علي خلفية مصنع اجريوم بمصر التأثيرات الصحية والبيئية للملوثات الناتجة عن مصانع الاسمد
علي خلفية مصنع اجريوم بمصر التأثيرات الصحية والبيئية للملوثات الناتجة عن مصانع الاسمدة
مصنع اجريوم المزمع انشاءه في مصر والذي ثار جدلا كبيرا حول اضراره البيئية
والصحية للانسان , ورفض اقامته كافة القوي الشعبية في محافظة دمياط .
وهذا ما دعاني الي كتابة هذا المقال البيئي عن اضرار واثار المخلفات
الناتجة عن صناعة الاسمدة .
اولا المخلفات السائلة الناتجة عن صناعة الأسمدة
يمكن تقسيم مصادر مياه الصرف والمخلفات السائلة الناتجة عن صناعة الأسمدة وتصنيعها، إلى أربعة مجموعات:
• مخلفات سائلة ناتجة عن عمليات التشغيل وناتجة عن التلامس مع الغاز، أو السوائل أو المواد الصلبة.
• السوائل المخصصة والتى قد يتم فصلها للأستخدام فى عملية ما أوأعادة تدويرها بمعدل محكوم .
• السوائل الناتجة عن المرافق مثل التنظيف المعالجة المبدئية.
• السوائل التى تتواجد مصادفة مثل التسرب أو الانسكاب.
تعد الامونيا والنترات والنتروجين العضوى والحمل العضوى للصرف السائل
والمواد الصلبة العالقة هى أهم معايير التلوث فى الصرف السائل لصناعة
الأسمدة النتروجينية. ويتولد عن صناعة الأسمدة الفوسفاتية صرفاً سائلاً
ملوثاً بالفوسفات والفلوريدات والمعادن الثقيلة بالإضافة إلى الحمل العضوى
للصرف السائل والمواد الصلبة العالقة. ولا يتواجد غاز الفلورين فى حالة حرة
إنما يكون متحداً بعناصر أخرى. تتسبب الفلوريدات في تسمم الإنسان والحيوان
عند تركيز 1 مجم/ لتر فى مياه الشرب، كما تشير بعض البحوث إلى أن الصرف
السائل من المصانع الذى يحتوى على تركيزات من الفلوريدات تصل إلى 10
مجم/لتر يتسبب فى أضرار بالغة بالمحاصيل. ومن جهة أخرى تسبب الفلوريدات
أضراراً للعظام بسبب ميل آيوناتها للتفاعل مع الكالسيوم.
وتحفز المواد العضوية الموجودة بالصرف السائل نمو الطحالب والبكتريا فى
المسطحات المائية المستقبلة مما يؤدى إلى زيادة استهلاك الأكسجين الذائب فى
المياه واجون المسطحات المائية. وتتسبب زيوت التزليق المستهلكة فى المعدات
والورش والجراج فى مشاكل بيئية خطيرة إذا تم صرفها على شبكة المجارى. كما
يتضمن الصرف السائل معادن ثقيلة ومواد خطرة أخرى.
تتوقف تأثيرات الصرف السائل البيئية على نوعية المسطحات المائية المستقبلة.
وتؤثر الملوثات الصناعية فى الصرف السائل على الحياة المائية وعلى
النباتات والمزروعات، فتتسبب الزيوت والشحوم والملوثات العضوية فى زيادة
الطلب على الأكسجين الحيوى والأكسجين الكيميائى مما يؤدى إلى أجون المسطحات
المائية وتغير التنوع البيولوجى لها. كما يؤدى الصرف السائل المفاجئ
الملوث بالزيوت والشحوم والمواد العضوية على شبكة الصرف العمومية إلى مشاكل
بيئية غير مباشرة. إذا تتسبب الأحمال المفاجئة فى انخفاض كفاءة محطات
معالجة مياه الصرف العمومى. إن صرف المذيبات المستهلكة ومياه الغسيل
القلوية على شبكة الصرف الخاصة بالمصنع يؤدى إلى تآكلها.
