logo

logo

logo

logo

logo

الأراضي الملوثة (ادارة-)

اراضي ملوثه (اداره)

Contaminated land management - Gestion des terrains contaminés



الأراضي الملوثة (إدارة -)

 

العناصر الأساسية لإدارة الأراضي الملوثة

استراتيجية إدارة الأراضي الملوثة 

معالجة الأراضي الملوثة واستصلاحها

 

 

 

أدرك الإنسان منذ القدم -ومع تطور الحياة البشرية- أن طرحه الفضلات التي يخلفها في العراء يلوث البيئة والأراضي وأماكن المعيشة. وتُعدّ مدينة أثينا- بدءاً من عام 320 قبل الميلاد- أول من أصدر قانوناً يحرم الطرح العشوائي للنفايات في الشوارع والطرقات، ومنذ ذلك الحين شُرِع في وضع أنظمة لجمع النفايات وإتلافها بطريقة ما. وكانت روما القديمة تَعُدُّ صاحب الملكية مسؤولاً عن تنظيف الشوارع المقابلة للأراضي التي يملكها، واهتمت بتنظيم عمليات جمع القمامة. وكانت النفايات تطرح غالباً في حفر مفتوحة في الجوار المباشر خارج المدن. ومع تطور الحياة العصرية وتزايد عدد السكان برزت الحاجة إلى تطوير مواقع مكبات النفايات وأساليب جمع النفايات البلدية وانتقاء أماكنها بالطريقة المناسبة.

يمثل التلوث البيئي بأنواعه أخطاراً تهدد الصحة العامة والأوساط البيئية كالماء والهواء والتربة؛ بسبب وجود المواد الخطرة بتراكيز مرتفعة فيها سواء لأسباب طبيعية أم صنعية من البشر. يُعرَّف التلوث وفقاً للمفوضية الملكية البريطانية للتلوث البيئي (1984) بأنه إدخال الإنسان إلى البيئة بعض المواد أو الطاقة التي تسبِّب خطراً على صحة الإنسان أو ضرراً يؤثر في الموارد الطبيعية والمنظومة الحيوية البيئية ecological system، أو يلحق الضرر ببنيتها أو مزاياها، أو يتعارض مع الاستعمالات المشروعة للبيئة. وتعد المواد المُدخلة إلى البيئة ملوثات عندما يصبح تركيزها أو توزعها أو سلوكها الفيزيائي ضاراً، أو يصبح تأثيرها غير مرغوب فيه، أو لها نتائج تضر بالصحة العامة. ووفقاً للتعريف المذكور تشمل الملوثات المتفجرات والألغام التي خلَّفتها الحروب والنزاعات المسلحة، والغازات القابلة للاشتعال أو الانفجار، أو الحاوية غاز الميتان الناجم عن التخمر اللاهوائي للنفايات البلدية وفي مكبات النفايات العشوائية. وتشمل أيضاً التلوث الإشعاعي نتيجة دفن النفايات المشعة من مخلفات المفاعلات النووية ووقودها، أو التلوث الكيميائي بمختلف المواد الخطرة الملوثة للتربة والتي تضر بالصحة العامة مباشرة كالمعادن الثقيلة (الرصاص والكادميوم والزئبق والزرنيخ وغيرها)، أو السامة أو المواد المسرطنة كالأسبستوس (الأمنيت) ومتعددات النوى العطرية PAH . ويضم التعريف أيضاً الملوثات العضوية كالزيوت والمذيبات والمركبات الفينولية والنواتج النفطية، والملوثات الثابتة مثل ثنائي الفنيل المتعدد الكلورة  (PCB)، ومبيدات الآفات الزراعية، وغيرها من المنتجات الكيميائية المختلفة التي يمكن أن تؤثر تأثيراً مباشراً في صحة الحيوانات والنباتات أو تلحق الضرر بالصحة العامة مباشرة في حال تسربها إلى المياه السطحية والجوفية؛ كانتقال الملوثات الناجمة عن عوادم السيارات ومحركات الديزل والنشاطات الصناعية المختلفة بفعل العوامل الجوية والهواطل والمياه الجارية والرياح وغيرها. كذلك يمكن أن تتلوث التربة تلوثاً بيولوجياً بالأحياء الدقيقة الممرضة وبيوض الديدان والحشرات واليرقات وسواها من مسببات الأمراض أو المهلكة للزرع بسبب سقاية المزروعات بالمياه الملوثة. وتعرّف الأرض المهجورة أو غير الصالحة derelict land بأنها أراضٍ تعرضت للتلوث أو الضرر الفيزيائي بتأثير النشاطات الصناعية أو الحضرية أو المؤثرات الأخرى، فلم يعد من الممكن الاستفادة منها من دون أن تخضع للمعالجة وإعادة التأهيل، وقد يشمل ذلك في جزء منه إعادة تأهيل التربة المالحة، حيث يمكن للتملح أوالتشبع بالمياه؛ أو الاستخدام المفرط لمياه الري مع سوء الصرف الصحي أن يضر بالتربة الزراعية.

