المقدمة

البيئة هي الوطن العام لبني الإنسان ،ولقد أوجدها الله بحكمته ،وذللها بقدرته ،وفقاً لقوانين الله الثابتة في هذا الكون الفسيح ولكن إنسان العصر الحديث أربك النظام البيئي على المستويين المحلي والعالمي ،ممثلاً في استنزاف الموارد والثروات ،وتراكم المخلفات والنفايات .مما أدى إلى تهديد موارد المياه بالنضوب فضلاً عن تلوثها .وزحف التصحر على الأراضي الزراعية .وثقب الأوزون ،وأمطار السماء الحمضية . فكل ما نراه في البيئة هو بما كسبت أيدي الناس مصداقاً لقوله تعالى : " ظَهَرَ الْفَسَادُ فِي الْبَرِّ وَالْبَحْرِ بِمَا كَسَبَتْ أَيْدِي النَّاسِ لِيُذِيقَهُم بَعْضَ الَّذِي عَمِلُوا لَعَلَّهُمْ يَرْجِعُونَ " وهذه الآثار الضارة لن تزول إلا بإتباع تعاليم الدين الإسلامي الحنيف مصداقاً لقوله تعالى : " إِنَّ اللّهَ لاَ يُغَيِّرُ مَا بِقَوْمٍ حَتَّى يُغَيِّرُواْ مَا بِأَنْفُسِهِمْ ... " ولابد أن نعرف أن الجميع في قارب بيئي واحد ،وعلى كل منهم الإسهام بقدر ما حفاظاً على سلامة هذه البيئة .فقد أصبحت مشكلة تلوث البيئة خطراً يهدد الجنس البشري بالزوال ... بل يهدد حياة كل الكائنات الحية والنباتات ... ولقد برزت هذه المشكلة نتيجة التقدم التكنولوجي والصناعي والحضاري للإنسان ويشمل تلوث البيئة كلاً من البر و البحر وطبقة الهواء التي فوقهما ،فأصبحت الكرة الأرضية اليوم مشغولة بهمومنا .حتى أن كوكبنا بات محتاجاً لكوكب آخر لكي نبدأ فيه وننشئ حضارة جديدة في بيئة نظيفة

مفهوم تلوث البيئة وأنواعه

• مفهوم البيئة

البيئة هي الوسط المحيط بالإنسان ،ويشمل كافة الجوانب المادية وغير المادية ،فهي كل ما يحيط بالإنسان من موجودات ويمكن تعريف البيئة : بأنها ذلك الحيز الذي يمارس فيه البشر مختلف أنشطة حياتهم .لذا تستمر علاقة الإنسان بالبيئة المحيطة به من نبات وحيوان وموارد وثروات تعريف التلوث البيئي : كل ما يؤثر في جميع عناصر البيئة بما فيها من نبات وحيوان وإنسان وكذلك كل ما يؤثر في تركيب العناصر الطبيعية غير الحية (مثل : الهواء والتربة والبحار وغيرها) الملوثات : مثل : الميكروبات والغازات والمواد الصلبة والسائلة ... الخ

ولقد صدق من قال : " أن الإنسان بدأ حياته على الأرض وهو يحاول أن يحمي نفسه من غوائل الطبيعة ،وانتهى به الأمر بعد آلاف السنين وهو يحاول أن يحمي الطبيعة من نفسه "

ونقصد بتلوث الهواء وجود المواد الضارة به مما يلحق الضرر بصحة الإنسان في المقام الأول ومن ثم البيئة التي يعيش فيها ويمكننا تصنيف ملوثات الهواء إلى قسمين

وسوف نتحدث بشيء من التفصيل عن مصادر التلوث الصناعية للبيئة والتي يتسبب فيها الإنسان باختراعه لوسائل التكنولوجيا التي يظن أنها تزيد من سهولة ويسر حياته ،فهي على العكس تماماً تزيدها تعقيداً وتلوثاً : عوادم السيارات الناتجة عن الوقود ،توليد الكهرباء ... وغيرها مما يؤدى إلى انبعاث غازات وجسيمات دقيقة تنتشر في الهواء من حولنا وتضر ببيئتنا الطبيعية الساحرة . ونجد أن المدن الصناعية الكبرى في جميع أنحاء العالم هي من أكثر المناطق تعرضاً لظاهرة التلوث ،بالإضافة إلى الدول النامية التي لا تتوافر لها الإمكانيات للحد من تلوث البيئة

