أسباب تلوث التربة

أسباب تلوث التربة

تحتوي التربة بشكل عام في تركيبها الطبيعي، سواء أكانت ملوثة أم لا، على مجموعة من المركبات -التي يُمكن اعتبارها ملوثات-، مثل: المعادن، والأيونات غير العضوية، والأملاح (كالفوسفات، والكربونات، الكبريتات، والنترات)، والمركبات العضوية (كالليبيدات، والبروتينات، والحمض النووي، والأحماض الدهنية، والهيدروكربونات، والكحول)، ويُمكن إطلاق مصطلح تلوث التربة عندما تتجاوز نسبة هذه الملوثات النسبة الطبيعية والمتعارف علها.^[١]

وتتكوّن هذه المركبات في التربة بفعل عدة عوامل منها: النشاط الميكروبي في التربة، وتحلل الكائنات الحية كالحيوانات والنباتات، وهناك بعض المركبات نزلت من الغلاف الجوي على شكل أمطار، أو نُقلت إلى التربة عن طريق الرياح، أو قد جاءت من المياه السطحية، أو أتت عن طريق المياه الجوفية الضحلة المتدفقة عبر التربة، وبشكل عام تتمثل مصادر تلوث التربة بمصدرين اثنين، هما: المصدر البشري أو المصدر الطبيعي.^[١]

الأسباب البشرية لتلوث التربة

تُعدّ المواد الكيميائية الناتجة عن الأنشطة البشرية هي المصدر الرئيسي لتلوث التربة، وقد تُستخدَم بشكل مباشر في الصناعة، أو قد تتكون كمنتج ثانوي من العديد من القطاعات: كالأنشطة الصناعية، وتربية المواشي، ومخلفات المنزلية، والكيماويات الزراعية، والمنتجات المشتقة من النفط، وعادة ما تصل هذه المواد الكيماوية إلى التربة إمّا بالصدفة عن طريق تسرب النفط، أو ترشيح بعض المواد في مكبات النفايات، أو قد تدخل التربة بطرق معروفة كما هو الحال عند استخدام الأسمدة والمبيدات الحشرية، أو الري باستخدام مياه الصرف الصحي غير المعالجة، أو عن طريق الأراضي المُعدة لمخلفات مياه الصرف الصحي،^[٢] وفيما يأتي توضيح لأهمّ العوامل البشرية التي ساهمت ولا تزال تساهم بشكل كبير في تلوث التربة:

قطاع الصناعة

يُعدّ قطاع الصناعة أكبر قطاع يحتوي على مجموعة متنوعة من الملوثات، لكل منها تأثير مختلف على البيئة حسب طبيعتها،^[٣] فقد تصل من خلال العديد من الطرق إلى الغلاف الجوي، أو الماء، أو التربة، فتصل الملوثات الغازية والنيوكليدات المشعة مباشرة إلى الغلاف الجوي، ثمّ تنتقل إلى التربة عن طريق الأمطار الحمضية أو الأمطار العادية، ويُمكن أن تنتقل الملوثات إلى التربة بسبب بعض السلوكيات الخاطئة في القطاع الصناعي، كالتخزين الكيميائي الخاطئ في الأراضي الزراعية، والتصريف المباشر لنفاياتها في هذه الأراضي،^[٢] فقديماً كانت تُخصِّص المصانع مساحات معينة لرمي النفايات فيها، وقد كانت تُعدّ آمنة في ذلك الحين، لكنها اليوم تُعدّ أحد أكبر مصادر التلوث، وتُكمن مشكلة تلوث التربة هنا في أنّ الأراضي المخصصة للقطاعات الصناعية مساحتها كبيرة، الأمر الذي يجعل معالجتها تحدياً كبيراً ومكلفاً.^[٣]

