تابع بحث (قضية الياه في اليمن)

الحفر العشوائي:-
وعلى إثر خطورة استنزاف مياه حوض عمران فقد شكلت لجنة عام 2005 تسمى "لجنة حماية حوض عمران" برئاسة محافظها. ومهمة هذه اللجنة تثقيف الناس حول كيفية استخدام الماء وحماية حوض عمران من الحفر العشوائي للآبار.
ووفقا لمنسق أعمال اللجنة، بشير النصيري، فإن الحفر العشوائي للآبار والذي يقارب 3000 بئر ونقل مياهها إلى مزارع القات البعيدة، هو السبب الرئيسي لمشكلة مياه عمران. وتحدث أيضا عن أسباب أخرى، وهي نضوب الموارد المائية وانخفاض منسوب مياه الأمطار في عمران الذي يقدر بـ250مم مقارنة بـ1000مم في مدينة إب.
ويحذر خبراء من استنزاف مياه حوض عمران وسرعة استهلاك المياه الجوفية.
ويقول السيد أشرف الإرياني، وهو خبير في منظمة التعاون الفني الألماني، من أن "حوض عمران يمر بمرحلة حرجة وقد جفت بعض المناطق بسبب نقل الماء من منطقه إلى أخرى". وأضاف أن الخبراء الألمان كانوا قد حذروا في وقت سابق من الاستهلاك الكبير للمياه في عمران. كما حث الإرياني سكان المنطقة على إيقاف الحفر العشوائي للآبار ومنع زراعة القات في المنطقة للحفاظ على ما تبقى من المياه في حوض عمران، مشيرا إلى أن القات يستهلك 60 % من المياه بينما يستهلك الاستخدام المنزلي للمياه 5 % فقط وباقي النسبة لري المحاصيل الأخرى.
اللجوء للوايتات:-
أما مشكلة المياه في تعز ولحج فهي الأقدم من نوعها في البلاد حيث كانت قد بدأت المشكلة مطلع التسعينيات في مدينة تعز ومطلع السبعينيات في ريفها. أما الآن فالمشكلة قد تحولت من سيئ إلى أسوأ، وأصبحت غير محتملة؛ لأن إمدادات مشروع المياه يصل إليهم يوم واحد فقط في الشهر أو كل أربعين يوما، وفي هذا اليوم يقوم الناس بتعبئة خزانات المياه المتواجدة على أسطح منازلهم وأيضا جميع الأوعية المتوفرة في مطابخهم ودورات مياههم.
ولكن للأسف فهذه الخزانات والأوعية لا تكفي حاجاتهم طوال الشهر؛ لأن بعضهم قد يستهلكه في أسبوع والبعض الآخر في أسبوعين، وبعد ذلك يلجأون لشراء الوايتات.
هذه الوايتات مكلفة جداً وقد تشكل عبئا ثقيلا على ذوي الدخل المحدود مثل الموظفين الذين يتقاضون رواتب زهيدة لا تكفي لإعالة أطفالهم. فهذا الموظف البسيط صالح ناصر الذي يقطن في منزل بالإيجار في منطقة الشماسي في تعز يقول إن أزمة المياه تكلفه ثلث راتبه شهريا، "كل شهر يجب علي دفع 8000 ريال للمياه، أربعة آلاف لمؤسسة المياه والصرف الصحي و4000 ريال للوايتات، وهذا حال لا يطاق، حيث أني أتقاضى من عملي 30000 ريال فقط".
واجب يومي:-
أما بالنسبة للعائلات الفقيرة فالمأساة أعظم وأكبر، حيث تدفع هذه الأسر بأبنائها لجلب المياه من المساجد والآبار القريبة.
فهذا سامي احمد ابن السابعة أصبح نقل الماء للبيت من المساجد وحتى مما يتسرب من الوايتات التي تمول الجيران واجبه اليومي. يقول سامي: "أنا الولد الأكبر سناً في عائلتي، أقوم بإحضار الماء كل يوم من الجامع إلى البيت وأتعقب كل وايت يمر بجوار بيتنا لأجمع الماء المتسرب منها وأجلبه إلى البيت".
في بيت احمد وجدنا العديد من الأوعية التي قد ملئت بالمياه التي أحضرها من دوامه اليومي، ومع هذا فإنه لا يدع أي فرصة لجلب الماء وإحضاره إلى المنزل ليؤمن الماء الكافي لعائلته.
أما في ريف تعز حيث أزمة المياه هي الأشد من نوعها والمعاناة أقسى بالنسبة للفتيات والنساء اللاتي اعتدن على جلب المياه بأنفسهن من الآبار البعيدة وقيعان الوديان.
المعاناة الوحيدة:-
فهذه رندة قايد التي تبلغ من العمر 15 عاما من منطقة سامع في تعز تقول إنها تستيقظ في الصباح الباكر لتجلب الماء من جدول صغير يبعد عن منزلها بكيلومتر. فقد اعتادت حمل 20 لترا من الماء على رأسها وتمشي بطرق وعرة وضيقة وسط الجبل لتصل إلى الجدول حيث تقول: "أنا أذهب إلى هذا الجدول 6 مرات في اليوم لأحضر مياها تكفي لعائلتي".
بينما حنان حزام وبشرى عقلان اللتان تعيشان على قمة جبل في إحدى قرى منطقة سامع معاناتاهما أكبر من رندة حيث ينزلان من الجبل إلى جدول صغير موجود أسفله ويصعدان مرة أخرى وعلى رأس كل واحدة منهما إناء يتسع لـ20 لترا من الماء كل يوم ولعدة مرات ويمضيان أكثر من ساعة للعودة إلى المنازل.
كسرت يدها:-
فقد قالت بشرى: "قلة المياه في المنطقة هي المعاناة الوحيدة، فأحيانا نتعرض لحوادث سير، هناك من كسرت ساقها، وهناك من كسرت يدها... بسبب وعورة الطريق الجبلية أثناء الذهاب و الإياب إلى الجدول".
وتطالب هاتان الفتاتان الحكومة بتوفير مشاريع مياه وطرق معبدة لقريتهما لإنهاء معاناتهما.
اسباب ومعالجات:-
تعليقا على شحة المياه في محافظة تعز قال مدير عام المؤسسة الوطنية للمياه والصرف الصحي فرع تعز فؤاد الجابري: "يوجد العديد من الأسباب وراء استنزاف المياه في تعز، وأهمها زيادة عدد السكان والتوسع العمراني الذي تشهده المحافظة مع محدودية مصادر المياه فيها".