ومن أكثر المصادر الصناعية انتشاراً والتي تسبب تلوث الهواء

• ثاني أكسيد الكربون

يتكون غاز ثاني أكسيد الكربون عند احتراق أي مادة عضوية في الهواء . ومن المعروف أن كل جرام من المادة العضوية المحتوية على الكربون تعطي عند احتراقها من 1.5-3 جرامات من غاز ثاني أكسيد الكربون ... وإذا تصورنا أن هناك عدة مليارات من الأطنان من الوقود تحرق في الهواء كل عام فنكون قد أضفنا إلى الهواء كل عام نحو 20 مليار طن من غاز ثاني أكسيد الكربون ،وهي تمثل نحو 0.7% من كمية هذا الغاز الموجود طبيعياً في الهواء .وتزداد نسبة هذا الغاز في فصل الشتاء عندما تصل قيمة عمليات التمثيل الضوئي في النباتات لإلى أقل قيمة لها . كما تقل نسبة الغاز إلى حد ما في فصل الربيع الذي تنشط فيه عمليات نمو النباتات . ولقد أخل التقدم التكنولوجي للإنسان بهذا التوازن الطبيعي إلى حد كبير . وتفيد بعض التقديرات بأن نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في الهواء كانت 260 جزءاً في المليون في نهاية القرن الثامن عشر ... ارتفعت إلى 345 جزءاً في المليون في منتصف الثمانينات ومن المتوقع أن تصل إلى الضعف تقريباً في عام 2020م . وزيادة نسبة ثاني أكسيد الكربون في الجو تتناسب طردياً مع امتصاص الإشعاعات الحرارية المنعكسة من سطح الأرض والاحتفاظ بها ،وتؤدي بالتالي إلى ارتفاع درجة حرارة الجو عن معدلها الطبيعي .(من المتوقع أن درجة الحرارة سوف تزيد خمس درجات مئوية عام 2100م ،وهو تطور خطير يحمل معه آثاراً مدمرة) ومن الآثار السلبية لارتفاع درجة الحرارة

• زيادة منسوب مياه المحيطات بحوالي 20 سم مع حلول عام 2030م . وتصل الزيادة إلى 65 سم مع نهاية القرن الحالي
• الشواطئ والدلتا في كثير من البلاد - ومنها مصر – سوف تغمر بالمياه
• المياه الجوفية سوف تتلوث نتيجة زحف مياه البحار والمحيطات
• الأراضي الزراعية – خاصة القريبة من الدلتا – ستفقد صلاحيتها للزراعة نتيجة زيادة الملوحة
• توزيع الأمطار سوف يختل
• الثروة السمكية ستتأثر لغمر الشواطئ
• تولد ظاهرة جوية شديدة التطرف ،فهي تتشكل من الحرارة الشديدة جداً ... إلى البرودة الشديدة جداً

(مثال : الانخفاض الحاد في درجات الحرارة الذي شهدته مصر منذ عام 1992م)

• حدوث انحراف في اتجاه حركة الرياح -ثاني أكسيد الكبريت

غاز حمضي أكال ،لذا هو من أخطر عناصر تلوث الهواء فوق المدن وحول محطات القوى والمنشآت الصناعية .فيؤدي إلى تآكل أحجار المباني والتماثيل ويساعد على سرعة صدأ المعادن . ويعتبر غاز ثاني أكسيد الكبريت أحد العناصر الرئيسية التي تسبب ظاهرة الأمطار الحمضية التي تتساقط على كثير من الدول ،فتسبب تلوث التربة والمجاري المائية (الأنهار والبحيرات) . وعندما يختلط هذا الغاز بالضباب الدخاني فوق المدن فإنه يسبب أضراراً بالغة لسكان هذه المدن ،وقد يؤدي إلى وفاة المصابين منهم بأمراض الجهاز التنفسي

• الرصاص وعادم السيارات

تلوث الهواء بعادم السيارات تعاني المدن المزدحمة بالسكان من ظاهرة تعرف باسم "الضباب الدخاني SMOG" وهذه الكلمة مشتقة من كلمتي الدخان SMOK والضباب FOG . وهذه الظاهرة تتكون نتيجة الاحتراق الغير تام للوقود في محركات السيارات ووسائل النقل الأخرى . وغازات العادم تتكون من ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وبعض الجزيئات العضوية التي لم تتأكسد أكسدة تامة . بالإضافة إلى أول أكسيد الكربون وبعض أكاسيد النيتروجين . وينطلق كل هذا الخليط الغازي السام من عشرات الألوف من السيارات ليملأ طرقات المدن – مدينة القاهرة مثال لذلك – وتشير الإحصاءات إلى أن الغازات المنطلقة من عادم السيارات والشاحنات هي العامل الرئيسي في تلوث هواء المدن ، وهي تصل إلى نحو 60% من حجم عوامل التلوث الأخرى