وقد تؤدي السلوكيات الخاطئة أيضاً إلى إحداث نوع جديد من التلوث، ألا وهو التلوث الحراري، إذ تعمل بعض المصانع على إعادة ضخ المياه والسوائل الأخرى المُستخدَمة لتبريد الآلات في محطات الطاقة الحرارية إلى البحار، والأنهار، وغيرها من المصادر المائية، بحيث تزيد هذه السوائل بالإضافة إلى التلوث الحراري من تركيز المعادن الثقيلة والكلور في المياه، مما قد يؤدي إلى تدمير حياة الكائنات المائية في نهاية المطاف، وقد تساهم بعض المصادر الأخرى الناتجة عن البشر كالغبار، والنفايات، وتسرب المواد الخام، والحرائق، ورماد الوقود في زيادة نسبة المعادن الثقيلة في التربة في بعض المواقع الصناعية.^[٢]

وحسب التوجيهات الأوروبية بشأن منع التلوث والسيطرة عليه، تمّ تصنيف الأنشطة البشرية المسببة لتلوث التربة في قطاع الصناعة إلى 6 فئات رئيسية، هي:^[٢]

• صناعات الطاقة.
• إنتاج ومعالجة الفلزات.
• صناعة المعادن.
• الصناعات والمنشآت الكيميائية.
• قطاع إدارة النفايات.
• قطاعات أخرى، وتشمل: صناعة الورق، والمنسوجات، ودباغة الجلود، ومنشآت التربية المكثفة للدواجن، وإنتاج الكربون والجرافيت، وغيرها.

ويترتب على تلوث التربة بسبب الأنشطة الصناعية عدد من الآثار الضارة، أهمّها:^[٤]

• وصول المواد الكيميائية الخطرة إلى المياه الجوفية.
• الإخلال بالتوازن البيئي.
• إطلاق عدد من الغازات الملوثة.
• تحرير الإشعاعات الضارة بالصحة.
• انخفاض الإنتاج النباتي في الأراضي الزراعية.
• زيادة ملوحة التربة أو ما يُعرف بالتملح (بالإنجليزية: Salinization)، ولوحظ أنّها تُؤثر على الأراضي القريبة من المنشآت الصناعية، وخاصة تلك المرتبطة بتصنيع الكلور القلوي، وإنتاج المنسوجات، والزجاج، والمطاط، ودباغة الجلود، وتصنيع المعادن، والأدوية، وحُفر النفط والغاز، وصناعة الأصباغ، والسيراميك، وإنتاج الصابون والمنظفات.^[٢]

قطاع التعدين

كان للتعدين منذ قديم الأزل أثر كبير على التربة والمياه والنباتات، فهناك العديد من الوثائق التي تُشير إلى الضرر الكبير الذي ألحقته أنشطة التعدين بالتربة، فقد أدّى صهر المعادن لفصلها عن بعضها البعض إلى إنتاج كميات كبيرة من المعادن الثقيلة والعناصر السامة، وتكمن مشكلتها في أنّها تبقى لمدة طويلة في البيئة حتى بعد انتهاء الأنشطة التي أدّت إلى إنتاجها، إذ قد تصل المواد السامة المؤلفة من جزيئات دقيقة تحتوي على تراكيز معينة من المعادن الثقيلة إلى التربة الزراعية بفعل عمليات التعرية الناتجة عن الرياح والمياه، فعلى سبيل المثال، تمّ العثور على تراكيز عالية وسامة من الكروم والنيكل في الأراضي الزراعية القريبة من أحد مناجم التعدين لمعدني الكروميت والأسبتسوس المهجورة، والتي تُشكل الآن تهديداً كبيراً على حياة الإنسان والمواشي في تلك المنطقة.^[٢]

