المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11531 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



الإدارة البيئية للمياه  
  
37   09:27 صباحاً   التاريخ: 2025-04-22
المؤلف : أ.د. إمحمد عياد محمد مقيلي
الكتاب أو المصدر : مشاكل البيئة الحديثة والمعاصرة (الطبعة الأولى 2025)
الجزء والصفحة : ص166-173
القسم : علم الاحياء / البيئة والتلوث /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2024-12-21 459
التاريخ: 17-9-2018 1733
التاريخ: 2025-04-19 110
التاريخ: 25-11-2015 4708

إن الهدف من إدارة الموارد المائية هو ضمان وفرة الماء بجودة مناسبة لتلبية متطلبات الأنشطة البشرية في الزراعة والصناعة والأغراض المنزلية والترفيه.

ولكي يتم توفير المياه الضرورية لحاجات المدن والصناعة والزراعة لا بد من إتباع أسلوب الإدارة البيئية السليمة للمياه وذلك بإتباع الاستراتيجيات التالية:

1 - إنشاء السدود لتخزين مياه الفيضانات واستخدامها في الأغراض المتعددة التالية:

 أ- توليد الطاقة الكهرومائية الضرورية في الأغراض المدنية والصناعية.

ب - تأمين الري والشرب خلال فترات الجفاف، فمن المعروف أن الأقاليم الجافة وشبه الجافة وشبه المطيرة أيضا تتصف بالموسمية في سقوط الأمطار مما يستلزم تخزينها خلال مواسم الوفرة لاستغلالها خلال مواسم الجفاف.

ج- تأمين الغذاء باستصلاح مساحات جديدة من الأراضي وريها.

د - الحد من أخطار الفيضانات.

هـ - التنمية السياحية حول بحيرات السدود بإنشاء المرافق التي تخدم المصطافين.

لذلك يجب الاهتمام بالغطاء النباتي والتأكد من اتخاذ التدابير الحامية له وللتربة، ولكي يصل الماء نقيا إلى السدود والبحيرات وتدوم كفاءتها في تخزين المياه لمدة طويلة لأجل تزويد المدن بالمياه النقية يجب البدء في التخطيط لذلك في أماكن سقوط الأمطار وتجميعها حتى وإن كانت واقعة خارج حدود الدولة المستفيدة، وخير مثال على ذلك جمهورية مصر العربية التي تستفيد من أمطار تسقط في هضبة البحيرات وهضبة الحبشة على بعد آلاف الكيلومترات من السد العالي. فالمصريين يجب أن تهمهم أحوال الغطاء النباتي والتربة بأعالي النيل الأفريقية، وعليهم المساهمة الفعالة بالخبرة والأموال في تحسين الظروف الطبيعية والبشرية بتلك المناطق لا أن يقفوا غير مكترثين لما يجري هناك من دمار بيئي يعجل بإطماء بحيرة ناصر وتعطيل السد العالي إلى الأبد.

 بحيرات السدود لا تعاني من مشكلة الإطماء فقط وإنما تعاني أيضا من مشاكل أخرى مثل سهولة تلوثها، ومن فاقد التبخر الذي يتسبب في ضياع نسبة كبيرة من مخزون مياها خاصة بالمناطق الحارة. ولكي يقلل من هذا الفاقد يجب إتباع الاستراتيجيات التالية:

أ- استخدام الكحول الثقيل الذي يكون طبقة زيتية طافية تعزل الماء عن الهواء.

 ب اختيار موقع السد بعناية بحيث يجمع الماء في حيز ضيق وعميق ويقلل من الانتشار الأفقي للماء. فالانتشار الأفقي الواسع للماء يجعل المياه ضحلة تستطيع أشعة الشمس اختراقها وتسخينها مما ينشط من عملية التبخر، أما المياه العميقة فتبقى باردة قليلة التبخر.

