Le dernier jour d'un condamné de Victor Hugo - Résumé chapitre par chapitre

درس التلوثات الناتجة عن استھلاك المواد الطاقیة واستعمال المواد العضویة وغیر العضویة

تمھید : أدى التقدم الصناعي والضغط الدیموغرافي والتوسع العمراني إلى الاستغلال المفرط للموارد الطبیعیة وإلى طرح المزید من المواد الملوثة للأوساط الطبیعیة الثلاثة (الھواء، الماء والتربة)، وھو ما ینعكس سلبا على ھذه الأوساط البیئیة ویضر بالكائنات الحیة ویؤثر على الاقتصاد.

1. فما ھي ھذه الملوثات، وما مصادرھا؟
2. ما ھي آثار تلوث الأوساط الطبیعیة على البیئة والصحة والاقتصاد؟
3. ما ھي الحلول والبدائل للتخفیف من آثار ھذه الملوثات أو الحد منھا؟

Ι – الملوثات والأوساط الملوثة.

1 - تلوث الھواء :

أ- الاحتباس الحراري serre de Effet

a – آلیة تكون الاحتباس الحراري: أنظر الوثیقة 1

- یمتص سطح الأرض كمیة من الإشعاعات التي تصدرھا الشمس، بینما تعكس السحب جزء من ھذه الإشعاعات في اتجاه الفضاء أو یمتصھ الغلاف الجوي.

- عند ارتفاع حرارة الأرض، ترسل جزءا من ھذه الطاقة على شكل إشعاعات تحت حمراء ( IR ).

- یعید الغلاف الجوي (غازات، بخار الماء) جزءا من الإشعاعات الحمراء إلى الأرض من جدید، وھو ما یرفع من حرارتھا: تسمى ھذه الظاھرة بالاحتباس الحراري.

- كلما كانت طبقة الغازات المشكلة للغلاف الجوي سمیكة كلما كان الاحتباس الحراري قویا.

-  الاحتباس الحراري ظاھرة طبیعیة تتجلى في احتباس كمیة من الحرارة في الغلاف الجوي، نتیجة قدرة مجموعة من الغازات على الاحتفاظ بالإشعاعات تحت الحمراء ( بخار الماء،ثنائي أكسید الكربون...).

b – دور الأنشطة البشریة في الاحتباس الحراري: ( أنظر الوثیقة )

1 - قبل الحقب الصناعي كانت نسبة CO2 في الغلاف الجوي ضعیفة ومستقرة لا تتعدى 28,0 في الألف كما أن درجة الحرارة كانت أقل من المعدلات المسجلة بین سنتي 1860 و 1990. مع بدایة الحقب الصناعي، نسجل ارتفاعا تدریجیا لنسبة CO2 في الغلاف الجوي، حیث بلغت 34,0 في الألف سنة 2000 ،وموازاة مع ذلك زادت درجة حرارة الأرض بما یقارب C°1 .

نستنتج من ھذه المعطیات أن النشاط الصناعي المكثف الذي بدأ مع الثورة الصناعیة أدى إلى ارتفاع نسبة CO2 في الغلاف الجوي، وھذا الارتفاع سبب زیادة في درجة حرارة الأرض. بذلك یصنف CO2 من الغازات الدفیئة.

2 - للغازات المسببة للاحتباس الحراري مصدرین :

•  مصادر طبیعیة: الانفجارات البركانیة، الحرائق، الكائنات الحیة، لكن نسبتھا تبقى قلیلة.
•  من خلال الأنشطة البشریة: النشاط الصناعي (التبرید، المصانع، استعمال المحروقات كالبترول والفحم أو الحرائق... ) النشاط الفلاحي (تربیة الحیوانات...) النشاط المنزلي (طرح النفایات المنزلیة....).

3 - العواقب المتوقعة لظاھرة الانحباس الحراري :

•  ارتفاع درجة حرارة الأرض.
•  ذوبان الثلوج وجلید القطبین.
•  ارتفاع مستوى البحر، مما یھدد المناطق المنخفضة من الكرة الأرضیة بالانغمار بالماء.
•  نقص الماء في بعض المناطق وتصحرھا.
•  تغیر التنبت.

ب - ثقب الأوزون وعلاقتھ بتلوث الھواء: أنظر الوثیقة 3

1 - تعریف طبقة الأوزون وأھمیتھا:

الأوزون ھو غاز O3 ،الذي یشكل طبقة حول الأرض على علو ما بین 15 و 50Km ،تمتص كمیة كبیرة من الأشعة فوق البنفسجیة الشمسیة (UV ) الخطیرة على الكائنات الحیة ، و لھا دور أیضا في الحفاظ على درجة حرارة الأرض.

2 - تحلیل الوثائق وتفسیر سبب حدوث ثقب الأوزون:

•  الشكل أ: تبرز الصورة الملتقطة بالأقمار الاصطناعیة أن منطقة شاسعة فوق القطب الجنوبي، یقل فیھا تركیز الأوزون عن باقي المناطق. نتحدث بذلك عن ثقب الأوزون.
•  الشكل ب: قبل سنة 1968 ،كان تركیز كل من الأوزون وأحادي أوكسید الكلور شبھ مستقرین، وبعد ھذه السنة، نسجل انخفاضا سریعا لتركیز الأوزون وموازاة مع ذلك یرتفع تركیز أحادي أوكسید الكلور.

3 - إن انخفاض سمك طبقة الأوزون ھو ناتج عن تدمیر غاز الأوزون نتیجة تفاعلھ مع بعض الغازات

• المترتبة عن الأنشطة المرتبطة باستعمال المركب الكیمیائي CFC كلوروفلیوروكربون (التبرید، مكیفات الھواء، بخاخات العطور والمبیدات ...) الذي یطرح في الھواء فیزید من تركیز الكلور.
•  یتلف الكلور طبقة الأوزون حسب التفاعل التالي : O2 + ClO -----------> O3 + Cl  ما یفسر انخفاض نسبة الأوزون موازاة مع زیادة أحادي أوكسید الكلور.
•  یعاد تكون الكلور حسب التفاعل التالي: O2 + Cl -----------> O + ClO

4 - عواقب انخفاض سمك طبقة الأوزون على صحة الإنسان:

إن انخفاض سمك طبقة الأوزون سیساھم في ارتفاع نسبة الأشعة فوق البنفسجیة التي تصل إلى الأرض، الشيء الذي سیؤثر بشكل مباشر على الإنسان وعلى حرارة الكرة الأرضیة.

•  ظھور سرطان الجلد، وشیخوخة مبكرة للجلد.
•  ضعف الجھاز المناعي.
•  التھاب قرنیة العین.

ج- الأمطار الحمضیة وعلاقتھا بتلوث الھواء: أنظر الوثیقة 4

تصبح الأمطار حمضیة نتیجة تفاعل میاه الغلاف الجوي مع حمض النیتریك HNO3 و حمض الكبریتیك H2SO4 مما یؤدي إلى انخفاض pH التربة (قد یصل pH إلى 4) .

* ینتج حمض النیتریك عن تحول أكسیدات الازوت المطروحة من طرف محركات العربات و بعض المحركات الصناعیة.

* ینتج حمض الكبریتیك عن تحول ثنائي أكسید الكبریت الناتج عن استعمال محروقات صناعیة تحتوي على الكبریت.

* تتسبب الأمطار الحمضیة في عدة مشاكل بیئیة:

• - توقیف ظاھرة التركیب الضوئي وكبح امتصاص بعض الأملاح المعدنیة الضروریة للنباتات.
• - ارتفاع حمضیة التربة وحمضیة المجاري المائیة، مما یؤثر سلبا على المتعضیات التي تعیش فیھا.

2 - تلوث الماء:

أ- تلوث المیاه العذبة: أنظر الوثیقة 5

 تعریف تلوث الماء: حسب المنظمة العالمیة للصحة OMS ،یعتبر تلوث الأوساط المائیة: كل تغیر للخاصیات الفیزیائیة أو الكیمیائیة أو البیولوجیة، أو كل إلقاء لمواد سائلة أو غازیة أو صلبة في الماء، من شأنھ أن یلحق ضررا أو یجعل ھذا الماء خطرا أو ضارا بالصحة العمومیة وأمن الأفراد وراحتھم.

 مصادر تلوث المیاه العذبة: من أكثر المصادر التي تتسبب في تلویث الموارد المائیة العذبة السطحیة والجوفیة نجد:

1. المیاه العادمة ( میاه الصرف الصحي ): تتمیز ھذه المیاه العادمة بتزاید حجمھا، وبكونھا غنیة بالمواد العضویة والمعدنیة ومواد التنظیف. كما تكون غنیة بالمعادن الثقیلة والجراثیم.
2. اللیكسیفیا: الذي یترشح من النفایات المنزلیة الصلبة، فیلوث المیاه العذبة السطحیة والجوفیة.
3. الأنشطة الفلاحیة: بفعل استعمال المبیدات والأسمدة في الحقول والمزارع، تتسم ھذه المواد بذوبانیة كبیرة، وتنقل بسھولة عبر میاه السیلان إلى المجاري السطحیة القریبة. للإشارة تتسرب أیضا ھذه المواد إلى المیاه الجوفیة فتقلل من جودتھا.
4.  المیاه الصناعیة المستعملة.

ب - تلوث المیاه المالحة: أنظر الوثیقة 6

تتلوث البحار و المحیطات أساسا عن طریق:

* النفط ومشتقاتھ: ویرتبط ھذا النوع من التلوث بنشاط النقل البحري سواء من خلال حوادث ناقلات البترول وتحطمھا، أو عند تنظیف خزانات الناقلات المارة من المخلفات والنفایات البترولیة. أو خلال التنقیب عن النفط في أعالي البحار.

* المیاه العادمة المنزلیة والصناعیة: التي تصب مباشرة على الشواطئ أو تصل عبر الأنھار.

* استعمال المبیدات الكیماویة والأسمدة التي تصبھا الأنھار في البحار والمحیطات.

ج- تلوث التربة:

 تأثیر النشاط الفلاحي والصناعي على التربة. ( أنظر الوثیقة 7)

تتمثل خطورة الأسمدة في استعمالھا بإفراط في المجال الفلاحي، حیث تتضمن الأسمدة، بالإضافة إلى الأملاح المعدنیة كمیات من المعادن الثقیلة، یستعمل بعضھا من طرف الزراعات، لكن الكمیات غیر الممتصة تمكث في التربة فتلوثھا، كما یمكن أن تنقل بمیاه السیلان أو میاه الترشیح إلى المیاه الجوفیة والمیاه السطحیة فتسبب تلوثھا.

للتخفیف من مشكل تلوث التربة والمیاه بالمبیدات والأسمدة، یلزم استعمالھا بمقادیر مضبوطة، ولن یتأتى ذلك إلا بتحسیس وتوعیة الفلاحین المستعملین لھذه المواد بخطورتھا وكیفیة استعمالھا.

تأثیر التلوث الصناعي على التربة. ( أنظر الوثیقة 8)

تختلف قدرة تحمل المزروعات للحمضیة، لكن على العموم، تلزم النباتات pH محاید إلى حمضیة خفیفة. تؤدي الأمطار الحمضیة إلى ارتفاع حمضیة التربة، وھو ما یؤثر سلبا على النباتات، إذ یتوقف امتصاصھا للأملاح المعدنیة والماء مما یؤدي إلى موتھا.

 مصادر أخرى تتسبب في تلوث التربة:

میاه الصرف الصحي وطرح النفایات بشكل عشوائي والصادران عن الاستعمالات المنزلیة والصناعیة. العناصر الإشعاعیة النشاط الصادرة عن النشاط الصناعي.

 دور التربة كوسیط لنقل الملوثات بین مختلف الأوساط. ( أنظر الوثیقة 9 )

تتموضع التربة بین الغلاف الجوي والمیاه السطحیة والمیاه الجوفیة، وتشكل الدعامة المباشرة للحمیلات البیئیة الطبیعیة وأنشطة الإنسان. یترتب عن ذلك أنھا تستقبل كل الملوثات الطبیعیة أو الناجمة عن أنشطة الإنسان. فتعمل على نقلھا إلى المیاه السطحیة عن (طریق الجریان) والمیاه الجوفیة (بواسطة الغسل) أو تراكمھا. تھدم التربة بعض العناصر الضارة وتحولھا إلى مواد غیر سامة للكائنات الحیة وغیر ملوثة للمیاه الجوفیة، إلا أن ھذه الأدوار جد محدودة بالنسبة للتلوث المرتبط بأنشطة الإنسان.

ΙΙ – آثار التلوث على الصحة والبیئة والاقتصاد.

1 -  آثار التلوث على الصحة. ( أنظر الوثیقة 10 )

تؤثر الغازات اوكسیدات الكبریت اوكسیدات الأزوت أحادي أكسید الكربون الأوزون المنخفض بشكل أساسي على الجھاز التنفسي والقلبي. كما أن بعض المواد كالدیوكسین تؤثر على الجھاز المناعي والعصبي والھرموني، وتسبب السرطان.

 انخفاض سمك طبقة الأوزون بنسبة 1 %یؤدي إلى ظھور 7000 سرطان جلدي سنویا في العالم. تنتقل المعادن الثقیلة من التربة أو من الماء إلى النباتات، ثم تنتقل عبر حلقات السلاسل الغذائیة، حیث یزید تركیز ھذه المواد وتتراكم عبر حلقات السلاسل الغذائیة.

2 - آثار التلوث على البیئة. ( أنظر الوثیقة 11 )

التخاصب : ظاھرة ناتجة عن تلوث الماء بالفوسفاط ونترات، حیث یغتني تغتني المیاه بمواد اقتیاتیة (آزوت، فوسفور) تستھلكھا بعض النباتات المائیة لتتكاثر على السطح، مسببة حجب الضوء عن العمق وبالتالي نقصا في كمیة الأوكسجین، وموت العدید من الحیوانات.

وھكذا فالتلوث یؤدي إلى تدھور الأوساط المائیة، وتسمم النباتات والحیوانات وبالتالي تدھور الحمیلات البیئیة .

3 - آثار التلوث على الاقتصاد.

یكلف التلوث اقتصاد الدول خسائر مادیة كبیرة وذلك باعتبار:

1. مصاریف علاج مرضى التلوث، وضیاع أیام العمل.
2. ارتفاع تكالیف معالجة المیاه، وفقدان الثروة الحیوانیة المائیة.
3. فقدان القیمة الإنتاجیة للأراضي الزراعیة.
4. التأثیر على النشاط السیاحي الشاطئي...

ΙΙΙ – مصادر الطاقة البدیلة.

1 - بدائل استھلاك المواد الطاقیة ذات أصل بیوكیمیائي. ( أنظر الوثیقة 12 - 1 )

* الایثانول C2H5O( الكحول الایثیلي) Bioéthanol ،یتم الحصول علیھ من خلال تخمر السكریات النباتیة المتواجدة في بعض النباتات كالحبوب ( قمح، ذرة، أرز ... )، قصب السكر، نوار الشمس، ... مزایا الوقود البیولوجي : نسبة النفایات والتلوث بصفة عامة ضعیفة جدا.

* الزیوت النباتیة : یتم الحصول علیھا من خلال استخلاص مباشر من النباتات الزیتیة، مثل زیوت الذرة أو الصوجا أو نوار الشمس. فتستعمل ك تستعمل كوقود بیولوجي.

* غاز المیتان : تخمرات المادة العضویة المتواجدة ب النفایات المنزلیة، بواسطة بكتیریات حي لاھوائیة.

2 - بدائل استھلاك المواد الطاقیة ذات أصل فیزیائي.

أ- الطاقة المائیة : Hydraulique Energie ( أنظر الوثیقة 12 - 2)

تحتوي المیاه المتحركة على مخزون ضخم من الطاقة الطبیعیة، تمكن من إنتاج كمیات كبیرة من الكھرباء دون الإضرار بالبیئة.  وخلافا للطاقة الشمسیة أو طاقة الریاح، یمكن للمیاه أن تولد الطاقة بشكل مستمر ومتواصل، بمعدل 24 ساعة في الیوم.

ب - الطاقة الجیوحراریة : Géothermique Energie ( أنظر الوثیقة 12 - 3)

تحتوي الأرض على حرارة طبیعیة مخزونة یمكن استغلالھا وتحویلھا إلى حرارة وكھرباء. وتعتبر من أكثر المصادر إنتاجیة للطاقة المتجددة.

ج - الطاقة الریحیة: Eolienne Energie ( أنظر الوثیقة 12 - 4)

تعتمد على استعمال نظام من المراوح الھوائیة تحول طاقة الریح إلى كھرباء. واستعمال ھذه التقنیة ھي في تزاید حیث تعتبر مصدرا للطاقة النظیفة.

د- الطاقة الشمسیة: Solaire Energie (أنظر الوثیقة 12 - 5)

یتم استعمال لوحات شمسیة ذات مستقبلات تلتقط الأشعة الشمسیة لتحولھا بطریقتین:

• - تحویل الإشعاع الشمسي مباشرة إلى طاقة كھربائیة بوساطة الخلایا الشمسیة.
• - تحویل الإشعاع الشمسي إلى طاقة حراریة عن طریق المجمعات ( الأطباق ) الشمسیة.

تمكن الطاقة الشمسیة من توفیر 2700 میغاواط من الكھرباء كل سنة خلال ساعات الذروة، وتجنب انبعاث 50 ملیون طن من CO2 علما أن كل میغاواط یؤمن الحاجة الطاقیة لنحو 1000 منزل.

ه - الطاقة النوویة: nucléaire Energie ( أنظر الوثیقة 12 - 6)

تعمل المحطات النوویة على الانشطار النووي، الذي یصدر كمیة كبیرة من الطاقة. رغم أن ھذه التقنیة لا تلوث الجو مباشرة، إلا أنھا تطرح مشكل البقایا المشعة والتسربات الناتجة عن حوادث المحطات النوویة.