وتابع: "مدينة تعز تعتمد على ثلاثة أحواض مائية وهي: الحيمة، وادي الضباب، والحوبان، وهي تزود المدينة بـ17000 متر مكعب يوميا، ولكن الاحتياج اليومي للسكان من المياه هو 56000 متر مكعب، وهذا يعني نقص 26000 متر مكعب من الاحتياج".
أما الحلول المستقبلية لمشكلة ندرة المياه في تعز فقد قال الجابري إن الحكومة لديها خطة لتنفيذ وحدة تحلية لمياه البحر خلال الفترة 2010-2015 من مدينة المخاء الساحلية إلى مدينة تعز. هذه الوحدة سوف تزود تعز بـ50000 متر مكعب تقريبا من المياه يومياً، هذه الإمدادات سوف تزيد من حصة الشخص الواحد إلى 60 لترا في اليوم.
حل ناجح لكنه مكلف:-
بسبب أزمة المياه الحادة في محافظة تعز، قامت مجموعة شركات هايل سعيد بإنشاء أول وحدة تحلية في مدينة المخاء حيث يتم تحلية المياه في المحطة في المخاء وتنقل جاهزة بحافلات خاصة وكبيرة إلى مصانع هائل سعيد في مدينة تعز. وتقوم خمسون حافلة بنقل المياه يوميا إلى المصانع ومستفيدين آخرين من المشروع وكل حافلة تتسع لـ50.000 لتر.
ووفقاً لما قاله السيد أحمد عبده، المسؤول الثاني لوحدة تحلية المخاء، فإن هذه الوحدة تقوم بتحلية 4500 متر مكعب يوميا، تستهلك مجموعة شركات هائل سعيد أنعم نصفه والباقي يباع لمصانع مستثمرين آخرين في المدينة.
وقد أضاف السيد احمد أن تكلفة النقل تكون ضعف تكلفة التحلية، حيث أن تكلفة تحلية المتر المكعب تساوي 400 ريال يمني وتكلفة النقل 800 ريال ليصل إلى تعز بـ1200 ريال. وهو يعتقد أن تحلية مياه البحر هي الخيار الوحيد لحل أزمة المياه في اليمن ونقلها لمناطق بعيدة مثل صنعاء.
مياه الآبار والصهاريج :-
تقع محافظة لحج بين محافظتي تعز وعدن، هي الأخرى بدأت تعاني أيضا من ندرة المياه خاصة في المناطق القريبة من محافظة تعز حيث المنسوب السنوي لهطول الأمطار هو فقط 50 مم، فالمحافظة تعتبر الأكثر معاناة من قلة المياه في الجمهورية.
فمثلاً في منطقة القبيطة التي كانت تعود لمحافظة تعز قبل أن تنظم إلى مدينة لحج عام 1999 هي أكثر مديرية متأثرة بأزمة المياه في المنطقة، فقد بدأ بعض الأهالي في هذه المديرية بالهجرة وتركوا منازلهم بعد أن بدأ الجفاف يهددهم.
ووفقا لمصادر محلية فإن من ترك منزله لا يستطيع حتى العودة إليه ليقضي الإجازة الصيفية، بسبب مشكلة المياه.
مشكلة استنزاف المياه في القبيطة بدأت في الثمانينيات عندما كان الناس يعتمدون على مياه الآبار والصهاريج وخزانات المياه التي تحصد وتجمع من مياه الأمطار كمصدر لمياه الشرب والاستخدامات المنزلية الأخرى.
انتشار الأمية:-
ومنذ فترة قصيرة، أصبح الناس يجلبون الماء من المناطق البعيدة حيث تتوفر الآبار بكثرة، فقد استخدموا الحمير والسيارات وأيضا المشي على الأقدام في أسوأ الحالات، ولكن بعد جفاف هذه الآبار بدأ الناس يذهبون إلى آبار أبعد بالاعتماد على السيارات أو الشاحنات والتي تكلفهم نقود أكثر، فثمن الجالون الواحد يساوي 100 ريال يمني.
الجفاف في هذه المناطق أثر سلباً على الثروة الحيوانية، مما أدى إلى انتشار الفقر بين السكان المحليين.
ووفقاً لعبده القباطي، أحد الناشطين المهتمين بالمياه، فإن زيادة نسبة تسرب الفتيات من المدارس وانتشار الأمية سببه انشغالهن بجلب الماء من الأماكن البعيدة.
حلول مستقبلية:-
هذه الأزمة ليست محصورة فقط في منطقة القبيطة، بل بدأت في الامتداد إلى: طور الباحة، النوسيمية، الميلة، ويافع.
ويقول عادل الصبيحي، مدير عام فرع مؤسسة المياه والصرف الصحي بلحج، إن هناك أسبابا عديدة لهذه المشكلة في المحافظة مثل ندرة هطول الأمطار وعدم وجود السدود والمياه الجوفية، كما أن الحفر العشوائي هو سبب رئيسي للجفاف في المنطقة.
وبالرغم من أن القات، الذي يستهلك الجزء الأكبر من المياه، لا يزرع في هذه المنطقة؛ إلا أن هناك 300 بئر حفرت للاستخدام المنزلي ولري أشجار المانجو التي تشتهر المحافظة بزراعتها، وهذه الأشجار تستهلك أيضا كميات كبيرة من المياه.
حل المشكلة :-
أما عن المشاريع المستقبلية لحل هذه المشكلة أو الأزمة فقد قال الصبيحي إن بعض المشاريع مثل حفر 10 آبار في مركز المدينة قد يسهم في حل جزء من مشكلة المياه في الأرياف. لكنه لم يتحدث عن حلول مستقبلية جادة لهذه الأزمة في المناطق الأكثر تضرراً.
وقد أضاف قائلاً إن "من الصعب تنفيذ مشاريع في منطقة القبيطة بسبب وعورتها وأيضا لقلة المياه الجوفية حيث لا يمكن حفر آبار في المنطقة.
ولكن مدير عام فروع المؤسسة في: لحج، عدن، أبين، عبد العزيز مهيوب، قال إن هناك خططا لإيجاد مصادر مياه وحل المشكلة في هذه المناطق.
وقد أضاف قائلاً إن "حصاد مياه الأمطار سوف يكون أحد الحلول المهمة".