ومن ناحية أخرى، فإنّ هذه الصناعات تتسبب في انتشار العديد من المواد النشطة إشعاعياً، مما يجعلها مصدر تهديد حقيقي للأنظمة البيئية المحيطة، فتصنيع الأسمدة على سبيل المثال، يعتمد بشكل أساسي على تعدين صخور الفوسفات الغنية بالمواد النشطة إشعاعياً، والتي تُنتج منتجاً ثانوياً يُسمى (Phosphogypsum)، وهو مادة تُحافظ على حوالي 80% من نشاطها الإشعاعي الأصلي نتيجة اضمحلال بعض العناصر المشعة فيها كالرادون، ومثال آخر، قد ينتج أثناء عملية استخراج النفط والغاز -اللذين يُعدّان أحد أشهر مصادر التلوث ذات المصدر الثابتة- تسريب لبقع نفطية ومحاليل ملحية، وتحتوي هذه المحاليل على تراكيز مرتفعة من الملح، ونسب ضئيلة من بعض العناصر السامة، وبعض المواد المشعة طبيعياً.^[٢]

قطاع الزراعة

تنطوي الزراعة الحديثة على استخدام العديد من الأساليب الجديدة والتكنولوجية لزيادة المحصول الزراعي، إذ يُساهم استخدام كميات كبيرة من الأسمدة، والمبيدات الحشرية، ومبيدات الأعشاب في تلوث التربة بدرجة كبيرة، وبغض النظر عن هذه المواد، فإنّ نفايات المزارع، والطين، والأسمدة، والحطام، والمواد الكيميائية غير العضوية الناتجة عن تآكل التربة تزيد بدورها من تلوث التربة.^[٥]

وفيما يأتي تسليط للضوء على أهمّ الأساليب الزراعية الملوثة للتربة

الأسمدة

تُعدّ الأسمدة أحد العوامل الرئسية لتلوث التربة، فصناعة الأسمدة قائمة على صخور الفوسفات، والرماد المتطاير التي تزيد من نسبة المعادن الثقيلة كالنحاس، والزنك، والرصاص، والكادميوم، والمواد الثابتة والمتراكمة بيولوجياً والسامة (بالإنجليزية: Persistent, Bio-accumulative, Toxic-chemicals) اختصاراً (PBTs) في التربة، وعادة ما ينتج عن الأسمدة الحيوانية والكيميائية مستويات عالية من الملوثات، فالسماد الفوسفاتي يحتوي على نسبة من الكادميوم موجود في الصخور الفوسفاتية أساساً، وتحتوي الأسمدة على نسب عالية من النحاس والزنك.^[٢][٦]

المبيدات

تساهم المبيدات بأنواعها المختلفة: المبيدات الحشرية، ومبيدات الأعشاب، ومبيدات الفطريات في تلوث التربة، فالمبيدات الحشرية التي يتمّ تطبيقها على بذور الشجر والأوراق ستصل إلى التربة، مما يؤدي إلى تراكم رواسب الأسمدة عبر الزمن فيها، الأمر الذي يؤدي في النهاية إلى تلوث الماء، والتربة، والطعام، وتُعدّ المواد الكيميائية الموجودة في الأسمدة ضارة جداً بصحة الإنسان، ومن جهة أخرى، فهذه الكيماويات قد تتراكم في أجسام الحيوانات آكلة الأعشاب لتُعيق نموها وتسبب ما يُعرف بالتراكم الحيوي (بالإنجليزية: Bioaccumulation)، وعندما تتغذى الحيوانات آكلة اللحوم على الحيوانات آكلة الأعشاب، فهذا يعني زيادة مستويات تراكم الملوثات فيها، وتُعرَف هذه الظاهرة باسم التضخم الحيوي (بالإنجليزية: Biomagnification)، وتعني زيادة تركيز مادة غير قابلة للتحلل على طول السلسلة الغذائية.^[٧]

