دراسة تلوث التربة الزراعية والماء والنبات بالعناصر الثقيلة الناتجة عن معامل الطابوق

• عنوان الرسالة الأصلي كاملاً: تأثير معامل طابوق الناصرية في تلوث التربة الزراعية والماء والنبات ببعض العناصر الثقيلة
• اسم الباحث: حسن جاسم عبيد نومان العمر
• الدرجة العلمية: دبلوم عالي في العلوم الزراعية (الارشاد التخصصي علوم التربة والموارد المائية)
• الجامعة والكلية: جامعة بغداد، كلية الزراعة
• سنة المناقشة: 2017 م

مقدمة

تمثل مشكلة تلوث التربة الزراعية بالعناصر الثقيلة خطراً حقيقياً يهدد سلامة المحاصيل الاستراتيجية وصحة المستهلك في العراق. وتنتشر معامل إنتاج الطابوق في عدة مناطق زراعية مسببة انبعاثات غازية وغباراً محملاً بالمعادن السامة والضارة بالبيئة المحيطة. بناءً على ذلك، تتراكم هذه الملوثات الصناعية الخطيرة في التربة السطحية والمجاري المائية القريبة من المصانع بمرور الوقت. بالمقابل، يواجه مزارعو الحنطة تراجعاً كبيراً في نمو وإنتاجية حقولهم بسبب تأثر النباتات بهذه السموم المتراكمة بشكل مباشر. علاوة على ذلك، تنتقل هذه العناصر الثقيلة مثل الرصاص والكادميوم من التربة إلى حبوب المحصول الغذائي بسهولة. نتيجة لذلك، تدخل هذه المواد الضارة في السلسلة الغذائية وتتسبب في أمراض خطيرة للإنسان والحيوان على حد سواء.

لتجنب هذه المشكلة البيئية المقلقة، يحتاج المزارع والمربي الميداني إلى فهم دقيق لمستويات التلوث ومسافات الأمان المناسبة للزراعة. وتعد الإدارة البيئية السليمة للأراضي الزراعية المحيطة بالمصانع ضرورة ملحة للحفاظ على خصوبة التربة ونظافة المياه المستخدمة للري. بالإضافة إلى ذلك، يساعد التقييم العلمي لمؤشرات التلوث في اتخاذ قرارات حاسمة لحماية الحقول والمواشي من التسمم المعدني. لهذا السبب، تبرز الحاجة لتحديد تراكيز العناصر الثقيلة ورصد سلوكها الفسيولوجي داخل أنسجة المحاصيل الحقلية النامية. كما يساهم الوعي بمخاطر هذه الانبعاثات في دفع الجهات المسؤولة لتتخذ تدابير عملية لتطبيق معايير بيئية صارمة. وفي النهاية، فإن إنتاج غذاء صحي وخالٍ من الملوثات يمثل الضمانة الأساسية لتحقيق الأمن الغذائي والتنمية الريفية المستدامة بالبلاد.

مفاهيم ومصادر تلوث التربة الزراعية بالعناصر الثقيلة

يعرف تلوث التربة بأنه التغير غير المرغوب فيه في خصائص التربة الطبيعية والكيميائية والبيولوجية نتيجة إضافة مواد غريبة وسامة إليها. وتعتبر المشكلة الأبرز والأكثر تعقيداً في البيئة الزراعية هي تراكم العناصر الثقيلة السامة التي يصعب معالجتها والتخلص منها بسهولة. بناءً على ذلك، تتراكم هذه الملوثات الكيميائية في الطبقة السطحية من الأرض مما يؤثر سلباً على نمو وإنتاجية المحاصيل المختلفة. علاوة على ذلك، ينتج هذا التلوث بوضوح عن المخلفات الصناعية ونواتج احتراق الوقود الثقيل في المعامل القريبة من الحقول.

تساهم انبعاثات معامل الطابوق بشكل رئيسي في إطلاق كميات كبيرة من الغبار والغازات المحملة بالمعادن السامة إلى الغلاف الجوي. وتنتقل هذه الملوثات بفعل الرياح السائدة لتترسب على الترب الزراعية المحيطة بالمصانع وتتراكم في قطاعاتها السطحية. بالمقابل، يؤدي هذا التراكم المستمر إلى انخفاض جاهزية العناصر الغذائية الأساسية وتثبيط العمليات الحيوية الهامة للنباتات النامية. نتيجة لذلك، يتدهور نمو المحاصيل مما ينعكس سلباً على صحة الإنسان والحيوان عبر انتقال السموم في السلسلة الغذائية.