العناصر الأساسية لإدارة الأراضي الملوثة

تعني إدارة الأراضي الملوثة من حيث التعريف إدارة خطورة الأراضي الملوثة، وتمثل مجمل السياسات والخطط والأعمال الإدارية والفنية التي تسعى إلى تعريف الأراضي الملوثة وتاريخ تلوثها وتسجيلها ومتابعتها بهدف إعداد الخطط وتخصيص الموازنات اللازمة لتخفيف أضرار التلوث أو القضاء عليه أو درئه، أو التخفيف من إصدار الملوثات عند مصدر التلوث، أو منع التأثيرات الضارة الناجمة عنه في الصحة العامة والمياه الجوفية وفي المنظومة البيئية والحيوية، وكذلك متابعة إجراءات استعمال الأراضي الملوثة ومعالجتها لإعادة استعمالها بصورة مناسبة وآمنة، كما تسعى إلى إدارة أخطار التلوث وفقاً للمعايير المعتمدة. ويمكن تعريف إدارة خطر risk management النفايات والمواد الكيميائية بأنها إدارة اتخاذ القرارات المتعلقة بها ونتائجها، وتتضمن العمليات والإجراءات التنفيذية المتعلقة بمراقبة مصادر الخطر ومتابعتها وتقييمها وتقدير شدتها على المستوى السياسي والاجتماعي والاقتصادي، وتحليل مصادر الخطر وتطوير الطرائق والوسائل التقنية والهندسية التي تسمح باتخاذ الإجراءات الفضلى لتقليص الخطر من المصدر، ومن ثمّ تنفيذ إجراءات تقليص التلوث ومعالجته. ويمكن أن تتقاطع مهام إدارة الأراضي الملوثة مع مهام الإدارة المتكاملة للنفايات الصلبة في الأراضي -ومن أدواتها الأساسية السجل التاريخي للأراضي الملوثة- أو مع مهام إدارة المعلومات حول الأراضي الملوثة التي تسمح بالمتابعة الإدارية لهذه الأراضي.

استراتيجية إدارة الأراضي الملوثة 

تعتمد استراتيجية إدارة الأراضي الملوثة على عدد من المرتكزات الأساسية والخطوات العملية والمراحل والإجراءات المطلوب تنفيذها بهدف إدارة خطر التلوث في الأراضي الملوثة ومعالجتها بهدف إعادة استعمالها ودرء خطر تلوثها عن السكان. ويمكن إجمالها بما يلي:

 •  تعريف مختلف الأراضي الملوثة وتوصيفها وفتح سجلات خاصة بها ومتابعة سيرتها الذاتية وتاريخ تلوثها ومسبباته الحالية والسابقة.

•   تقييم شامل للتلوث في المناطق والأراضي الملوثة لاتخاذ القرار السليم بشأن الموقع الملوث وللوقوف على ما يلي:

1-    تخطيط المناطق والأراضي الملوثة وتحديدها وتصنيفها وفقاً لنوع التلوث وشدته، ووضع قواعد المعطيات الخاصة بها فيما يسمى سجل استعمال الأراضي المسجلة .Listed Land Use Register (LLUR) ويتضمن هذا السجل عادة قواعد معطيات إلكترونية تخزن فيها المعلومات الخاصة بالمواقع الملوثة، أو التي يمكن أن تتلوث بسبب الاستعمال القديم أو الحالي لهذه الأراضي. يقدّم سجل استعمال الأراضي معلومات تفصيلية عن تعريف الموقع، ومعلومات موجزة عن استخدام المواد الخطرة في الموقع أو تخزينها أو طرحها، أو أي ملوثات أخرى تعرض لها الموقع المذكور. و تشمل المعلومات أيضاً تصنيف مخاطر الموقع المعتمدة وفقاً لقيم مستويات تلوث الموقع Site Screening Levels (SSL)، وتأثير ذلك في الصحة العامة وفي المنظومة البيئية.

