المواد الكيمياوية الملوثة للتربة والمياه عد استعمالها

المواد الكيميائية الملوثة للتربة والماء وطرق استخدامها

كلية الزراعة جامعة بغداد
قسم البستنة

أعداد الطالب:

المرحلة :الثانية

الشعبة :الثانية
المواد الكيميائية الملوثة للتربة والماء

هناك العديد من المواد الكيميائية التي تلوث التربة والماء ، ومن هذه المركبات ما يستقر في المكان الذي لوثه لمدة طويلة دون أن يطرأ عليه أي تغيرات كيميائية ، وهناك مركبات أخرى تستقر لفترة قصيرة حيث تتغير كيميائيا بفعل الحرارة والرطوبة والتفاعلات الضوئية والمكروبات والعوامل البيئية الأخرى . وتشمل المواد الكيميائية الملوثة للتربة والماء ما يلي :

مبيدات الآفات :
تستعمل مبيدات الآفات على نطاق واسع في الأغراض الزراعية لمقاومة الآفات تفتك بالمحاصيل الزراعية ، وتستعمل هذه المبيدات عادة بوسيلة الرش حيث تختلط بالهواء ثم تتساقط على التربة والماء ، تنقسم هذه المبيدات إلى :-
مبيدات تستقر في مكان التلوث لفترة طويلة : 1-
تشمل هذه المبيدات مركبات الكلور الهيدروكربونية مثل د.د.ت وألدرين وهبتاكلور وكلوردين ولندين وتوكسافين .
وتتميز هذه المبيدات بأنها تتحلل كيميائيا ببطيء في التربة والماء بواسطة المكروبات بدرجة كبيرة بواسطة التفاعلات الكيميائية والتفاعلات الضوئية بدرجة أقل ، ونظرا لأن هذه المركبات تستقر في التربة والماء لفترة طويلة ، فإنها تعتبر من أخطر المبيدات على النباتات والطيور والحيوانات والكائنات المائية .
:مبيدات تستقر لفترة متوسطة 2-
وتشمل هذه المركبات مبيدات الأعشاب الضارة ، مثل مركبات ترايازين ومركبات فينيل يوريا ، وتتحلل هذه المركبات كيميائيا في التربة والماء في فترة زمنية أقل من المجموعة السابقة ، وذلك بتأثير التفاعلات الكيميائية والتفاعلات الضوئية ، ولذلك فإن هذه المركبات تعتبر أقل خطرا من المجموعة السابقة على الحيوانات والطيور والكائنات المائية والنباتات .

:مركبات لا تستقر في التربة والماء 3-
تستقر هذه المركبات في التربة والماء قبل أن تتحلل كيميائيا ، وذلك لفترات قصيرة تتراوح بين عدة ساعات إلى عدة أسابيع أو شهور وتشمل هذه المركبات مبيدات الأعشاب من مجموعة فينيل كاربامات ومبيدات الفطور من مشتقات دايثايوكاربامات
بالإضافة إلى مركبات الفوسفور العضوية ومركبات كربامات التي تستخدم كمبيدات حشرية .
وهذه المركبات ، وإن كانت تتحلل كيميائيا في فترة قصيرة ، إلا أن بعضها قد يمثل خطورة على الإنسان والحيوان ، حيث أن بعضها ، مثل مركبات دايثايوكاربامات ، قد يتحول في التربة إلى مواد مسببة للسرطان .

مركبات أخرى غير مبيدات الآفات :
هناك العديد من المركبات الكيميائية الأخرى غير مبيدات الآفات قد تلوث التربة والماء ، من أهم مصادر هذه المركبات النفايات والمخلفات الصناعية والصرف الصحي ، كما إن تنقية مياه الشرب باستعمال الكلور يؤدي إلى تكوين مركبات الكلور الهيدروكربونية التي تعتبر من أهم ملوثات الماء . ومن أهم المركبات في هذه المجموعة ما يلي :
مركبات الهيدروجين الهيدروكربونية 1-
تتكون هذه المركبات في الماء أساسا باستعمال الكلور في تنقية الماء ، ومن أمثلة هذه المركبات الكلوروفورم والبروموفورم .
وتكمن خطورة هذه المركبات في أنها قد تسبب الإصابة بسرطان القولون والمستقيم والمثانة .

