عصام حجي يكشف في دراسة عالمية: الدلتا تواجه تهديدات وجودية.. تلوث بمياه الصرف الصحي وتآكل السواحل وتسرب مياه البحر

كتب مصطفى شعبان

يشكل التلوث بالمعادن الثقيلة على نطاق واسع وتآكل السواحل وتسرب مياه البحر تهديدًا وجوديًا لدلتا نهر النيل ويعرض للخطر 60 مليون شخص في مصر الذين يعتمدون على مواردها في كل جانب من جوانب الحياة، وفقًا لبحث من USC Viterbi School of Engineering.

علاوة على ذلك، تعد دلتا نهر النيل محطة توقف مهمة للطيور المهاجرة خلال رحلتهم على طول مسار طيران شرق إفريقيا.

Press coverage of our paper just published in Earth Future on how a few decades of environmental mismanagement turned the Nile delta from one of the most diverse and pristine ecosystems to one of the largest polluted areas of our planet.https://t.co/GyvDTnYsDr via @physorg_com

— Dr. Essam Heggy / د. عصام حجي (@essamheggy) March 10, 2023

الدراسة، التي قادها عصام حجي العالم المصري، المقيم في الولايات المتحدة، ويعمل في وكالة ناسا، ومستشار علمي سابق في رئاسة الجمهورية، ويعمل مع صندوق USC Viterbi Innovation Fund ، المناخات القاحلة ومركز أبحاث المياه، نُشرت الثلاثاء الماضي في مجلة Earth’s Future.

العجز في ميزانية المياه 

يتضح تأثير التلوث بشكل خاص في مصر، الدولة الأكثر اكتظاظًا بالسكان والأكثر جفافاً في اتجاه مجرى النيل، والتي تعتمد كليًا على النهر كمصدر وحيد لمياه الشرب وري المحاصيل.

تواجه البلاد حاليًا واحدة من أعلى حالات العجز في ميزانية المياه في إفريقيا بعد عقود من التعويض عن إمدادات المياه المتناقصة المتضائلة من خلال إعادة استخدام مكثفة واسعة النطاق لمياه الصرف الصحي، والتي لم يتم دراسة عواقبها حتى الآن.

أكد الباحث عصام حجي، والذي يتولى منصب مدير أبحاث علوم الأرض بمعهد قطر لبحوث المياه والطاقة، في بيان إعلان نتائج الدراسة وفقا لما جاء في مجلة Earth’s Future “لديك تقريبًا مجموع سكان كاليفورنيا وفلوريدا يعيشون في مساحة بحجم ولاية نيوجيرسي تتزايد تلوثها بالمعادن الثقيلة السامة “، “اليوم، يجب أن تواجه الحضارة التي ازدهرت في مشهد مائي خلاب لأكثر من 7000 عام، واقع هذا التدهور البيئي الواسع النطاق الذي لا رجعة فيه”.

تحليل حجم الحبوب ومستويات التلوث

بالنسبة للدراسة، قام باحثون من الولايات المتحدة ومصر بقيادة حجي ، ومنهم بتحليل حجم الحبوب ومستويات التلوث لثمانية معادن ثقيلة في عينات من رواسب القاع تم جمعها من فرعين من فرعي دلتا نهر النيل، تضمنت النتائج الرئيسية ما يلي:

• تلوث الرواسب في قاع نهر النيل بشدة بالمعادن الثقيلة مثل الكادميوم والنيكل والكروم والنحاس والرصاص والزنك.
•  تأتي الملوثات بشكل أساسي من الصرف الزراعي غير المعالج ومياه الصرف الصحي البلدية والصناعية، بدون معالجة مناسبة للمياه المعاد تدويرها، تزداد تركيزات المعادن الثقيلة وتندمج بشكل دائم في قاع النهر على عكس الملوثات العضوية التي تتحلل بشكل طبيعي بمرور الوقت.
•  يمكن أن تتفاقم تركيزات المعادن الثقيلة بسبب زيادة بناء السدود على نهر النيل، تعمل السدود الضخمة التي تم بناؤها عند المنبع على تعطيل التدفق الطبيعي للنهر وتدفق الرواسب، وبالتالي تؤثر سلبًا على قدرته على طرد الملوثات إلى البحر الأبيض المتوسط، مما يترك السموم تتراكم في رواسب القاع بمرور الوقت.

