الامطار الحمضية1

ظاهرة الأمطار الحمضية في العالم الصناعي وآثارها البيئية


من الظاهر اننا لا نجد اليوم احدا يمكن ان يشك باهمية القضايا الايكولوجية للأرض . . فهناك "الخرق" في طبقة الاوزون والتلوث بانواعه من انتمعاعي ونووي ومائي وضوضائي وغذائي. من جهة، واندثار الغابات والزحف الصحراوي من جهة اخرى. الا ان الهم الكبير لسكان الارض هو مشكلة "الامطار الحمضية" التي وصفها احد علماء البيئة بانها كارثة تسير ببطء وتدمر باصرار النباتات والبحيرات والانهار وما تحتويه من خيرات، كما تسبب عمليات التآكل في المنشآت الحجرية والمعدنية. ولخطورة هذه المشكلة فقد قدرت خسائر المانيا الغربية- خلال عام واحد- حوالي 600 مليون دولار نتيجة اتلاف المحاصيل الزراعية، بسبب الامطار الحمضية. وهناك دراسات اخرى كثيرة تبين الاثار السيئة للأمطار الحمضية.. التي نشرتها "جامي جيمس " في المجلة العلمية "ديسكفري" تحت عنوان "من الذي يستطيع منع المطر الحمضي؟

كما تبين في بحيرة موس الصافية، الواقعة غرب جبال اديرونداك المحاطة باشجار عالية تمتد على شواطئها فتكسبها جمالا هادئا، انه لم توجد سمكة واحدة من اسماك السلمون المرقط تعلن عن نفسها، ولا ضفدع ينق على شواطئها، كما كان في الماضي، بينما كانت منذ سنوات قليلة غنية بالاسماك والضفادع، ولقد هجرها البط الغواص واختفى الطائر القناص الذي يغوص فيها بحثا عن الاسماك. كل هذا بسبب الامطار الحمضية. وكتب الكيميائي البريطاني روبرت سميث تقريرا من 600 صفحة- ولاول مرة- عام 1872 اشار فيه الى حموضة الامطار الحمضية التي هطلت في عام 1872 على مدينة مانشستر، وعزا السبب الى الدخان المتصاعد من مداخن المصانع. وفي حين لاحظ العالم السويدي سفانت اودين في عام 1967 ان الامطار الحمضية الهاطلة في السويد، كانت حموضتها تزداد بمرور الزمن، واطلق عليها تسمية "حرب الانسان الكيميائية في الطبيعة"، وفيما بعد اظهرت الدراسات الحالية ان السبب الرثيسي في تكوين الامطار الحمضية يعود الى محطات انتاج الكهرباء والمراكز الصناعية الضخمة، التي تنتشر في كثير من الدول التي تحرق كميات هائلة من الوقود وتدفع الى الهواء يوميا بكميات متزايدة من الغازات مثل ثاني اكسيد الكبريت والهيدروجين واكاسيد النيتروجبب

