علوم الأرض والجيولوجيا

جيوكيمياء مياه الأنهار

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الثاني

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

جيوكيمياء مياه الأنهار مياه الأنهار الأنهار علوم الأرض والجيولوجيا

تمثل مياه الأنهار خليطاً متبايناً من المياه تحت السطحية التي تدخل النهر عند مستوى سطح المياه الجوفية ومجاري المياه السطحية.

وتستمد بعض مواد مياه الأنهار من الأملاح البحرية المذابة والغبار الموجود في مياه الأمطار ولكن المصدر الرئيسـي لمعظم هذه المواد يكمن في التفاعلات التي تحدث أثناء عمليات التجوية. وعموماً فإن مياه الأنهار تتميز بنسبة عالية من البيكربونات والسيليكا المذابة.

وتعكس الوفرة النسبية في الكاتيونات التي تحتوي عليها طبيعة الصخر الذي تصـرف منه المياه التي تغذي النهر (جدول 1).

 

وبطبيعة الحال فإن المياه التي تصـرف من أماكن بها صخور كربوناتية تكون محملة وغنية في الكالسيوم والمغنسيوم (تفاعل رقم 3).

ومن الناحية الأخرى تنتج الأماكن التي يوجد بها صخور طينية مياهاً غنية بالبوتاسيوم الذي أطلق سراحة أثناء تجوية معدن الأيليت (تفاعل رقم 4).

وتتفاوت الملوحة تفاوتاً كبيراً، فقد تتراوح بين أقل من 40 جزءاً في المليون كما في نهر الأمازون الذي يخترق منطقة تتميز بمعدل سقوط أمطار عال جداً.

 

وأكثر من 800 جزء في المليون في منطقة نهر ريوجرنادا الذي يخترق منطقة بها أمطار شحيحة وتبخر عال.

وتكون المواد العضوية المذابة عالية النسبة في مجاري الأنهار الاستوائية حيث يكون معدل الإنتاج والتحلل العضوي عالياً. وبصورة عامة يمكن القول إن تركيب ودرجة ملوحة مياه النهر تتغير موسمياً.

ولقد استخدم الإنسان منذ بدء التاريخ الأنهار والجداول كمصدر لمياه الشـرب وكموقع للتخلص من النفايات وممر لنقل البضائع. 

 

إلا أنه يلاحظ في الوقت الحالي أن بعض المواد قد أضيفت إلى المياه مثل بعض الفلزات وبعض المركبات العضوية كنفايات، مما أدى إلى زيادة تركيزات هذه المواد عن المستوى المعتاد لها في المياه الطبيعية.

ولقد كان للإنسان دور في ذلك حيث أضاف بعض المركبات مثل الهدروكربونات الكلورية والتي لم تكن موجودة من البيئات الطبيعية.

تختلط معظم مياه الأنهار مع المياه البحرية عند الشواطئ ومصبات الأنهار. ولا تتأثر تركيزات معظم الكاتيونات والأنيونات الرئيسية في نطاقات الخلط، إلا بالخلط الطبيعي بين المياه العذبة والمياه المالحة.

 

ويقال إن هذه المكونات الرئيسية قد تصـرفت بتحفظ. ومن الناحية الأخرى فإن تصـرف المكونات الضئيلة والشحيحة تسلك سلوكاً عكسياً. وقد تضاف أو تزال من المحلول المائي بوساطة العوامل الكيميائية أو الحيوية التي تحدث في نطاق الخلط.

وعلى سبيل المثال فإن كمية محسوسة من الباريوم تمج (desorbed) من معادن طين النهر عندما تنقل إلى المياه البحرية. كذلك تتجمع الغرويات الفلزية – الدبالية الموجودة في المياه النهرية، وتترسب عند اختلاطها بالمياه البحرية.

وفي حالات عديدة لوحظ إزالة الحديد المذاب بهذه الطريقة. وقد أثبتت الدراسات الحقلية أن إزالة السيليكا تتم من المحاليل في بعض مصبات الأنهار، ولكن يبقى السؤال عن كيفية إزالتها بفعل حيوي أو نتيجة تفاعل مع حبيبات المعادن المعلقة أو هل يتم بهما معاً؟