الإنتاج الحيواني

يُعدّ الإنتاج الحيواني مصدراً آخر من مصادر تلوث التربة إذا لم تتمّ إدارة نفايات الحيوانات والتخلص منها بشكل صحيح، فمخلفات عملية الإخراج لدى الحيوانات قد يحتوي على طفيليات وبقايا أدوية كانت تُعطى لها، والتي إذا ما وصلت إلى التربة ستتراكم فيها لعدة أعوام، فالعديد من المواد المُستخدَمة في صناعة الأدوية الحيوانية عبارة عن مُحلِّلات دهنية غير قابلة للتحلل، الأمر الذي يجعلها قابلة للاستخدام كسماد، ولكن هذا السماد سيؤثر بدوره على العديد من الكائنات الحية الدقيقة والكائنات المفيدة الموجودة داخل التربة.^[٢]

حياة المدن

تُشكّل النفايات الناتجة عن المباني التجارية والسكنية مصدراً آخر من مصادر تلوث التربة، وعادة ما تضمّ: القمامة، وعدداً من المواد البلاستيكية، والزجاج، والعلب المعدنية، والألياف، والورق، والمطاط، ومخلفات الوقود، وأوراق الأشجار، والحاويات، والسيارات المهجورة، وغيرها من المنتجات، وعلى الرغم من أنّ النفايات الحضرية تختلف في مكوناتها عن النفايات الصناعية، إلّا أنّها ما زالت تشكل تهديداً حقيقياً للتربة؛ لأنّها غير قابلة للتحلل بسهولة،^[٥] وتنطوي الممارسات الحضرية على العديد من الأمور التي تُسبب تلوث التربة، من أهمّها:^[٨]

• النشاطات البشرية، والتي تسبب تلوث التربة بطرق مباشرة وغير مباشرة.
• طرق التصريف غير الصحيحة، والجريان السطحي المحمل بالملوثات بالقرب من الأراضي والجداول المائية.
• الطرق الخاطئة للتخلص من القمامة، والتي ينتج عنها تحلل مكونات القمامة داخل التربة وتراكم المواد الكيميائية والملوثات الناتجة عنها فيها، وقد تتسرب هذه الملوثات إلى المياه الجوفية أو إلى شبكة المياه المُستخدَمة للأمور المنزلية.
• تراكم النفايات بشكل كبير في نفس المنطقة، مما سيزيد من وجود البكتيريا في التربة، ويؤدي تحلل النفايات بوجود البكتيريا إلى انبعاث غاز الميثان الذي يساهم في زيادة وتطور ظاهرة الاحتباس الحراري، وتقليل جودة ونوعية الهواء المحيط، كما ينتج عن تراكم النفايات إطلاق روائح اكريهة قد تؤثر على الكائنات الحية.

قطاع المواصلات

تشكّل الأنشطة المرتبطة بقطاع النقل والمواصلات أحد أهمّ مصادر تلوث التربة؛ وذلك بسبب الانبعاثات الصادرة عن احتراق الوقود في محركات المركبات والتي تصل إلى التربة عن طريق ترسبها من الغلاف الجوي وتسرب البنزين من المركبات، كما يُساهم الرذاذ الناتج عن حركة المركبات على الطرق المبللة أثناء سقوط المطر في نقل الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (بالإنجليزية: Polycyclic Aromatic Hydrocarbons)، والمطاط، ونقل الجزيئات الغنية بالمعادن الثقيلة الناتجة عن تآكل الأجزاء المعدنية، والإطارات، ويُمكن الحد من هذه المشكلة من خلال التركيز على إنشاء شبكة صرف صحي قائمة على أسس صحيحة.^[٢]

تُعدّ مشكلة تلوث التربة القريبة من الشوارع والطرق السريعة مشكلة حقيقية وخطيرة في المناطق الحضرية وشبه الحضرية، فقد لوحظ بأنّ التربة التي تقع على جانب الطريق تحدث فيها عدة عمليات لها علاقة بالمعادن الثقيلة، إذ تترسب هذه المعادن على أوراق الشجر، ثمّ تمتصها، وتنقلها إلى الأنسجة العلوية من النبات، وأثناء رعي المواشي على الأراضي الواقعة بجانب الطرق تنتقل الملوثات من النباتات إلى الحيوانات، ثمّ إلى الإنسان، مما يشكل تهديداً على صحتهما، ولعل أحد أكبر الملوثات التي تعاني منها التربة بسبب قطاع النقل هو الرصاص الناتج عن البنزين المرصص المُستخدم في النقل.^[٢]