تكون الامطار الحمضية تتكون الامطار الحمضية من تفاعل الغازات المحتوية على الكبريت. واهمها ثاني اكسيد الكبريت مع الاكسجين بوجود الاشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس، وينتج ثالث اكسيد الكبريت الذي يتحد بعد ذلك مع بخار الماء الموجود في الجو، ليعطي حمض الكبريت. الذي يبقى معلقا في الهواء على هيئة رذاذ دقيق تنقله الرياح من مكان لاخر، وقد يتحد مع بعض الغازات في الهواء مثل النشادر، وينتج في هذه الحالة مركب جديد هو كبريتات النشادر، اما عندما يكون الجو جافا، ولا تتوفر فرصة لسقوط الامطار، فان رذاذ حمض الكبريت، ودقائق كبريتات النشادر يبقيان معلقين في الهواء الساكن، ويظهران على هيئة ضباب خفيف، لاسيما عندما تصبح الظروف مناسبة لسقوط الامطار فانهما يذوبان في ماء المطر، ويسقطان على سطح الارض على هيئة مطر حمضي، هذا وتشترك اكاسيد النيتروجين مع اكاسيد الكبريت في تكوين الامطار الحمضية حيث تتحول اكاسيد النيتروجين بوجود الاكسجين والاشعة فوق البنفسجية الى حمض النيتروجين. ويبقى هذا الحمض معلقا في الهواء الساكن، وينزل مع مياه الامطار، مثل حمض الكبريت مكونا الامطار الحمضية. ولابد من ابداء الملاحظتين الآتيتين في هذا المجال. الملاحظة الاولى: الغازات الملوثة تنتقل بواسطة التيارات الهوائية تؤكد الدراسات في اسكندنافيا ان كمية غازات الكبريت اعلى (2.0) مرة مما تطلقه مصانعها، وفي الوقت نفسه، لا تزيد كمية غازات الكبريت في اجواء بعض اقطار اوروبا الغربية، وخاصة المملكة المتحدد عن 10- 20%. وهذا يعني ان هذه الغازات الملوثة، تنتقل بواسطة التيارات الهـوائية من اوروبا الغربية الى اسكندنافيا وانكلترا. الملاحظة الثانية: الامطار تزداد مع الزمن، كما جاء في كتاب "التلوث مشكلة العصر" تشير الدراسات الى ان حموضة الامطار التي سقطت فوق السويد عام 1982 كانت اعلى بعشر مرات من حموضة الامطار التي سقطت عام 1969، حيث لاحظ الخبراء ان نسبة حموضة مياه الامطار زادت بشكل منذر بالخطر، اما درجة حموضة الامطار في بريطانيا فقد وصلت الى 4.5 في عام 1979، ووصلت في نفس العام في كندا الى 3.8 وفرجينيا الى 1.5، حيث كانت درجة حموضة امطار فرجبنيا تقارب درجة حموضة حمض الكبريت (أسيد البطاريات) وفي اسكتلندا، وصلت الى 7. 2 عام 1977، ووصلت في لوس انجلوس الى 3 عام 1980. اي اكثر حموضة من الخل وعصير الليمون، ولا يقتصر التوزع الجغرافي للامطار على البلاد الصناعية، اذ يمكن ان تنتقل الغيوم لمسافات بعيدة عن مصادر التلوث الصناعي، فتهطل امطارا حمضية على مناطق لا علاقة لها بمصدر التلوث. ولابد من الاشارة الى ان درجة حموضة ماء المطر النقي هي بين 5.5 - 6 اي تميل الى الحموضة قليلا، ولم يسجل اي تأثير سلبي لهذه النسبة، حصل خلال ملايين السنين، ويمكن اعتبار ماء المطر نقيا في حدود هذه الدرجة وغير ضار بالبيئة حسب المعلومات المتوفرة

لآثار التخريبية للأمطار الحمضية في البيئة أثر المطر الحمضي في البحيرات أو المحيطات :

أثرت الأمطار الحمضية في بيئة البحيرات، فبينت الدراسات ان 15 الف بحيرة من اصل 18 الفاقد تأثرت بالامطار الحمضية، حيث ماتت وتناقصت اعداد كثيرة من الكائنات الحية التي تعيش في هذه البحيرات وخاصة الاسماك والضفادع. وثمة سؤال هنا: من أين تأتي خطورة الامطار الحمضية على البحيرات؟ تبين ان زيادة حموضة الماء تعود الى انتقال حمض الكبريت وحمض الازوت اليها مع مياه السيول والانهار بعد هطول الامطار الحمضية. اضافة الى ذلك فان الامطار الحمضية تجرف معها عناصر معدنية مختلفة بعضها بشكل مركبات من الزئبق والرصاص والنحاس والالمنيوم، فتقتل الاحياء في البحيرات، ومن الجدير ذكره ان درجة حموضة ماء البحيرة الطبيعي تكون بين 5- 6 فاذا قلت عن الرقم 5 ظهرت المشاكل البيئية، وكما ان ماء البحيرات يذيب بعض المركبات القاعدية القلوية الموجودة في صخور القاع او تنتقل اليها مع مياه الانهار والسيول، فتنطلق شوارد البيكربونات وشوارد اخرى تعدل حموضة الماء، وتحول دون انخفاض الرقم الهيدروجيني، ويعبر عن محتوى الماء من شوارد التعديل ب "سعة تعديل الحمض"، فاذا كانت سعة تعديل الحمض كبيرة يكون تأثيرالبحيرة بالحموضة فعلا.. الا ان الزيادة المطردة في حموضة مياه الامطار، جعلت قدرة سعة تعديل الحمض لبعض البحيرات دون المستوى ا لمطلوب، فارتفعت حموضتها، وبشكل خاص البحيرات الموجودة في المناطق الصناعية في الولايات المتحدة الاميركية واوروبا، وتدل الاحصائيات على ان عدد البحيرات التي كانت حموضتها اقل من 5 درجات في اميركا في النصف الاول من هذا القرن كان 8 بحيرات فقط. واصبح الان 109 بحيرات، كما احصي في منطقة اونتاريو في كندا، اكثر من الفي بحيرة حموضة مياهها اقل من 5 درجات، وفي السويد اكثر من 20% من البحيرات تعاني من ارتفاع الحموضة، وبالتالي الخلل البيئي واضطراب الحياة