الهندسةهندسة المياه والبيئة

مكبات النفايات وأثرها على البيئة

اقرأ في هذا المقال
  • ما هي مكبات النفايات؟
  • كيفية بناء مكبات النفايات.
  • كيف تعمل مكبات النفايات؟
  • ما هي آثار مكبات النفايات على البيئة؟ 

ما هي مكبات النفايات؟

لقد سمع معظمنا عن مكبات النفايات، لكن القليل منهم لم يفكر بها أبدًا على أنها أي شيء أكثر من الثقوب الموجودة في الأرض والتي تمتلئ بأكياس القمامة، ومع ذلك فإن مدافن النفايات أكثر تعقيدًا قليلاً مما يدركه معظمنا.


مكبات النفايات: هي عبارة عن نظام للتخلص من النفايات، حيث يتم دفن النفايات (بحيث يتم معالجة النفايات أولاً قبل دفنها)، كما تعتبر مدافن النفايات من أكثر الوسائل شيوعًا للتخلص من النفايات وقد أصبحت شائعة بشكل متزايد بسبب الآثار الخطرة لحرق النفايات، والتي كانت تعتبر التقنية الأساسية للتعامل مع التخلص من النفايات في العديد من البلدان المتقدمة والنامية.


تتميز مكبات النفايات بأنها تسمح بدفن النفايات، وهي معزولة تمامًا عن ملامستها للمياه الجوفية أو الهواء، كما  توفر مدافن النفايات أيضًا ميزة إضافية تتمثل في توفير مصادر محتملة للطاقة مما يعني أنها تستفيد من النفايات بطرق لا توفرها أي طريقة أخرى لتخزين القمامة.

كيفية بناء مكبات النفايات:

تعمل مدافن النفايات من خلال إجراء عملية تقييم شاملة أولاً من أجل تحديد مكان وضعها وتشغيلها مدى الحياة، حيث تكون المعايير هي كما يلي:

  • مساحة الأرض: يجب أن يكون جزء الأرض المخصص لإنشاء مكب النفايات كبيرًا، لأنه ليس فقط من المفترض أن يكون مكب النفايات الفعلي كبيرًا لتعبئة النفايات الكافية، ولكنه يتطلب أيضًا مساحة كبيرة للهياكل الداعمة التي سيتم مناقشتها لاحقًا، كما يجب أيضًا إجراء دراسة التأثير البيئي على الأرض قبل بدء البناء.

  • تكوين قاع الحفرة: يجب أن يكون قاع الحفرة مانعًا لتسرب المياه قدر الإمكان، وهذا يعني أنه يجب ضغط قاع الحفرة بإحكام أو لا ينبغي أن تحتوي صخرة الأساس على شقوق لمنع تسرب الماء من الحفرة إلى المياه الجوفية.

  • تدفق المياه السطحية: يجب أيضًا دراسة تدفق المياه من المطر في محاولة لتطوير استراتيجيات لمنع مياه الجريان السطحي من مكب النفايات من شق طريقها إلى الأنهار وكذلك إلى سطح الأرض، وهذا يعني أنه لا يمكن إنشاء مدافن النفايات بالقرب من الأنهار والبحيرات، وهي تتطلب أنظمة تصريف لإدارة جريان المياه السطحية.

  • تقييم الأثر البيئي: وهذا لتقييم الضرر الذي سيحدثه المشروع على المنطقة المحيطة بالإضافة إلى وضع خطط للطوارئ التي من شأنها أن تساعد في حل المشكلات التي قد يسببها مكب النفايات، إذ أنه من المفترض أن تضمن الأنظمة التي تم إنشاؤها هنا عدم معاناة البيئة بشكل كبير أثناء الحماية من أي شكل من أشكال الحوادث.

  • القيمة التاريخية والأثرية للموقع: يجب إجراء التقييم التاريخي والأثري للموقع؛ وذلك للتأكد من أن موقع المكب لا يزعج الأرض ذات الأهمية بأي شكل من الأشكال سواء تاريخياً للسكان المحليين أو على أساس الأهمية الأثرية التي قد تضيع.

كيف تعمل مكبات النفايات؟

  • نظام البطانة السفلية: نظام البطانة السفلية هو القسم الذي يضمن عدم تصريف القمامة والسائل المرتشح في المياه الجوفية أو الخروج من مكب النفايات وشق طريقها إلى مصادر المياه الأخرى أو تلويث التربة. عادة ما تكون البطانة مادة متينة ومقاومة للثقب مثل البولي فينيل كلوريد بسمك حوالي عُشر البوصة (حوالي 3 ملم).

  • الخلايا: هذا هو المكان الذي يتم فيه وضع القمامة الفعلية. نظرًا لأن المساحة سلعة ثمينة لمدافن النفايات فهناك حاجة إلى توخي الحذر الشديد في كيفية تعبئتها، حيث يتم إنشاء الخلايا للسماح بتخصيص موارد مساحة محددة مع ضمان الاستخدام الأمثل للأرض المحددة لمكب النفايات، كما تعتبر عملية التعبئة صارمة بشكل خاص، حيث تتطلب ملء كل خلية ثم ضغطها باستخدام آلات ثقيلة لضمان الاستفادة القصوى من المساحة، وعادة ما يتم تعبئة القمامة الناتجة حتى تصبح محكمة الإغلاق.

