جودة الهواء

 جودة الهواء في الكويت

يترجم مؤشر جودة الهواء حجم ونوعية الملوثات التي يحتويها، وفي السياق ذاته يعرف تلوث الهواء على أنه وجود أحد الملوثات أو مجموعة منها في الهواء بكميات ومستويات تركيز ولفترات زمنية قد تؤدي إلى الإضرار بصحة الإنسان أو راحته أو قدرته على أداء العمل أو تمتعه بالحياة.

وتعتبرمشكلة تلوث الهواء من أخطر المشاكل التي تعاني منها البشرية في هذا العصر والتي أفرزها النمو السريع والتقدم والتطور المذهل في الصناعة والتكنولوجيا الحديثة ولتوفر سبل الانتقال البري والبحري والجوي، ولاستخدامات الطاقة المختلفة وعن ثورة الاتصالات والمعلومات، حيث أدى ذلك الى انطلاق ملوثات عديدة من غازات مختلفة وأتربة وجسيمات عالقة ومواد مشعة مؤينة وغير مؤينة لها تأثيرات ضارة مباشرة وغير مباشرة على صحة الإنسان وتمتعه بالحياة وكذلك على الكائنات الحية الاخرى من نبات وحيوان.

وتنقسم ملوثات الهواء الأساسية إلى :

أولاً: ملوثات هواء أولية

وهي الملوثات التي تدخل إلى الهواء المحيط بوصفها الفيزيائي والكيميائي الذي انبعثت فيه من مصدرها كغاز ثاني أوكسيد الكبريت، أول أكسيد الكربون، كبريتيد الهيدروجين.

 

ثانياً : ملوثات هواء ثانوية

وهي الملوثات التي تنتج نتيجة لتفاعلات كيميائية لبعض الغازات بعد انتشارها في الهواء الجوي مثل المؤكسدات الضوء كيميائية وأغلبها غاز الأوزون الذي يتولد نتيجة لتفاعل الأبخرة الهيدروكربونية مع الاكاسيد النيتروجينية وغاز أول أكسيد الكربون في وجود الأشعة الشمسية والرطوبة النسبية.

تصنف أيضاً ملوثات الهواء الأساسية في البيئة الخارجية تبعاً لمصدرها على النحو التالي :

أولا: ملوثات من مصادر طبيعية

وهي الملوثات التي تصدر بفعل الطبيعة ومن مكونات البيئة ذاتها دون تدخل الانسان مثل الغازات المنبعثة من ثورة البراكين والدخان والرماد البركاني والغاز الطبيعي والاملاح المتطايرة من المحيطات وحرائق الغابات . وانتشار الاتربة من المناطق الصحراوية وحبوب اللقاح وغيرها ،واغلب هذه الملوثات تكون أقل ضرراً بالبيئة والصحة بشكل عام ويمكن للطبيعة ان تتفاعل معها مع مرور الوقت.

ثانيا: ملوثات صادرة من النشاط البشري

 قد تسمى الملوثات الصناعية أو المستحدثة وهي الملوثات التي تصددر عن نشاطات الانسان المختلفة ،وما يستحدثه من تقنيات مثل المنشآت الصناعية ،التعدين وانتاج النفط،النقل (المواصلات- الطاقة واستخداماتها) التشييد والبناء وغيرهم.

ملوثات الهواء الرئيسية وآثارها ومصادرها في دولة الكويت

- الأتربة : دقائق من مواد صلبة عضوية وغير عضوية تختلف في تركيبها الكيميائي والفيزيائي على حسب مصدرها وانتشارها وغالباً مايكون حجم الاتربة كبير نسبياً مايلبث أن يتساقط بفعل الجاذبية الأرضية.