 2- استغلال المياه الجوفية: كثير من المدن تتحصل على حاجتها من المياه من موارد جوفية غير متجددة أو تتجدد ببطء لا يتناسب مع عظم كميات الضخ مما أدى إلى هبوط منسوب الماء الجوفي والذي تسبب في حدوث هبوطات أرضية في بعض الأماكن وتملح ما تبقى من مخزون بالمناطق الساحلية. وهنا يأتي دور التخطيط والإدارة البيئية للإبقاء على هذا المورد متجددا وصافيا على الدوام يجب الالتزام بمعدل ضخ للمياه دون معدل التغذية المطرية، أما إذا حصل العكس وتفوق معدل الضخ من مياه الآبار على معدل التغذية المطرية، وهذا ما هو حاصل بالفعل في بلادنا يهبط منسوب الماء الجوفي ويزداد تركيز المعادن والأملاح به إلى أن يصير من المستحيل اقتصاديا وصحيا الاستمرار في الضخ. فالمياه تغور ويصعب الوصول إليها إلا بتكلفة عالية جدا، هذا من جهة، ومن جهة أخرى، تتلوث بالمعادن والأملاح الخطرة على صحة الإنسان والحيوان ومضرة بالآلات والأنابيب ومفسدة للتربة. ولتحقيق هذا الشرط لا بد من ترشيد استهلاك المياه في الزراعة من خلال الحد من زراعة المحاصيل المبذرة للمياه كالقطن والأرز والطماطم والذرة والبطيخ والحمضيات، والاقتصار على المزروعات الاستراتيجية والمقتصدة مثل القمح والشعير والزيتون والنخيل وغيرها.

-3 حسن استغلال المياه الجوفية:- تحتاج المياه الباطنية إلى رعاية خاصة لكي تبقى متجددة ونقية. إذ لابد أن يكون معدل السحب أقل من معدل التغذية بواسطة مياه الأمطار، أما إذا كان العكس هو الصحيح كما هو سائد في الكثير من الأقاليم الجافة وشبه الجافة، فإن الأمر سيؤدي إن عاجلا أو آجلا إلى هبوط منسوب الماء الجوفي وزيادة تركيز المعادن والأملاح بالماء، ومع مرور الوقت يزداد التدهور كما ونوعا إلى درجة استحالة الاستمرار في الضخ. وفي كثير من الأماكن استنزفت موارد المياه الجوفية لدرجة النضوب لعظم الاستهلاك مما تسبب في حدوث مشاكل جديد مثل هبوط السطح الذي يظهر في شكل انكسارات تلحق الأضرار البالغة بالطرق والسكك الحديدية. وفي المناطق الساحلية أدى هبوط منسوب المياه الجوفية إلى اجتياح مياه البحر المالحة وطغيانها على ما تبقى من مياه عذبة.

4- تغذية الخزانات الجوفية بمياه الأمطار والأنهار والبحيرات. ففي السنوات المطيرة يمكن حجز مياه السيول ونشرها بأماكن تتصف بسرعة النفاذية تمررها إلى الخزانات الجوفية. كما يمكن الاستفادة من مياه الأنهار العابرة للمناطق الجافة في تغذية الخزانات الجوفية بالواحات القريبة منها. إن هذا الأسلوب يتفوق على التخزين السطحي للمياه في بحيرات السدود من حيث أنه يمنع التبخر، ويحفظ المياه نقية بعيدة عن منابع التلوث ويوفر تلك المياه للاستغلال عند الحاجة حتى بعد مئات السنين.

5- ضبط النمو السكاني بخفض معدلات المواليد، ولا يتأتى ذلك إلا بالتوعية الشعبية وتقديم الحوافز المادية والمعنوية التي تشجع على بناء أسرة صغيرة مرفهة بدلا من أسرة كبيرة تعاني من الجهل والفاقة والحرمان. أما معدلات النمو الحالية فهي تعجل بتفاقم مشكلة المياه. لا بد أن يكون الناس على دراية تامة بحقيقة المحددات الطبيعية للمياه حتى يبدؤون في اتخاذ الإجراءات الموائمة بين الكثافة السكانية والموارد المائية المتاحة أضف إلى ذلك ضرورة ضبط الهجرة السكانية نحو المناطق الشحيحة في مواردها المائية، وتشجيع الهجرة العكسية نحو المناطق الأوفر في مواردها المائية.

6- تشجيع الصناعات المقتصدة في استهلاك المياه كالصناعات الإلكترونية والتركيبية والخدمية والحد من انتشار الصناعات المبذرة مثل الغزل والنسيج والحديد والصلب وتعليب الفواكه.