مركبات الهيدروجين الهيدروكربونية العطرية 2-
ومن أمثلة هذه المركبات بوليكلورينيتد بايفينيلز وهي مركبات تستخدم في بعض الصناعات مثل صناعة الورق ، أو تعتبر هذه المركبات من أخطر ملوثات التربة والماء ، حيث تمثل ضررا على الإنسان والحيوانات والكائنات المائية .
وهناك أيضا مركبات الكلورو فينول التي تستعمل في حفظ الأخشاب ، كما يستخدم بعضها في صناعة الصابون ومزيلات الروائح الكريهة ، تعتبر هذه المركبات من أخطر ملوثات الماء حيث تسبب الأضرار الصحية في الإنسان والحيوان




.



المعادن الثقيلة :

تعتبر المعادن الثقيلة ، مثل الزئبق والرصاص والزرنيخ والكاد ميوم والسيلنيوم من اخطر المواد التي تلوث التربة والماء ، ومن أهم مصادر هذا التلوث مخلفات ونفايات المصانع وصهر المعادن واحتراق الفحم وعوادم السيارات. ومبيدات الآفات التي تحتوي على عنصر الزرنيخ.
1) 1) الزئبق :
يعتبر الزئبق من المعادن التي قد تختلط مركباته بالتربة والماء بسبب التخلص من نفايات ومخلفات المصانع ويسبب تلوث بمركبات الزئبق الى اصابة الأنسان باضطرابات في الجهاز العصبي المركزي يترتب عليها حدوث اعراض مثل:
الأرق الأكتئاب النفسي والنسيان والتهاب اللثه والكليه.
إن بعضها مثل ميثيل الزئبق قد يسبب من مصادر التلوث بهذا المركب مركب ميثيل في مدينه مينا ماتا اليابانية وذلك بسبب إلقاء مصنع البلاستيك نفاياته التي تحتوي على عنصر الزئبق في خليج مينا ماتا حيث تحول الزئبق بواسطة الميكروبات إلى مركب ميثيل الزئبق الذي انتقل إلى الأسماك الكائنة بهذا الخليج وذلك في العراق وباكستان وغانا وجواتيمالا . وكان هذه الحالات التي في العراق في عام 1972 حيث صدرت من القمح والشعير من المكسيك إلى العراق وكانت بمركب ميثيل الزئبق ولقد حدثت حالات لنحو 6530 مواطنا في العراق منهم 500 فرد .
2) 2) الكادميوم :
يدخل عنصر الكادميوم في عده صناعات ، مثل صناعات البلاستيك والبطاريات ، كما يختلط بالمعادن الخام ، مثل الزنك والنحاس والرصاص ، ولذلك فان الكاموديوم التربة والماء القريبة من المصانع التي يصهر فيها المعادن التربة الزراعية بالكاموديوم ألا سمده الصناعية . ويعتبر الكاموديوم من المعادن التي تلوث التربة والماء محاصيل الزراعية التي تستهلك على واسع مثل الأرز والقمح 0 ولقد حدثت في اليابان بعد العالمية الثانية بفترة من الكاموديوم مصنع لاستخلاص عليها اسم اتاي الذي يميز روما تزميه ولقد دلت الدراسات على إن تلوث التربة والماء بالكادميوم يؤدي إلى اصابه الأنسان بامراض الكليه والرئه والقلب والعظام.




3 ) الرصاص :
من أهم مصادر تاوث التربة والماء بالرصاص المصانع التي تنتج البطاريات, كما يحدث هذا التلوث على اثر خروج عوادم السيارات في الطرق السريعه حيث تلوث التربه ومصادر المياه المجاوره لهذه الطرق. ويؤدي تلوث المحاصيل الزراعية ومياه الشرب بالرصاص 0الى اصابة الأنسان بامراض في الجهاز العصبي والهضمي والكليه والدم. ومرض الأنيميا.
4) الزرنييخ:
تتلوث التربه ومصادر الماء بالزرنيخ في الأماكن القريبة من مصانع صهر المعادن مثل النحاس والرصاص والزنك ، ويعتبر احتراق الفحم واستعمال مبيدات الأفات التي تحتوي على عنصر الزرنيخ من اهم مصادر تلوث التربه والماء بالزرنيخ.
وتسبب الى الم ووهن العضلات واصابات جلديه وامراض الجهاز الهضمي والكبد الكليه والاعصاب.