• تلوث الهواء بالرصاص

يضاف مركب رابع إثيل الرصاص للبنزين لتحسين صفاته ولرفع كفاءة المحركات ،وعند تأكسد هذا المركب – أثناء احتراق الوقود – ينتج أكسيد الرصاص وهو مادة جامدة لا تتطاير لذا فهي تترسب على الجدران الداخلية للمحرك فتجعله غير صالح للعمل ولذلك يضاف مركب هالوجيني – بروميد الإثيلين – فيتفاعل مع الرصاص الذي يتحول إلى بروميد الرصاص وهي مادة تتطاير بسهولة مع غازات العادم الساخنة وبذلك نكون قد حافظنا على المحرك من التلف وأتلفنا صدور المواطنين من سكان هذه المدن !!! وهناك بعض المصادر الطبيعية التي تشترك في تلوث الهواء بالرصاص مثل البراكين وعوامل التعرية في التربة وتبخر مياه البحر . وهذه النتائج الخاصة بالرصاص تنطبق على الكثير من الفلزات الأخرى مثل الزئبق والنحاس والكادميوم والزرنيخ والزنك والسلينيوم وغيرها . والتي تتصاعد يوميا من مداخن المصانع التي تعمل ليلاً ونهاراً ونحن نستنشق كل هذا مع كل شهيق في المنازل والمكاتب والمدارس والحدائق العامة والمتنزهات ومع أن هذا يكفي لتدمير صحة الإنسان إلا أن التلوث وصل للغذاء الذي يتناوله والذي يكون مزروعاً بالقرب من الطرق السريعة وهناك بعض الأمراض التي تصيب الأطفال مثل : العته والتخلف العقلي والغباء وكبر حجم الرأس وبروز العينين وفتح الفم وبعض الحالات العصبية والنفسية نتيجة لارتفاع نسبة الرصاص بالجسم

• الجسيمات الدقيقة (الشوائب)

تحتوي الغازات المتدفقة من مداخن المصانع على كثير من الشوائب والأبخرة والمواد العالقة ، وتحتوي هذه الغازات على أبخرة مركبات شديدة السمية مثل مركبات الزرنيخ والفسفور والكبريت والسلينيوم كما تحمل معها بعض مركبات الفلزات الثقيلة مثل : مركبات الزئبق والرصاص والكادميوم وتبقى هذه الشوائب معلقة في الهواء على هيئة ضباب خفيف يظهر بوضوح فوق مناطق التجمعات الصناعية وهناك بعض الشوائب الأخرى مثل ألياف الاسبستوس التي تسبب الإصابة بمرض الصفراء Asbestosis ،ومثل غبار السيلكا الذي يسبب السل ،وتظهر آثار هذه الشوائب بوضوح بين عمال المنشآت الصناعية الذين يتعرضون لها يومياً ،وبنسب عالية في هواء العنابر التي يعملون بها بالإضافة إلى أنها تؤثر أيضاً في صحة سكان المناطق المحيطة بهذه المصانع .وتقدر نسبة المصابين بحساسية الصدر بحوالي 10-12% من أفراد المجتمع كما تشترك مياه البحر في دفع الكثير من الشوائب – رذاذ دقيق من الماء يحتوي على بعض الأملاح الذائبة - في الهواء وتحمل الرياح هذا الرذاذ لمسافة عدة كيلو مترات وعندما يتبخر هذا الرذاذ تبقى الأملاح الذائبة فيه معلقة بالهواء وتشترك بعض العوامل الطبيعية الأخرى في تكوين الشوائب التي تعلق بالهواء مثل البراكين والعواصف الرملية والترابية ومن حكمة الله  أن الهواء يستطيع أن ينقي نفسه من بعض الشوائب العالقة فيه إذا وجدت هذه الشوائب بكميات صغيرة فيه ... ولكن إذا زادت نسبة هذه الشوائب على حد معين يصبح إزالتها بالطرق الطبيعية عسير جداً