7- تزويد جميع المدن والقرى بشبكات متطورة للصرف الصحي والتخلص من الطريقة البدائية المعتمدة على الآبار السوداء الملوثة لموارد المياه الجوفية. إن نسبة كبيرة من أحياء المدن في الوطن العربي ما زالت تفتقر إلى منظومات للصرف الصحي، وأغلب المواطنين يتبعون أسلوب الآبار السوداء غير المبطنة لكي تسرب سوائلها إلى أسفل، متناسين أنها تلوث مياه الآبار التي يشربون مياهها. كما أن بعض المزارعين يستخدمون مياه الصرف الصحي في تسميد التربة فتلوث المزروعات بالفيروسات التي تشكل خطرا على من يستهلكها.

 8- تنقية مياه الصرف الصحي في معامل خاصة قبل طرحها في البيئة أو استعمالها في الصناعة أو الزراعة، وتطوير نظم التخلص السليم من القمامة المنزلية وإعادة تدويرها إن أمكن.

9- المكافحة البيئية المتكاملة للآفات الزراعية للتقليل من الاعتماد على المبيدات الملوثة للتربة وموارد المياه.

10- تحديث المصانع ووسائل النقل وتزويدها بمرشحات للتقليل من التلوث في الجو والتربة وموارد المياه.

11- منع المصانع من التخلص من نفاياتها السائلة في أحواض الترسيب والتبخير وفي الآبار العميقة وإجبارها على تنقيتها قبل طرحها في البيئة أو الاستفادة منها بإعادة تدويرها .

 12 - غرس الأشجار بنفس عدد المقطوع أو الميت منها أو أكثر، واستصلاح المراعي واتخاذ الإجراءات اللازمة على إبقاء الكثافة الحيوانية دون القدرات الاستيعابية للمراعي تجنبا لمشكلة الرعي الجائر.

13- التقليل من الفاقد المائي من البحيرات والسدود عن طريق التبخر، ويتم ذلك بعدة طرق منها:

أ- تغطية سطح الماء لحمايته من الأشعة الشمسية المباشرة ومن التأفق الحراري مما يبقي على درجة حرارة الماء منخفضة فيضعف التبخر. نظريا هذا ممكن لكن من الناحية العملية يصعب التطبيق إلا في أماكن محدودة صغيرة المساحة كما في خزان سيدي السايح الذي يزود مدينة طرابلس بمياه جبل الحساونة. أما في البحيرات الكبيرة فإن تغطيتها يعتبر مستحيلا من الناحية الفنية والعملية.

 ب- خلط طبقات الماء لتبريد السطح، فمن المعروف أن معدل التبخر يزداد مع زيادة درجة حرارة الماء ويقل مع تناقص درجة حرارته، ونظرا لأن المسطحات المائية تسخن من أعلى بفعل أشعة الشمس، لذلك يمكن التقليل من ذلك المعدل عن طريق خلط طبقات الماء لكي يصعد الماء البارد من القاع إلى السطح.

ج- إقامة مصدات الرياح بالتشجير أو ببناء الأسوار : - تعمل الرياح باستمرار على نقل طبقة الهواء الرطبة المتصلة بسطح الماء واستبدالها بهواء آخر لديه القدرة الكبيرة على امتصاص بخار الماء مما يؤدي إلى تنشيط التبخر. وعليه فإن إقامة مصدات الرياح بغرس صفوف الأشجار أو الأسوار حول السدود والبحيرات من شأنه عرقلة الرياح وإضعاف معدل التبخر.

 د- عزل طبقة المياه بمحلول زيتي: هناك محاولات لاستعمال طبقة رقيقة من الكحول الثقيل الذي يتصف بصغر ضغط بخاره ( ضعيف التبخر) إذ يطفو على الماء بطبقة رقيقة تعزل الماء عن الهواء. ووجد أن نسبة نجاح هذه الطريقة متواضعة خاصة على المسطحات الصغيرة التي يقل فيها معدل خلط المياه بفعل الرياح.

هـ - اختيار الموقع الأنسب لإنشاء السدود : للتقليل من  فاقد التبخر يجب اختيار الموقع الأنسب لإقامة السدود بحيث يقلل من المساحة السطحية للماء المعرض للهواء والإشعاع الشمسي، إنه ذلك الموقع الذي يحد من الانتشار الأفقي للمياه ويحتم الانتشار الرأسي بدلا من ذلك، لكي تكون المياه عميقة وباردة بعكس المياه الضحلة المنتشرة على مساحة واسعة فهي أكثر عرضة للتسخين باتصالها بحجم أكبر من الهواء ولعظم تأثرها بالإشعاع الشمسي المباشر، حيث يسهل على الإشعاع اختراقها إلى القاع وبالتالي تسخينها بسرعة مما يزيد من معدل تبخرها.