تقييم تلوث التربة التربة بمحيط معامل الطابوق

كشفت دراسة تربة ناحية الإصلاح عن زيادة خطيرة في تراكيز الرصاص والنيكل والكوبلت تتجاوز المحددات البيئية العالمية المسموح بها. حيث سجل الرصاص زيادة هائلة بلغت سبعة وستين بالمئة في الترب المزروعة القريبة على مسافة خمسمائة متر. وبالمقابل، تجاوز تركيز الكوبلت الحدود الحرجة في جميع مواقع الدراسة نتيجة القرب المباشر من مصادر التلوث الصناعي. بالإضافة إلى ذلك، سجلت الترب غير المزروعة تراكيز أعلى من المعادن الثقيلة مقارنة بالترب المزروعة بسبب غياب النباتات الممتصة للسموم.

أثبتت الفحوصات الإحصائية أن عامل التلوث للرصاص والكادميوم في هذه الأراضي يتراوح بين التلوث المعتدل والتلوث العالي جداً. بينما تشير مؤشرات التلوث لعنصري النيكل والكوبلت إلى حدوث تلوث معتدل يؤثر سلباً على جودة التربة واستدامتها. بناءً على ذلك، سجل دليل تراكم التلوث قيماً تزيد عن الواحد الصحيح في كافة المحطات الحقلية المدروسة. ونتيجة لذلك، تؤكد هذه المؤشرات الرقمية حدوث تدهور حقيقي في جودة الموقع الزراعي جراء انبعاثات معامل الطابوق.

ندعو الباحثين والمزارعين والمهتمين بالصحة البيئية لتحميل وقراءة هذه الدراسة القيمة للتعرف على خرائط التلوث وتوزيع العناصر الثقيلة بالمنطقة. حيث يوفر الملف الشامل توصيات علمية هامة تمكنكم من إدارة الأراضي الزراعية وحمايتها من الملوثات الصناعية بفعالية عالية جداً.

اقرأ ايضا: تلوث التربة بالعناصر الثقيلة: دراسة كيميائية ودليل للمحافظة على جودة الأراضي الزراعية

ملخص الدراسة

نفذت هذه الدراسة الميدانية التطبيقية لتقييم تأثير معامل الطابوق في ناحية الإصلاح التابعة لمحافظة ذي قار على البيئة الزراعية المحيطة. واستهدفت الدراسة تحديد مستويات تلوث التربة والمياه والنبات ببعض العناصر الثقيلة مثل الرصاص والكادميوم والنيكل والكوبلت بالمنطقة. حيث تضم منطقة الدراسة أكثر من أربعين معملاً للطابوق تحيط بها مساحات واسعة من الأراضي الزراعية المزروعة بالحنطة. وبناءً على ذلك، جمع الباحث عينات التربة من ثلاثة مواقع تبعد مسافات مختلفة عن معامل الطابوق لعمقين متباينين. بالمقابل، شملت الفحوصات عينات المياه من النهر المجاور للمقاطعة وعينات نباتية من محصول الحنطة النامي في الحقل للتأكد من سلامتها.

أظهرت نتائج التحليل الكيميائي ارتفاعاً كبيراً في تراكيز الرصاص والنيكل في الترب القريبة وتجاوزها للمحددات العالمية المسموح بها علمياً. وسجلت الترب المزروعة وغير المزروعة عند مسافة خمسمائة متر زيادة واضحة في تراكم الرصاص الكلي بنسب مرتفعة للغاية. كذلك، تفوق تركيز الكوبلت الكلي على الحدود الحرجة في كافة مواقع الدراسة بسبب قربها من مصادر التلوث الصناعي. علاوة على ذلك، كشف تحليل النبات عن ارتفاع معنوي لعنصري الكادميوم والكوبلت في أنسجة الحنطة متجاوزاً المعايير الدولية المعاصرة.

بالمقابل، سجلت عينات المياه تراكيز مرتفعة من العناصر الثقيلة تفوق المحددات العالمية لتركيز الكوبلت والكادميوم في المجاري المائية. وأثبت حساب مؤشرات التلوث تدهوراً حقيقياً في جودة الموقع، حيث بلغت قيمة دليل تراكم التلوث أكثر من واحد. ونتيجة لذلك، تشير درجات التلوث بالرصاص والكادميوم إلى وجود تلوث معتدل إلى عالٍ جداً يستدعي التدخل العاجل لحماية المنطقة. وبناءً على هذه الاستنتاجات، يوصي الباحث بضرورة استبدال منظومات الحرق القديمة بأخرى حديثة وصديقة للبيئة لتقليل الأضرار الحقلية. كما يؤكد البحث على أهمية وضع أجهزة مراقبة دورية لقياس جودة الهواء وحماية التجمعات السكنية والمزارع المحيطة بالناحية بفعالية.