تلوث المياه الجوفية

تتجمع المياه الجوفية تحت قشرة الأرض الخارجية،وتعتبر هذه المياه من أهم المصادر المائية التي توليها الدولابلغ الاهتمام للمحافظة عليها ومنع التلوث البيئي من الإلحاق بها،فالتلوث البيئي والأستخدام العشوائي للمياه الجوفية يهددان ثروات المياه الجوفية في العالم.وقد أوصى برنامج الأمم المتحدة بإنشاء إدارة لمصادر المياه الجوفية تهدف إلى تعاون إقليمي ودولي،ولقد حذرت تقارير برنامج الأمم المتحدة للبيئة من احتمال تضاؤل المياه الجوفية بسبب التلوث والنضوب،وتدعو التقارير إلى التشدد في مراقبة وسائل التخلص من نفايات البيئة ومياه المجاري والى اتخاذ الإجراءات التي تحد من تلوث الأرض بالمواد الكيميائية الضارة،مع السيطرة على كل ما يهدد المياه الجوفية.وتشير دراسات برنامج الأمم المتحدة للبيئة إلى مياه الجوفية تمثل حوالي 22%من حياة اليابسة،وان الماء العذب المناسب عبر الأنهار يتجمع ويبقى لفترات طويلة كمياه جوفية تحت الطبقة الصخرية للأرض،وتختلف مناسيب هذه المياه وفقا لتغييرات الطقس وكمية الأمطار حيث تزداد في الشتاء وتنقص في أواخر الصيف بسبب كثرة التبخر.
وحيث أن المياه الجوفية تمثل مصدرا مهما من مصادر المياه الصالحة للشرب والرى،فان الإسراف في استخدامها وتلوثها بالمواد الضارة يشكل تهديدا مستمرا لهذا المصدر المهم للماء العذب.ومن المشكلات التي تهدد المياه الجوفية انهيار الأراضي وتسرب المياه المالحة الي الآبار الساحلية.
وتتعرض المياه الجوفية إلى التلوث بسبب مخالفات ونفايات المصانع والأنابيب النفطية والمناجم والمواد المشعة،بالإضافة إلى التلوثات الناتجة من الزراعة بسبب استخدام الأسمدة الصناعية والمبيدات الحشرية وروث الحيوانات.
في كثير من الحالات، تكون الآبار المستخدمة قريبة من سطح الأرض، كما هو الحال في الآبار قليلة الغور، وتزداد فرصة تعرضها للتلوث البيولوجي أو الكيميائي.
أمّا في حالة الآبار العميقة، وهي التي يزيد عمقها عن 40-50 قدماً، فتقل فرص التلوث فيها، لأن المياه تمر في هذه الحالة على طبقات مسامية نصف نفاذة، تعمل في كثير من الأحيان على ترشيح الماء وتخليصه من معظم الشوائب. غير أن الشواهد، التي تجمعت في السنوات القليلة الماضية، دلت على أن بعض المبيدات الحشرية والمواد الكيميائية، وجدت طريقها إلى طبقة المياه الحاملة Aquifers في باطن الأرض. وتعد هذه المعلومات العلمية الحديثة في غاية الخطورة. إذ تشير الدلائل إلى تعرض المخزون الكبير للأرض من الماء العذب، إلى التلوث من مصادر عديدة.
●الخزان الجوفي والتلوث
ان المياه الجوفية عادة تكون ذات نوعية جيدة وذلك لخضوعها للترشيح الذي تقوم به طبيعيا طبقات التربة اثناء تغلغل المياه وتفاذها من خلال هذه الطبقات ، وقد تكون الآبار المستخدمة قريبة من سطح الأرض، كما هو الحال في الآبار قليلة الغور، وتزداد فرصة تعرضها للتلوث البيولوجي أو الكيميائي.
وتعتمد المسافة التي يقطهعا الملوث في الأرض علي الاتي :
• نوع وكمية المادة الملوثة .
• طبوغرافية المنطقة .
• هيدرولوجية الخزان الجوفي.
وعلي سبيل المثال تقوم الطبقات الرملية الناعمة بازالة المواد الصلبة العالقة والبكتريا من المياه عبر مسافات قصيرة , غير ان الطبقات المكونة من الحصي أو الصخور المكسرة تسمح بمرور نفس الملوثات لتقطع مسافة اطول خلال التربة . ولا تتأثر الملوثات الذائبة بعملية الترشيح داخل التربة مثل تأثرها بعوامل اخري مثل قوي الامتزاز . ومما يفاقم من مخاطر الملوثات السرعة البطيئة التي تنساب بها المياه عبر طبقات التربة , ففي المتوسط تنساب المياه الجوفية بسرعة تقدر بحوالي 3 متر في السنة اعتمادا علي نفاذية الخزان الجوفي . وعليه فان الخزان الجوفي الملوث قد يستمر علي درجة تلوثه مئات السنين وهذا يعني مرور السنين الطوال قبل التخلص من أي تلوث، أو قبل اكتشاف أي تلوث. مما يؤدي إلى انتشاره عبر المجاري والأنهار الجارية في باطن الأرض.
عادة تحتوي كل المياه الجوفية علي أملاح ذائبة تتفاوت في مقدارها ونوعها طبقا للبيئة المحلية , ومصدر المياه , ومساحة الخزان الجوفي , ونوع وتكوين الطبقات ومحتواها الكيميائي , ونوع ودرجة ذوبانية المعادن , وزمن التلامس , وسرعة دفق المياه الجوفية . ومن المعروف ان الصخور الرسوبية أكثر ذوبانا من الصخور النارية : وعادة تزداد الملوحة بزيادة العمق داخل الأرض ( الا أنه في بعض الحالات كلما زاد العمق قلت الملوحة وذلك عندما تكون الطبقات الحاملة للمياه العذبة علي اعماق كبيرة داخل الأرض ) .
وعند حدوث تلوث للمياه الجوفية، يصعب، إن لم يكن مستحيلاً، التخلص من هذا التلوث، أو إجراء أي معالجة للمياه الموجودة في الطبقات الحاملة. ومما يزيد الأمر تعقيداً، وجود هذه المياه في باطن الأرض وبطء حركتها، ذلك أن سرعة سريان هذه المياه في باطن الأرض، لا يتجاوز عدة أمتار في اليوم، أو ربما عدة أمتار في السنة، تبعاً لمكان المياه الجوفية ونوعها.
ويقود تلوث المياه الجوفية الي الحد من استخدام المياه في الأغراض المختلفة بالاضافة الي الاضرار بحياه الانسان والحيوان والنبات عن طريق التسبب بالامراض بالامراض المختلفة .
وأهم أنواع الملوثات اتي تجد طريقها للخزان الجوفي الاتية :
أ‌- المواد العضوية المصنعة
ب‌- المعادن الذائبة
ج- المخلفات السائلة والمخلفات الصلبة الصناعية الخطرة
د- الفضلات السائلة البشرية
ﻫ- النفايات الصلبة المنزلية
ر– مناجم التعدين
ز- مناطق استخراج النفط
س- التسرب من الخزانات الأرضية
ص- الحوادث والكوارث البيئية
ل- تسرب المياه المالحة
م- تسرب مياه المجاري
ن- الفضلات الحيوانية
و-أستخدام آبار الحقن