 14- استبدال الأشجار المبذرة في استهلاك المياه بأخرى مقتصدة لها: هناك أنواع من الأشجار تستهلك كميات كبيرة من المياه في عملية النتح، وعليه يمكن توفير نسبة كبيرة من المياه باستبدالها بأنواع أخرى أقل استهلاكا للماء. وبالإضافة إلى ذلك، هناك أنواع من الأشجار سريعة الاشتعال وتتسبب في كوارث الحرائق المؤدية إلى اختفاء الغطاء النباتي بين عشية وضحاها الأمر الذي يترك التربة بدون غطاء واقي يحميها من مؤثرات التعرية والانجراف لذلك يجب معرفة هذه الأنواع الحساسة واستبدالها بأخرى أكثر مقاومة للاشتعال.

15- تدريج المنحدرات : ففي المناطق الجبلية يقوم السكان بإقامة مدرجات على المنحدرات لغرض كسر حدة الجريان السطحي، وتخزين الماء والتربة المنقولة والحد من مشكلة الانجراف، وتهيئة بيئة صالحة لنمو أشجار الفواكه والمزروعات الموسمية كالأرز والقمح والذرة.

16- إثارة السحب واستثمار الندى والضباب : يحاول الإنسان منذ فترة إثارة السحب لإسقاط كميات أكبر من الأمطار وذلك برش سحب المزن الركامي بنترات الفضة أو ثاني أكسيد الكربون الجاف (تلج محروش وجاف)، وفي سواحل المناطق الجافة يتكرر تكاثف الضباب والندى خلال الليالي الباردة فتستفيد منها النباتات عن طريق امتصاص الأوراق من الندى المتكاثف عليها أو من امتصاص الجذور للمتساقط على التربة وقديما كان النبطيون يحصدون الندى بجمع أكوام من الحجارة الملساء حول جذوع أشجار الزيتون والكروم واللوز لاتصافها بصغر حرارتها النوعية لذلك تبرد خلال الليل ويتكاثف عليها بخار الماء ويتجمع في قطرات تسيل إلى التربة التي تغطي الجذور.

 17- إنشاء الخزانات المنزلية لشرب الإنسان والخزانات الرعوية لسقاية الحيوان: ففي الأقاليم شبه الجافة تقام خزانات أرضية لتجميع مياه أسقف المنازل لاستعمالها في الشرب، وفي الأودية تنشأ خزانات بحجم أكبر لتجميع مياه السيول للاستفادة منها في سقاية الحيوانات.

 18- تنقية مياه البحر: تقام على سواحل بعض الدول الجافة معامل لتكرير ماء البحر وجعله صالحا للشرب والأغراض الصناعية. وما يعيب هذه الصناعة هو ارتفاع تكلفة الإنتاج واحتياجها إلى تكنولوجيا متقدمة وصيانة مستمرة لا تقدر عليها إلا الدول الغنية.

19- تنقية مياه الصرف الصحي وإعادة استعمالها: هناك اتجاه عام في جميع الدول تقريبا نحو تنقية مياه الصرف المدني من المواد الصلبة والجراثيم والأحماض والقلويات قبل طرحها في الأنهر أو البحار لما تشكله من أخطار التلوث كما أن تعقيم تلك المياه ومعادلة حموضتها يجعلها صالحة للاستعمال الزراعي، أما استغلالها في أغراض الشرب فهو يتطلب معالجة أكثر تطوراً .

 20- نقل المياه من مناطق الوفرة إلى مناطق الطلب المتزايد عن طريق شق الترع ومد الأنابيب.

 21- الاقتصاد في استهلاك الماء وهذا لا يتأتى إلا بالتوعية الشعبية الشاملة، وتقديم الحوافز المادية والمعنوية لهم. إذ يجب التأكد من عدم ضياع الماء هدرا من المنظومة المنزلية، وتقليل كميات المياه المستخدمة في غسيل الملابس والسيارات. أما في الصناعة فيجب تحديث الآلات وتقليل الفاقد عن طريق التبخر ، فعلى سبيل المثال، كان إنتاج طن واحد من مشتقات النفط يتطلب 34 مترا مكعبا من الماء أما معامل التكرير الحديثة فهي تستخدم أقل من متر مكعب.