• مركبات الكلوروفلوروكربون

وهي عبارة عن غازات في درجات الحرارة العادية ،وتسيل بسهولة تحت الضغط .وهذه المركبات تستخدم في أجهزة التبريد – مثل الثلاجات المنزلية – وتستخدم كمواد رافعة في عبوات الأيروسول – مثل عبوات المبيدات الحشرية وعبوات تصفيف الشعر وعبوات إزالة روائح العرق – ويؤدي الإفراط في استخدام عبوات الأيروسول إلى انتشار هذه المركبات في كل مكان ... كما أن إحراق النفايات المنزلية إحراق غير كامل يؤدي إلى انتشار التلوث بمركبات الكلوروفلوروكربون

• أكاسيد النيتروجين

تتكون أكاسيد النيتروجين عند اتحاد غاز النيتروجين بالأكسجين .وتشترك أكاسيد النيتروجين مع غاز أكسيد ثاني الكبريت في تكوين الأمطار الحمضية . وذلك لأن أكاسيد النيتروجين سهلة الذوبان في الماء وهي تمتزج ببخار الماء المنتشر في الجو لتعطي حمضاً قوياً هو حمض النيتريك وعندما تصل هذه الأكاسيد إلى طبقة الأوزون الموجودة في طبقات الجو العليا - وهي طبقة تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الآتية من الشمس - تؤدي إلى تفكك هذه الطبقة

• دخان السجائر

تبين من الإحصاءات التي أجريت على المدخنين أن هناك صلة مؤكدة بين التدخين المستمر للسجائر والإصابة بسرطان الرئة .كما أن التدخين يلوث الهواء الذي يدخل إلى الرئة ببخار القطران وبأبخرة مواد مسرطنة مثل : البنزبايرين والبنزانثراسين

• ومن المصادر الطبيعية التي تسبب تلوث الهواء

وهي عوامل - لا دخل للإنسان فيها- تحدث تلوث في البيئة مثل

• الأتربة والعواصف

وهي تحمل معها كميات هائلة من الأتربة والرمال تتسبب في إتلاف المزروعات والمحاصيل الزراعية

• البراكين

حيث تتدفق منها أنواع من الغازات الضارة وكميات ضخمة من الرماد والحمم البركانية -مسببات أخرى

• عوامل تلوث يشترك فيها الإنسان مع الطبيعة :

مثل إقامة السدود على الأنهار وردم البرك والبحيرات مما يؤدي إلى الإخلال بالتوازن الطبيعي القائم بين عناصر البيئة المختلفة

• عوامل أخرى للتلوث في الطبيعة
• تكوين بعض أكاسيد النيتروجين عند حدوث تفريغ كهربي في السحب الرعدية
• تكوين بعض أكاسيد النيتروجين بسبب وجود بعض حبوب اللقاح أو الفطريات في الهواء

الآثار الضارة بالبيئة الناجمة عن تلوث الهواء

• الأمطار الحمضية

يعتبر الماء حمضياً عندما يكون تركيز أيون الهيدروجين فيه أكثر من تركيز أيون الهيدروجين في الماء .والسبب الرئيسي في تكوين الأمطار الحمضية هو غاز ثاني أكسيد الكبريت وكبريتيد الهيدروجين وأكاسيد النيتروجين . وتؤدي الأمطار الحمضية إلى عدة أضرار هي

• حدوث نحر في التربة
• زيادة مطردة في تركيز الكالسيوم في مياه الأنهار
• ذوبان بعض الفلزات الهامة في الأمطار الحمضية يبعدها عن جذور النباتات
• ترفع من حموضة بعض البحيرات والأنهار مما يؤدي إلى الإضرار بالحياة البحرية
• تؤدي إلى تفتيت التربة الجرانيتية
• تؤثر في مياه الشرب
• الإخلال بطبقة الأوزون

غاز الأوزون شفاف ورمزه الكيميائي O3 أي يتكون من ثلاث ذرات أكسجين وهو غاز يميل إلى الزرقة .ونسبته في الغلاف الجوي ضئيلة وقد لا تتجاوز في بعض الأحيان واحد في المليون .وهو غاز سام بالنسبة للإنسان .وتمثل طبقة الأوزون الدرع الواقي الذي يحمي الكائنات الحية التي تعيش على سطح الأرض من الأشعة فوق البنفسجية . وتمتد طبقة الأوزون من سطح البحر وحتى ارتفاع 1000كم تقريباً