المياه العادمة

تتسبب المياه العادمة في تلوث التربة نتيجة عدم ضبط عملية التخلص من مياه الصرف الصحي والسوائل الناتجة عن استخدامات المياه في المنازل، وعدم ضبط عملية التخلص من المخلفات الصناعية التي تضمّ طيفاً واسعاً من الملوثات، والنفايات الزراعية الناتجة عن تربية الحيوانات، وتصريف مياه الري ومياه الجريان السطحي، ويسبب الري بمياه الصرف الصحي تغيّرات جذرية في التربة المروية، ومنها تغيرات فيزيائية، مثل: قدرة التربة على الترشيح، وتغيّر محتوى الدبال في التربة، والمسامية، بالإضافة إلى العديد من التغيّرات الكيميائية، مثل: التفاعلات الحاصلة في التربة، وقاعدية التربة، والملوحة، وكمية ووفرة العناصر والمغذيات كالنيتروجين، والبوتاس، والفسفور، كما قد تتلوث التربة بسبب الحمأة الناتجة عن معالجة مياه الصرف الصحي (بالإنجليزية: Sewage Sludge) من خلال تراكم عدد من المعادن كالرصاص، والزنك، والكادميوم، والنيكل فيها، الأمر الذي قد يؤدي إلى تسمم النباتات.^[٩]

صناعة الأسلحة والألغام

أدّت الحروب التي حصلت خلال القرن العشرين إلى تلوث التربة بطريقة ما، فقد تمّت صناعة الأسلحة من مواد غير قابلة للتحلل، ومن مواد كيميائية قادرة على البقاء في التربة لعدة قرون من انتهاء الحرب، ويُعدّ هذا الأمر من أخطر المشاكل التي تواجه التربة حالياً، وقد لا تكون المشكلة قائمة فقط في أوقات الحروب، إذ حالياً هناك مساحات شاسعة من التربة الحالية تحت تأثير الأنشطة العسكرية، كالأراضي المُعدّة لاختبارات إطلاق النار، وتُكمن المشكلة هنا، في أنّ محاولات استصلاح هذه الأراضي يستغرق وقتاً طويلاً قد يصل في بعض الأحيان إلى قرون عديدة.^[٢]

وقد تركت كل من الحروب العالمية آثارها على التربة، كوجود الألغام الأرضية، وبقايا الذخائر، وبقايا المواد الكيميائية، والمواد المشعة، والعوامل البيولوجية السامة، الأمر الذي خلف أراضٍ كثيرة غير صالحة لأيّ نوع من الاستثمار، وهناك العديد من التقارير التي تفيد وجود العديد من الألغام غير المتفجرة في العديد من دول العالم، كما تفيد بعض الدراسات أنّ التربة خلال فترات الحروب كانت تعاني من التلوث أثناء عمليات التخلص من الذخائر بسبب عدم وجود ضوابط على إنتاج الأسلحة في ذلك الوقت.^[٢]

الأسباب الطبيعية لتلوث التربة

تُعدّ الأحداث الطبيعية أحد مصادر تلوث التربة، كالثوران البركاني، وحرائق الغابات والتي تُطلق عدداً من العناصر السامة في الجو كمركبات شبيهة بالديوكسين، والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات، كما أنّ التربة المرافقة لأيّ نشاط بركاني تُعدّ تربة غنية بالمعادن الثقيلة، وقد تنتج العديد من المعادن الثقيلة الملوثة بسبب عمليات التجوية للصخور، كما يُمكن أن تنتج بسبب معادن النحاس، والكروم، وغيرهما، وقد لا تُسبب هذه الملوثات الطبيعية أيّ مشاكل بيئية تذكر، بسبب قدرة النباتات على النمو والتجدد والتكيف، ولكن تنشأ المشاكل عندما تخضع النظم البيئية لعوامل ضغط خارجية تؤثر على مرونتها، وعلى قدرتها على المقاومة.^[٢]