    2 - جرد المصادر الرئيسية لتلوث المناطق والأراضي وتحديدها. قد يحدث التلوث بسبب النشاطات الصناعية على الأراضي، أو التلوث عن طريق الرياح أو الانجراف مع الأمطار، أو بسبب التسرب من خزانات أرضية لتخزين المواد الكيميائية أو النفطية. وقد يحدث التلوث المباشر بسبب مياه الصرف الصحي أو الصناعي، أو التلوث المباشر من السكان، أو غيره.

3 - جدولة مصادر التلوث الشديد بحسب شدتها وفقاً لقيم مستويات تلوث الموقع  (SSL)، ووفقاً للمعايير الوطنية المعتمدة لمستويات تلوث الأراضي، والحدود العظمى المقبولة لوجود الملوثات في التربة والأراضي، وحدود تركيز الملِّوث المسموح به وتركيز الملوثات التي تعدّ خطراً على البيئة.

4 - فعل ما ينبغي من إعلام وتعليم وتدريب وتوزيع المنشورات اللازمة بهدف زيادة وعي المواطنين لمخاطر الأراضي الملوثة، وما يتبعها من تلوث للموارد الأساسية من الماء والغذاء وإشراكهم في مكافحة تلوث الأراضي ومنعه وتخفيفه عند المصدر.

5 - إصدار التشريعات والقوانين لإدارة الموارد والأراضي الملوثة  Resource Management Act (RMA)  ووضع الخطط المناسبة وتطويرها وتوفير التمويل اللازم والموارد المالية لإدارة الأراضي الملوثة ومعالجة تلوثها، وتخفيض النفقات والموازنة اللازمين بالاعتماد أساساً على أن الجهة الملوِّثة ملزمة بتسديد نفقات إزالة التلوث ومعالجته وفق مبدأ “الملوِّث هو من يدفع .polluter pay principle والغاية من ذلك تقليص دور الملوثات الشديدة في تلويث الأراضي والموارد المائية مع المتابعة، وتطوير الخطط وتنفيذها من قبل جهة قيادية تشرف على برامج حماية الأراضي من التلوث وإدارة الأراضي الملوثة، وقادرة على اتخاذ القرارات ومتابعة تنفيذها.

يمكن تلخيص العناصر الرئيسة لإدارة الأراضي الملوثة بالشكل (1).

الشكل (1) العناصر الأساسية لإدارة الأراضي الملوثة.

يجري التعامل مـع الأراضي الملوثـة وإدارتها عادةً وفـق أساليب استعمال نظم المعلومات وقواعد البيانات عن الأراضي الملوثة، وهذا يسهل عمليات اتخاذ القرار المناسب بشأنها. وتساعد التشريعات والقواعد المعمول بها، والمعايير الوطنية المعتمدة بشأنها وبعض منظومات إدارة المعلومات - مثل منظومة المعلومات الجغرافية  Geographic System Information (GSI)  على تخطيط استعمال الأراضي الملوثة وإدارتها. ويمكن أن تشمل في الوقت نفسه برامج مكافحة تلوث موارد المياه السطحية والمياه الجوفية. أما النقاط الرئيسة لإدارة المعلومات للأراضي الملوثة فتشمل ما يلي:

1 - تعرّف التأثيرات الصحية والبيئية وتقييمها.

2 - تخطيط الاستعمال المستقبلي للأراضي الملوثة.

3 - تحديد أولويات العمل بالمناطق المتضررة .

4 - تقييم الأراضي الملوثة ووضع خطة الاستصلاح والمعالجة المناسبة لإعادة استعمالها.

وتشتمل إدارة المعلومات على وصف الموقع، والطبيعة الجيولوجية للأرض، ونوعية التربة، وهدروجيولوجية الموقع وما يرافقها من طبيعة مصادر المياه الجوفية تحت الموقع، وإمكان تأثر هذه المصادر أو تأثر المنتجات الزراعية أو الثروة الحيوانية بتلوث الموقع. وكذلك تشمل السيرة الذاتية للموقع وتاريخ التلوث والنشاطات الصناعية الخطرة في الموقع والأراضي فيه، والدراسات والتقارير الموضوعة عنه وعن نوعية التلوث وأصنافه ومعاييره، والإمكانات والأساليب الممكنة لمعالجة التلوث واستصلاح الأراضي لإعادة استعمالها.