معالجة المياه الجوفية هي العملية التي تستخدم لإزالة التلوث من المياه الجوفية وهي المياه الموجودة تحت سطح الأرض التي تشغر مسامات التربة في باطن الأرض. يعتمد مالا يقل عن نصف عدد سكان الولايات المتحدة الأمريكية على المياه الجوفية كمصدر للشرب.[1] كما يستخدمه المزارعون أيضاً لري المحاصيل، ويستخدم في الصناعات لإنتاج السلع اليومية. معظم المياه الجوفية نظيفة، لكنها يمكن أن تصبح ملوثة نتيجة للأنشطة البشرية أو لظروف طبيعية. تنتج الأنشطة العديدة والمتنوعة للإنسان عدداً لا حصر له من مخلفات المواد والمنتجات ؛ فقبل 1980 كان ضبط هذه النفايات أقل صرامة وغالباً ما يتم التخلص منها أو تخزينها على سطح الأرض حيث تتغلغل إلى التربة التحتية وتدريجياً تنتقل للأسفل مُلوثةً المياه الجوفية السفلية وبالتالي ممثلة تهديداً لجودة المياه الجوفية الطبيعية. نتيجة لذلك أصبحت المياه الجوفية الملوثة غير صالحة للاستعمال. وما زال بإمكان الممارسات الحالية التأثير على المياه الجوفية مثل الاستعمال الزائد للأسمدة والمبيدات الحشرية والكميات المنسكبة من العمليات الصناعية والترشيح من المياه الجارية السطحية الحضرية والتسرب من مقالب القمامة. يسبب استخدام المياه الجوفية الملوثة مخاطراً على الصحة العامة من خلال التسمم أو انتشار الأمراض، لذا فقد تم تطوير ممارسات معالجة المياه لمخاطبة هذه القضايا.وتشمل المُلوِّثات التي تم العثور عليها في المياه الجوفية نطاقاً واسعاً من العوامل (المعلمات) الفيزيائية والكيميائية الغير عضوية والكيميائية العضوية والجرثومية والمشعة. ويمكن إزالة المواد الملوثة من المياه الجوفية عن طريق تطبيق تقنيات مختلفة تجعلها آمنة للاستخدام.
تشمل تقنيات معالجة المياه الجوفية تقنيات معالجة بيولوجية وكيميائية وفيزيائية، وتستخدم معظم تقنيات معالجة المياه الجوفية مزيجاً من عدة تقنيات. من بعض تقنيات المعالجة البيولوجية الازدياد الحيوي والتنفيس الحيوي والحقن الحيوي و..... والمعالجة النباتية. بينما تشمل تقنيات المعالجة الكيميائية حقن غاز الأكسجين والأوزون والترسيب الكيميائي والفصل الغشائي والتبادل الأيوني والامتصاص الكربوني والأكسدة الكيميائية المائية والتحسين السطحي. وتشمل تقنيات المعالجة الفيزيائية على سبيل المثال لا الحصر تقنية الضخ والمعالجة والحقن الهوائي والاستخلاص ثنائي الطور.
تقنيات المعالجة البيولوجية
الازدياد الحيوي
(بالإنجليزية : Bioaugmentation) إذا لم تظهر دراسة المعالجة (أو فترة التمديد المخبرية بشكل فعال) انخفاضاً في تلوث المياه الجوفية فقد يكون التلقيح بالسلالات المعروفة بقدرتها على خفض الملوثات مفيداً. تزيد هذه العملية تركيز الإنزيم التفاعلي داخل نظام المعالجة الحيوية وبالتالي قد يزيد معدلات انخفاض الملوثات مقارنة بمعدلات تلك الغير مدعمة، على الأقل مبدئياً بعد التلقيح.[2]
التنفيس الحيوي