ثانيا تأثير انبعاثات الهواء الناتجة عن مصانع الاسمدة
تتعدد المكونات الغازية المنبعثة الي الهواء من مصانع الاسمدة , تتصاعد من
هذه المصانع كميات كبيرة من المخلفات الغازية مثل الامونيا واليوريا وحامض
الفسفوريك وحمض الكبيريتيك والميثانول وكثير من المركبات المتطايرة مثل
مركبات النترات بالاضافة الي الجسيمات الدقيقة والاكاسيد الغازية مثل
الاكاسيد النتروجينية والكبريتية واول وثاني اكسيد الكربون وفلوريد
الهيدروجين وكلها بلا استثناء مركبات ضارة بالبيئة والانسان والحيوان .
وسوف نستعرض بايجاز بعض هذه المركبات الضارة وتأثيرها البيئي وتأثيرها علي الانسان
1- الامونيا
الأمونيا غاز عديم اللون والأمونيا مادة مسببة للتآكل (corrosive) ذات
رائحة نفاذة (حادة) وتعتبر المصدر الرئيسى للنتروجين المكون لكافة الأسمدة
النتروجينية وأسمدة الأمونيوم الفوسفاتية.
تتسبب الأمونيا اللامائية في حدوث الالتهابات والتهيجات بالجلد والأعين
والأنف والحلق والجزء العلوى من الجهاز التنفسى وحيث أن الأمونيا هى المصدر
الرئيسى لعنصر النتروجين اللازم لنمو النباتات المائية فمن الممكن أن تسهم
الأمونيا في أجون (eutrophication) المسطحات المائية الراكدة أو بطيئة
السريان وخاصة تلك المسطحات ذات المحتوى المحدود من النتروجين. بالإضافة
إلي ذلك تعتبر الأمونيا متوسطة السمية بالنسبة للكائنات المائية. وحتى الآن
لم يثبت علمياً أن الأمونيا من المواد المسببة للسرطان.
ترجع المشاكل البيئية التى تتسبب فيها الأمونيا إلي خاصية ذوبانها في الماء
وميلها للتسرب في الحالة الغازية. وقد تتسبب الأمونيا في حدوث أضرار بالغة
بالحياة البرية، وعند امتصاصها في التيارات المائية تسبب أضراراً للأسماك
ولأسماك المياه الباردة كذلك. أما في الهواء فتتحد الأمونيا مع أيونات
الكبريتات وتذوب في مياه الأمطار لتعود بسرعة إلي التربة والمسطحات
المائية.
2- حامض الفوسفوريك
يستخدم حامض الفوسفوريك غالباً كمحلول مائى حيث انه يذوب في الماء، ويعتبر
حامض الفوسفوريك المصدر الرئيسى للفوسفور الأولى المستخدم في صناعة الأسمدة
الفوسفاتية.
وحامض الفوسفوريك مادة أكالة تتسبب في تهيج الجلد والعيون بالملامسة وحدوث
تقرحات بالأغشية والأنسجة، كما أنه يؤدى إلي التسمم في حالة البلع أو
الاستنشاق. وحيث أن حامض الفوسفوريك هو مصدر للفوسفور اللازم لنمو النباتات
المائية فمن الممكن أن يسهم حامض الفوسفوريك في أجون المسطحات المائية
الراكدة أو بطيئة السريان وخاصة تلك المسطحات ذات المحتوى المحدود من
الفوسفور. وحتى الآن لم يثبت علمياً أن حامض الفوسفوريك من المواد المسببة
للسرطان
3- مركبات النترات
تتكون العديد من المركبات الآزوتية (مركبات النترات) أثناء صناعة الأسمدة
النتروجينية. وتذوب بعض هذه المركبات في الماء على شكل أيونات النترات التى
تتسبب في أضرار بيئية وصحية بالغة. إذ يؤدى تعرض الأطفال لأيونات النترات
في المياه إلي انخفاض قدره الهيموجلبين بالدم على الاتحاد بالأكسجين ويترتب
على ذلك تلف بأعضاء الجسم والوفاة نتيجة لنقص الأكسجين.
