مياه الصرف الصحي وصحة الإنسان: تلوث المياه الصامت الذي يهدد المجتمعات

مياه الصرف الصحي وصحة الإنسان ليست مجرد عبارة تتداول في تقارير بيئية أو دراسات صحية متخصصة. بل هي محور أساسي في معادلة البقاء الآمن والعيش الكريم في عالمٍ يواجه تحديات بيئية وصحية متزايدة. كيف يمكن لشيءٍ نلقيه بعيدًا أن يعود ليؤثر علينا بهذه القوة؟ سؤال يستحق التأمل. فخلف أنابيب التصريف ومحطات المعالجة تكمن منظومة معقدة تربط بين أنماط حياتنا اليومية وصحتنا الجسدية، بل وصحة مجتمعات بأكملها.

في هذا المقال، سنخوض في عمق العلاقة بين تلوث مياه الصرف الصحي وانتشار الأمراض، وسنستعرض كيف يمكن للإهمال في هذا الجانب أن يتحول إلى تهديد صامت يفتك بالأفراد والمجتمعات. كما إنها دعوة لإعادة النظر، ليس فقط في كيفية تعاملنا مع الماء، بل في كيفية حفاظنا على أنفسنا من خلاله.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمياه الصرف الصحي

تتكون الخصائص الفيزيائية والكيميائية من مكونات فيزيائية وكيميائية وبيولوجية. المكونات الفيزيائية هي اللون، ودرجة الحرارة، والرائحة، والمواد الصلبة الكلية. المكونات الكيميائية هي مركبات عضوية وغير عضوية. تنتج هذه المكونات، بعد تفاعلها في ظروف معينة، مواد سامة وملوثات ضارة. المكونات البيولوجية هي كائنات دقيقة مثل البكتيريا والفيروسات والامسببات المرضية

تتنوع تركيبات مياه الصرف الصحي الناتجة عن الصناعات المختلفة. كما يوضح الجدول التالي القطاعات المختلفة لمصدر مياه الصرف الصحي. بالإضافة إلى عوامل الملوثات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية المختلفة التي تحتوي عليها.

هناك أربعة أنواع من المخلفات السائلة: المخلفات السائلة النوعية، والمخلفات الصناعية العامة، والمخلفات الخدماتية العامة، والمخلفات السائلة المتقطعة الناتجة عن الصناعات التي تعتبر ضارة بصحة الإنسان والبيئة. وفيما يلي شرح لأنواع مياه الصرف الصحي المختلفة حسب أنواعها ومصادرها (الصناعات).

بعض مصادر مياه الصرف الصحي

تعتبر مصادر مياه الصرف الصحي من القضايا البيئية والصحية الحيوية التي تؤثر بشكل مباشر على حياة البشر والبيئة. في عالمنا المعاصر، حيث تزداد التحضيرات العمرانية وتكثُر الأنشطة الصناعية، كما يبرز التحدي في إدارة هذه المياه بشكل فعال. إن فهم مصادر مياه الصرف الصحي، سواء كانت منزلية، صناعية أو زراعية، يساعدنا على إدراك التحديات التي تواجه الصحة العامة وبيئتنا.

إن مياه الصرف الصحي، بمختلف مصادرها، تعد أحد أبرز التحديات البيئية في عصرنا. فما تلبث أن تتراكم، حتى تتحول إلى سيل من الملوثات القادرة على إلحاق أضرار بالغة بالبيئة، من تدهور النظم البيئية المائية إلى تهديد مباشر لصحة الإنسان وسلامته.

لكن التحدي الأكبر يكمن في تعقيد هذه المياه، خاصة تلك المتأتية من قطاعات حيوية كالزراعة والصناعات الغذائية. تخيل مزيجًا من مخلفات الفواكه والخضراوات، بقايا منتجات اللحوم، فضلات عمليات التعبئة والتغليف، ومواد حفظ الأغذية! كل هذه العناصر تتفاعل لتُنتج مياه صرف ذات خصائص متغيرة باستمرار.

يصبح الأمر أكثر صعوبة عندما ندرك التفاوت الكبير في مؤشرات حيوية مثل الرقم الهيدروجيني (pH) والطلب البيولوجي البيوكيميائي (BOD) في هذه المياه. هذا التباين الشديد يجعل من عملية تحليل مكونات مياه الصرف الصحي مهمة معقدة للغاية. وتتطلب جهودًا مضاعفة لفهم طبيعتها وتطوير حلول فعالة لمعالجتها.