التنفيس الحيوي (بالإنجليزية : Bioventing) هو تقنية معالجة في الموقع تستخدم الكائنات المجهرية للتحليل الحيوي للعناصر العضوية المُمتصة في المياه الجوفية. ويعزز التنفيس الحيوي نشاط البكتيريا المستوطنة كما يحاكي التحلل الحيوي الطبيعي للهيدروكربونات في الموقع عن طريق تحفيزه لتدفق الهواء أو الأكسجين إلى المنطقة غير المشبعة وإضافته للمواد المغذية إذا لزم الأمر. يمكن خلال عملية التنفيس الحيوي أن يتم الإمداد بالأكسجين عن طريق حقن الهواء مباشرة للتلوث المتبقي في التربة. ويساعد التنفيس الحيوي في المقام الأول في تحلل بقايا الوقود التي تم امتصاصها، لكنه يساهم أيضاً في تحلل المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) حيث تتحرك الأبخرة ببطء خلال التربة النشطة بيولوجياً.[3]
الحقن الحيوي
الحقن الحيوي (بالإنجليزية : Biosparging) هو تقنية معالجة في الموقع تستخدم الكائنات المجهرية المستوطنة للتحليل الحيوي للعناصر العضوية في المنطقة المشبعة. ويتم حقن الهواء (أو الأكسجين) والمواد المغذية (عند الحاجة) للمنطقة المشبعة خلال عملية الحقن الحيوي لزيادة النشاط البيولوجي للكائنات المجهرية المستوطنة. قد يُستخدم الحقن الحيوي لتخفيف تركيز المواد البترولية الذائبة في المياه الجوفية أو التي تم امتصاصها للتربة الواقعة تحت مستوى المياه الجوفية وفي منطقة الشعيرات المائية.
الرشف الحيوي
يجمع الرشف الحيوي (بالإنجليزية : Bioslurping) بين عناصر من التنفيس الحيوي والضخ المعزز بتفريغ الهواء لمنتج حر أخف من الماء (السوائل الخفيفة الغير قابلة للذوبان في الماء أو كما تختصر بـ "إل إن أي بي إل") لاستعادة المنتج الحر من المياه الجوفية والتربة وللإصلاح الحيوي للتربة. يستخدم نظام الراشف الحيوي أنبوباً " راشفاً " يمتد إلى طبقة النتاج الحر. وبشكل مشابه لماصة تمتص سائلاً في كأس، تمتص المضخة السائل (الذي يحتوي المنتج الحر) وغاز التربة إلى أعلى الأنبوب بمجرى العملية نفسه. يرفع الضخ السوائل الخفيفة الغير قابلة للذوبان في الماء، مثل النفط، من أعلى مستوى المياه الجوفية ومن منطقة الشعيرات المائية (وهي منطقة فوق المنطقة المشبعة مباشرة حيث يجتمع الماء بفعل قوى الشعيرات). وتجلب السوائل الخفيفة الغير قابلة للذوبان في الماء إلى السطح حيث تفصل من الماء والهواء. ترمز العمليات الحيوية في مصطلح " الرشف الحيوي " إلى التحلل البيولوجي الهوائي للهيدروكربونات عندما يجلب الهواء إلى المنطقة الغير مشبعة.[4]
المعالجة النباتية
يتم في عملية المعالجة النباتية (بالإنجليزية : Phytoremediation) زرع أنواع معينة من النباتات والأشجار التي تمتص جذورها الملوثات من المياه الجوفية بمرور الوقت، ومن ثم يتم حصدها وإتلافها. ويمكن أن تنفذ هذه العملية في المناطق التي يمكن للجذور فيها باستخدام المياه الجوفية. ومن الأمثلة القليلة على النباتات التي تستخدم في هذه العملية السرخس المتسلق الصيني بتيرس فيتاتا، المعروف أيضاً بسرخس الديشار، الذي يعتبر مُراكِم ذا كفاءة عالية للزرنيخ. ويعد شجر الحور المعدل وراثياً ماصاً جيداً الزئبق كما تمتص نباتات الخردل الهندي المعدلة وراثياً السيلنيوم جيداً.[5]