  • نظام تصريف مياه الأمطار: هذا هو النظام الذي يحافظ على جفاف مكب النفايات عن طريق منع تسرب المياه إلى النظام، حيث يوجه الجريان السطحي بعيدًا عن مكب النفايات، بالإضافة إلى ضمان عدم وصول المياه إلى الأنهار دون معالجة.

  • نظام جمع الراشح: يقوم هذا النظام بجمع العصارة التي تتسرب في النهاية من المكب. بينما يتم عادةً فحص القمامة الموضوعة في مكب النفايات بحثًا عن السوائل ورفضها إذا كانت رطبة جدًا لا يزال النظام ينتج سائلًا كافيًا يشار إليه باسم العصارة، حيث يحتوي هذا السائل على تركيزات كبيرة من المواد الخطرة التي تذوبت فيه من مكب النفايات بمرور الوقت.


    لذلك من الخطير جدًا أن يتم تجميعها في أي مكان غير مدار أو تصريفها في مصادر المياه، وعلى هذا النحو يقوم النظام بجمع العصارة وتصريفها من مكب النفايات إلى منطقة تجميع، حيث تتم معالجتها تمامًا مثل مياه الصرف الصحي ويتم إطلاقها بأمان مرة أخرى في قنوات المياه الطبيعية.

  • نظام جمع الميثان: نظرًا لطبيعة عملية التعبئة محكمة الإغلاق يمكن فقط للبكتيريا اللاهوائية البقاء على قيد الحياة في مكب النفايات، حيث أن هذه هي البكتيريا لا تحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة، كما تكسر البكتيريا المواد الموجودة في المكب وتنتج في الغالب منتجين ثانويين وهما الميثان وثاني أكسيد الكربون.


    الميثان سريع الاشتعال، لذلك فإن تركها تتجمع داخل مكب النفايات يعد خيارًا خطيرًا؛ نظرًا لأنه قد يكون معبأ بكثافة ويصبح في النهاية متفجرًا، ولهذا السبب تقوم أنظمة تجميع الميثان إما بتجميع الغاز واستخدامه أو بيعه كمصدر للوقود أو حرقه في الموقع لتقليل تركيزه داخل مكب النفايات.

  • الغطاء: الغطاء هو آخر جزء من المادة التي يتم وضعها يوميًا في المكب لتغطية الخلايا، وعادة ما تكون هذه المادة هي البوليثين، حيث تكون مغطاة بطبقة سميكة من التربة (التي نمت عليها فيما بعد الأشجار والشجيرات)، وبمجرد ملء مكب النفايات بالكامل تعمل هذه المادة على منع التآكل، كما يتم التغطية لمنع تعرض النفايات للهواء والآفات وللمساعدة في التحكم في الرائحة الكريهة.

ما هي آثار مكبات النفايات على البيئة؟

  • الراشح: هو عبارة عن الماء الموجود في القمامة التي تتسرب عادة مع مرور الوقت، بينما تضمن الإدارة أثناء البناء أن النفايات التي تنتهي في مدافن القمامة جافة نسبيًا فإن بعض السوائل متأصلة في القمامة، وبالتالي يتم تصريفها بمرور الوقت، حيث تحتوي هذه العصارة على مواد عضوية وغير عضوية مذابة ومعادن، وعادة ما تكون حمضية، كما يمكن أن يتسبب هذا في تغييرات مروعة في مستويات الأس الهيدروجيني للتربة حول مكب النفايات وكذلك تغيير تركيبها الكيميائي.

  • غاز الميثان من غازات الدفيئة: غاز الميثان شديد التقلب ويمكن أن يسبب بعض المشاكل بسهولة، ومع ذلك فإن أكبر مساهمة لها في المشكلة البيئية هي أنها غازات دفيئة، من وجهة النظر هذه يمكن أن يساهم غاز الميثان في الاحتباس الحراري، حيث يزداد الوضع سوءًا بسبب الأخطاء البشرية المحتملة التي يمكن أن تسهم في حدوث مشكلات مثل الإطلاق العرضي للغاز بسبب الإهمال.

  • غازات أخرى تتسبب بالمثل في تلوث الهواء ومشاكل صحية للإنسان: تميل بعض الغازات الأخرى أيضًا إلى الإنتاج في مدافن النفايات خاصةً عند خلط الأمونيا والمبيض، حيث يمكن أن تسبب هذه الغازات مشاكل صحية وتقلل من جودة الحياة بسبب الرائحة الكريهة، إلى جانب ذلك يمكن أن يكون خطيرًا بشكل خاص بسبب الميل إلى تحويل مدافن النفايات إلى حدائق ترفيهية في نهاية دورة حياتها.

  • تآكل التربة والغبار: أثناء إنشاء مدافن النفايات يحدث اضطراب كبير في التربة، مما يؤدي إلى زيادة الغبار في الهواء، أيضا يمكن أن يرتفع الغبار بعد الانتهاء من المشروع إذا لم يتم زرع الشجيرات والنباتات بشكل مناسب فوق الغطاء، علاوة على ذلك يمكن أن يحدث تآكل التربة أثناء العملية الكاملة لنقل الأوساخ وكذلك بمرور الوقت، حيث يتعرض الغطاء الموجود على المكب للهجوم ببطء بواسطة جريان المياه السطحية والرياح.

المصدر
كتاب علم وتقانة البيئة للمؤلف فرانك ر.سبيلمانكتاب البيئة وحمايتها للمولف نسيم يازجيكتاب الانسان وتلوث البيئة للدكتور محمد صابر/2005كتاب النظام البيئي والتلوث د. محمد العودات

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى