مرگ تدریجی رودخانه ها با ورود بی رویه پساب های خطرناک

  آب، مايعي حياتي است كه نقش بسيار مهمي در حفظ و بقاي موجودات زنده دارد و انجام بيشتر واكنش هاي شيميايي نيز مستلزم وجود محيط آبي است. با توجه به خواص ويژه و منحصر به فرد كه اين ماده از آن برخوردار است، مي توان گفت نقش تنظيم كننده اي در طبيعت داشته و مانع تغييرات ناگهاني دما در محيط مي شود. اين در حالي است كه بخش قابل توجهي از آب مصرفي در محيط هاي خانگي، صنعتي و مزارع كشاورزي تبديل به پساب مي شود كه مي تواند منجر به آلودگي آب هاي سطحي و منابع زيرزميني و همچنين آلودگي محيط زيست شود. 
    امروزه بسياري از كشورها براي تصفيه پساب ها با مشكلات بسيار زيادي مواجه هستند كه مي تواند عواقب جبران ناپذيري در محيط زيست و سلامت انسان ها و ديگر موجودات زنده به همراه داشته باشد. با توجه به اهميت اين موضوع، از بين بردن آلودگي ناشي از پساب ها با استفاده از فناوري هاي نوين از موضوعات مهمي است كه در سال هاي اخير مورد توجه قرار گرفته و تاكنون موفقيت هاي بسياري در زمينه كاربرد روش هاي جديد به دست آمده كه مي تواند نقش بسيار مهمي در تضمين سلامت موجودات زنده داشته باشد.
    در طبيعت، تنها انسان ها سبب آلودگي آب نمي شوند، بلكه حيوانات نيز با توليد فاضلاب يا پساب باعث آلودگي آب ها مي شوند. با توجه به اين كه حدود 70 درصد آب معدني در سطح جهان صرف كشاورزي و آبياري گياهان مي شود و 23 درصد آن نيز در صنايع مورد استفاده قرار مي گيرد، مي توان به اين نتيجه رسيد كه در كشورهاي در حال توسعه و توسعه يافته، كشاورزي و صنعت در مقايسه با اين كه مصارف خانگي تنها 7 درصد از آب معدني را به خود اختصاص مي دهد، بيشترين تاثير را در آلودگي آب ها داشته باشند.
    فاضلاب هاي صنعتي، فاضلاب هايي هستند كه تركيب شيميايي آنها به نوع فعاليت صنعتي ايجادكننده اين نوع فاضلاب ها بستگي دارد. ورود فاضلاب هاي صنعتي به درياها سبب آلودگي آب و در نتيجه مرگ آبزيان خواهد شد. كارخانه ها و فرآورده هاي توليدي آنها سبب آلودگي شيميايي پساب هاي صنعتي مي شود. آرسنيك، جيوه و سرب از مهم ترين تركيبات شيميايي موجود در پساب كارخانه هاي توليد كاغذ، پلاستيك و مواد شيميايي دفع آفات گياهي هستند كه سبب آلودگي محيط زيست و آب هاي جاري و سطحي مي شوند. در سال هاي گذشته بسياري از رودخانه ها با تركيبات شيميايي كه در كارخانه هاي پلاستيك سازي به عنوان ماده اوليه مورد استفاده قرار مي گرفتند، آلوده شدند كه بر اثر آن افراد ساكن در مناطق اطراف اين رودخانه ها به علت تجمع جيوه در بافت هاي بدنشان به بيماري هاي مختلفي مبتلاشدند و علاوه بر اين به علت آلودگي آب آشاميدني با مواد شيميايي موجود در پساب اين كارخانه ها، هزاران نفر جان خود را از دست داده و يا هزاران كودك، زندگي در اين كره خاكي را با بيماري ها و نواقص مادرزادي آغاز كردند. يكي از مهم ترين پيامدهاي نامطلوب ناشي از تخليه فاضلاب هاي صنعتي در آب هاي سطحي، مرگ ومير حيوانات آبزي بخصوص ماهي هاست كه متلاشي شدن اجساد و بقاياي اين موجودات نيز سبب افزايش آلودگي هاي زيست محيطي در آن منطقه خواهد شد.
    ورود فاضلاب هاي صنعتي به آب هاي سطحي، زمينه مناسبي را براي فعاليت باكتري هاي موجود در آب در محيط بي هوازي و بدون نياز به مصرف اكسيژن فراهم مي كند كه علاوه بر ايجاد بوي نامطبوع در آب ها، مواد سمي و قابل اشتعالي را نيز در آب به وجود خواهد آورد و بنابراين محيط نامناسبي را براي زندگي موجودات آبزي ايجاد خواهد كرد.
    
    فاضلاب هاي صنعتي و پيامدهاي آن 
    به گفته مهندس يزدان رضازاده، از محققان حوزه نانوفناوري و مجري اين طرح تحقيقاتي، شوينده ها يكي از مهم ترين و شناخته شده ترين مواد شيميايي موجود در فاضلاب هاي صنعتي هستند كه با توجه به افزايش مصرف آنها، آلودگي آب ها را در ابعاد و زمينه هاي مختلفي تحت تاثير خود قرار خواهند داد.
    عدم تجزيه شوينده هاي مصنوعي مورد استفاده در صنايع مختلف به وسيله ميكروارگانيسم ها و همچنين ايجاد كف فراوان در آب هاي سطحي مشكلات بسياري را در تصفيه فاضلاب هاي صنعتي به وجود مي آورد و به همين علت، در بسياري از كشورها براي مصرف اين نوع شوينده ها ممنوعيت هايي در نظر گرفته شده است. تركيباتي حاوي ازت كه به علت افزايش مصرف كودهاي شيميايي در بخش كشاورزي به مقدار فراوان در آب هاي سطحي يافت مي شوند، از ديگر مواد شيميايي موجود در پساب هاي صنعتي و كشاورزي هستند كه نه تنها با ايجاد گل و لاي در بستر رودخانه ها سبب كاهش عمق درياچه ها مي شوند كه در نتيجه كاهش شديد اكسيژن موجود در آب ها، باكتري هاي هوازي را به باكتري هاي بي هوازي تبديل مي كنند.
    فاضلاب هاي صنعتي براي استفاده مجدد و بازگشت به طبيعت به تصفيه نياز دارند و عموما از روش هاي مختلفي با توجه به مصرف آب و آلودگي آن براي تصفيه پساب ها استفاده مي شود. بسياري از پساب هاي صنعتي و بخصوص پساب هاي ايجاد شده در مجتمع هاي پتروشيمي آلودگي بسيار بالايي از فلز جيوه دارند كه سبب اختلال در رشد موجودات آبزي و ديگر موجودات زنده خواهد شد.
    با توجه به پيامدهاي آلايندگي فلزات سنگين، از روش هاي مختلفي براي تصفيه پساب هاي صنعتي استفاده مي شود كه از بين آنها مي توان به استفاده از جاذب هاي مختلف براي جذب جيوه موجود در پساب هاي صنعتي اشاره كرد. عبور پساب هاي صنعتي از ستون هاي جاذب سبب جذب سطحي آلاينده ها مي شود تا پس از اشباع مواد جاذب، ستون هاي جاذب در معرض فرآيند دفع قرار گيرند و يا مواد جاذب جديدي جايگزين آنها شود. علاوه بر اين براي تصفيه فاضلاب هاي صنعتي مي توان از روش هاي بيولوژيكي نيز استفاده كرد كه هريك از اين روش ها داراي معايب و مزايايي هستند. از مهم ترين معايب روش هاي متداول در تصفيه فاضلاب هاي صنعتي مي توان به هزينه بالاي آنها اشاره كرد؛ چرا كه در بسياري از روش هاي موجود ملزم به استفاده از نوعي ماده بخصوص با توجه به نوع آلودگي شيميايي ايجاد شده در پساب هاي صنعتي هستيم كه موانع و مشكلات بسياري را به همراه خواهد داشت.