وحيث أن المركبات النتروجينية تعتبر مصدراً للنتروجين اللازم لننمو
النباتات المائية فمن الممكن أن تسهم أيونات النترات في أجون المسطحات
المائية الراكدة أو بطيئة السريان وخاصة تلك المسطحات ذات المحتوى المحدود
من النتروجين. وحتى الآن لم يثبت علمياً أن مركبات النترات من المواد
المسببة للسرطان.
تستخدم النبات النتروجين الموجود في المركبات الآزوتية حيث تمتص أيونات النترات لتدخل بذلك ضمن دورة النتروجين في الطبيعة .
4- اليـوريـا
اليوريا تكاد تكون عديمة الرائحة غير أنها بمرور الوقت وفي وجود الرطوبة
تصدر رائحة أمونيا خفيفة. تتسبب اليوريا في احمرار وتهيج الجلد والعينين،
كما تتسبب في حدوث ردود أفعال متباينة في الجسم مثل الصداع والغثيان والقيء
والإغماء وفقدان الاتزان والشرود المؤقت والاستنفاد الالكتروليتى (نقص
الصوديوم ونقص البوتاسيوم hyponatremia and hypokalemia). ويؤدى تعرض
العيون لليوريا فى حدوث انخفاض فى الضغط الشريانى يتلوه ارتفاع فى الضغط
الداخلى للعين وزيادة فى الحجم البلوري. وتتسبب اليوريا فى تهيج الأنسجة
عند الملامسة والإحساس بالألم فى موضع الملامسة وقد يترتب على ذلك موت
الخلايا فى هذه الموضع إذا لم تجرى عملية بزل (extravasations) سريعة.
أما فى الطبيعة فإن استخدام الأسمدة النتروجينية مباشرة فى التربة يؤدى إلى
تحرر اليوريا إما فى الهواء الجوى فى التربة. وفى الهواء الجوى تتحلل
اليوريا سريعاً متفاعلة مع شق الهيدروكسيل (hydroxyl radial) الناتج عن
التفاعلات الكيماوى ضوئية (التفاعلات الفوتوكيمائية هى تفاعلات كيميائية
يحفزها وجود الضوء). أما فى التربة فتتحلل اليوريا بالماء إلى أمونيا
بواسطة أنزيم يورييز التربة (soil urease). ويتراوح معدل التحلل فى التربة
بين يوم واحد أو عدة أيام، وبين عدة أسابيع وفقاً لعدة عوامل. إذ يؤدى
زيادة حجم حبيبات السماد مثلاً إلى انخفاض معدل التحلل . وتتحلل اليوريا
سريعاً فى المياه (التحلل الحيوى biotic hydrolysis) حيث تعتمد العوالق
النباتية المائية على اليوريا كمصدر للنتروجين وتزيد من معدلات تحللها
بوساطة التمثل الضوئى (photosynthesis) كما تزيد أشعة الشمس وارتفاع درجات
حرارة المياه من معدلات التحلل. وعند تحلل اليوريا حيوياً ينطلق ثانى أكسيد
الكربون والامونيا. أما فى غياب الكائنات الدقيقة
. إن إضافة اليوريا إلى المياه يؤدى إلى انخفاض القدرة على امتصاص عنصر
الفوسفور. ويتم التعرض المهنى لليوريا عن طريق الملامسة (الجلد) أو استنشاق
الغبار (الجهاز التنفسى).
5- الميثانول
الميثانول هو سائل عديم اللون،. ينتج الميثانول أثناء إنتاج الأمونيا
ويستخدم كذلك كمذيب ولتنظيف المعدات. وهو مادة سريعة الاشتعال، يعد من
المواد سهلة الامتصاص في الأمعاء والشعب الهوائية، سام عند مختلف التركيزات
المعتدلة والمرتفعة. ويتحول الميثانول في الجسم إلى حمض الفورميك
والفورمالدهيد. كما يفرز من الجسم في صورة حمض الفورميك. وعند التركيزات
المرتفعة فان أبرز أعراض السمية تشتمل علي تلف الجهاز العصبي المركزي
بالإضافة إلى العمي. كما أن تعرض الحيوانات لمدد طويلة لتركيزات مرتفعة من
الميثانول يؤدي إلى تلف الكبد والدم. ومن الناحية البيئية فالميثانول يعتبر
ذو تأثير ضعيف علي الكائنات الحية المائية. و التركيز القاتل لنصف عينة
الاختبار من الكائنات الدقيقة يصل إلى 1 مج/لتر. ومن غير المعتاد أن يبقى
أو يتراكم الميثانول في الكائنات الحية المائية. لا يوجد دليل حاليا على
انة يسبب السرطان.