العوائق الفعالة المنفذة
المقال الأصلي : العوائق الفعالة المنفذة
تستخدم أنواع معينة من العوائق الفعالة المنفذة كائنات حيوية من أجل معالجة المياه
تقنيات المعالجة الكيميائية
الترسيب الكيميائي
يستخدم الترسيب الكيميائي (Chemical precipitation) عادة في معالجة الفضلات السائلة لإزالة عسر الماء والمعادن الثقيلة. وبشكل عام فإن هذه العملية تتضمن إضافة عامل إلى مجرى فضلات مائي في حوض التفاعل المخلوط سواء كان ذلك على دفعات أو بتدفق ثابت. يمكن تحويل معظم المعادن إلى مركبات غير ذائبة عن طريق التفاعلات الكيميائية بين العامل وأيونات المعدن الذائب. وتتم إزالة المركبات الغير ذائبة (الرواسب) بالترسيب أو الترشيح.
التبادل الأيوني
غالباً ما يتم التبادل الأيوني لمعالجة المياه الجوفية بتمرير المياه للأسفل تحت ضغط خلال طبقة ثابتة من وسيط حُبيبي (إما أوساط التبادل الكاتيونية أو أوساط التبادل الأنيونية) أو حبات كروية. تُستبدل الكاتيونات بكاتيونات معينة تعتبر من الحلول كما تُستبدل الأيونات بأنيونات معينة تعد من الحلول. وتعتبر الزيوليتات (الطبيعية والصناعية على حد سواء) والراتنجات الصناعية أكثر أوساط التبادل الأيوني استخداماً في المعالجة






تنقــــــــية المــــاء ومعالجتـــــــه
يرغب الناس في الحصول على ماء شرب خال من البكتيريا، لا لون ولا طعم ولا رائحة له. والماء بحالته الطبيعية لا يتمتع بهذه الصفات إلا نادرًا. ولهذا يُعمد بعد سحب الماء من مصدره إلى ضخه في أنابيب إلى محطة معالجة. وقد يخضع الماء هناك لواحدة أو أكثر من عمليات المعالجة وذلك حسب نوعية الماء وتبعًا لمواصفات ماء الشرب التي تأخذ بها المدينة. وتستخدم العديد من المدن ثلاث عمليات رئيسية في معالجة المياه هي:
التخثير والترويق -1
التصفية-2
التعقيم-3

التخثير والترويق:
يتدفق الماء الخام غير المعالج إلى معمل معالجة المياه حيث تضاف إليه مواد كيميائية مختلفة. وبعض هذه الكيميائيات مخثرات. وأكثرها استعمالاً مسحوق كبريتات الألومنيوم أو الشب. يشكل الشب مع الماء كريات بالغة الدقة لزجة القوام تسمى التفل. وتلتصق البكتيريا والغرين وشوائب أخرى بالتفل لدى تمرير الماء إلى حوض ترويق. ويترسب التفل فوق قاع الحوض، ويزيل التخثير والترويق معظم الشوائب من الماء.

التصفية:
يمرر الماء بعد ذلك خلال مرشِّح ويتكون من طبقة من الرمل أو الرمل والفحم بسمك 75سم فوق طبقة من الحصى بسمك 30سم. وعندما ينساب الماء في المرشح يتم حجز الجزيئات المتبقية فيه. وبعد ذلك يُمرر الماء إلى خزانات ضخمة حيث يعالج معالجة أخيرة تقضي على البكتيريا.

التعقيم:
يقتل البكتيريا التي تحمل الأمراض. تعقم معظم المعامل الماء بإضافة مادة الكلور إليه. وقد يضاف الكلور للماء قبل عمليات التخثير والترويق. يضاف الكلور غالبًا بعد عملية التصفية. وتضيف معظم المدن الكلور إلى مياهها حتى ولو لم تعالج بأي طريق آخر.
هناك عمليات أخرى تستعمل للتخلص من طعم الماء ورائحته غير المرغوبة أو لإعطائه صفات خاصة تحسن طعمه ورائحته. في هذه العملية يرش الماء أو يقطر خلال الهواء حيث يقوم أكسجين الهواء بتخليص الماء من رائحته وطعمه.
ويحتوي الماء عند كثير من المجتمعات البشرية على بعض المعادن التي تجعله عَسرًا. والماء العَسر يتطلب كميات كبيرة من الصابون لتكوين رغوة. كما أنه يشكل رواسب على جدران الأنابيب والمعدات الأخرى. وهناك عمليات عديدة لجعله ماء يسرًا. وتضيف بعض المدن الجير أو رماد الصودا إلى الماء لمنع صدأ الأنابيب. كما تساعد مادة الكربون المنشط على تحسين طعم ورائحة الماء وإزالة الكيميائيات السامة منه. وتضيف كثير من التجمعات البشرية مادة الفلوريد لمياهها لمكافحة تسوس الأسنان.