وقد تشكل المعادن الثقيلة والنويدات المشعة الموجودة في التربة تهديداً للبشرية والبيئة إذا ما تجاوزت النسب الطبيعية لها في التربة، فعلى سبيل المثال يُعدّ الزرنيخ (وهو أحد المعادن الثقيلة) أحد الملوثات الخطيرة على التربة، وينتج عن الأنشطة البركانية، والتجوية الحاصلة لبعض المعادن، ويوجد في الخامات المعدنية، كما يوجد بشكل طبيعي في معدن الأرسينوبيريت أو زرنيخ البيريت (بالإنجليزية: Arsenopyrite)، أمّا غاز الرادون المُشع فيوجد بشكل طبيعي في الصخور والتربة، وتتحكم بنية التربة ومساميتها بانتشاره من الطبقات العميقة إلى الطبقات السطحية، ومن الجدير بالذكر أن النشاطات الإشعاعية الطبيعية تحدث في الصخور النارية الحمضية، ولكن حسب ملاحظات العلماء تُصدِر التربة الغنية بالكربونات أو الصخور الرسوبية انبعاثات من الرادون أكبر من تلك الصادرة عن أيّ نوع من التربة أو الصخور.^[٢]

للتعرف أكثر على تلوث التربة يمكنك قراءة المقال بحث عن تلوث التربة

وللتعرف أكثر على تلوث البيئة يمكنك قراءة المقال بحث عن تلوث البيئة

المراجع

1. ^ ^{أ ب} "What Is Soil Pollution?", www.environmentalpollutioncenters.org, Retrieved 5-4-2020. Edited.
2. ^ ^{أ ب ت ث ج ح خ د ذ ر ز س ش ص ض} Natalia Rodríguez, Michael McLaughlin, Daniel Pennock, "SOIL POLLUTION A HIDDEN REALITY"، www.fao.org, Retrieved 5-4-2020. Pages VI,6,7, 9,10,12,13,14,16. Edited.
3. ^ ^{أ ب} "SOIL CONTAMINANTS", www.soils.org, Retrieved 5-4-2020. Edited.
4. ↑ Muhammad Aqeel Ashraf, Mohd. Jamil Maahm, Ismail Yusoff (20-10-2013), "Soil Contamination, Risk Assessment and Remediation"، www.api.intechopen.com, Retrieved 5-4-2020. Pages 12-13. Edited.
5. ^ ^{أ ب} "Soil pollution - Types, effects, sources and control of soil pollution", www.osou.ac.in, Retrieved 6-4-2020. Pages 1-2. Edited.
6. ↑ Hannah Shayler, Murray McBride, Ellen Harrison (15-4-2009), "Sources and Impacts of Contaminants in Soils"، www.cwmi.css.cornell.edu, Retrieved 6-4-2020. Page 4. Edited.
7. ↑ "Lecture 10 Causes, effects and control of soil pollution", www.eagri.org, Retrieved 6-4-2020. Page 1. Edited.
8. ↑ Rajesh KUMAR Mishra, Nilanjan Roychoudhury, Naseer Mohammad (1-2016), "Soil pollution: Causes, effects and control"، www.researchgate.net, Retrieved 6-4-2020. Page 5. Edited.
9. ↑ Muhammad Aqeel Ashraf, Mohd. Jamil Maah, Ismail Yusoff (20-10-2013), "Soil Contamination, Risk Assessment and Remediation"، www.intechopen.com, Retrieved 6-4-2020. Edited.