المركبات غير عضوية
تعتبر المركبات غير العضوية مثل النترات والفوسفات والفلورايد، من اهم المواد التي تلوث التربة والماء
مركبات النترات والنيتريت 1-
تلوث هذه المركبات التربة والماء على اثر استعمال الاسمدة الصناعية ، وبسبب اختلاط التربة والماء بفضلات الحيوانات والدواجن. وبسبب تناول الانسان للماء او الاطعمةالملوثة
بالنترات ارتفاع الهيموجلوبين المؤكسد في الدمالذي يؤدي الى عدم قدرة الهيموجلوبين
على توصيل الاكسجين لانسجة الجسم ، ولقد اصاب عدد من الاطفال في الولايات المتحدة الامريكية عام 1944م بهذا المرض على اثر شرب مياه ابار ملوثة بمركبات النترات .
ومن اخطراثار مركبات النيتريت انها تتفاعل مع المواد الامينية الموجودة في الطعام لتتحول الى مادة سامة يطلق عليها اسم نيتروزايمن وتسبب هذه المادة اصابات في الكبد والرئة والجهاز العصبي، كما تعتبر من المواد المسببة لحدوث السرطان وتشوهات الاجنة.

مركبات الفوسفات 2-
تتلوث التربة والماء بمركبات الفوسفات على اثر استعمال الاسمدة الصناعية التي تحتوي على هذه المركبات في الاغراض الزراعية ،ومن مصادر هذه التلوث ايضا المنظفات التي تحتوي على مركبات الفوسفات وتختلط بالتربة والماء عن طريق معالجة مياه المجاري، ومن العوامل التي تؤدي الى ارتفاع نسبة الفوسفات في الماء تحلل المواد النباتية وفضلات الحيوانات.
وينجم عن ارتفاع نسبة الفوسفات في البحيرات والبرك زيادة فنمو الطحالب على سطح الماء مما يؤثر في صفو الماء ونقائه ويؤدي الى تلوث الشواطىئ. وبسبب ثحلل هذه الطحالب استنفاد الاكسجين في اعماق المياه، وفي الماء القريب من الشواطىئ، وهذا يؤثر تاثيرا سلبيا في الكائنات المائية وفي استعمال البحيرات في الاغراض الترفيهية .


مركبات الفلورايد 3
حينما ترتفع نسبة مركبات الفلورايد في مياه الشرب فانها تؤدي الى اصابة الانسان بتبقع الاسنان واصابات العضام.ولذلك ينبغي الا نتجاوز نسبة الفلورايد في ماء الشرب الحد المسموح به لمنع تسوس الاسنان، حيث يترتب على شرب الماء اللذي يحتوي على نسبه تتراوح بين 0.8-1.6 حجم لكل لتر لمده طويلة حدوث اصابات الاسنان والهيكل العضمي .
الاسبستوس:
يدخل الاسبستوس في صناعات بلاط الارضيات والورق والدهانات كما يستخدم في صناعات البلاستيك والنسيج،ويسبب استعمال الاسبستوس في هذه الصناعات ارتفاع نسبته في الهواء والماء في المناطق الصناعية.وتجدر الاشارة الى ان ماء الشرب بالولايات المتحدة الامريكية قد تلوث بالياف الاسبستوس بسبب استعمال هذه المادة في انابيب المياه،وبسبب التلوث البيئي بمخلفات المصانع.
واذا كان استنشاق الهواء الملوث بالاسبستوس يسبب الاصابة بامراض الجهاز التنفسي ، فان تلوث الماء والغذاء به يساعد على ارتفاع نسبة الاصابة بسرطان المريئ والمعدة والبنكرياس والجهاز العضمي .