لمحة عن الهندسة البيئية والمهندس البيئي

الهندسة البيئية.....(ادارة المخلفات الصلبة\الخطيرة)

- تعريف مهندس البيئة:
مهندس البيئة هو المختص بإيجاد حلول للمشكلات البيئية، وتكون دراساته فى الهندسة
الكيميائية وعلم الميكروبيولوجى والموارد المائية والمنشأت المدنية وعلم
الكيمياء وعلم كيمياء المياه والاقتصاد وعلم الاجتماع أيضاً.

- تعريف البيئة:
"هو إجمالي الأشياء التي تحيط بنا وتؤثر علي وجود الكائنات الحية علي سطح
الأرض متضمنة الماء والهواء والتربة والمعادن والمناخ والكائنات أنفسهم ...

- أما أنواع البيئة فهى:

1- بيئة طبيعية: هى العناصر الحية المحيطة بالإنسان من هواء وتربة ومياه ومعادن ومناخ.

2- بيئة بيولوجية: العناصر الحية من النباتات والحيوانات والبكتريا والفيروسات.

3- بيئة اجتماعية: تختص بكل ما هو من صنع الإنسان، ويتضح فيها تأثير العلاقات التبادلية بينه وبين البيئة من تأثير الإنسان على البيئة وتأثير البيئة على الإنسان.


وعن هذه
العلاقة التبادلية كان الإنسان منذ القدم يعتمد على البيئة كمصدراً من
مصادر احتياجاته. وأخذ يستهلك هذه المصادر بكثرة دون أن يضع فى اعتباره بأن
المصادر التى يلجأ إليها ستنفذ فى يوم من الأيام، ليس هذا فحسب فلم يقف
الحد عند
الاستهلاك القاسى لموارد البيئة ولكن امتد إلى إضافة التلوث لها بالمتبقى
من هذه الموارد والتى تكون فى صورة نفايات ضارة سائلة أو صلبة أو غازية.

- ما هو التلوث:

التعريف البسيط الذي يرقي إلي ذهن أي فرد منا: "كون الشيء غير نظيفاً" والذي ينجم عنه بعد ذلك أضرار ومشاكل صحية للإنسان بل وللكائنات الحية ...


ومن هنا ظهرت الحاجة الماسة لتنظيم العلاقة بين البيئة والتنمية، والإنسان
بالطبع هو المتسبب الأول فى إيجاد مثل هذه العلاقة لمتطلباته من التنمية
المستدامة ويكون تنظيم مثل هذه العلاقة بسن التشريعات التى تحمى البيئة
والحياة الطبيعية.
مثال على العلاقة الانتهاكية من قبل الإنسان على بيئته: الاصطياد للحيوانات
البرية كان فى القدم بغرض الحصول على الطعام واستخدام الجلود والعظام فى
أشياء متعددة، لكن الأمر امتد الآن لغرض الثراء السريع وبالتالى فناء
العديد من الحيوانات.

وتعتبر الولايات المتحدة الأمريكية وكندا لهما السبق فى سن تشريعات الهندسة البيئية بداية من عام 1956، ثم انتشرت القوانين فى باقى أنحاء العالم، ومن هذه التشريعات:
1- قانون حماية الهواء من التلوث.

2- قانون الضوضاء والتحكم فيها.
3- قانون مياه الشرب.

4- قانون الحفاظ على المياه الجارية والجوفية.
5- قانون المحميات الطبيعية.
6- قانون حماية الموانىء والشواطىء البحرية.
7- قانون التحكم فى المواد السامة.
8- قانون البيئة القومى.
9- قانون حماية المنشآت التاريخية والأثرية.
10- قانون حماية الحيوانات النادرة.
11- قانون حماية الأسماك.

وتقوم الجهات المسئولة فى أى دولة بتنفيذ قوانين البيئة المختلفة لمواجهة التلوث بصوره المتعددة:
- تلوث الهواء.
- تلوث الماء.
- التلوث بالنفايات.
- التلوث السمعى.
- التلوث البصرى.
- تلوث التربة.
وكل له إجراءات محددة للتعامل مع التلوث بل والاستفادة من النفايات مرة أخرى وهو ما يسمى "بإعادة التدوير".