وتعتبر المناطق الصحراوية المكشوفة من أهم المصادر الطبيعية التي تتصاعدمنها الأتربة بفعل الرياح ودرجات الحرارية العالية وجفاف التربة بصفة عامة وعلى وجه الخصوص بدولة الكويت كما أن عمليات التعدين واستخراج الصلبوخ (الزلط والحصى) والكسارات وكذلك العمليات الانشائية والتشييد من أهم المصادرة التي تنتج عن النشاط البشري.

ويؤدي انتشار الأتربة في الهواء الى تأثيرات بيئية متعددة اهمها خفض مدى الرؤية ومايتبعه من حوادث مرورية ،التغيير في مواصفات التربة السطحية والإضرار بالمراعي والرقعة الزراعية.

- الجسيمات العالقة في الهواء : هي جسيمات دقيقة من مواد صلبة او سائلة تتراوح أحجام جسيماتها من 0.1 الى 100 ميكرون مما يجعلها عالقة في الهواء لفترات زمنية طويلة وتنتشر لمسافات بعيدة عن مصدرها وتعتمد في تركيبها الفيزيائي والكيميائي على طبيعة مصدر انبعاثها.

وتصدر عن البراكين والبحار والتربة وحريق الغابات كمصادر طبيعية ومن صناعات الأسمنت والطابوق والكاشي (البلاط)، الدراكيل (مقالع الحجر والزلط) والكسارات ، ومن تشغيل المحاجر وعمليات الحفر والتنقيب عن النفط والمعادن .وعوادم وسائل النقل المختلفة وتآكل الاطارات وكذلك من عمليات الاحتراق الكامل الذي يتخلف عنه رماد ومن حرائق الغابات والمزروعات.

وتعتبر ملوثات الهواء بهذه الجسيمات من أهم المشاكل البيئية التي تواجهها معظم الدول ، والكويت تعاني من ارتفاع مستويات تركيز هذه الجسيمات في معظم أيام السنة وعلى الاخص في فترات الربيع والصيف بسبب زيادة معدلات تكرار ظواهر انتشار الاتربة والعواصف الترابية (ظاهرة الطوز). ويؤدي انتشار الجسيمات العالقة في الهواء الى تاثيرات صحية سامة مباشرة نتيجة لوجود معادن سامة ومركبات كيمائية ضارة مثل الرصاص والزئبق والفانديوم ،والى تدهور حالة امراض الربو والحساسية وتفاقم حالة الامراض التنفسية ، كما غنها تعوق عمليات التمثيل الضوئي ، اضافة الى تأثيراتها السامة على الحيوانات والمزروعات.

- غاز ثاني أوكسيد الكبريت(SO2) : غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة ومهيجة للجهاز التنفسي ويتأكسد الغاز في الجو ليكون ثالث أوكسيد الكبريت الذي يذوب في بخار الماء سريعاً مكوناً حمض الكبريتيك ويتساقط كامطار أو رذاذ حمضي. وينبعث الغاز نتيجة لاشتعال الوقود الاحفوري المحتوي على عنصر الكبريت (الفحم – النفط) ، اضافة الى عمليات استخراج وتكرير النفط ، وصناعة حمض الكبريتيك ، ومن عوادم السيارات ،ومحطات توليد الطاقة والمياه.

ويؤدي التعرض لغاز ثاني أوكسيد الكبريت الى الاصابة بأمراض تنفسية كالربو والالتهاب الرئوي المزمن الذي يقلل من كفاءة الرئة ، كما يتسبب في تآكل المباني والمنشآت المعدنية والنسيج والأحجار ويسبب تكون الأمطار الحمضية التي تؤدي بدورها الى الاضرار بالثروة النباتية والحيوانية وتؤثر على حياة الإنسان.