من مشاكل المياه:
القساوة والكلس Hardness
الطعم و الرائحة Taste & Odor
الأملاح المنحلة TDS
النترات NO3
العكارة و الشوائب Turbidity
الحديد Iron
مشاكل أخرى (الجراثيم – المعادن الثقيلة – الزيوت - الماء الحامضي)

القساوة والكلس:
الماء القاسي أو العسر عملياً هو الماء الذي يحوي على نسب عالية من شوارد الكالسيوم والمغنزيوم. إن ماء المطر يعبر الأرض ماراً بطبقات الصخور المختلفة حيث يلتقط أثناء مروره شوارد الكالسيوم والمغنزيوم وهذه الشوارد هي التي تسبب القساوة في الماء. و تقاس القساوة عادة بـ: ملغ/لتر - الدرجة الفرنسية أو الألمانية – الغرين – مل مكافئ.


مشاكل الماء القاسي:
منذ زمن طويل يحذر صانعوا التجهيزات (السخانات والمراجل – الجلايات – الغسالات ... الخ) من المشاكل التي تحدث نتيجة لوجود الكلس في الماء. يترسب الكلس في الأنابيب – السخانات – مراجل التدفئة – الغسالات – الجلايات – المكاوي – وعلى سطوح التجهيزات الصحية من حنفيات ومغاسل ومجالي ... الخ. وعند القيام بغسيل الملابس والمناشف بماء قاسي فإن الكلس يتبقى على سطوح هذه الملابس ويسبب بهوت لون الملابس ويخشنها ويقصر من عمر منسوجات هذه الملابس. بالإضافة إلى استخدام كمية أكبر من المنظفات والكيماويات عند الغسيل بماء قاسي. كما يؤثر الماء القاسي على الإنسان حيث يعمل على تخشين وجفاف الشعر والجلد. و من الصعب استخدام الماء القاسي في الطبخ والمشروبات (شاي – قهوة ... الخ).

أما مشاكل الماء القاسي في الاستعمالات الصناعية فهي متعددة وكثيرة أهمها:
غالب الصناعات تحتاج إلى ماء منخفض القساوة سواء كانت الصناعة تستخدم الماء بشكل مباشر مثل (الصناعات الغذائية، المشروبات الغازية، الكيميائية، الصيدلانية... إلخ) أو بشكل غير مباشر مثل أكثر الصناعات والتي تستخدم المراجل وأجهزة التبريد والتجهيزات التي يدخل فيها الماء. كما إن استخدام الماء القاسي في الصناعة يرفع من كلفة الإنتاج مع مرور الزمن ويقصر من العمر التشغيلي للتجهيزات وستحتاج إلى صيانات واستبدال قطع غيار بشكل كبير ومتكرر.

حل مشكلة الماء القاسي:
هناك عدة طرق لإزالة القساوة وذلك حسب نوع الماء وكميته واستعمالاته، لكن بشكل عام أفضل طريقة هي استعمال أجهزة إزالة القساوة Softeners التي تعمل على مبدأ الريزينات الكاتيونية. حيث يقوم الريزين الموجود داخل الجهاز بأخذ شوارد الكالسيوم والمغنزيوم من الماء القاسي وإعطائه شوارد الصوديوم. أي يقوم باستبدال الشوارد القاسية الموجودة في الماء (كالسيوم ومغنزيوم) بالشوارد غير القاسية الموجودة في الريزين (الريزين مشحون بشاردة الصوديوم)

الطعم والرائحة:
هناك عوامل كثيرة تسبب الطعم والرائحة في الماء منها وجود الكلور في الماء أو المواد العضوية المتعفنة أو المعادن المنحلة في الماء أو كبريتات الهيدروجين التي تسبب رائحة مثل رائحة البيض المتعفن أو رائحة الكبريت وغيرها.
قد لا تسبب مشكلة الطعم والرائحة مشكلة فيزيائية ولكن وجودها أمر غير مرغوب فيه سواء كان الماء للاستخدامات الصناعية أو المنزلية أو مياه الشرب.

حل المشكلة:
يوجد طرق متعددة لحل هذه المشكلة وذلك حسب طبيعة الماء وطبيعة المواد المسببة للطعم والرائحة. ومن هذه الطرق: التهوية - استخدام المواد الكيماوية المؤكسدة - الفحم النشيط.
تحل مشكلة الطعم والرائحة بشكل عام باستعمال الفلاتر التي تحوي الكربون النشيط. حيث يقوم الكربون النشيط بامتصاص الطعم والرائحة والكلور والمواد العضوية من الماء.
أما مشكلة الكبريتات فتحتاج إلى معاملة خاصة حيث تستخدم مواد كيماوية خاصة تقوم بعملية الأكسدة ثم نقوم بفلترة الماء بواسطة الفلاتر الرملية أو الخرطوشية.
وتزال كبريتات الهيدروجين عن طريق طارد الغازات والتهوية

الاملاح المنحلة:
يحتوي الماء على نسب متفاوتة من الأملاح المنحلة Total Dissolved Solids
و السبب الرئيسي في وجود هذه الأملاح هو أن ماء المطر أثناء مروره خلال طبقات الأرض يمتص الكثير من الأملاح.
عند وجود نسب عالية من الأملاح المنحلة في الماء فإن هذا الماء يصبح غير صالح للاستخدامات الصناعية أو الشرب أو للاستخدامات المنزلية وذلك حسب نسبة الأملاح ونوعها (نترات – كبريت – كلوريد – صوديوم – كالسيوم – رصاص ... الخ).