مياه الصرف الزراعي والغذائي

وفقًا لمسح جودة المياه الوطني الذي أجرته وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) عام 2000، تشكل مياه الصرف الصحي الناتجة عن الصناعات الزراعية نسبة 41-48% من تلوث البخار ومياه الأنهار والبحيرات. وتُعزى معظم مياه الصرف الصحي الناتجة عن الصناعات الزراعية إلى نفايات الحيوانات، ونفايات الثروة الحيوانية الصناعية، وصناعات الأسمدة والمبيدات الحشرية، بالإضافة إلى المواد الكيميائية الأخرى المستخدمة في حفظ ومعالجة مياه الصرف الصحي للمواد الخام الزراعية، وغيرها.

كما تحتوي مياه الصرف الصحي الناتجة عن المبيدات والأسمدة على تركيز عالٍ من الملوثات والمغذيات، والطلب الكيميائي الكيميائي، وسمية عالية (الفينول، والزرنيخ، والزئبق)، ورائحة كريهة، والعديد من المواد القابلة للتحلل الحيوي. ويتمثل المصدر الشائع لتلوث المياه في تركيز النيتروجين والفوسفور في المياه الناتجة عن الجريان الزراعي أو الصناعات الزراعية.

تحتوي مياه الصرف الصحي الناتجة عن صناعة الألبان على ملوثات تقليدية مثل المواد الصلبة العالقة، والطلب البيولوجي البيوكيميائي . تنتج صناعة اللحوم نفايات عضوية (سوائل الجسم مثل الدم والملوثات التي تُنتج الطلب البيولوجي البيوكيميائي، والنيتروجين العضوي، والزيوت والشحوم، والأمونيا). تُنتج معالجة وتعبئة الأغذية مواد تلوين، وأملاح، ونكهات، ومواد كيميائية حافظة.

مياه الصرف من منتجات العناية الشخصية وصناعة الأدوية

تحتوي مياه الصرف من هذه الصناعات على مواد مقاومة مثل الملوثات الناشئة (مثل المسكنات، الستيرويدات، الهرمونات، والمضادات الحيوية). بالإضافة إلى نقص في مصادر الكربون والعناصر الغذائية. تشمل المشكلات الناتجة عن هذه الملوثات تثبيط أنشطة الكائنات الدقيقة وغيرها من الكائنات المفيدة، وتكون الطحالب والحمأة في مصادر المياه.

هناك العديد من طرق المعالجة مثل عمليات الأكسدة المتقدمة، التجلط والتخثر، الأوزون، والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية، التي تستخدم لإزالة هذه الملوثات. لكن لا يزال يتم تصريف بعض الكميات منها إلى البيئة. كما قد يُحسن المعالجة المسبقة لمياه الصرف الناتجة عن صناعة الأدوية ومنتجات العناية الشخصية وإضافة الكائنات الحية الدقيقة من عملية التحلل الحيوي.

مياه الصرف من صناعة الحديد والصلب

يتضمن إنتاج الحديد من خاماته تفاعلات اختزال قوية تتم في الفرن العالي. المياه المستخدمة في تبريد الفرن تتلوث بالخامات إلى جانب الأمونيا والسيانيد. كما تحتوي بخار مياه الصرف على منتجات الغاز مثل الأنثراسين، السيانيد، البنزين، الفينولات، الأمونيا، والكريزولات، إلى جانب المركبات العضوية المعروفة عمومًا بالـ PAH.

يستخدم الحديد في شكل صفائح، قضبان، وأسلاك، وهذه التحويلات تتطلب الماء في كل مرحلة. تحتوي مياه الصرف أيضًا على مواد تشحيم، سوائل تبريد، زيوت هيدروليكية، مواد صلبة عالقة، جزيئات خام، وبقايا الطلاء المستخدمة في الطلاء وال galvanization. كما تستخدم الأحماض الهيدروكلورية والكبريتيكية في صناعة الحديد والصلب. تُعرف مياه الصرف الملوثة بالزيت الهيدروليكي في صناعة الصلب باسم الزيت القابل للذوبان.

مياه الصرف من صناعة التعدين والمحاجر

تحتوي مياه الصرف من المناجم والمحاجر على ملاط من الصخور. يتم توليد مياه الصرف من عمليات الفرز، وغسل الصخور، وغسل الطرق المكشوفة والأسطح. تحتوي مياه الصرف من مناجم الفحم على الهيماتيت، والزيوت الهيدروليكية، والمواد الفعالة سطحيًا. بينما تطلق المناجم المعدنية مياه صرف تحتوي على معادن. كما يمكن أن تصبح عمليات السحق، والحفر، واستخراج المواد ملوثات في مياه الصرف. إن استخراج الذهب والفضة من المعادن ذات القيمة العالية يتكون من جزيئات دقيقة من المعادن والخامات.

