التلوث وحماية البيئة
التلوث وحماية البيئة
المحافظة على بيئة صحية
يعيش أكثر من ٧,٥ مليار إنسان على الأرض، وهذا العدد يشكل ضغطًا على البيئة ومواردها، ولكن يستطيع كل شخص أن يغير ذلك؛ إذ يمكنه مساعدة البيئة وحمايتها عندما يكون أكثر وعيًا وانتباهًا لكيفية استخدام الموارد البيئية، ومدى تأثيرها في الهواء والأرض والماء.
الاهداف
*تصنف انواع تلوث الهواء
*تحدد اسباب تلوث الماء
- توضح الطرائق التي تمنع تعريه التربه
- تميز الطرائق التي تساعدك علي تقليل استخدام الموارد الطبيعيه
- توضح كيف ان اعاده استخدام الموارد الططبيعيه يزيد من حمايتها
- تصف الموارد التي يمكن اعاده تدويرها
الاهميه
يمكنك المساعده علي حل مشكله التلوث من خلال فهم مسببات التلوث ان حمايه الموارد الطبيعيه تحفظ هذه الموارد من تلوثها
مراجعه المفردات
الغلاف الجوي: طبقه الغازات التي تحيط بالارض
المفردات الجديده
*الملوثات
*المطر الحمضي
*الاحتباس الحراري
*ثقب الاوزون
- التعريه
*النفايات الخطره
*اعاده التدوير
تلوث الهواء
إذا نظرت في يوم مشمس إلى الجو في بعض المدن الكبيرة فمن المؤكد أنك ستشاهد أدخنة وآثارًا للتلوث، كما في الشكل 15. وقد تكونت بسبب الملوثات الناتجة عن حرق الخشب أو الوقود.
فالملوثات Pollutants مواد تلوث البيئة. وتتضمن ملوثات الهواء السناج والدخان والرماد والغازات، ومنها ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكبريت.
وقد ينتج التلوث في الأماكن التي توجد فيها سيارات وشاحنات وطائرات ومصانع أو منازل أو محطات توليد الطاقة. وقد ينتج تلوث الهواء أيضًا عن انفجار البراكين أو الرياح المحملة بالغبار والرمال أو احتراق الغابات أو تبخر الدهانات والمواد الكيميائية الأخرى.
يعد الضباب الدخاني شكلًا من أشكال تلوث الهواء، وينشأ عندما يتفاعل ضوء الشمس مع الملوثات الناتجة عن احتراق الوقود. وقد ينتج عنه مشكلات صحية كالتهاب العيون وصعوبة التنفس، وخصوصًا للأشخاص الذين يعانون من الربو.
ويمكن تقليل تشكل الضباب الدخاني في الغلاف الجوي إذا استعمل الناس وسائل النقل العامة بدلًا من السيارات الخاصة، أو استخدموا السيارات التي تعمل بالكهرباء.
الشكل 15
ظهر مصطلح الضباب الدخاني بداية القرن الثامن عشر ليصف خليط الدخان والضباب الذي يغطي المدن في العالم الصناعي.
استنتج: كيف يمكن التقليل من تشكل الضباب الدخاني في المدن الكبيرة؟
المطر الحمضي
يتكثف بخار الماء على جزيئات الغبار في الهواء ليشكل قطرات تتحد معًا لتكون الغيوم، وسرعان ما تصبح القطرات أكبر، فتتساقط على الأرض في صورة أمطار أو ثلج أو برد أو في صورة ضباب.
إن ملوثات الهواء الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري قد تتفاعل مع الماء الموجود في الغلاف الجوي لتكوين أحماض قوية. وتقاس الحموضة باستخدام مقياس يسمى الرقم الهيدروجيني pH.
والرقم الهيدروجيني للمطر الحمضي Acid Rain أقل من 5.6.
الشكل 16
يوضح مقياس الـ pH ما إذا كان السائل حمضيًا أم قاعدة.
تأثير المطر الحمضي
ينزع المطر الحمضي المواد المغذية الموجودة في التربة، مما يؤدي إلى موت الأشجار والنباتات الأخرى.
كما تعمل مياه الأمطار الحمضية التي تتجمع في البرك والبحيرات على خفض الرقم الهيدروجيني للماء، فإذا لم تستطع الطحالب والمخلوقات الحية الدقيقة البقاء في الماء الحمضي فسوف تموت الأسماك والمخلوقات الحية الأخرى التي تعتمد على الطحالب.
منع تشكل المطر الحمضي
يعد كل من الكبريت الناتج عن حرق الفحم الحجري وأكاسيد النيتروجين الناتجة عن عوادم السيارات هي الملوثات الأساسية المسببة للمطر الحمضي.
إن استخدام الوقود الخالي من الكبريت كالغاز الطبيعي أو الفحم الحجري الذي يحتوي على كميات قليلة من الكبريت قد يساعد على تقليل تشكل المطر الحمضي، إلا أن هذه الأنواع من الوقود أقل وفرة وأعلى سعرًا.
كما أن استخدام مرشحات الهواء يسهم في حل هذه المشكلة، فهي تحجز ثاني أكسيد الكبريت قبل وصوله إلى الغلاف الجوي.
إن التقليل من استخدام السيارات قد يقلل المطر الحمضي الناتج عن أكاسيد النيتروجين، واستخدام السيارة الكهربائية أو السيارات المعتمدة على البنزين والكهرباء في الوقت نفسه قد يساعد على حل هذه المشكلة كذلك.
تجربة: قياس الرقم الهيدروجيني للمطر
الخطوات
- اجمع ماء المطر بوضع كأس نظيفة خارج المنزل، ولا تجمع ماء المطر الذي يلامس أي جسم أو مخلوق حي.
- ضع ورقة كاشف الرقم الهيدروجيني في العينة.
- قارن لون ورقة الكاشف بمقياس درجة الرقم الهيدروجيني، ثم سجل درجة الحموضة التي حصلت عليها.
- استخدم ورق الكاشف في الكشف عن الرقم الهيدروجيني لماء الصنبور والماء المقطر، وسجل ملاحظاتك.
التحليل
- هل المطر حمضي، أم قاعدي، أم متعادل؟
- ما الرقم الهيدروجيني لماء المطر مقارنة بالرقم الهيدروجيني لماء الصنبور والماء المقطر؟
الاحتباس الحراري
تنتقل أشعة الشمس عبر الغلاف الجوي لتصل إلى سطح الأرض، فتنعكس بعض هذه الأشعة لتعود إلى الفضاء، أما بقية الأشعة فتحتجز بواسطة غازات محددة موجودة في الغلاف الجوي.
ويسمى احتجاز الغازات الموجودة في الغلاف الجوي لأشعة الشمس بتأثير الدفيئة، أو الاحتباس الحراري، أو تأثير البيت الزجاجي Greenhouse Effect.
ولولا ذلك لكانت درجة الحرارة على سطح الأرض منخفضة جدًا، مما يجعل الحياة عليها أمرًا مستحيلًا.
وتسمى الغازات التي تحجز الحرارة غازات الدفيئة. ويعد ثاني أكسيد الكربون CO2 أهم هذه الغازات، وأحد مكونات الغلاف الجوي، كما أنه أيضًا من الفضلات الرئيسة الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري.
وخلال القرن الماضي حرقت كميات كبيرة من الوقود الأحفوري أكثر مما حرق منذ بدء الحياة، مما أدى إلى زيادة نسبة CO2 في الغلاف الجوي، وأدى أيضًا إلى حجز كميات أكبر من حرارة الشمس على سطح الأرض.
فارتفعت درجة حرارتها بسبب زيادة تركيز الغازات المسببة للاحتباس الحراري، وهو ما يعرف بالاحترار العالمي.
الاحترار العالمي
تشير المعلومات التي جمعت بين عامي 1895 و1995 حول درجات الحرارة إلى زيادة درجات الحرارة على الأرض بمقدار 1 س.
ولا يستطيع أحد أن يؤكد ما إذا كان سبب هذا الارتفاع يعود إلى نشاط الإنسان أو أنه جزء من دورة الأرض الحيوية.
ما التغيرات التي يسببها الاحترار العالمي Global Warming؟
إن تغير نمط تساقط الأمطار قد يغير الأنظمة البيئية، ويؤثر في أنواع المحاصيل التي تستطيع النمو في أجزاء مختلفة من العالم. وقد يزداد عدد العواصف والأعاصير، كما أن الكتل الجليدية القطبية قد تبدأ في الانصهار، مما يزيد من ارتفاع مستوى سطح البحر، ويغرق المناطق الساحلية.
ولا يقتصر تأثير الاحترار العالمي على الأنظمة البيئية والمحاصيل فقط، بل قد يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى انتشار الأمراض ومنها الملاريا.
ويشعر العديد من الناس أن إمكانية حدوث الاحترار العالمي قد تكون دافعًا قويًا للتقليل من استخدام الوقود الأحفوري.
العلوم عبر المواقع الإلكترونية: الاحترار العالمي
ارجع إلى المواقع الإلكترونية الموثوقة عبر شبكة الإنترنت؛ لتحصل على معلومات عن الاحترار العالمي.
نشاط
اذكر ثلاثة آثار محتملة للاحترار العالمي، واذكر حقيقتين، إحداهما تؤيد هذه الظاهرة، والأخرى لا تؤيدها.
الشكل 17
عند دخولك بيتًا زجاجيًا تشعر بتأثير ظاهرة الاحتباس الحراري؛ وذلك لأن الزجاج يحجز الحرارة، فيسخن الهواء في الداخل، وبالطريقة نفسها تحجز غازات الدفيئة في الغلاف الجوي الحرارة بالقرب من سطح الأرض.
الشكل 18
تزداد نسبة ثاني أكسيد الكربون بمرور الوقت.
استنزاف طبقة الأوزون
على ارتفاع نحو 20كم فوق سطح الأرض يوجد جزء من الغلاف الجوي يسمى طبقة الأوزون توجد ضمن طبقة الستراتوسفير.
ويعد الأوزون شكلًا من الأكسجين، كما في الشكل 19. وتمتص طبقة الأوزون بعض أشعة الشمس الضارة المسماة الأشعة فوق البنفسجية UV التي تعمل على تحطيم الخلايا الحية.
يقل في كل عام سمك طبقة الأوزون فوق القطبين خلال موسم الربيع، وتسمى هذه الظاهرة ثقب الأوزون Ozone Depletion.
تنتج هذه المشكلة بفعل غازات ملوثة تسمى مركبات الكلوروفلوروكربون CFCs، التي تستخدم في أجهزة التبريد في الثلاجات ومكيفات الهواء.
عندما تتسرب CFCs ترتفع ببطء حتى تصل إلى طبقة الأوزون، فتتفاعل معها كيميائيًا، مما يؤدي إلى تحطم جزيئات الأوزون.
الأشعة فوق البنفسجية
تزداد كمية الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى سطح الأرض بسبب استنزاف الأوزون، مما يؤدي إلى زيادة عدد المصابين بسرطان الجلد.
كما أنها تضر بالمخلوقات الحية الأخرى. إن طبقة الأوزون ضرورية لبقاء المخلوقات الحية على سطح الأرض، لذا اتفقت حكومات الدول الصناعية على التوقف عن استخدام مركبات CFCs.
وقد خلق الله تعالى الأوزون في طبقات الجو العليا لحماية الحياة على الأرض، إلا أنه يكون ضارًا عندما يكون قريبًا من سطح الأرض؛ إذ يتكون الأوزون عندما يحرق الوقود الأحفوري، ويبقى هذا الأوزون في طبقات الجو القريبة من سطح الأرض، فيحطم الرئتين والأنسجة الحساسة في النباتات والحيوانات.
فقد يسبب مثلًا تساقط الأوراق الإبرية في بعض أنواع الصنوبر، فيؤثر في نموها.
الشكل 19
يمتص الأوزون الموجود في طبقة الستراتوسفير في الغلاف الجوي كميات كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية، فيمنعها من الوصول إلى سطح الأرض. يتكون الأوزون من ثلاث ذرات أكسجين، وينتج عن تفاعل كيميائي بين ضوء الشمس والأكسجين.
استنتج: ماذا يحدث إذا استمرت عملية استنزاف طبقة الأوزون؟
ماذا قرأت؟
ما الفرق بين الأوزون في طبقات الجو العليا والأوزون في طبقات الجو القريبة من سطح الأرض؟
تلوث الهواء داخل المباني
قد يتلوث الهواء داخل المباني، ورغم أن مباني اليوم أفضل من حيث عزلها بطريقة تحافظ بها على الطاقة، إلا أن عملية العزل الجيدة تقلل من تدفق الهواء إلى داخل المباني وخارجها.
لذا فإن ملوثات الهواء قد تتراكم داخل المباني. فاحتراق السيجارة مثلًا يطلق جزيئات ضارة وغازات إلى الهواء.
وقد يصاب غير المدخنين أيضًا بالمرض نتيجة ما يسمى التدخين السلبي، إضافة إلى الأمراض الخطيرة التي يتعرض لها المدخنون أنفسهم نتيجة استنشاقهم للغازات الضارة الناتجة عن احتراق السجائر.
لذا فإن التدخين غير مسموح به في العديد من المباني العامة والخاصة.
وكذلك الدهان والسجاد والصمغ وبعض الآلات كالطابعة وآلة التصوير تطلق غازات خطيرة، منها مادة الفورمالدهيد، وهي مادة مسرطنة كدخان السجائر.
أول أكسيد الكربون
إن أول أكسيد الكربون CO غاز سام ينتج عن احتراق الوقود. وقد يسبب هذا الغاز أمراضًا خطيرة، وقد يؤدي إلى الموت.
لذا يجب أن تصمم أفران حرق الوقود بطريقة تمنع انتشاره داخل المباني.
ويمتاز CO بأنه غاز لا لون له ولا رائحة، مما يصعب الكشف عنه. لذا تستخدم اليوم أجهزة إنذار تعمل عند ارتفاع تركيزه في الهواء.
الرادون
غاز مشع يتم الحصول عليه من بعض أنواع الصخور والتربة، ليس له رائحة أو لون، ويتسرب إلى الأساسات والطوابق السفلية للمباني.
ويتسبب الرادون في الإصابة بسرطان الرئة. وتقلل تهوية المباني من آثار الرادون المدمرة، إذا وجد. وتصدر أجهزة الكشف عنه صوتًا عندما يكون مستوى وجوده في المبنى عاليًا.
الربط مع الصحة: نوعية الهواء
يدخل أول أكسيد الكربون الرئتين خلال عملية التنفس، فيرتبط مع خلايا الدم الحمراء ويمنعها من امتصاص الأكسجين.
فسر في دفتر العلوم: لماذا صممت السخانات وأدوات الشواء للاستخدام خارج المباني، ولا يصح استخدامها داخلها؟
تلوث الماء
تصل الملوثات إلى الماء بطرائق عديدة؛ فقد تنجرف هذه الملوثات إلى المياه من خلال ذوبانها في مياه الأمطار، أو قد يغسل المطر الملوثات الموجودة على الأرض، ويحملها إلى المسطحات المائية، كما في الشكل 20.
يصيب الماء الملوث الناتج عن المصانع ومحطات معالجة المياه أحيانًا في مجاري المياه. وفي العديد من دول العالم قوانين تطالب بمعالجة المياه وإزالة الملوثات قبل وصولها إلى مجاري المياه، إلا أن عملية معالجة المياه في بعض دول العالم لا تكون ممكنة.
كما أن الملوثات قد تصل إلى الماء عندما يقوم الناس بإلقاء القمامة أو الفضلات في الأنهار والبحيرات والمحيطات.
وقد اهتمت السنة النبوية المطهرة بالحفاظ على البيئة ومكوناتها؛ قال رسول الله صلى الله عليه وسلم: «لا يبولن أحدكم في الماء الدائم الذي لا يجري ثم يغتسل منه» رواه البخاري ومسلم.
الشكل 20
قد يحدث تلوث المياه السطحية بطرائق مختلفة، كما هو مبين أعلاه:
- عندما تتساقط الأمطار على الشوارع ومواقف السيارات فإنها تجرف النفط والشحم إلى التربة والجداول القريبة.
- تغسل الأمطار المبيدات الحشرية والأسمدة من التربة الزراعية وتحملها إلى البحيرات أو الجداول أو المحيطات.
- تصب الفضلات الصناعية مباشرة في المسطحات المائية.
المياه السطحية
بعض ملوثات الماء سامة للأسماك والحيوانات البحرية الأخرى، كما أنها قد تضر بالأشخاص الذين يسبحون في هذا الماء أو يشربونه.
فمثلًا قد تتسرب الأسمدة الكيميائية التي ترش في المزارع إلى البحيرات والجداول، وقد تضر هذه المواد بالحشرات والأسماك والسلاحف والضفادع التي تعيش في الماء، مما يؤدي إلى موت الأسماك والحيوانات التي تعتمد عليها في غذائها.
وتتراكم بعض الملوثات وخصوصًا التي تحتوي على الزئبق وبعض العناصر الثقيلة الأخرى في أنسجة الأسماك التي تتناولها، فتنتقل هذه العناصر الثقيلة إلى الأشخاص والطيور والحيوانات التي تتناول هذه الأسماك.
لذا ينصح الأطباء في بعض المناطق بعدم أكل الأسماك التي منشؤها المسطحات المائية الملوثة.
وتعد زيادة أعداد الطحالب من مشكلات تلوث الماء أيضًا؛ إذ تساعد كل من المياه العادمة والأسمدة عند صبها في المصادر المائية، وهي تحتوي على كميات كبيرة من النيتروجين، على نمو الطحالب وزيادة أعدادها سريعًا.
وعندما تموت الطحالب تقوم أعداد كبيرة من البكتيريا بتحليلها، مما يؤدي إلى استهلاك كميات كبيرة من الأكسجين الذائب في الماء، لذا فإن الأسماك والمخلوقات الحية الأخرى قد تموت بسبب نقص نسبة الأكسجين في الماء.
مياه المحيط
تصب الأنهار والجداول في المحيطات حاملة معها الملوثات، كما أن المياه الملوثة قد تدخل المحيط من خلال صب مياه المصانع ومياه محطات المعالجة في الشواطئ.
وتسبب عمليات الإبحار أيضًا في تلوث مياه المحيطات.
وتعد مشكلة تسرب النفط من أكثر مشكلات تلوث المحيطات شيوعًا؛ إذ يتسرب نحو 4 مليارات كجم من النفط إلى المحيطات سنويًا.
يأتي معظمها من السفن التي تستخدم مياه المحيط لغسل خزانات الوقود فيها، كما قد ينتج عن تحطم خزانات نقل النفط، أو نتيجة الحروب، كما حدث في حرب الخليج عام 1991.
الشكل 21
آثار التلوث النفطي على أحد الشواطئ، والتي تؤدي إلى التلوث الذي يقضي على مخلوقات حية عديدة، منها الأسماك والطيور.
المياه الجوفية
تؤثر ملوثات الماء التي تتسرب تحت الأرض في المياه الجوفية، كما في الشكل 22.
والمياه الجوفية مياه تتجمع بين جزيئات التربة والصخور، وتأتي من تساقط الأمطار، ومن المياه الجارية التي تتسرب في التربة.
وتستطيع هذه المياه التسرب ببطء خلال طبقات الصخور المسامية حتى تصل إلى الخزانات المائية.
فإذا تلوثت هذه المياه خلال حركتها في التربة أو في الخزانات المائية فإن الخزانات تصبح ملوثة. وقد ينتج تلوث المياه الجوفية أحيانًا عن تسرب المواد الكيميائية المخزنة تحت الأرض.
إن تلوث المياه الجوفية أمر خطير، ويستحيل تنظيفها في بعض الأحيان.
الشكل 22
ترشح مياه الأمطار المتساقطة خلال الرمل أو التربة إلى أن تصل إلى الخزانات المائية الجوفية، فتتجمع فيها. ثم تذوب الملوثات في الماء أثناء حركتها في التربة وتختلط بمياه الآبار.
فقدان التربة
التربة السطحية الخصبة مهمة لنمو النباتات. وتحتاج التربة الجديدة إلى مئات أو آلاف السنين لتتشكل.
وقد عرفت من خلال التجربة الاستهلالية في مقدمة الفصل أن الأمطار قد تسبب فقدان التربة السطحية. كما تلعب الرياح دورًا كذلك في نقلها بعيدًا.
وتسمى عملية حركة التربة من مكان إلى آخر التعرية Erosion.
يدخل التراب الذي تم تعريته عبر الأنهار والجداول إلى المسطحات المائية، مما قد يحجب ضوء الشمس، ويقلل من عملية البناء الضوئي داخل هذه المسطحات.
كما أنه قد يلحق الضرر بالأسماك والمحار والمخلوقات الحية الأخرى.
إن التعرية عملية طبيعية، إلا أن نشاطات الإنسان تزيد من حدوثها. فعندما يحرث المزارعون الحقول أو تقطع أشجار الغابات يترك التراب عاريًا، مما يسهل حمله بواسطة الماء أو الرياح.
والشكل 23 يوضح بعض الطرائق التي يتبعها المزارعون للتقليل من عملية تعرية التربة، كالحراثة الكنتورية، وهي الحراثة بخطوط متعامدة مع انحدار سطح التربة.
الشكل 23
طرائق الزراعة التالية تساعد على منع انجراف التربة.
استنتج: لماذا تعد عملية انجراف التربة مسألة تهم المزارعين؟
الصور التابعة للشكل:
- الحراثة الكنتورية تقلل من جريان الماء إلى أسفل.
- وجود المصاطب على أطراف التلال يقلل من جريان الماء إلى أسفل.
- في الزراعة الشريطية تتوزع الأغطية النباتية بين خطوط المحاصيل لتقليل التعرية بواسطة الرياح.
- في عدم وجود حراثة زراعية يجب ألا تترك التربة عارية.
تلوث التربة
قد تتلوث التربة عندما تتساقط ملوثات الهواء على الأرض أو تترك المياه المتسربة في التربة الملوثات خلفها.
كما قد تتلوث التربة عندما يدفن الناس القمامة تحت الأرض أو تظهر النفايات في المكبات الخاصة بها.
النفايات الصلبة
ماذا يحدث للقمامة التي تطرحها كل أسبوع؟ وماذا يفعل الناس بالثلاجات القديمة والتلفزيونات والألعاب وغيرها؟
إن معظم النفايات الصلبة تظهر في مكبات النفايات.
وقد صممت معظم هذه المكبات لمنع وصول الهواء والماء إليها، مما يؤدي إلى منع تسرب الملوثات إلى التربة المحيطة.
ولكنها أيضًا تبطئ من عملية التحلل الطبيعية، وحتى فضلات الطعام والورق التي تتحلل بسرعة قد لا تتحلل.
إن تقليل كمية النفايات التي تنتج يوميًا قد يقلل من حاجتنا إلى مكبات نفايات جديدة.