التوازن صعب

قال الباحثون إن الكثير من التلوث بالمعادن الثقيلة لا رجعة فيه، لكن تدابير الحفظ المستندة إلى العلم التي اقترحتها الدراسة يمكن أن تبطئ التدهور البيئي ونأمل في استعادة النظام البيئي لدلتا نهر النيل.

قال أبو طالب، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة جنوب كاليفورنيا فيتربي والمؤلف المشارك للدراسة، “صحة نهر النيل”، “التوازن صعب، ونتائج كلا الخيارين قابلة للقياس”، مضيفا “لقد وضع الإجهاد المائي المتفاقم والنمو السكاني السريع في مصر ، الذي وصل إلى أكثر من 100 مليون نسمة ، السلطات المحلية في معضلة سواء لتوفير مياه عذبة كافية للقطاع الزراعي المتعطش لتأمين الإمدادات الغذائية من خلال إعادة استخدام مياه الصرف الزراعي غير المعالجة أو الحفاظ عليها.

الآثار البيئية لإعادة تدوير المياه غير المعالجة

وقال حجي: “تؤكد دراستنا على الحاجة إلى مزيد من البحث حول الآثار البيئية لإعادة تدوير المياه غير المعالجة والتغير في تعكر النهر في ظل زيادة سد المنبع على نهر النيل”، موضحا “البحث المستمر مع المزيد من حملات أخذ العينات في هذه المنطقة يمكن أن يطلع على المحادثات المستقبلية والتعاون بين دول حوض نهر النيل ، الذين لديهم مصلحة مشتركة في الحفاظ على نظام صحي لنهر النيل.”

وذكر ملخص البحث” لا تزال آثار إعادة استخدام المياه غير المعالجة على زيادة مستويات تلوث التربة سيئة الوصف؛ فالتلوث الواسع النطاق يمكن أن يضر بإنتاج المحاصيل ونوعية المياه. لمعالجة هذا النقص، ومستويات غير مسبوقة من الكادميوم في الرواسب (تصل إلى 72.0 جزء في المليون) وزيادة في مستويات التلوث باتجاه الشمال. تكشف النمذجة الإحصائية ومجموعات البيانات التاريخية عن ارتباط الكادميوم والحديد في كل من فرعي النيل وتجمع الرصاص والنيكل والنحاس والزنك والكروم ، والتي تنسب تركيزات المعادن الثقيلة إلى الإضافة التراكمية لمياه الصرف الزراعي غير المعالجة (9.5 مليار متر مكعب/ السنة) ) ومياه الصرف الصحي، أدت هذه العمليات إلى تلوث متسارع في نظام دلتا النيل، على الرغم من أن تدابير الحفظ ضرورية لعكس هذا التدهور، إلا أن تدفق النيل الهندسي بشكل متزايد، والانحدار المنخفض للدلتا والطمي النشط يعيقان تدفق المعادن الثقيلة مما يتسبب في تلوث لا رجعة فيه”.

حلول معالجة مياه الصرف 

وذكرت الدراسة، أن العجز الإضافي المتوقع في ميزانية المياه من ملء وتشغيل سد النهضة الإثيوبي على منبع النيل، شجع مصر على استكشاف حلول للتخفيف من النقص المحتمل في مياه الري، تشمل تدابير التخفيف هذه استخدام احتياطيات المياه في بحيرة ناصر، والتحول إلى المحاصيل التي تستهلك كميات أقل من المياه، وتوسيع استخراج المياه الجوفية الضحلة وزيادة إعادة استخدام مياه الصرف الزراعي، مع التوسع في إعادة استخدام مياه الصرف الزراعي كخيار واعد لزيادة توافر المياه للري، وإدارة الإجهاد المائي الداخلي بسعة إجمالية 9.5 مليار متر مكعب من إعادة الاستخدام غير المباشر للمياه في دلتا النيل في 2015 ، والتي لا تخضع للمعالجة منها سوى 3.7 مليار متر مكعب.

وأشارت الدراسة إلى أنه بالنظر إلى أنه من المتوقع أن يؤثر سد النهضة على عجز ميزانية المياه في مصر ، على الأقل خلال فترات الملء والجفاف، فمن المحتمل جدًا أن تتفاقم إعادة استخدام الصرف الزراعي، ويمكن أيضًا استخدام مياه الصرف الصحي البلدية المعالجة الثنائية مع تركيزات عالية من المعادن الثقيلة والملوثات الأخرى (أي أكثر من 4.2 مليار متر مكعب في عام 2021 للتخفيف من الإجهاد المائي.

تابعنا على تطبيق نبض