مياه الصرف من صناعات الكيماويات العضوية المعقدة

تقوم بعض الصناعات مثل الأصباغ، والدهانات، والبتروكيماويات، والمنظفات، والبلاستيك بإنتاج واستخدام مواد كيميائية عضوية معقدة خلال عملياتها. كما تتعرض مياه الصرف من هذه الصناعات للتلوث بالمواد الصلبة القابلة للذوبان، والمواد الصلبة، والمنتجات الثانوية، ومواد التغذية، والمذيبات، ومواد التنظيف والغسل.

مياه الصرف من صناعات الصابون والمنظفات

تحتوي مياه الصرف من هذه الصناعات على مركبات سامة، وCOD مرتفع، وBOD. هذه المركبات السامة قادرة على إلحاق الضرر بالموائل الميكروبية. كما إن زيادة إنتاج المواد الفعالة سطحياً واستهلاك المنظفات هي السبب الرئيسي في تكوين الرغوة في الأنهار، والبحيرات، ومحطات المعالجة.

تشمل المصادر الأخرى للمواد الفعالة سطحياً في المسطحات المائية استخدام هذه المواد في مستحضرات التجميل، ودباغة الجلود، وصناعة النسيج، والأصباغ، والدهانات، وغسل الملابس، وصناعات التنظيف الجاف. كما إن وجود المواد الفعالة سطحياً في المسطحات المائية يعيق عمليات التنقية الذاتية ويعزز الظروف اللاهوائية.

تاثير تلوث المياه على صحة الانسان

اثر تلوث المياه

عندما نتحدث عن مياه الشرب الملوثة ومصادر المياه الأخرى التي تتأثر بالصرف الصناعي، فإن المخاطر الصحية تلوح في الأفق بشكلٍ كبير. فالعدوى بالفيروسات، البكتيريا، والطفيليات الأولية تُعدّ العدو الأول للإنسان. تظهر منظمة الصحة العالمية (2006) أن النفايات البشرية والحيوانية هي المصدر الرئيسي لهذه الميكروبات الخطيرة التي تجد طريقها إلى مياه الصرف الصحي. كما ان هذه النفايات ليست مجرد سوائل عادية، بل هي بيئة خصبة لمجموعة واسعة من البكتيريا، الفيروسات، والطفيليات الأولية التي تنتظر فرصتها لتلوث مصادر مياه الشرب والمسطحات المائية المستقبلة.

اثر الاصابة الميروبية

تعد العدوى الميكروبية المحرك الأساسي لتفشي الأمراض المنقولة بالمياه. والأخطر من ذلك أن العديد من مسببات الأمراض الميكروبية الموجودة في مياه الصرف الصحي لا تكتفي بالتسبب في أمراض حادة، بل لديها القدرة على إحداث أمراض مزمنة ذات عواقب وخيمة وطويلة الأمد. تخيل أمراضًا مثل أمراض القلب والأوعية الدموية التنكسية وقرحة المعدة. كما يختلف تنوع وتركيز هذه السموم بتغير شدة العدوى ومعدل حدوثها. ومع ذلك، فإن الكشف عن هذه السموم الميكروبية المعقدة في مياه الصرف الصحي، ثم عزلها وتحديدها، يمثل عملية غاية في التعقيد، مكلفة، وتستغرق وقتًا طويلاً. للتغلب على هذا التحدي، يلجأ العلماء غالبًا إلى استخدام أنواع المؤشرات لتقييم الخطر المحتمل لوجود مُمْرِض معين في مياه الصرف.

الفيروسات والبكتيريا

الفيروسات:

تصنف الفيروسات ضمن أخطر الملوثات وأكثرها انتشارًا في مياه الصرف. إنها تتميز بمقاومة أكبر للعقاقير، وقدرة أعلى على العدوى، وصعوبة أكبر في التشخيص، بل إن جرعة صغيرة جدًا منها كافية لإحداث المرض. وبسبب صعوبة تحديد الفيروسات نظرًا لعددها القليل، فقد توجهت الأبحاث نحو العاثيات (الفيروسات البكتيرية) لدورها المحتمل كمؤشرات على التلوث البرازي.

البكتيريا

تعد البكتيريا الكائنات الدقيقة الأكثر انتشارًا في مياه الصرف. وهي مسؤولة عن مجموعة واسعة من الأمراض التي تتراوح من الزحار والإسهال إلى التهابات الجلد والأنسجة وغيرها الكثير. يمكن العثور على البكتيريا المسببة للعدوى في المياه بأشكال متنوعة، بما في ذلك داء البريميات، والإشريكية القولونية O157:H7، والضمة، والليستيريا، والعطيفة، والسالمونيلا. كما إن مياه الصرف الصحي تحتوي على أعداد هائلة من هذه البكتيريا، وغالبيتها تشكل خطرًا مباشرًا على البشر. مما قد يسبب أمراضًا مدمرة مثل الزحار، التيفوئيد، واضطرابات معوية أخرى.

دراسة أمراض مرتبطة بتلوث المياه

لا تزال الأمراض المنقولة بالمياه تُشكل تهديدًا كبيرًا للصحة العامة في كل من العالم المتقدم والنامي. ولا تزال حالات تفشي أمراض الإسهال المعزولة تحدث في الدول المتقدمة على الرغم من الاستخدام الواسع النطاق لمرافق جمع ومعالجة مياه الصرف الصحي وممارسات معالجة المياه المصممة لضمان إمدادات مياه آمنة. ويزداد الوضع خطورة في العالم النامي.

ويشير تقرير الصحة العالمية لعام 2002 إلى أن: “حوالي 1.7 مليون حالة وفاة سنويًا في جميع أنحاء العالم تُعزى إلى المياه غير الآمنة والصرف الصحي والنظافة، وخاصةً من خلال الإسهال المعدي. وتبلغ نسبة الأطفال الذين يموتون من كل عشر حالات وفاة، كما ان جميع هذه الوفيات تقريبًا في الدول النامية.

ويُعد جمع ومعالجة مياه الصرف الصحي البشرية قضيةً وثيقة الصلة بسلامة إمدادات المياه. عندما يفتقر نظام الصرف الصحي الكافي، ينقل تلوث المياه بالبراز البشري كائنات دقيقة تُسبب أمراض الإسهال، بما في ذلك الكوليرا، وأمراضًا أخرى لا تقل خطورةً مثل التهاب الكبد الوبائي أ. كما يمكن أن تنتشر الأمراض المنقولة بالمياه/الأمراض المعوية بين البشر، ليس فقط من خلال انتقالها عبر المياه، بل أيضًا عبر مجموعة متنوعة من الوسائل ذات الصلة، بما في ذلك الطريق البرازي الفموي، والاتصال المباشر بين البشر.

ويمكن كسر دورة انتقال الأمراض المنقولة بالمياه من خلال جمع مياه الصرف الصحي ومعالجتها والتخلص منها بفعالية، وتوفير إمدادات مياه آمنة. ووفقًا لتقديرات منظمة الصحة العالمية لعام 2002، يفتقر حوالي 2.6 مليار نسمة، أي ما يعادل 42% من سكان العالم، إلى خدمات صرف صحي مُحسّنة، كما يفتقر أكثر من مليار نسمة، أي ما يعادل 17%، إلى إمدادات مياه مُحسّنة.

الفئة الاكثر عرضه للامراض من تلوث المياه

يعيش عمال الصرف الصحي واقعًا يوميًا مليئًا بالمخاطر المحتملة، والتي تشمل:

• التعرض للغازات السامة: مثل غاز الميثان وكبريتيد الهيدروجين، والتي يمكن أن تسبب الاختناق أو مشاكل صحية خطيرة.
• المواد الكيميائية: مخلفات المصانع والمنازل تحتوي على مواد كيميائية قد تكون مهيجة أو سامة.
• المخاطر الفيزيائية: من الجروح والخدوش إلى الإبر المهملة، كلها تشكل تهديدًا مباشرًا للسلامة الجسدية.
• ملامسة الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض: هذا هو الخطر الأبرز، حيث يمكن أن تنتقل العدوى بسهولة عبر الجلد، العينين، أو الجهاز التنفسي.

اقرأ ايضاً : الجهاز المناعي: خط دفاع الجسم الأول وكل ما تحتاج لمعرفته عن عمله وتقويته

أبرز الأمراض التي تهدد صحة الانسان

تتنوع الأمراض التي يمكن أن تصيب عمال الصرف الصحي بشكل كبير، وتشمل:

1. الأمراض الطفيلية والبكتيرية:
   • داء البريميات (Leptospirosis): مرض بكتيري ينتقل عن طريق بول الحيوانات المصابة، خاصة القوارض المنتشرة في أنظمة الصرف الصحي.
   • العدوى الطفيلية: مثل الكريبتوسبوريديوم والجيارديا اللمبلية التي تسبب الإسهال وتشنجات المعدة، وديدان الأسكارس التي قد تؤثر على الجهاز التنفسي والهضمي.
   • أمراض الجهاز الهضمي: الإسهال، الحمى، التشنجات، والتهاب المعدة والأمعاء هي أمراض شائعة جدًا. البكتيريا مثل الإشريكية القولونية، الشيغيلا، السالمونيلا، ومسببات التيفوئيد والكوليرا، كما انها تتواجد بكثرة في مياه الصرف الصحي.
2. اضطرابات الجهاز التنفسي:
   • بسبب التعرض المستمر للغازات والمواد الكيميائية الضارة، يعاني العديد من العمال من مشاكل تنفسية مزمنة مثل السل، الربو، التهاب الشعب الهوائية، والسعال المزمن.
   • مرض الليجيونير، الذي تسببه بكتيريا الليجيونيلا الرئوية المنتشرة عبر رذاذ الماء، يمكن أن يؤدي إلى التهاب رئوي حاد.
   • وقد سجلت حالات وفاة نتيجة الاختناق بالغازات السامة داخل غرف التفتيش.
3. مشاكل الجلد:
   • التعرض المباشر لمياه وحمأة الصرف الصحي يسبب تهيجًا جلديًا، التهاب الجلد، والحكة.
   • الجروح والخدوش المفتوحة تشكل بوابات دخول سهلة للكائنات الدقيقة، مما يؤدي إلى التهابات موضعية أو حتى عدوى تنتشر في الجسم.
4. اضطرابات الجهاز العضلي الهيكلي:
   • العمل البدني الشاق، الوضعيات غير الصحية، وحمل الأوزان الثقيلة يؤدي إلى مشاكل مزمنة في الظهر والرقبة، مثل آلام أسفل الظهر والتهاب المفاصل.
5. السمية الجينية والسرطنة:
   • بعض الدراسات تشير إلى أن حمأة الصرف الصحي قد تحتوي على مواد مطفرة ومسرطنة، مما يزيد من خطر الإصابة بأنواع معينة من السرطان، مثل سرطان الحنجرة وسرطان المعدة (المرتبط ببكتيريا هيليكوباكتر بيلوري).
   • وقد تكون أمراض مثل التهاب الكبد الوبائي A و B أكثر انتشارًا بين هؤلاء العمال.

الخلاصة

تحتوي مياه الصرف الصحي على كميات كبيرة من الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض. تتكون هذه الكائنات من بكتيريا وفطريات وطفيليات وفيروسات يمكن أن تسبب التهابات معوية ورئوية وغيرها. كما قد تسبب البكتيريا الإسهال والحمى والتقلصات، وأحيانًا القيء والصداع والضعف وفقدان الشهية. من بين البكتيريا والأمراض التي تحملها مياه الصرف الصحي الإشريكية القولونية، وداء الشيغيلات، وحمى التيفوئيد، والسالمونيلا، والكوليرا. تشمل هذه المخاطر الصحية التعرض للغازات الضارة مثل الميثان وكبريتيد الهيدروجين، وتنكس القلب والأوعية الدموية، واضطرابات الجهاز العضلي الهيكلي مثل هشاشة العظام وانزلاق غضروفي بين الفقرات، والتهابات مثل التهاب الكبد وداء البريميات والملوية الحلزونية، ومشاكل الجلد، ومشاكل الجهاز التنفسي، واختلال وظائف الرئة.

في حين أن التدابير الهندسية ستساهم في الحماية من التعرضات، بالاضافة الى ان التدابير الطبية ستساهم في الكشف المبكر عن آثار هذه التعرضات.

المصادر

• Hamner, S., Tripathi, A., Mishra, R. K., Bouskill, N., Broadaway, S. C., Pyle, B. H., & Ford, T. E. (2006). The role of water use patterns and sewage pollution in incidence of water-borne/enteric diseases along the Ganges River in Varanasi, India. International journal of environmental health research, 16(2), 113-132.‏
• Kohli, G., Kohli, M., & Galhotra, V. (2014). iseases among Sewage Workers. Research & Reviews: Journal of Medical Science and Technology, 3(1), 1-6.‏
• Ramírez-Coronel, A. A., Mohammadi, M. J., Majdi, H. S., Zabibah, R. S., Taherian, M., Prasetio, D. B., … & Sarkohaki, S. (2024). Hospital wastewater treatment methods and its impact on human health and environments. Reviews on Environmental Health, 39(3), 423-434.‏