرف باألمراض ‪.‬كيميائيا بإلقائها في موارد المياه العذبة‪ ،‬أو بسبب انتشار القمامة‬ ‫المنزلية في الشوارع دون مراعاة للقواعد الصحية في جمعها ونقلها والتخلص منها بطريقة علمية‪ ،‬أو بسبب ترك‬ ‫الحيوانات النافقة في العراء أو إلقائها في موارد المياه‪ ،‬وكذلك عند عدم إتباع الطرق الصحية في حفظ األطعمة‬ ‫وتصنيعها مما يعرضها للتلوث‪.‬تحتوي المياه الطبيعية على العديد من األحياء المجهرية‪ ،‬وإن ازدياد تلك األحياء‬ ‫المسببة لألمراض في المياه يؤدي إلى التلوث الميكروبي للمياه‪ ،‬تعتبر المياه الواردة من مياه الصرف الصحي‬ ‫والمستشفيات ومصانع الدباغة واأللبان والمجازر وصناعات األغذية المختلفة من أهم مصادر المياه الحاوية على‬ ‫البكتيريا الممرضة واألحياء المجهرية وحيدة الخلية والطفيليات المعوية والفايروسات والطحالب‪ ،‬مسببة األمراض‬ ‫الخطير لإلنسان والحيوان على حد سواء‪.‬وهذا التلوث يحصل في الغالب عند اختالط فضالت اإلنسان بالماء بطريقة‬ ‫مباشرة عن طريق تصريف الصرف الصحي مباشرة إلى المسطحات المائية‪.‬ويؤدي وجود الملوثات الحيوية في المياه‬ ‫السطحية بكثافات عالية‪ ،‬إلى اإلصابة بالعديد من األعراض المرضية‬  ‫ثالثا الكيمياويات العضوية المصنعة ‪Chemicals Organic Synthetic‬‬ ‫وتشمل المبيدات ‪Pesticides‬والمنظفات ‪Detergents‬والكيمياويات الصناعية األخرى ويعبر‬ ‫عنها بوحدات الجزء بالمليون ‪ppm‬أو ملغم‪ /‬لتر‪ ،‬تحللها بطيء والعديد منها غير قابل للتحلل وقسم منها سام للسمك‬ ‫بتراكيز واطئة‪ ،‬إن المبيدات بكل أنواعها – سواء كانت مبيدات حشرات ‪Insecticides‬أو مبيدات أدغال‬ ‫‪Herbicides‬أو مبيدات الفطريات – ‪Fungicides‬فإنها تصل إلى مصادر المياه خالل عمليات الرش‪ ،‬السيما على‬ ‫الحقول الزراعية بالطائرات‪ ،‬وخالل تصريف مياه المجاري الصناعية أو المنزلية الحاوية على المبيدات أو مياه‬ ‫محطات المعالجة البيطرية ‪....‬إلخ‪.‬وتختلف مدة بقاءها في البيئة حيث تتراكم نات وقد تنتقل عبر السلسلة الغذائية لتصل‬ ‫إلى جسم اإلنسان‪ ،‬فضال المبيدات في أجسام الحيوان عن احتمالية إصابة المبيدات لبعض األحياء المفيدة غير المقصودة‬ ‫بالمكافحة‪.‬‬ ‫رابعا‪ ً:‬المغذيات النباتية ‪Nutrients Plant‬‬ ‫هي العناصر المغذية األساسية للنباتات‪Essential elements‬أو المالح المغذية األساسية‪ ،‬والتي تُصرف من األراضي‬ ‫الزراعية المخصبة والمواد المتدفقة من المصانع ومحطات معالجة مياه المجاري‪.‬‬ ‫وتقوم هذه العناصر أو المخصبات بتحفيز نمو العديد من الطحالب والنباتات المائية‪ ،‬ويبرز من بين أهم تلك المغذيات المواد‬ ‫الغنية بالنيتروجين والفوسفور والذي يسبب تجهيزهما وتواجدهما في المياه إلى الحالة التي والتي تحدث طبيعيا تسمى‬ ‫باإلثراء الغذائي ‪Eutrophication‬أو بتأثير األنشطة البشرية‪.‬ويمكن تعريف هذه الظاهرة بأنها زيادة األمالح المغذية‬ ‫وبصورة خاصة النترات والفوسفات في المسطحات المائية كاألنهار والبحيرات‪.‬وإن مصدر هذه المغذيات بالدرجة األساس‬ ‫هي المنظفات المتمثلة بمساحيق وسوائل األلبان ومشتقاتها بالنسبة للنتروجين‪.‬التنظيف بما يتعلق بالفوسفور‪ ،‬والمخلفات‬ ‫الغذائية وخاصة إن زيادة حمل المغذيات ‪Loading Nutrients‬في المسطحات المائية ينتج عنه ظاهرة اإلثراء الغذائي‬ ‫‪Eutrophication‬والتي تتمثل بنمو كثيف للطحالب وباألخص الطحالب الخضراء المزرقة ‪Algae Green-Blue‬‬ ‫انخفاضا في تركيز األوكسجين والتي بعد قضاء فترة حياتها تموت وتترسب في القاع وتتحلل مسببة إلى تغيير الخصائص‬ ‫الطبيعية للمياه كا المذاب‪ ،‬إضافة للون والطعم والرائحة‪ ،‬كما وأن بعض أنواع الطحالب الخضراء المزرقة تعد من‬ ‫الطحالب السامة ‪Algae Toxic‬‬  ‫خامسا‪ ً:‬الكيمياويات غير العضوية والمواد المعدنية‪Inorganic chemicals and mineral substances‬‬ ‫وتشمل الحوامض والقواعد الالعضوية والمعادن الثقيلة وغيرها من المواد المتدفقة من تصاريف مياه المناجم والمصانع‬ ‫وغيرها‪.‬تكون معظم المياه الحامضية المنصرفة من المناجم آتية من مناجم الفحم‪ ،‬كما أن مياه المناجم ذات الخواص القلوية أقل‬ ‫ضرر من المياه ذات الخواص الحامضية‪.‬كذلك قد تحتوي المياه الحامضية على مركبات فلزية متنوعة‪ ،‬وعموما فإن هذه‬ ‫الملوثات سوف تؤدي إلى تغيير األس الهيدروجيني للمياه حتما مؤثرا في النهاية على النظام البيئي للكائنات الحية‪.‬‬ ‫أما بالنسبة للمعادن الثقيلة ‪metals Heavy‬فإن سرعة تسربها إلى البيئة تعود إلى وفرتها الطبيعية‪ ،‬حيث تتسرب هذه‬ ‫العناصر إلى البيئة المائية عن طريق المخلفات الصناعية وتؤدي إلى تلويثها‪ ،‬كما أن بعضها يأتي عن طريق المطر من األجواء‬ ‫والبعض اآلخر بوساطة االنجراف والسيول والتعرية األرضية‪.‬وتتسرب هذه العناصر في أنسجة وأجسام الكائنات الحية من