علوم الأرض والجيولوجيا

الطرق المتبعة لتحقيق عملية إدارة المياه وأسباب تلوث التربة في الأحواض النهرية

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الأول

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

ملية إدارة المياه الأحواض النهرية تلوث التربة علوم الأرض والجيولوجيا

يُقصد بهذا المصطلح كيفية التحكم في مسارات المجاري النهرية وطرق خزن المياه للاستفادة منها خلال فصول السنة.

وتجنب تعرض المسطحات المائية النهرية والبحيريّة للتبخّر والتسرب بدرجات عالية، والتقليل من أخطار الفيضانات الناتجة عن ارتفاع منسوب المياه في مجاري الأنهار، هذا إلى جانب استخدام طرائق تحقق الاستخدام الأمثل للمياه في الأغراض المختلفة، وصيانتها من التلوث.

ونظراً لزيادة الطلب على الماء تبعاً لزيادة عدد سكان العالم عاماً بعد آخر فإن الحاجة أصبحت ملحة لإدارة المياه في الأحواض النهرية في العالم بصورة علميّة وعلى أساس المعرفة التامة بظروفها الجغرافية والجيولوجية والهيدرولوجية.

ومع ذلك قد تقع في أحواض بعض الأنهار الكبرى في العالم – عقبة في إدارة المياه وفي تنفيذ مشروعات الري والصرف في أحواضها.

 

وفي السنوات الغزيرة المطر تزداد كثافة المجاري السطحية وحجم المياه فيها، كما يرتفع مستوى الماء الجوفي، وقد ينتج عن هذه المياه الهائلة الحجم في بعض المجاري النهرية حدوث الفيضانات الخطرة.

ويلجأ الإنسان إلى بناء جسور على جوانب الأنهار وإقامة السدود والخزانات لحماية الأراضي المنخفضة المنسوب من الفيضانات والاستفادة من المياه المخزنة في الأغراض المختلفة.

أما خلال السنوات الشحيحة المطر فقد تجف بعض المجاري السطحية وينخفض مستوى الماء الجوفي، وترتفع نسبة الملوحة فيها. 

 

ومن ثم يضع الإنسان، سياسات صارمة تهدف إلى الحد من استهلاك المياه، وتفنين مياه الري والاستفادة من مياه الصرف الصحي ومياه الصرف الزراعي، والعمل على تقليل نسبة المفقود من مياه الأنهار عن طريق التبخر والتسرب والانصباب نحو البحر.

أو البحث عن مصادر أخرى للحصول على المياه مثل عمليات تحلية مياه البحر خاصة إذا ما توفرت القوى المحركة اللازمة لذلك.

 

وتسعى النظم البيئية إلى تحقيق نوع من التوازن البيئي فيما بينها وقد يختل هذا التوازن بتدخل الإنسان عند استغلاله لعناصر البيئة.

على سبيل المثال تتميز المجاري النهرية التي تخترق الغابات والمناطق الجبلية بثبات نظامها ووجود نوع من التوازن بينها وبين العناصر الأخرى في البيئة. 

أمّا إذا قام الإنسان بإزالة الغابات، والتحكم في مياه الأنهار وضبط مساراتها وخزن المياه خلف السدود والخزانات فينجم عن ذلك زيادة في عمليات النحت النهري، واختلاف في مواقع مناطق الإرساب النهري وتميز مياه الأنهار بعكورتها وارتفاع نسبة المواد العالقة فيها.

 

ولا تقتصر عمليات إدارة المياه على ضبط المياه السطحية والتحكم في مساراتها وكمياتها، بل كذلك في المحافظة عليها من التلوث.

وقد تبين للعلماء أن تلوث مياه الأنهار والبحيرات لا يعزى هو الآخر إلى تلوث المياه نفسها بالمواد السامة والضارة التي تصبّ فيها مباشرة بل كذلك إلى مدى تلوث الرواسب والمواد المنقولة في النهر أو المتراكمة في أرضية البحيرة بملوثاتها تؤثر في مدى صلاحية استخدام المياه للأغراض البشرية.

 

فإذا ما تعرضت الرواسب التي ينقلها النهر إلى التلوث فإن ذلك يؤثر بدوره في تلوث مياه الأنهار والبحيرات والخزانات التي تقع على مجاري هذه الأنهار. ثم ينتقل هذا التلوث إلى النبات والحيوان والإنسان.

ومن ثم فإن تلوث الرواسب الفيضية ومواد التربة في حوض النهر يسهم بصورة مباشرة في تشكيل مياه النهر بخصائص طبيعية وكيميائية وبيولوجية خاصة.

 

ويمكن أن نوجز أهم أسباب حدوث تلوث التربة في الأحواض النهرية فيما يلي:

1- تجميع النفايات المنزلية (Domestic Solid Waste) بعض مناطق من حوض النهر، وهي تتركب من فضلات الطعام والورق والزجاج والبلاستيك والنفايات الصلبة الصناعية ومخلفات المصانع.

وقد تقوم الروافد العليا بنقل بعض هذه الملوثات إلى المجرى النهري الرئيسي وترتفع نسبة التلوث في التربة الفيضية بها.

 

2- طرح الملوثات الصناعية الضارة مثل المياه العادمة والملوثات الغازية والإشعاعية والحرارية في مياه الأنهار أو في البحيرات وتلوث الرواسب الفيضيّة بها وتؤثر هذه الملوّثات على درجة حرارة المياه ورائحتها وطعمها ولونها وعكورتها. 

وحجم المواد غير الذائبة فيها وخصائصها الكيميائية والأس الهيدروجيني الخاص بها وفي كمية الأكسجين الذائب فيها ونسبة المواد العضوية فيها، ويؤثر كل ذلك بدوره في الخصائص الطبيعية والكيميائية للمياه ومدى ملائمة استخداماتها في الأغراض الزراعية والصناعية والمنزلية.

وقد تتراكم الملوثات بمياه الأنهار تبعاً لتعرية مواد التربة وذوبان المعادن والأملاح القابلة للذوبان فيها وبما ينصب فيها من مبيدات.

 

 طرح النفايات الصلبة الزراعية والحيوانية ونفايات المسالخ وإفرازات الحيوانات وجيفها وبقايا الأعلاف ومخلفات حصاد المحاصيل الزراعية في مياه الأنهار وبحيراتها، وما لذلك من أثر على تلوث الرواسب الفيضية ومياه الأنهار بها.

علماً بأنه يمكن الاستفادة من بعض هذه النفايات السابقة الذكر في صناعة الأعلاف والأسمدة العضوية والورق.

 

4- القايم بالتعدين في أحواض بعض الأنهار وجمع النفايات الناتجة على شكل أكوام هائلة من الرواسب المختلفة، وينجم عنها تدهور التربة في مناطق التعدين من ناحية، ونقل الملوثات الناتجة إلى بقية حوض النهر عن طريق حمل الروافد العليا للأنهار لها أو عن طريق تذريتها بفعل الرياح.

ومن ثم تلوث التربة الفيضية ومياه الأنهار والبحيرات بملوثات ضارة من هذه المواد. ويُلاحظ ذلك خاصة في مناطق تعدين الفوسفات والفحم والحديد، ومناطق المحاجر.

 

5- تجميع نفايات الإنشاءات العمرانية وأعمال البناء التي يقوم بها الإنسان بجوار المسطحات المائية النهرية والبحيرية وكذلك النفايات الناتجة عن عمليات مدّ الطرق، وانتقال هذه النفايات بصورة أو بأخرى إلى مياه الأنهار وبحيراتها وتلوث المياه بها.

 

وقد تبين أن بعض المياه المخزونة خلف بعض الخزانات المائية تتعرض لنسبة عالية من المواد الملوثة لها، ويتطلب الأمر ضرورة تنقيتها من الشوائب والأملاح الذائبة فيها وتعادل نسبة الحموضة فيها حتى تناسب الاستخدامات المنزلية.

وكثيراً ما يُعزى ارتفاع نسبة التلوث في مياه الخزانات إلى ما قد يتمثل في الرواسب المتجمّعة خلف الخزان من ملوثات طبيعية وغير طبيعية.

 

كما أن هناك بعض الملوثات يكثر تكوينها في الرواسب الدقيقة الحجم (الصلصال والغرين) وأخرى تنتشر في الرواسب الخشنة (الرمال).

ومن دراسة مجموعة الرواسب المتراكمة خلف حوائط الخزانات المائية في الولايات المتحدة الأمريكية تبين أن هذه الرواسب تتكون أساساً من الرمال خلف الخزانات الواقعة في المناطق المناخية شبه الجافة أو الجافة، ومن الطين والغرين خلف الخزانات الواقعة في المناطق المناخية الرطبة وشبه الرطبة كما يتضح من الجدول الآتي:

                  

      الخزانات في المناطق المناخية المختلفة

 مساحة التصريف المائي     (كم2)

           متوسط حجم حبيبات الرواسب ونسبها

الصلصال %

clay

الغرين %

silt

الرمال %

sand

المناطق الرطبة

  • خزان فرانكفورت
  • خزان لانكستر
  • بحيرة بركين
  • خزان بحيرة لي
  • خزان هاي بوينت
  • بحيرة مارينوكا
  • بحيرة أوزارك

 

المناطق شبه الرطبة:

  • بحيرة أردمور – اوكلاهوما
  • خزان موران – كانسس
  • بحيرة ميشن – كانسس
  • بحيرة هاريت – تكساس
  • بحيرة كليرمور – اوكلاهوما

 

المناطق شبه الجافة:

  • خزان ويلفريت – نبراسكا
  • خزان تونجي – وايومنج
  • خزان كانتون – اوكلاهوما

 

المناطق الجافة:

  • خزان كوتكوس
  • بحيرة ميد

 

10

23

23

132

163

360

36400

 

10

13

21

31

145

 

39

4524

32455

 

19110

436800

 

19

28

52

36

45

30

46

 

40

52

27

56

51

 

9

35

41

 

22

28

 

78

56

42

57

35

64

50

 

24

44

17

41

46

 

14

46

39

 

22

25

 

3

16

1

7

20

6

4

 

36

4

56

3

3

 

77

18

20

 

26

47

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪اكتشاف جديد في نظرية الكم قد يحل أكبر ألغازها
قلم: فيليب بال
ترجمة: محمد الرفاعي
في عالم الذرات والجسيمات المتناهي الصغر، لا تبدو الأشياء كأشياءٍ أبدًا، بل تكون على شكل سُحُبٍ من الاحتمالات Clouds of possibilities المبهمة. ويبدو أن الأشياء تكون هنا وهناك وفي كل مكان، ويبدو أنها هذه وتلك في الوقت نفسه – إلى أن تنظر إليها. وحينها يتحول الغموض الكمي فجأةً إلى شيء واضحٍ يمكن وصفه، وهو شيء يمكن أن يُسمى حقيقيًا Real.
هذا ما نعرفه. والمشكلة أن ميكانيكا الكم Quantum mechanics؛ ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪العجائب الطبيعية للمجموعة الشمسية
قلم: سكوت داتفيلد
جبل عملاق سُمِّي جبل أوليمبوس مونس Olympus Mons على اسم جبل الأوليمب العظيم في اليونان، وهو أطول قمة في مجموعتنا الشمسية. ويحلق في سماء المريخ بارتفاع نحو 25 كم من قاعدته ويبلغ عرضه 624 كم؛ فيتقزم أعلى جبال الأرض، إيفرست، البالغ ارتفاعه نحو 8.8 كم، أمامه. وتشكل أوليمبوس مونس، المعروف أنه بركان درعي Shield volcano، على مدى ملايين السنين بفعل انسكاب الحمم اللبية ببطء على ضفافه لإنشاء مظهر درع واسعة النطاق. ولا يقتصر وجود ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪الانتقال عن بُعد في العالم الحقيقي
قلم: أندرو ماي
الانتقال عن بُعد Teleportation هو مفهوم مألوف لدى معظم الناس، وذلك بفضل «الناقل» Transporter الخيالي في سلسلة أفلام ستار تريك Star trek. كما يوحي اسمها، صوّر هذا الأخير ببساطة على أنه شكل آخر من أشكال النقل، وهو نقل شخص ما من النقطة أ إلى ب في أسرع وقت ممكن. لكن إذا فكرت في الأمر، ستجد شيئاً أغرب يحدث. عندما يخطو أحدهم إلى لوحة الناقل، يتفكك جسده تماماً - يتوقف عن الوجود - وما يظهر في مكان بعيد ليس هو الشخص الأصلي، ولكن نسخة ... (قراءة المقال)
‫‪355 أجد صعوبة في التخلص من موظف
لقات صوتية قيمة متخصصة في المهارات الإدارية وتطوير الموظفين والمدراء، كل أحد بإذن الله سلطان وجاسم يقدمان بودكاست جديد وأدوات تساعد الموظفين وخصوصا المدراء على النجاح في العمل
Management in a Nutshell بودكاست ما قل ودل في إدارة الأعمال , برعاية التقدم العلمي للنشر ASPDKW@ - إحدى شركات مؤسسة الكويت للتقدم العلمي
إشترك بالمجلة الأكثر شيوعا في عالم الأعمال MIT-Sloan Management Review مترجمة للغة العربية
رابط ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪أسرار الجلد
لبروفيسور بن غارود Ben Garrod هو مذيع تلفزيوني وأستاذ البيولوجيا التطورية والتواصل العلمي في جامعة إيست أنجليا University of East Anglia. ويستكشف تطور الجلد والحراشف في سلسلة وثائقية جديدة لهيئة الإذاعة البريطانية
ما الذي ألهمك لإعداد هذه السلسلة وخاصة استكشاف أسرار الجلد؟ يعجبني نمط هذه السلسلة، لأنها لا تقتصر على مجرد الوقوف في الخلفية والتأمل في عظمة الطبيعة، إنها تتوغل في أعماق العلوم وتستكشف كيف تعمل الأشياء المختلفة. فقد أردنا أن ... (قراءة المقال)