ويتضمن قرار إمكان استعمال الأراضي الملوثة البتّ في كون الموقع المدروس مناسباً للاستعمال الحالي أو المقترح، أو أنه من الممكن استعمال الموقع والأراضي الملوثة بعد تنفيذ عمليات المعالجة المناسبة، أو أنه يمتنع استعمال الموقع لعدد من الأسباب يمكن ذكرها.

معالجة الأراضي الملوثة واستصلاحها

 يتبع الدراسة المستفيضة للمواقع الملوثة استنباط أفضل الطرائق لمعالجة التلوث فيها، أو تقليص خطره إلى الحد الأدنى، وتستعمل بعض المؤسسات المسؤولة عن إدارة الأراضي الملوثة مجموعة من الاستمارات والطرائق النموذجية ونتائج الدراسات والأبحاث والمعايير المعتمدة ولوائح المعطيات لإنجاز عمليات معالجة الأراضي الملوثة remedial treatment action data sheets. ويمكن تلخيص أهم الطرائق المستعملة في لوائح المعطيات في الجدول (1).

الجدول(1): تصنيف مختلف طرائق المعالجة المطبقة في تحضير لوائح

 المعطيات المتعلقة بمعالجة ومكافحة تلوث الأراضي 

 

منظومات الاحتواء

 

تهدف منظومات الاحتواء إلى تثبيت المادة الملوثة في أماكنها ومنع تحركها وانتشارها، وتبحث بشكل فيزيائي عن الطريق الذي تسلكه المواد الملوثة في تحركها وانتشارها لإغلاق المنافذ عليها وتثبيت أماكنها ريثما تتم معالجتها، وذلك بإقامة سياج مناسب fencing ومنظومات التغطيةcover systems  وجدران جاهزةcut-off wall ).

 

العمليات البيولوجية

 

تشمل العمليات البيولوجية استعمال عدد من الطرائق (مدخرات حيوية biopiles، ركام الريح windrow، فلاحة الأرض landfarming، تصريف حيوي bioventing) بهدف إزالة التلوث، أو تخفيف التلوث، أو تحويل الملوث، أو المواد الملوثة إلى مواد أقل ضررا وخطورة، ويمكن أحيانا وفقا لنوع التلوث والملوث البحث عن أنواع وفصائل معينة من الأحياء الدقيقة يمكنها هضم الملوثات ضمن شروط معينة، من ال pH ودرجات الحرارة وأوساط التغذية، والتهوية.

العمليات الكيميائية

 

 

تهدف الطرائق أو العمليات الكيميائية إلى تحويل، أو تدمير أو تركيز وتقليص حجم الوسط الملوث باستعمال سلسلة مناسبة من التفاعلات الكيميائية والمتفاعلات، والأكسدة والإرجاع، وعمليات الترسيب أوتكوين مركبات غير قابلة للذوبان.

عمليات التصليب / التثبيت

 

تسمح عمليات تثبيت الملوثات و / أو التمحفظ الفيزيائي physical encapsulation بتقليص حركية المواد الملوثة وتثبيتها، كاستخدام الكلس، أو التثبيت والتصلب باستخدام الإسمنت.

 

العمليات الفيزيائية

 

يتم وفقا للطرائق والعمليات الفيزيائية الاستفادة من فروق الخواص الفيزيوكيميائية بين الملوث والتربة الملوثة أو المياه الجوفية لفصل الملوث من الوسط المعالج أو تركيزه، كاستخدام البخار لاستخراج المادة الملوثة من التربة soil vapour extraction، أو الرج بالهواء المضغوط air sparging أو باستخدام الحواجز النفوذه القابلة للتفاعل مع الملوثات  permeable reactive barriersأو غسيل التربة soil washing.

العمليات الحرارية

 

يتم في هذه الطرق البحث في إمكان تدمير أو تركيز الملوثات بتسخين التربة أو المياه الجوفية، كالإنتزاز الحراري thermal desorption، أو الترميد incineration.

الأساليب أو الطرائق الأخرى

يمكن استعمال طرائق أخرى منها تقنيات إزالة التربة أو المياه الجوفية الملوثة من الموقع مع المراقبة والتحكم في المواقع المستقبلة لها.

تضع لوائح المعطيات data sheets بين أيدي الفنيين المعنيين بمعالجة الأراضي والمواقع الملوثة مجموعة من المعلومات عن أفضل الطرق العملية المستخدمة في عمليات المعالجة. وقد وضعت وكالة حماية البيئة الأمريكية EPA في عام 1990 بعضاً من هذه اللوائح التي يمكن استعمالها بهدف:

1 - إجراء تقييم سريع وتصنيف لمختلف الإمكانات القابلة للتطبيق.