    اما محققان بر اين باورند كه استفاده از فناوري نانو مي تواند بسياري از اين موانع را از ميان برداشته و به عنوان روشي مناسب در صنعت آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گيرد. يكي از مهم ترين ويژگي هاي فناوري نانو مقرون به صرفه بودن اين روش در مقايسه با روش هاي ديگر مانند استفاده از سيستم هاي آب شيرين كن است. علاوه بر اين نبود پسماند و شيرابه هاي ناشي از تصفيه آب و فاضلاب در روش هاي مبتني بر فناوري نانو سبب شده است اين روش ها به عنوان روش هاي سبز دوستدار محيط زيست مورد توجه قرار گيرد.
    
    خطر در كمين است 
    به گفته رضازاده، اگرچه فاضلاب هاي صنعتي و پساب ناشي از فعاليت كارخانه ها با توجه به نوع فرآورده هاي توليدي در كارخانه هاي مختلف متفاوت است، اما افزايش تركيبات شيميايي سمي در فاضلاب كارخانه ها در مقايسه با فاضلاب هاي خانگي و همچنين برخورداري از ويژگي هاي قليايي و اسيدي بيشتر كه محيط نامناسبي را براي وجود موجودات زنده به وجود مي آورد، باعث شده است ضرورت عدم تخليه فاضلاب هاي صنعتي به آب هاي سطحي و منابع آب زيرزميني بيش از پيش مورد توجه قرار گيرد. در فاضلاب برخي از كارخانه ها مانند كارخانه هاي بهره برداري از معادن و كارخانه هاي توليد مواد شيميايي، مواد معدني بيشترين مواد آلاينده را به خود اختصاص مي دهند و اين در حالي است كه در كارخانه هاي تهيه مواد غذايي، مواد آلي بيشترين آلاينده موجود در پساب كارخانه ها هستند. با توجه به وجود مواد آلي و معدني مختلف در پساب هاي صنعتي مي توان گفت اين نوع پساب ها در مقايسه با فاضلاب هاي كشاورزي و خانگي بيشترين تاثير را در آلودگي آب ها و سلامت موجودات زنده خواهند داشت. 
    سمي بودن بسيار بالاي جيوه موجود در پساب هاي صنعتي يكي از بزرگ ترين نگراني هاي زيست محيطي است. پيوند جيوه با گروه هاي سولفيد ريل آنزيم ها و پروتئين منجر به غيرفعال سازي سلول هاي حياتي خواهد شد و پيامدهاي نامعلومي در شيوع بيماري هاي مزمن و حتي مرگ موجودات زنده به همراه خواهد داشت. وجود جيوه در آب خطرات قابل توجهي را به وجود مي آورد، به عنوان مثال جيوه موجب تشكيل تركيبات ارگانومتاليك يا آلي فلزي مانند متيل جيوه مي شود كه اين تركيبات مي تواند به مدت طولاني در بدن موجودات زنده تجمع يافته و باقي بماند. به علت بالابودن فشار بخار جيوه، اين ماده بسرعت در محيط پراكنده و با حركت مناسب هوا جذب گياهان و جانوران مي شود. 
    بررسي ها و آزمايش ها، آلودگي منطقه اي و جهاني جيوه و مسموميت ناشي از آن را در اين مناطق تاييد كرده است. با توجه به اين موضوع در سال هاي اخير استفاده از مواد جديد به منظور حذف فلزات سنگين از پساب ها مورد توجه قرار گرفته است كه در اين ميان، نانوذرات به عنوان يكي از مناسب ترين جاذب ها براي حذف فلزات سنگين شناخته شده اند. با توجه به اين كه نانوذرات ارزان و غيرسمي بوده و به ميزان قابل توجهي در دسترس هستند، فرآيند جذب آلاينده ها با استفاده از اين ذرات، جايگزين جديد و مناسبي براي عمل تصفيه پساب خواهد بود. بعلاوه نانوذرات نه به علت مقدار بالاي مصرف، بلكه به علت داشتن اشكال كريستالي منحصربفرد و داشتن آرايش شبكه اي از واكنش پذيري بسيار بالايي برخوردارند.
