يعد قياس جودة المياه في الآبار والأنهار والمحيطات أحد احتياجات العديد من المنظمات الدولية. لأن الناس يعتمدون على هذه الموارد لتلبية احتياجاتهم الأساسية.
مثل الشرب والاستخدامات الأخرى المختلفة، يمكن قياس جودة المياه بطرق مختلفة، تهدف جميعها إلى تحديد ما إذا كانت المياه مناسبة للاستخدام البشري.
طريقة قياس جودة البيئات المائية
الماء أساس الحياة على كوكب الأرض، لذلك اهتم الباحثون بالطرق المستخدمة لقياس جودته للتأكد من عدم وجود ملوثات فيه.
هناك العديد من الطرق التي يمكن استخدامها لتحقيق هذا الهدف، ونرى أن هذه الطرق تختلف بالإضافة إلى الطرق البيولوجية، حيث يستخدم بعضها الطرق الكيميائية وبعض الطرق الفيزيائية؛
- يهدف قياس جودة المسطحات المائية إلى توفير مياه بأعلى مستويات النقاء والجودة.
- هذا بالإضافة إلى التخلص من بعض الملوثات والنفايات الموجودة في بعض مصادر المياه.
- والغرض من ذلك هو منع انتشار الأمراض التي يمكن أن تنتقل عن طريق شرب المياه الملوثة.
المعايير الكيميائية المستخدمة لقياس جودة البيئات المائية
هناك العديد من المعايير الكيميائية التي يستخدمها الخبراء لقياس جودة المياه في المنطقة. ولعل من أبرز هذه الأساليب ما يلي:
- معيار DCO: يعتمد على قياس الاستهلاك الطبيعي لغاز الأكسجين في البيئة المائية، ويعني تحديد نسبة الأكسجين المستخدم في عملية الأكسدة النوعية لجميع المواد الموجودة في هذه البيئة، ويتم ذلك عند درجة حرارة مكافئة. . تصل إلى 25 درجة بشرط أن يحدث في الظلام.
- معيار DBO5: يهدف إلى قياس نسبة الأكسجين التي تحتاجها الكائنات الحية الدقيقة في الماء
- لتكسير جميع المواد العضوية مثل البكتيريا في بيئة مائية لمدة 5 أيام متتالية وعند درجة حرارة 25 درجة ليلاً.
- ويمكن أيضًا تحديد نوعية المياه كيميائيًا عن طريق قياس نسبة الأملاح المعدنية الموجودة فيها.
- بالإضافة إلى قياس نسبة معادن الفوسفات والنترات التي تؤثر بشكل كبير على جودة المياه.
المعايير الفيزيائية لقياس جودة البيئات المائية
يمكن تحديد صلاحية الماء في أي بيئة من خلال الطرق الفيزيائية البسيطة التالية. هذه الطرق هي:
- ويمكن تحديد نوعية المياه عن طريق تحديد مستوى الرقم الهيدروجيني وكذلك التغيرات الجسدية مثل الطعم والرائحة واللون التي تحدث أثناء النمو.
- وكما نعلم فإن الماء ليس له لون ولا طعم ولا رائحة، فظهور أي من هذه السمات يعني حدوث تلوث للمياه.
- قياس درجة الحرارة: وهو من العوامل الفعالة التي توضح ما إذا كان هناك تلوث في الماء.
- وذلك لأن درجة الحرارة تؤثر بشكل كبير على نسبة الأكسجين. ومع ارتفاع درجة الحرارة، تقل نسبة الأكسجين في الماء، مما يسرع من تكاثر ونمو بعض الكائنات الحية المسببة للتلوث.
- قياس عكارة المياه: يحدث العكارة بسبب وجود بعض الأجسام الصلبة مثل الرمال أو الصخور في البيئة المائية.
- تختلف درجة التعكر باختلاف كمية المواد المختلفة الموجودة في البيئة ويمكن حسابها باستخدام وحدة NTU.
- وكلما زادت درجة العكارة دل ذلك على وجود كميات كبيرة من الملوثات.
المعايير البيولوجية لقياس جودة البيئات المائية
وتعتمد المعايير البيولوجية على قياس عدد الكائنات الحية في الماء، وخاصة اللافقاريات، لأنها تعتبر أكثر حساسية للتلوث، أي أنها قد لا تكون قادرة على التكيف مع بيئة تحتوي على العديد من الملوثات.
يمكننا القول أنه كلما زادت نسبة اللافقاريات، زادت جودة المياه. حدد الباحثون عاملاً بيولوجيًا يتضمن الأرقام من 0 إلى 10.
يتم تحديد نوعية البيئة من خلال هذا الرقم. ويشير الرقم 5 أو أقل إلى وجود تلوث في المياه، وأي قيمة أقل من ذلك تشير إلى أن المياه نقية وخالية من الملوثات.
المعايير الإشعاعية لقياس جودة البيئات المائية
ويمكن التحقق من جودة المياه في البيئة من خلال قياس نسبة المواد المشعة الموجودة فيها، حيث تشير هذه المواد إلى وجود مستويات عالية من التلوث.
ويعتبر هذا النوع من التلوث من أخطر الأنواع لأنه يؤثر على الحمض النووي داخل خلايا الإنسان ويسبب طفرات في الحمض النووي مما يسبب الإصابة بأنواع مختلفة من السرطان.
يتم إنتاج المواد المشعة من مصادر متنوعة، بما في ذلك ذوبان بعض الصخور المشعة أو تفريغ النفايات المشعة من المصانع والمستشفيات إلى الماء. كلما ارتفعت نسبة الإشعاع، زاد تلوث المياه.
أنواع تلوث المياه
هناك العديد من الأسباب التي تسبب تغيرات كيميائية وفيزيائية في المياه الطبيعية وبالتالي تسبب حالة تسمى تلوث المياه. وأهم هذه الأمور هي:
- التلوث الإشعاعي للمياه: يعتبر من أخطر أنواع التلوث الإشعاعي، وذلك لأضراره العديدة على جميع الكائنات الحية الموجودة في الماء، كما أنه خطير للغاية وقد يؤدي إلى وفاة الإنسان.
- التلوث الكيميائي للمياه: يحدث هذا النوع بسبب المخلفات الكيميائية مثل المبيدات الحشرية التي يتم إلقاؤها في المسطحات المائية ويعتبر من الأنواع الخطرة لأنه يسبب تسمم جميع الكائنات المائية.
- يمكن أن تتلوث المياه عن طريق إلقاء نفايات المصانع ومياه الصرف الصحي فيها.
- بالإضافة إلى ذلك، هناك تلوث آخر لم تعرف أسبابه بعد ومصدره غير معروف.
طرق تنقية المياه القذرة
ومع التقدم التكنولوجي ظهرت العديد من الطرق التي تعمل على تنقية كافة البيئات المائية بكل سهولة. وتنقسم إلى طرق بسيطة وطرق أخرى تتطلب شروطًا معينة؛ وأهمها:
- تستخدم بعض المرشحات والمرشحات في المصانع لمنع مرور المواد الغريبة والمعادن الثقيلة إلى البيئة المائية.
- كما تلجأ بعض المصانع إلى إضافة مواد كيميائية مختلفة تساهم في قتل كافة الكائنات الضارة التي تلوث المياه.
تحاول جميع البلدان استخدام أساليب لقياس جودة البيئات المائية من أجل الحد من الأوبئة الناجمة عن شرب المياه القذرة.
شاهد :-