- إدارة المخلفات الصلبة والتعامل معها:
إدارة المخلفات الصلبة هو أحد فروع الهندسة البيئية.

- تعريف المخلفات الصلبة:
هى المخلفات التى تعتبر غير ذات قيمة للشخص الذى تخلص منها والناتجة من كل
الأنشطة اليومية للإنسان وتختلف أنواعها من بلد لآخر ومن مدينة إلى أخرى
داخل البلد الواحد.

- مصادر المخلفات الصلبة:
أ- المساكن: ما ينتجه الفرد داخل المنازل والبيوت.

ب- المناطق غير السكنية: والتى تشمل كل المنشآت الخرى بخلاف المنازل مثل المبانى العامة، المنشآت الصناعية، أجهزة النقل، المستشفيات، السجون، المناطق الزراعية، المدارس والجامعات.

- أنواع المخلفات الصلبة:
- بقايا الأطعمة.
- الزجاج.
- الخشب.
- المواد البلاستيكية.
- الملابس الهالكة.
- مخلفات المبانى.
- المعادن المختلفة.
- المنتجات الورقية (مجلات، جرائد، ورق ... الخ)
- المواد الخطرة.

- إعادة تشغيل المخلفات الصلبة، كالتالى:
1- جمع المخلفات الصلبة ونقلها:
ويتم ذلك بصفة يومية منتظمة من جميع المناطق بواسطة سيارة ذات صندوق كبير مغطى يمنع نفاذ الروائح الكريهة وتساقط المخلفات منها.

2- إعادة التدوير:
وهى مرحلة أو جزءاً من إدارة المخلفات الصلبة بشكل نافع بدلاً من التخلص الكامل منها .. ويتم على المراحل الآتية:
أ- التقطيع والتمزيق:
ويتم ذلك من خلال ماكينات خاصة من أجل تقطيع المواد الصلبة إلى قطع صغيرة
فى الحجم لتقليل حيز التخزين واحتمالات وجود رائحة كريهة أو نشوب حريق.

ب- فصل المعادن:

يتم تمرير المخلفات على سير مغناطيسى كهربائى حيث يلتقط المغناطيس كل المعادن لتفصل عن باقى المخلفات الصلبة.

ج- التجميع:
يتم فصل كل نوع على حدة مع تجميع كل نوع من هذه الأنواع فى بالات من أجل نقلها إلى أماكن إعادة التشغيل.

د- الفصل الهوائى:
حيث يتم فصل المكونات المختلفة تلقائياً بتيار هوائى شديد طبقاً للكثافة والوزن والحجم.

هـ- استخدام المخلفات الصلبة وإعادة تشغيلها:
يتم إعادة استخدام المخلفات الصلبة فى العديد من التطبيقات الآتية:
1- لإنتاج المعادن: يتم صهرها وتشكيلها فى صورة منتجات ذات قيمة بعد الفصل
المغناطيسى لها، وبيعها إلى المصانع التى تتولى عملية الصهر وإعادة
تشكيلها.
2- المنتجات الورقية: الفرم والعجن مع المواد المكونة للورق، حيث يمثل الورق نسبة 35% من المخلفات الصلبة.

3- إنتاج البلاستيك: هذا العنصر مكلف فى إعادة الاستخدام له وغير اقتصادى، لذا يحتاج إلى إعادة فصل إضافية (فرعية) لتجميع النوعيات والألوان المختلفة .. وتعتبر صناعة "الثرموبلاست" هى أفضل ما يمكن لاستخدام البلاستيك المعاد تشكيله فيها.
4- إنتاج الطاقة: تستخدم المواد الصلبة فى إنتاج الطاقة، وتمثل حوالى 1/3 إلى 1/2
من قيمة السعرات الحرارية المتولدة من حرق الفحم وتعتمد الطاقة المنبعثة على مكونات المواد الصلبة.