النفايات الخطرة
تسمى الفضلات التي قد تسبب الضرر لصحة الإنسان أو تسمم المخلوقات الحية النفايات الخطرة Hazardous Waste.
وتشمل النفايات الخطرة المواد الكيميائية، ومنها المبيدات الحشرية والنفط والمذيبات المستخدمة في الصناعة، كما تشمل الفضلات المشعة الناتجة عن محطات الطاقة النووية والمستشفيات التي تستخدم المواد المشعة لعلاج الأمراض.
ويمكن اعتبار العديد من أغراض المنزل نفايات خطرة، كالمبينة في الشكل 24.
فإذا ظهرت هذه المواد في مكبات النفايات فقد تتسرب إلى التربة والمياه السطحية أو المياه الجوفية.
وعادة ما تفصل النفايات الخطرة عن القمامة، وتعالج بطرائق تمنع تلوث التربة.
الشكل 24
بقايا الطلاء والبطاريات ومواد التنظيف الجافة والأدوية جميعها نفايات خطرة لا يصح رميها مع القمامة العادية، ولا يجب طمرها تحت الأرض أو في البالوعات. وفي العديد من المجتمعات يتم التخلص من هذه الفضلات بطرائق محددة.
ماذا قرأت؟
ما النفايات الخطرة؟
حماية الموارد الطبيعية
عندما ينتقل الطالب إلى المدرسة باستخدام وسائل النقل العام، وعندما تقوم بفصل العلب المعدنية في مطعم المدرسة عن الزجاجيات والأوراق ليعاد تدويرها، فقد تساعد هذه الجهود على حل مشكلة استنزاف الموارد الطبيعية، وتقلل كميات النفايات في مكبات النفايات، وتقلل من مستويات التلوث، وتوفر أموال الناس.
وكلما أنشئ مكب نفايات جديد دمر نظام بيئي.
إن تقليل الحاجة إلى مكبات النفايات هو الفائدة الكبرى لحماية الموارد الطبيعية. كما يتطلب ذلك أيضًا ترشيد الاستهلاك وإعادة الاستخدام والتدوير.
ترشيد الاستهلاك
كلما لجأت إلى ترشيد استهلاك الموارد الطبيعية أسهمت في حمايتها؛ فقد تستخدم كميات أقل من الوقود الأحفوري في كل مرة تمشي فيها على قدميك، أو تركب الدراجة بدل الحافلة أو السيارة.
وعندما تشتري علبة حليب مثلًا فإنك تقلل من استخدام المواد المصنعة من البتروكيميائيات حين تقول للبائع إنك لست بحاجة إلى كيس البلاستيك لتحملها فيه.
كما يمكنك الامتناع عن شراء المواد التي لا تحتاج إليها. فمثلًا، معظم الورق والبلاستيك والكرتون المستخدم في تغليف المواد التي تعرض في المحال تلقى في القمامة عندما تذهب بالمنتج إلى المنزل.
ويمكنك البحث عن منتجات مغلفة بكميات قليلة من المواد، أو المغلفة بالمواد المعاد تدويرها.
ما الطرق الأخرى التي يمكنك من خلالها المحافظة على الموارد الطبيعية؟
العلوم عبر المواقع الإلكترونية: التدوير
ارجع إلى المواقع الإلكترونية الموثوقة عبر شبكة الإنترنت للحصول على معلومات عن تدوير العلب والقوارير.
نشاط
اكتب مقالتين؛ إحداهما تبين أهمية توفير المال لإجراء عمليات تدوير العلب والقوارير وغيرها، والأخرى توضح وجهة النظر المعارضة لذلك، وادعم إحدى المقالتين بالبيانات الضرورية المؤيدة لهذا الرأي.
إعادة الاستخدام
هناك طريقة أخرى للمحافظة على الموارد الطبيعية، وهي إعادة استخدام الأشياء أكثر من مرة. وهي تعني استخدام المواد مرة أخرى دون إجراء أي عمليات معالجة لها، كما في الشكل 25.
أحضر معك حقيبتك القماشية لحمل مشترياتك إلى البيت عند التسوق، وتبرع بالملابس الزائدة عن حاجتك لكي يستخدمها غيرك، وخذ الأطباق التي تستخدم أكثر من مرة عندما تذهب في رحلة بدل الأطباق الورقية.
الشكل 25
الإطارات التالية قد يكون لها استخدامات أخرى مفيدة.
إعادة التدوير
إذا كان من الضروري استخدام بعض المواد ولم تستطع إعادة استخدامها فإن أفضل طريقة للمحافظة عليها هي إعادة تدويرها.
وإعادة التدوير Recycling شكل من أشكال إعادة استخدام المادة، ولكنه يحتاج إلى إعادة معالجة أو إعادة تصنيعها.