    جيوه فلزي است كه در ساخت بسياري از لوازم خانگي مانند فشارسنج، دماسنج و لامپ هاي فلورسنت از آن استفاده مي شود. جيوه موجود در اين لوازم، در فضايي محصور شده است، بنابراين عارضه اي ايجاد نخواهد كرد. اما اگر دماسنج بشكند، مقدار زيادي از جيوه موجود در اين فضا از طريق تنفس و در مدت زمان كوتاهي از طريق تبخير وارد بدن خواهد شد كه آثار مضر بسياري در بدن ايجاد خواهد كرد.
    جيوه به اعصاب مغز و كليه ها آسيب مي رساند و سبب سوزش چشم و ريه و همچنين تحريك پوست بدن و اسهال و استفراغ خواهد شد. اگرچه جيوه به طور طبيعي در مواد غذايي يافت نمي شود، اما مي تواند از طريق جانوران كوچك مانند ماهي ها كه بخشي از مواد غذايي مصرفي انسان ها هستند، وارد زنجيره غذايي ما شود. معمولاغلظت جيوه موجود در ماهي ها از غلظت جيوه موجود در آبي كه ماهي ها در آن زندگي مي كنند، بيشتر خواهد بود. افزايش تجمع جيوه در بدن ماهي ها سبب افزايش قرمزي رنگ بدن آنها خواهد شد. جيوه بر تمركز اعصاب اثر نامطلوبي داشته و سبب كاهش بينايي و ايجاد اختلال در هماهنگي حركات ماهيچه هاي بدن مي شود كه ناشي از تغييرات ايجاد شده در مغز و نخاع است.
    آزمايش هاي انجام شده روي نمونه هاي پساب جيوه ساختگي و پساب هاي جمع آوري شده از مجتمع پتروشيمي بندر امام نشان مي دهد استفاده از نانومواد قابليت حذف اين فلز را تا 97/99 درصد افزايش مي دهد كه در نهايت، به استانداردهاي آب آشاميدني مي رسد.
    در حال حاضر، در كشور ما مشكلات زيادي براي تصفيه اين پساب ها وجود دارد. خورموسي يك محيط نيمه بسته است كه به صورت يك شبكه از بسترهاي گلي در بندر امام و بندر ماهشهر شكل گرفته است. اين منطقه يكي از باارزش ترين اكوسيستم هاي دنياست كه به صورت يك شاخه مثلثي شكل در منتهي اليه شمال غربي خليج فارس قرار دارد. وجود گونه هاي مختلف آبزي از يك طرف و عمق زياد خور كه در برخي نقاط به بيش از 70 متر مي رسد، از سوي ديگر، آن را به يكي از شگفتي هاي طبيعت تبديل كرده است. اما متاسفانه اين منطقه با ارزش يكي از آلوده ترين مناطق خليج فارس است. جاري شدن فاضلاب سمي چند مجتمع پتروشيمي از يك طرف و گذر كشتي هاي نفتكش از سوي ديگر، مشكلات زيست محيطي بسياري را براي مردم و آبزيان ايجاد كرده است. ورود آلاينده هايي مثل جيوه در اين منطقه، بسيار خطرناك است و با توجه به اين كه برخي واحدهاي صنعتي از جيوه به عنوان كاتاليزور استفاده مي كنند، مي توان گفت خطرات زيادي در اين منطقه وجود دارد كه استفاده از فناوري نانو مي تواند تاثير قابل توجهي در از بين بردن آنها داشته باشد.
    
    فرانك فراهاني جم