3- دفن المواد الصلبة:

طريقة أخرى من طرق إدارة المخلفات الصلبة، ومختلفة عن إعادة
الفصل أو إعادة التصنيع وذلك من خلال دفنها فى الأرض بطرق علمية صحيحة
بدون أن تعرض البيئة لأية مخاطر ويُراعى الآتى فى عملية الدفن:
- اختيار المكان الملائم.
- اختيار طريقة النقل الصحيحة.
- دراسة الموقع والتربة من ناحية الهندسة البيئية.
- دراسة الخصائص الهيدرولوجية للموقع.
- إعداد الموقع لعملية الدفن.
وتتم عملية الدفن بحفر الأرض إلى أعماق متفق عليها، ثم تدفن المواد الصلبة بواسطة هراسات بعد دمكها لمرات عديدة.

* إدارة المخلفات الخطرة:
والمخلفات الخطرة هى التى تضر بالإنسان ومن ثَّم البيئة، وهى نتيجة مترتبة على على التطور الصناعى والزراعى ومن أنواعها:
1- المبيدات الحشرية السامة.
2- المعادن الثقيلة.
3- المواد المشعة.

- تعريف المواد الخطرة:
يتم تعريف المواد الخطرة بناءاً على أربعة خصائص:
- القابلية للاشتعال والانفجار.
- القابلية للأكسدة.
- التفاعل مع الماء والهواء وسرعة الانتشار.
- درجة السموم التى توجد بها.

- أنواع المواد الكيميائية الخطيرة (ومنها تتكون أنواع المواد الخطرة):
- المواد السريعة الاشتعال أو الانفجار كالبنزين والكحول والنيتروجلسرين ... الخ.

- المواد الحمضية العضوية كالكلوروفينول، النيتروفينول.
- المعادن كالزرنيخ والزئبق والكادميوم.
- الأسبستوس.
- المبيدات الحشرية.
- الكيماويات العضوية المعادلة والقاعدية كالبنزين.

- مصادر المواد الخطرة:

أ- الصناعة وعلى وجه الخصوص صناعة الكيماويات مسئولة عن أكثر من 60% من المواد التى تشكل خطراً على البيئة.
ب- نقل المواد الخطرة من خلال حاويات بالقطار أو الطائرة.
- معالجة المواد الخطرة.

- تأثير المواد الخطرة:
تؤثر المواد الخطرة على الصحة، الأمان والبيئة.

- الصحة: تأثير المواد الخطرة على الصحة فى الأعراض التالية الشعور
بالدوار، الاختناق، الغثيان، الصداع، العجز الكلى أو الجزئى، السرطان، فشل
أجهزة الجسم.


- الأمان: كما يحدث فى حالات الطوارىء من تسرب غازات خطرة أو مواد مشعة أو
انفجارات غير مقصودة مثل انفجار المفاعل النووى "تشرنوبل" بالاتحاد السوفيتى.

- البيئة: المواد الخطرة يمتد تأثيرها إلى الهواء والماء والتربة، والذى يصل لعدة شهور بل وسنوات.

- مصادر الخطر الأخرى للبيئة:
- مزارع الدواجن والتلوث:

ظلمنا الإنسان كثيرآ بما يقترفه تجاه بيئته من تلوث سواء بشكل مباشر لكنه ليس هو الوحيد المسئول عن ذلك، بل تساهم الحيوانات والطيور أيضآ في ذلك ...
- مصادر تلوث البيئة:
ما هى مصادر التلوث الأخرى فى البيئة ...



- غاز أول أكسيد الكربون:

غاز أول أكسيد الكربون من الغازات الموجودة في البيئة من حولنا، وهو ليس من الغازات المفيدة مثل الأكسجين الذى تتوقف عليه حياة الكائنات الحية من بشر ونباتات وحيوانات ...

- غاز كبريتوز الهيدروجين:

يشكو العديد منا في المنازل
بوجود ما يشبه "رائحة البيض العفنة الفاسدة" ويكون سببها الماء وتصريفه
وقد يعانى البعض منها لفترات طويلة ويتساءلون عما إذا كانت هذه الروائح لها
تأثير سلبى علي الصحة ...
منقول