- غاز كبريتيد الهيدروجين (H2S) : غاز عديم اللون قابل للاشتعال له رائحة البيض الفاسد ، يتأكسد على عدة خطوات منتجاً أكاسيد الكبريت وحمض الكبريتيك – وهو أحد المركبات الكبريتية المختزلة وينتج من تخمر المواد العضوية المحتوية على الكبريت. وينبعث الغاز من تحلل البروتين الحيواني والنباتي بفعل البكتيريا ، ومن عمليات انتاج الفحم والكوك والنفط ، ومن معالجة تكرير النفط الخام ، وفي الكويت تعتبر شبكة الصرف الصحي وعمليات إنتاج وتكرير النفط الخام من أهم مصادر انبعاث الغاز الذي يعتبر السبب الرئيسي للشكوى من الروائح الكريهة في عدة مناطق سكنية .

ويتسبب الغاز في تهيج الأغشية المخاطية للعين والجهاز التنفسي كما يؤثر على الجهاز العصبي المركزي ويتسبب في الخمول وعدم القدرة على التركيز ، وعند التعرض لتركيزات مرتفعة من هذا الغاز يفقد المرء حاسة الشم.

- الأكاسيد النيتروجينية ( NOX) : يعتبر كل من غاز أول وثاني أوكسيد النيتروجين هما الغازات الأكثر تأثيراً واهتماماً في مجال تلوث الهواء المحيط من مجموع سبع أنواع من الاكاسيد النيتروجينية ، وتصدر هذه الاكاسيد عن احتراق الوقود الأحفوري ، ومن أكسدة المركبات النيتروجينية ،وعوادم السيارات،ومن محطات الاشتعال ذات الحرارة العالية ، ومن صناعة حمض النيتريك ، كما تتكون أكاسيد النيتروجين المختلفة المختلفة في الهواء من تفاعل أول أوكسيد النيتروجين الذي يلعب دوراً أساسياً في التفاعلات الضؤكيميائية حيث يتأكسد ويتحول الى ثاني أوكسيد النيتروجين والذي قد يتفاعل مع الهيدروكربونات في وجود أشعة الشمس مكوناً الضباب الضؤكيميائي ومنها غاز الأوزون ، وقد يتفاعل أيضاً مع الهيدروكسيل (OH) مكوناً حمض النيتريك مسبباً بذلك الأمطار الحمضية.

- أول أكسيد الكربون ( CO ) : غاز عديم اللون والرائحة شديد السمية لما له من قدرة على التفاعل السريع مع هيموجلوبين الدم ، وهو أكثر الملوثات الأساسية تواجداً في الهواء خاصة بالمدن الحضرية ويتصاعد نتيجة للاحتراق غير الكامل للوقود الكربوني وتعتبر وسائل النقل المختلفة مسئولة بنسبة تزيد عن 70 % عن تلوث الهواء بهذا الغاز.

- الهيدروكربونات ( HC) : مركبات عضوية متعددة تتكون أساساً من اتحاد الهيدروجين مع الكربون وتنبعث نتيجة عمليات الاحتراق غير الكامل للوقود مثل عوادم السيارات ، الصناعات النفطية والبتروكيمائية ونتيجة للتحلل البيولوجي للمواد العضوية والمستنقعات.

- الأمونيا ( NH3) : غاز عديم اللون ذو رائحة حادة يذوب في الماء وفي الايثيل ايثير وفي المذيبات العضوية ،ويوجد هذا الغاز بتركيز منخفض في الهواء الجوي كما ينبعث من صناعات مختلفة كصناعة حمض النيتريك ، تكرير النفط ،انتاج غاز الأمونيا واليوريا ، وتخمر المركبات العضوية النيتروجينية كتحلل المخلفات الآدمية.

- الأوزون  O3 المؤكسدات الضؤكيمائية

- ثاني أكسيد الكربون (CO2) : غاز عديم اللون والرائحة ذو طعم حمضي لاسع يوجد في الهواء الجوي الطبيعي بتركيز يتفاوت مابين 0.03% الى 0.6% وينبعث نتيجة لاحتراق المواد الكربونية ومن الاحتراق الكامل لانواع الوقود الاحفوري المختلفة من فحم ومشتقات النفط.