حل المشكلة:
يتم التخلص من الأملاح المنحلة في الماء باستعمال أجهزة Reverse Osmosis التي تعمل على مبدأ أغشية التناضح (التنافذ) العكسي Reverse Osmosis Membrane وهو مبدأ عمل محطات تحلية ماء البحر



النترات: NO3
تحتوي المياه الجوفية على تراكيز متفاوتة من النترات NO3 سواء من مصادر طبيعية أو بسبب النشاطات البشرية، وإن أهم أسباب وجود النترات في الماء هي:
1 – الاستعمال الزائد للأسمدة في الزراعة.
2 – مخلفات و أقنية الصرف الصحي والصناعي.
3 – مخلفات وروث الحيوانات.
لذلك نلاحظ أن نسب النترات مرتفعة في المناطق الزراعية ومناطق تربية الحيوانات والمناطق القريبة من أقنية وبيارات مياه الصرف الصحي والصناعي.
أخطار النترات:
يعتبر النترات أحد أكثر الملوثات الكيميائية الموجودة في العالم والتي تهدد المياه الجوفية.إن لزيادة تركيز النترات في مياه الشرب عن الحد المسموح به آثار صحية خطيرة على الأطفال الرضع وقد يكون قاتلاً، وهو خطر جداً على صحة الأطفال حتى 6 سنوات.

حل مشكلة النترات:
تتم معالجة مشكلة النترات بإحدى الطريقتين التاليتين:
1 – ريزينات إزالة النترات: تقوم هذه الريزينات بإزالة شاردة النترات NO3 من الماء عن طريق التبادل الشاردي وتستبدلها بشاردة الكلوريد.
2 – أجهزة التناضح (التنافذ) العكسي RO: يقوم جهاز RO بإزالة جميع الأملاح المنحلة الموجودة في الماء بنسب متفاوتة ومن ضمنها النترات، ويعتبر RO أفضل طريقة للتخلص من النترات وقد تصل نسبة التخلص من النترات في جهاز RO إلى 97 %

العكارة والشوائب: Turbidity
العكارة هي عبارة عن وجود الرمل أو المواد المعلقة أو الشوائب في الماء، ويمكن ملاحظة العكارة في الماء بواسطة العين المجردة. وإن وجود العكر والشوائب في الماء يسبب مشاكل كثيرة منها الانسدادات والترسبات ويؤثر على عمل التجهيزات الصناعية والمنزلية ويقصر من عمرها التشغيلي.

حل المشكلة:
هناك عدة طرق للتخلص من العكارة والشوائب وذلك حسب نوع الماء وكميته واستعمالاته. ففي الصناعة غالباً ما نستخدم الفلاتر الرملية المتعددة الطبقات، وعندما يراد الحصول على ماء أنقى عندها نستعمل الفلاتر الخرطوشية والفلاتر المكرونية.
عندما تكون درجة العكورة عالية ويوجد استهلاك كبير للماء عندها نلجأ إلى المعالجة الأولية باستعمال أحواض الترسيب والمرقدات مع المواد الكيماوية التي تساعد على التخثير والتلبيد مثل Coagulants & Flocculants
الحديد:
سبب هذه المشكلة قد يكون احتواء طبقات الصخور على الحديد وبالنتيجة مياه جوفية تحتوي على حديد، أو قد يكون بسبب بقاء الماء في الأنابيب والتمديدات المصنوعة من الحديد.

حل المشكلة:
عندما يحتوي الماء على نسب عالية من الحديد عندها يزال بواسطة فلتر مزيل الحديد Iron Removal والذي يحتوي على مادة غنية بعنصر الأكسجين والتي تقوم بأكسدة الحديد الموجود في الماء وتحويله إلى ذرات صلبة تزال بسهولة وتُطرح خارجاً عندما يقوم الفلتر بالغسيل العكسي. عندما يحتوي الماء على نسبة عالية من الحديد وتكون كمية الماء المراد معالجتها كبيرة، عندها تكون المعالجة بإضافة الكلور أو المواد المؤكسدة إلى الماء حيث تقوم بأكسدة الحديد وتحويله إلى ذرات صلبة تزال بواسطة الفلاتر الرملية المتعددة الطبقات.

مشاكل أخرى:
هنالك مشاكل أخرى كثيرة مثل وجود الجراثيم أو المعادن الثقيلة أو الزيوت أو مشكلة الماء الحامضي وغيرها في الماء.
الجراثيم:
تتم معالجة الماء الحاوي على جراثيم بعدة طرق مثل إضافة هيبوكلوريت الصوديوم - أجهزة توليد الأوزون - أجهزة الأشعة فوق البنفسجية- حقن غاز الكلور... الخ. يتم اختيار الطريقة المناسبة حسب نوعية الماء وكميته والغاية من استخدامه والكلفة الاقتصادية.

المعادن الثقيلة:
تزال من الماء بواسطة ريزينات خاصة حسب نوعية الماء ونوعية وكمية المعدن في الماء.

الزيوت:
يتم التخلص من الزيوت بجعل الزيت يطفو على سطح الماء ومن ثم إزالته بواسطة كاشط علوي مركب على خط سير في أعلى الخزان. وتزال الزيوت أيضاً بواسطة الفلاتر الفحمية.

الماء الحامضي:
إن الماء الحامضي يسبب خطراً كبيراً على التجهيزات الصناعية والمنزلية والتمديدات فهو يسبب التآكلات والاهتراءات في التجهيزات والشبكات، ويكون الحل بشكل عام بإضافة مواد كيماوية لتعديل قيمة