2 - التوجه نحو معلومات أكثر تفصيلاً عن أساليب المعالجة الواجب استعمالها من لوائح ودلائل إرشادية منشورة.

الشكل(2) مخطط طريقة المدخرات الحيوية في معالجة التربة الملوثة.

فعلى سبيل المثال ثمة لائحة معطيات عن طريقة المعالجة بالمدخرات الحيوية biopiles تشرح الطريقة المعتمدة وتبين مخططاً لطريقة عمل المدخرات الحيوية في معالجة التربة الملوثة. ومنها يتبين أن معالجة التربة الملوثة بالمدخرات الحيوية السكونية static biopiles هي عمليات تنمية وتراكم للكتلة الحيوية والتحكم فيها بتجهيزات مناسبة، وهي تشمل من حيث المبدأ تشكيل المدخرات الحيوية بتنمية الأحياء الدقيقة المستعملة في معالجة التربة السطحية وتراكمها، وتعزيز التدرُّك الهوائي  aerobic degradation للملوثات العضوية بوساطة الأحياء الدقيقة المذكورة. إن المدخرات الحيوية السكونية منظومات معالجة هندسية خارجية  ex-situ engineered treatment systems يجري فيها تنمية الأحياء الدقيقة وادخارها وتراكمها في موقع المعالجة حيث تحصر التربة المراد معالجتها ضمن مسطح ذي حدود معينة كما في الشكل (2).

أما شكل موقع المعالجة وحجمه فيتعلقان عملياً بالكيفية التي يمكن بها تهوية التربة تهوية فاعلة، ولا يزيد ارتفاع التربة المعالجة عموماً على 24 متراً، ويتناسب طول أرض المسطح مع عرضها، وتجري تهوية التربة عادةً في هذا النظام بضخ الهواء أو سحبه من التربة بحيث يضخ الأكسجين إلى التربة لتعزيز التدرك الحيوي للملوثات العضوية بوساطة البكتريا في التربة. وتتضمن المبادئ الأساسية الواجب مراعاتها حين معالجة التربة بالمدخرات الحيوية مايلي:

1 - تنشيط التدرك الحيوي في التربة الملوثة.

2 - التحكم في تطبيق طريقة المعالجة الحيوية.

3 - احتواء نواتج المعالجة وتصريفها وتخزينها بطريقة ما.

ويمكن لتوليفة مناسبة من المكروبات  microbial consortia أن تسمح بالتوصل إلى تدّرك فعال للملوثات في التربة ومعالجتها بالأسلوب المناسب. وكذلك يمكن لبعض أنواع الفطور وطيف واسع من البكتريا أن تقوم بتفكيك الهدروكربون الملوث للتربة، ومن ثَمَّ يمكن للبكتريا أو الفطور من الفصائل المناسبة في التربة أن تنجز المطلوب. غير أنه في حالات معينة لا يكون تعداد البكتريا مناسباً لحدوث تفكك نشط وواضح، لذا يمكن في مثل هذه الأحوال شراء طعم بكتري متوفر تجارياً وإضافته إلى محلول مغذٍّ للبكتريا ورشِّه على الأرض الملوثة قبل إنشاء المدخرة الحيوية  biopile construction. 

 

محمد سمير الفقير

 

 

مراجع للاستزادة:

- CSM M104 Land Management and Law, University of Exeter, Camborne, School of Mines.

- http://people.exeter.ac.uk/mjheath/CSM%20M104%20Lecture%202%20(Contaminated%20Land)(2010-2011).ppt.

- H. Davies, Contaminated Land Management Strategy, Report No. R07/12, 2008. www.ecan.govt.nz.

- Malaysian Recommended Site Screening Levels for Contaminated Land, Contaminated Land Management and Control Guidelines No. 1, 2009.

- T. Kearney ,Remedial Treatment Datasheets, National Groundwater & Contaminated Land Centre, No. 102_02, 2002.

-http://www.environment-agency.gov.uk/static/documents/Research /rtas.pdf.

 

 


التصنيف : التقانات الصناعية
النوع : التقانات الصناعية
المجلد: المجلد الأول
رقم الصفحة ضمن المجلد : 487
مشاركة :

اترك تعليقك



آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

هل تعلم ؟؟

عدد الزوار حاليا : 610
الكل : 31165265
اليوم : 66655