- الكلورين (CL2) : غاز ذو رائحة نفاذة يميل لونه الى مابين الزرقة والاصفرار قليل الذوبان في الماء ويذوب في القلويات ،ويوجد في الطبيعة بكثرة بنسبة تصل 0.15% من القشرة الأرضية وينتج غالباً من التحلل الكهربائي لمادة كلوريد الصوديوم.

- الفلورين (F2) : يصدر من الصناعات المستخدمة للمواد الاولية المحتوية على مواد الفوريد مثل صناعة الأسمدة الفسفاتية والالمنيوم،صناعة الثلاجات والمواد البلاستيكية التي تحتوي على مادة البوليترا فلورا ايثين ،وهو يؤثر بشكل حاد على جهاز الكلى للانسان وللنباتات والمواشي.

- الرصاص ( PB) : أتربة معدنية تحتوي على عنصر الرصاص تكون على شكل جسيمات دقيقة ، وقد تنتشر في الهواء الجوي ضمن مركبات – له سمية شديدة على الانسان يصيبه بالتسمم بالرصاص مؤدية هشاشة في العظام ويؤثر على الكبد والكلية وخلايا الدماغ. ويصدر الى الهواء الخارجي من حركة المرور ، الصناعات الكيماوية كصناعة البطاريات والأصباغ( الدهانات) والمواسير .

- الزئبق ( HG) : معدن على هيئة سائل في درجات حرارة وضغط عادية ، لونه أبيض فضي لايذوب في الماء ويذوب في حامض التيتريك المخفف يوجد في الطبيعة على هيئة كبريدات مثل خام CINNABAR وقد ينبعث الى الهواء الخارجي من بعض العمليات الصناعية مثل أحواض التحليل الكيميائي.

- الكلورفلوركربونات : تقع ضمن مجموعة المواد الهيدروكربونية دون الميثان وتنتج من احلال الفورين والكلورين لبعض ذرات الهيدروجين أو لكليهما، وتستخدم بكثرة في الصناعات التبريدية ولاجهزة المكيفات وهي من المواد الأساسية المستنفذة لطبقة الأوزون.

- أكسيد النيتروز (N2O) : يصدر من ناتج عمليات احتراق الوقود الأحفوري وخاصة عند درجات حرارة الاشتعال المنخفضة مابين ( 800-1200 K) ومصادر انبعاثه الى الهواء الخارجي هي نفس مصادر انبعاث الاكاسيد النيتروجينية بشكل عام ولكن بكميات قليلة مقارنة بالأكاسيد النيتروجينية الأخرى.

- غاز الميثان ( CH4) : غاز عديم اللون والرائحة يوجد ضمن الغازات المكونة للهواء الطبيعي وبلغ مستوى تركيزه في الهواء الخارجي عالمياً من 1.4 إلى 1.7 جزء في المليون ويصدر من حقول الأرز ، من مناطق دفان المخلفات الصلبة المنزلية ( العضوية) ومع الغازات المنبعثة من آبار وتكرير النفط- ليس له تأثيرات صحية مباشرة ولكن تكمن خطورته في أنه غاز قابل للانفجار والاشتغال عند تركيزات من 5 إلى 15%- كما يقع ضمن الغازات الرئسية المسببة لظاهرة الاحتباس الحراري.

- الضوضاء NOISE : يعرف بالصوت غير المرغوب فيه والمسبب للضيق ويؤثر على الصحة والحياة الطبيعية للانسان فيضر بالقدرة والكفاءة السمعية وقد يؤدي الى الصمم الجزئي أو الكامل تبعاً لشدته ولمدة التعرض له، كما أن له تاثيرات نفسية وذهنية تضعف القدرة على التركيز. وتصدر الضوضاء من حركة المرور على الطرق الرئيسية والفرعية ، اقلاع وهبوط الطائرات، بعض الصناعت ، وعمليات التشييد والبناء والانشطة الاجتماعية.