ومن المعروف أن المملكة العربية السعودية تقوم بخطوات واسعة في مجال التدوير؛ حيث تخصص حاويات لجمع الأوراق، وحاويات أخرى لجمع البلاستيك، وغيرها لجمع الحديد، لبيعها لشركات خاصة تقوم بإعادة تدويرها.
والمواد التي يعاد تدويرها الآن هي الزجاج والمعادن والورق ومخلفات الحدائق والمطابخ، وغيرها.
ماذا قرأت؟
كيف تختلف عملية إعادة التدوير عن عملية إعادة الاستخدام؟
البلاستيك
يعد البلاستيك من أكثر المواد صعوبة في عملية إعادة التدوير، بسبب وجود عدة أنواع مستخدمة منه.
وتدل علامة إعادة التدوير الموجودة على العبوات البلاستيكية على نوع البلاستيك الذي صنعت منه هذه العبوة.
فغلب العصير كما في الشكل 26 مصنوعة من البلاستيك من النوع 1، وهو الأسهل في إعادة التدوير.
ومعظم الأكياس البلاستيكية مصنوعة من النوع 2 أو 4، وهذه الأنواع يمكن إعادة استخدامها وتدويرها.
أما النوعان 6 و7 فلا يمكن إعادة تدويرهما مطلقًا؛ لأنهما مصنوعان من خليط من عدة أنواع من البلاستيك.
ويجب فصل كل نوع قبل إعادة التدوير؛ لأن وجود نوع واحد منها قد يفسد الكمية كلها.
الشكل 26
العديد من علب المشروبات الغازية البلاستيكية مصنوعة من PETE وهو أكثر المواد البلاستيكية المعاد تدويرها شيوعًا؛ إذ يمكن صهرها وتحويلها إلى ألياف ليصنع منها السجاد وفرش الدهان والحبال والملابس.
اذكر منتجات أخرى تصنع من مواد معاد تدويرها؟
المعادن
تقوم الصناعات على إعادة تدوير جميع أنواع المعادن وخصوصًا الحديد الصلب.
إن نحو 25% من الحديد المستخدم في العلب والأدوات والسيارات من الحديد الصلب المعاد تدويره.
وإن 100% من الحديد المستخدم في الصفائح والدعامات المستخدمة في بناء ناطحات السحاب من الحديد الصلب المعاد تدويره.
إن نحو طن من الحديد المعاد تدويره يوفر 1.1 طن من خام الحديد و0.5 طن من الفحم.
كما أن استخدام الحديد المعاد تدويره لإنتاج مواد جديدة مصنعة من الحديد يقلل 75% من الطاقة المستهلكة.
ويمكن إعادة تدوير بعض المعادن الأخرى، ومنها النحاس والألومنيوم والرصاص.
الورق
يدور الورق إلى الورق الصحي والمواد العازلة وورق الجرائد والكرتون المقوى والقرطاسية.
ويستخدم أصحاب الماشية عادة قصاصات الورق لوضعها في أرضيات الحظائر بدلًا من القش.
كما أن الورق المستخدم يمكن أن يحول إلى سماد.
إن عملية إعادة تدوير طن واحد من الورق تحمي 17 شجرة، وأكثر من 30000 لتر من الماء، و1900 لتر تقريبًا من النفط، وأكثر من 4000 كيلو واط من الطاقة الكهربائية.
ولهذا يمكنك القيام بدورك في هذه العملية من خلال تدوير أوراق الجرائد والدفاتر والكرتون المقوى.
ماذا قرأت؟
ما الموارد الطبيعية غير المتجددة التي تحميها خلال إعادة تدوير الورق؟
السماد الطبيعي: الكمبوست
إن قصاصات العشب والأوراق وقشور الخضراوات والفواكه التي ترمى في مكب النفايات قد تبقى عشرات السنين دون أن تتحلل.
وعند مزج هذه المواد نفسها مع التربة يمكن أن تتحلل وتتحول إلى تربة خصبة غنية بالسماد الطبيعي خلال عدة أسابيع فقط، كما في الشكل 27.
حيث توزع العديد من المجتمعات صناديق خاصة لتشجيع مواطنيها على تدوير قشور الخضراوات والفواكه ومخلفات الحدائق.
الشكل 27
إعادة تصنيع السماد عملية لتحويل البقايا النباتية إلى تربة غنية بدلًا من رميها. فالأوراق الجافة والأغصان وقشور الخضراوات والفواكه وبقايا الطعام من غير اللحوم يمكن تحويلها إلى سماد.
اشتر المواد المعاد تدويرها
أصبح سلوك الناس جيدًا اتجاه المواد المعاد تدويرها.
وأنت تستطيع المساعدة ومنع تراكم هذه المواد من خلال قراءة التعليمات وشراء المواد والمنتجات المعاد تدويرها.