6- حامض الكبريتيك
حامض الكبريتيك هو سائل أكال (corrosive) زيتى القوام عديم الرائحة، يتراوح
لونه بين والبنى الداكن،.. يتفاعل حامض الكبريتيك بعنف مع الماء وتتولد
الحرارة عن هذا التفاعل. ويدخل حامض الكبريتيك ضمن المدخلات المستخدمة فى
صناعة معظم حامض الكبريتيك هو سائل أكال (corrosive) زيتى القوام عديم
الرائحة، يتراوح لونه بين والبنى الداكن، ويتفاعل حامض الكبريتيك بعنف مع
الماء وتتولد الحرارة عن هذا التفاعل. ويدخل حامض الكبريتيك ضمن المدخلات
المستخدمة فى صناعة معظم الأسمدة. ويتسبب رذاذه فى أمراض متعددة تلحق
بالجهاز التنفسى كالسعال ويؤدى إلى تهيج الأغشية المخاطية عند الملامسة
وتهيج العيون وتآكل الأغشية المخاطية المبطنة للفم والحلق والمرئ وآلام
فورية وعسر فى عملية الابتلاع. وهناك أدلة كافية تؤكد أن التعرض المهنى
لأبخرة الأحماض غير العضوية بما فيها حامض الكبريتيك يعد من العوامل
المسببة للسرطان.
أما فى البيئة فتتسبب الحوادث التى يتسرب من خلالها حامض الكبريتيك إلى
المسطحات المائية فى الأضرار بالحياة المائية فى بسبب زيادة درجة حمضية
المجارى المائية (انخفاض الأس الهيدروجينى). ويهم رذاذ حامض الكبريتيك
المنبعث إلى الجو فى تكون الأمطار الحمضية التى تلحق أضراراً بالغة
بالمحاصيل والغابات.
7- الجسيمات الدقيقة
إن معظم الأضرار الصحية الناتجة عن التعرض للجسيمات العالقة تتسبب فيها
جسيمات متناهية في الصغر، وتخترق هذه الجسيمات طريقها حتى تصل إلى الرئة
مسببة أعراض مرضية مختلفة (مثل الربو الشعبى، السعال والأزمات
التنفسـية..الخ). و معظم هذه الجسيمات العالقة تكون ناتجة عن عمليات
الاحتراق الغير تام ومن أمثلتها: الرماد ، السناج والمركبات الكربونية.
بالإضافة إلى ذلك تضم الجسيمات العالقة متكثفات حمضية ومعادن مثل الرصاص
والكادميوم و كبريتات ونترات.
8- أكاسيد الكبريت
تعتبر أكاسيد الكبريت ضارة بصحة الإنسان، فتسبب التهابات الجهاز التنفسى.
واستنشاق تركيزات صغيرة منها يتسبب فى آلام ناتجة من حروق صدرية. ويعد تلوث
الهواء بأكاسيد الكبريت من أهم المشكلات البيئية وهى مركبات ضارة
للحيوانات والنباتات ولمواد البناء كما أن ذوبان هذه الجزئيات في جزئيات
بخار الماء العالقة في الجو يسبب ظاهرة الأمطار الحمضية التي تؤدي إلى تآكل
المعادن والأحجار الجيرية ومواد أخرى مختلفة.
9- اكاسيد النتروجين
تذوب أكاسيد النيتروجين فى بخار الماء مسببة الأمطار الحمضية. وتسبب هذه
الأكاسيد التهابات حادة فى الأعين والجهاز التنفسى. كما تسبب التركيزات
العالية الاختناق الفورى.