 22- الاستغناء عن المحاصيل المبذرة للمياه كالحمضيات وقصب السكر والقطن والطماطم والبطيخ (فكميات المياه اللازمة لري هكتار من قصب السكر، على سبيل المثال، تكفي لري 10 هكتارات من القمح).

23- الري بالتنقيط بدلا من الغمر أو الرش والري في أوقات التبخر المنخفض.

24- الري على نطاق ضيق بدلا من مشاريع واسعة مبذرة للمياه.

25- تطوير سلالات من المحاصيل أكثر تحملا للملوحة والجفاف.

26- دراسة احتياجات المحاصيل المتنوعة من المياه في كل مرحلة من مراحل نموها وريها حسب الحاجة.

27- تقليل فاقد الرشح من مياه الري باستخدام الأنابيب وتبطين الأفنية المكشوفة.

28- العمل على تكامل مشاريع المياه مع برامج التنمية الأخرى، كالري بمياه الصرف البلدي بعد تنقيتها، وإقامة السدود للحيلولة دون ضياع مياه الوديان إلى البحر واستغلالها في الزراعة وتغذية الخزان المائي الجوفي.

29- شبكات المياه في الكثير من الدول متهالكة وتفقد الكثير من المياه تصل نسبتها في كثير من الأحيان إلى النصف بالتسرب ويرى البنك الدولي أنه لتقليل الفاقد لا بد من العمل على تحويل قطاع المياه للشركات الخاصة بدلا من العامة. فالشركات الخاصة سوف تدير الماء بأسلوب أكثر كفاءة يدخل فيه جانب الربح والخسارة.

30- تحفيز القيادات الشعبية والدينية المؤثرة في الرأي العام لتوعية الجماهير بقيمة الماء والسبل الرشيدة لاستغلاله.

31 - على الحكومات إلغاء الدعم المشجع على هدر المياه وضمان الحد الأدنى لمياه الشرب لمواطنيها.

32- اتفاق الدول المشتركة في حوض صرف نهري واحد على أفضل السبل التي تمكنها من اقتسام حصصها من موارد المياه وفض النزاعات المائية بالطرق السلمية.

عموما يجب النظر إلى الماء كمورد اقتصادي قابل للنفاذ والتلوث لا كسلعة مجانية أو شبه مجانية نتعامل معها بدون اكتراث متناسين حقوق الأجيال القادمة في الحياة وحقوق كافة الكائنات الحية التي تشاركنا المجال البيئي الذي نعيش فيه. فالماء ثروة قابلة للنفاد يجب ترشيد استغلالها والمفاضلة والاختيار بين أوجه استعمالاتها المختلفة بما يضمن تحقيق المنفعة القصوى من استخدامها.

إن الاستخدام اللامبالي للمياه والذي يسيطر عليه عامل الربح المادي فقط يدمر هذه الثروة بسرعة ويحرم الأجيال القادمة من فوائدها ويجعلها في وضع صعب للغاية. إن استثمار المخزون المائي الصحراوي في زراعة الأعلاف والبطيخ والطماطم لا يجد المبرر العلمي والمنطقي إذا استثنينا عامل الربح المادي لحفنة صغيرة من الملاك. إن فكرة مجانية المياه أو رخصها، في بلد تسيطر عليه ظروف القحولة والجفاف أمر ليس منطقي ويفتقر إلى الحكمة، ومن الأفضل وضع ثمن للماء الزراعي والصناعي لكي يجبر المستهلك على ترشيد استخدامه ولا يفرط فيه لتحقيق أرباح وهمية تتضارب مع الإمكانيات البيئية وتحدد مستقبلنا بمزيد من الصعوبات.

وأخيرا يجب على الجميع إدراك أن الماء متجه نحو التناقص في كثير من المناطق وحتى في مناطق الوفرة المطرية فهو ملوث ويحتاج إلى تقنيات متطورة ومصاريف باهظة لتنقيته من أجل جعله صالحا للشرب ولكثير من الاستعمالات الأخرى. وبدون الماء النقي لا يمكن الحصول على غذاء ولا صناعة ولا استقرار سياسي ولا اجتماعي.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.