مجلة مدار
‫‪حذف الأمراض من حمضنا النووي
ثارت ولادة أول طفلين معدلين جينياً في العالم ضجة كبيرة عام 2018. فقد عُدل الحمض النووي DNA للفتاتين التوأم أثناء عمليات التلقيح الصناعي في المختبر باستخدام تقنية تحرير الجينات كريسبر، وذلك بهدف حمايتهن من فيروس نقص المناعة البشرية HIV. وتستخدم تقنية كريسبر إنزيماً بكتيرياً لاستهداف وقطع تسلسل محدد في حمض نووي. وقد وُضع الباحث الصيني هي جيانكوي He Jiankui، الذي قاد العمل، في السجن لأنه تجاهل إرشادات السلامة ولم يحصل على موافقة واضحة. لكن في ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪اللقاحات القابلة للأكل..
اللقاحات القابلة للأكل تعد بديلا مناسبا للحصول على لقاحات آمنة وفعالة، وهي لقاحات تحتوي على مولد ضد صالح للتناول دول عدة تراهن على الطحالب الدقيقة المعدلة وراثيًا لتطوير لقاح لمرض كوفيد-19 صالح للأكل مستخدمة الهندسة الوراثية د. طارق قابيل أستاذ في كلية العلوم - جامعة القاهرة مصر
     منذ استشراء جائحة فيروس كورونا المستجد المسبب لجائحة كوفيد-19، هرعت كثير من المؤسسات الطبية وحكومات بعض الدول إلى تكثيف البحوث ودعم الدراسات الهادفة ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪إنشاء مستشفيات جديدة في ووهان
ع إبلاغ المستشفيات القائمة عن نقص في الأسرّة بسبب زيادة الطلب الناجم عن انتشار فيروس كورونا السريع، قررت الصين في 24 يناير البدء ببناء مستشفيات جديدة. بعد أقل من أسبوعين، فتحت أبواب المرافق الطبية الجديدة لاستقبال أول المرضى.
أنشئ مستشفيان جديدان في ووهان، عاصمة مقاطعة هوبي، في الأسبوع الأول من شهر فبراير. واستغرق الأمر أقل من أسبوعين للانتقال من وضع حجر الأساس في الموقع إلى البدء باستقبال أول المرضى. والمستشفيان الجديدان - مستشفى ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لماذا تُسبب السمنةُ تفاقمَ مرض كوفيد-19؟
غطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر ومؤسسة هيسينغ-سيمونز Pulitzer Center.
بقلم:     ميريديث وادمان
ترجمة:  مي بورسلي
 
في ربيع هذا العام، بعد أيام من ظهور أعراض تشبه أعراض الإنفلونزا والحمى، وصل رجل إلى غرفة الطوارئ في المركز الطبي بجامعة فيرمونت Vermont Medical Center. كان شابا، في أواخر الثلاثينات من عمره، وكان يعشق زوجته وأطفاله الصغار. وكان يتمتع بصحة جيدة، وقد كرّس ساعات لا نهاية لها في إدارة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الفيروس التاجي يثير التخمينات حول موسم الإنفلونزا
قلم:    كيلي سيرفيك
ترجمة: مي بورسلي
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر  Pulitzer Center ومؤسسة هايسنغ-سيمونز  Heising-Simons Foundation.
في شهر مارس 2020، بينما كان نصف الكرة الجنوبي يستعد لموسم الإنفلونزا الشتوي أثناء محاربة مرض كوفيد-19 COVID-19، وضعت شيريل كوهين Cheryl Cohen -عالمة الأوبئة، وزملاؤها في المعهد الوطني للأمراض المعدية National Institute for Communicable Diseases بجنوب إفريقيا اختصار: ... (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)
مجلة العلوم
‫‪الإغلاق الوبائي يُنشط البحث البيئي
غطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر  Pulitzer Center ومؤسسة هايسنغ-سيمونز  Heising-Simons Foundation.
بقلم:    إريك ستوكستاد
ترجمة: مي بورسلي
   بعد الإغلاق نتيجة تفشي مرض كوفيد-19 COVID-19 في وقت سابق من هذا العام، مُنع عالم الأحياء إدواردو سيلفا رودريغيز Eduardo Silva-Rodriguez من زيارة مواقعه الميدانية في ريف تشيلي، ونقل بحثه إلى مكان قريب من منزله. وقد أعدّ هو، والباحثون التشيليون الآخرون،  كاميرات ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪تعدين أعماق البحار
قلم: سكوت داتفيلد
يكمن تحت محيطات العالم واحد من أكبر ألغاز الطبيعة، إذ لا يزال معظم قيعان البحار على كوكبنا غير مكتشف، فلم تُسبر أغوار المحيطات بعد بواسطة تكنولوجيا فائق الصوت السونار. ومنذ ستينات القرن العشرين، تساءل الباحثون عن إمكانيات استخراج موارد قيمة من أعماق البحار. والآن، بعد نحو 60 سنة، قد نكون على أعتاب تحوّل حلم تعدين أعماق البحار إلى حقيقة واقعة. ولكن ما الذي قد يكون بمثل هذه القيمة في قاع المحيط؟ مثل وجود الذهب على متن ... (قراءة المقال)