ما الطرائق الأخرى لتدوير الموارد الطبيعية التي يمكن أن تفكر فيها؟
تطبيق العلوم: ما المواد التي تعيد تدويرها في منزلك؟
لدى العديد من المجتمعات برامج للتدوير. وتؤخذ المواد التي يمكن تدويرها إلى مواقع الجمع.
ما الأشياء التي تقوم بتدويرها في منزلك؟
تحديد المشكلة
يوضح هذا المخطط معدلات إعادة تدوير ست مواد منزلية يعاد تدويرها في إحدى الدول في الأعوام 1990م و1995م و2000م.
ما نسبة إعادة التدوير التي تقوم بها أنت وزملاؤك؟
حل المشكلة
اكتب قائمة بالمواد الزجاجية والبلاستيكية والمواد المصنوعة من الألومنيوم التي استخدمتها خلال أسبوع واحد.
ولاحظ أي هذه المواد قمت بإعادة تدويرها؟ وأيها قمت بالتخلص منه؟
احسب نسبة كل من الزجاج والألومنيوم والبلاستيك الذي قمت بإعادة تدويره، وقارن بين النسبة التي حصلت عليها والنسب المبينة في المخطط أعلاه.
مراجعة الدرس 2
الخلاصة
تلوث الهواء والمطر الحمضي
- إن المركبات والبراكين واحتراق الغابات والرياح المحملة بالغبار جميعها تسبب تلوث الهواء.
- ينزع المطر الحمضي المواد المغذية من التربة، ويسبب الضرر للنباتات.
الاحتباس الحراري واستنزاف الأوزون
- ثاني أكسيد الكربون CO2 هو أهم غازات الدفيئة التي تساعد على تسخين الأرض.
- خلق الله طبقة الأوزون لحماية الحياة على الأرض.
تلوث الهواء داخل المباني، تلوث الماء، فقدان التربة وتلوثها
- يمكن للملوثات أن تنشأ داخل المباني.
- هناك مصادر كثيرة لتلوث الماء.
- الرياح والأمطار تسبب تعرية التربة وانجرافها.
- تتحلل الملوثات في التربة أبطأ من تحللها في الهواء.
حماية الموارد الطبيعية
- طرائق حماية الموارد الطبيعية هي ترشيد الاستهلاك وإعادة الاستخدام والتدوير.
ترشيد الاستهلاك
- عمليات يمكنك المشاركة في حفظ الموارد الطبيعية من خلالها التقليل من استخدامها.
إعادة الاستخدام
- يمكن إعادة استخدام بعض المواد أكثر من مرة، ومنها استعمال أكياس القماش عند التسوق.
التدوير
- يمكن تدوير بعض المواد، ومنها بعض أنواع البلاستيك والمعادن والزجاج والورق.
- يمكن تحويل قصاصات العشب وقشور الخضراوات والفواكه عند مزجها بالتربة إلى تربة خصبة غنية بالسماد الطبيعي.
اختبر نفسك
- اذكر أربع طرائق يؤثر بها تلوث الهواء في البيئة.
- وضح كيف تؤثر زيادة أعداد الطحالب في المخلوقات الحية الأخرى الموجودة في البحيرة نفسها؟
- صف أسباب استنزاف طبقة الأوزون، والنتائج التي تترتب عنها.
- صف ثلاثة أفعال على الأقل يمكنك القيام بها لترشيد استهلاك الموارد الطبيعية.
- صف كيف يمكنك إعادة استخدام ثلاثة أشياء يتخلص الناس منها عادة؟
التفكير الناقد
- كيف تؤثر النفايات الخطرة الموجودة في مكب النفايات في المياه الجوفية؟
- لماذا تعد عملية إعادة الاستخدام أفضل أحيانًا من التدوير؟
تطبيق الرياضيات
حل معادلة ذات خطوة واحدة
المحلول الذي رقمه الهيدروجيني pH = 4 أكثر حموضة 10 مرات من المحلول الذي pH = 5، والمحلول الذي pH = 5 أكثر حموضة 10 مرات من المحلول الذي pH = 6.
كم تزيد حموضة المحلول الذي pH له 4 على المحلول الذي pH له 6؟
جاري تحضير الدرس المعاد صياغته وبناء الأنماط
نحافظ على المعنى العلمي ونربط كل فقرة بنواتجها ومفاهيمها.
إعادة إنتاج الدرس حسب نمط التعلم
طلب واحد ينتج المسارات البصري والسمعي والحركي والقرائي معًا، بصياغة تراعي سياق المناهج السعودية.
اختر نمط التعلم
تُنتج الأنماط الأربعة دفعة واحدة، ثم تُستدعى الحزمة المحفوظة في الزيارات التالية.