- الأشعة الكونية والنظائر المشعة الطبيعية : تصدر من الشمس أشعة على شكل موجات كهرومغناطيسية تختلف في طولها الموجي وتنقسم الى ثلاثة أنواع رئيسية وهي الأشعة تحت الحمراء- الأشعة المرئية الضوئية – الاشعة فوق البنفسجية ومجموعة الاشعة القصيرة والمؤينة.

- الرادون : يتواجد في الطبيعة على هيئة غاز ينتج نتيجة لتحلل النظائر المشعة كمادة اليورانيوم المشعة وينتشر بكثافة أكثر في قطاع الصناعات الاستخراجية في المناجم الجوفية أو السطحية وعند استخراج ومعالجة خام الفوسفات- وتكمن خطورته على الصحة في انه غاز نشط مشع يمكن أن يصل الى داخلالجهاز التنفسي السفلي مسبباص تلفاً مباشراً لخلايا الحويصلات الهوائية.

- النظائر المشعة الصناعية : تتعدد انواع النظائر المشعة الصناعية تبعاص لمجالات استخدامها بدءأً من الاستفادة منها في الفحوصات الطبية باستخدام الأشعة السينية ( أشعة اكس) وللعلاج الاشعاعي باستخدام نظائر اليود والكوبالت المشع الى استخدام الوقود النووي وغيرها.

- الأبخرة والغازات الضارة داخل بيئة العمل : تتعدد أنواع الأبخرة والغازات الضارة التي قد يتعرض لها العاملون في بيئات العمل المختلفة تبعاً لنوع الخامات والمواد الاولية المستخدمة في الصناعة وللعمليات الصناعية المتبعة وللاجهزة والمعدات والماكينات وكذلك لأنواع الطاقة المستخدمة .

ومن ملوثات الهواء الأساسية المقيسة والمقدرة في دولة الكويت  مايلي

الجسيمات العالقة الكلية – الجسيمات العالقة ذات الحجوم 10 ميكرون وأقل – غاز ثاني أوكسيد الكبريت – غاز كبريتيد الهيدروجين- الأكاسيد النيتروجينة ( NO-NO2-NOX)- المواد الهيدروكربونية ( الميثان- الغازات الهيدروكربونية دون الايثان) – اول أكسيد الكربون- الأوزون – الأمونيا – الرصاص .

وتتعدد مصادر انبعاث هذه الملوثات في دولة الكويت سواء من المصادر الثابتة كالمنشآت الصناعية المختلفة المقامة في المناطق الصناعية او من المصادر المتحركة كحركة السيارات او الطائرات والسفن العاملة في موانيء الدولة وقد قامت الهيئة العامة للبيئة ( ادارة حماية البيئة سابقاً) باجراء عدة دراسات ميدانية لتقدير كمية ونوع الملوثات البيئية من ملوثات الهواء الاساسية والمخلفات السائلة أو الصلبة التي قد تصدر عن هذه المصادر وكان آخرها دراسة تمت في عام 1986،وقد خلصت هذه الدراسة الى تحديد 11منطقة صناعية وتجارية هامة وبالنسبة لملوثات الهواء الصادرة عن هذه المناطق قدر حينذاك أن مجموع كمية الجسيمات بلغت 97.034 طناً/السنة ولغاز ثاني أوكسيد الكبريت 610600 طن/السنة ،و107852 طناً/السنة أكاسيد نيتروجينية ولمجموع الأبخرة والغازات الهيدروكربونية 6798طناً/السنة ،و349481طن/السنة لغاز أول أكسيد الكربون ، وبعض الكميات من الكلورين قدر بحوالي 69 طناً/السنة ولغاز الامونيا 8395 طن/السنة وللفلورين 330 طن /السنة ثم لحمض الكلوريد 29.7طنا /السنة. 

المصدر

* الاستراتيجية البيئية لدولة الكويت - الهيئة العامة للبيئة - 2002