10- ثاني اكسيد الكربون
يسهم حرق الوقود العضوي لإنتاج الحرارة والكهرباء في ظاهرة الانحباس
الحراري بسبب تكوين ثاني أكسيد الكربون حيث تتكون طبقة من هذا الغاز تمنع
تسرب الانبعاث الحراري من الأرض مما يؤدى إلى ارتفاع درجة حرارة سطح الكرة
الأرضية .
11- اول اكسيد الكربون
يتم امتصاصه عن طريق الرئتين و ويتحد الغاز مع الميجلوبين , و السيتكروم , و
الأنزيمات (metalloenzymes) . يتحد أول أكسيد الكربون مع الهيموجلبين فى
الدم و تقل بذلك قدرة الهيموجلبين على نقل الأكسجين فيحدث تسمم مبدئى عند
التعرض إلى نسبة منخفضة من الغاز
12- فلوريد الهيدروجين
يتواجد فلوريد الهيدروجين على هيئة غاز عديم اللون أو سائل متبخر، له رائحة
نفاذة ومهيجة، وهو مادة أكالة لأغلب العناصر والمركبات ما عدا الرصاص
والشمع والبوليثيلنين والتفلون والبلاتين. فلوريد الهيدروجين غير قابل
للاشتعال ولكنه يتحلل بالتسخين وينتج أبخرة أكالة سامة. يؤدى استنشاق الغاز
أو ابتلاعه إلى ظهور أعراض التسمم بالفورين: فقدان الوزن، التوعك،
الأنيميا، نقص فى كريات الدم البيضاء (leucopoenia) وزوال لون الأسنان. إلى
جانب ذلك يتسبب الغاز فى وقوع أضرار بالعيون وحروق شديدة بالجلد وأمراض
بالجهاز التنفسى، وفى الحالات القصوى يتسبب فى الوفاة. ويؤدى ابتلاع الغاز
إلى آلام شديدة بسبب تآكل الغشاء المخاطى المبطن للفم والمرئ والمعدة.
ويتسبب استنشاق فلوريد الهيدروجين الجاف (اللامائى: anhydrous) والتعرض له
أو لرذاذه أو لأبخرته فى تهيج شديد بالجهاز التنفسى قد يؤدى إلى الوفاة،
وتهيج شديد بالعيون قد يترتب عليه ضعف فى الإبصار، وحروق شديدة بالجلد. كما
يؤدى استنشاق الأبخرة المركزة إلى تهيج الجهاز التنفسى والسعال والتهاب
المنطقة الخلفية للقص (netrosternal burning) ويتسبب التعرض لمحاليل حامض
الهيدروفلوريك المركزة أو المخففة أو لأبخرته فى حروق شديدة. فيؤدى ابتلاع
كمياه كبيرة من الحامض إلى الوفاة الفجائية دون ظهور أعراض مرضية واضحة.
بينما يؤدى تكرار ابتلاع كميات ضئيلة من الحامض إلى حالات تصلب عظام شديدة
(osteosclerosis). إن التعرض لفلوريد الهيدروجين السائل أو لأبخرته يتسبب
فى جفاف الأنسجة وموتها تماماً مثلما يحدث عند التعرض للأحماض غير العضوية،
كما تنفذ محاليله بسرعة من الجلد والأغشية المخاطية المبطنة للفم ومن خلال
أنسجة العيون. وهكذا فإن فلوريد الهيدروجين فى كافة صوره يتسبب فى حالات
تسمم حادة ومزمنة مما يضيف إلى خطورته على صحة الإنسان.
المصادر
1- جهاز الدولة لشئون البيئة دليل التفتيش عن صناعة الاسمدة 2005 .
2- الملوثات المائية (المصدر –التأثير – التحكم والعلاج ) أحمد احمد دار الكتب العلمية للنشر 2007
3- البيئة المائية أ.د. حسين السعدي دار اليازوري العلمية 2006.
4- Water pollution (Cause- Effect –Control) PK.GOEL New age International limited publisher1997.