1108016
1108016
عمان اليوم

مخرجات بحثية من جامعة السلطان قابوس تبحث مجالات إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة

18 يناير 2019
18 يناير 2019

[gallery size="large" ids="663999,663998,663997"]

بهدف الاستفادة من الفاقد وتعزيز الأمن المائي بالسلطنة -

إعداد: عامر بن عبدالله الانصاري -

استعرض الدكتور علي المكتومي أستاذ مشارك بجامعة السلطان قابوس، عددا من المخرجات البحثية حول استخدام مياه الصرف الصحي المعالج، وضمت المخرجات البحثية فريقا مكونا من الدكتور أحمد البوسعيدي والدكتور محاد باعوين والدكتور مشتاق أحمد والدكتور راشد اليحيائي.
وكان الدكتور علي المكتومي قد استعرض المخرجات البحثية في الجلسة الحوارية التي عُقدت في مجلس الشورى بعنوان
«الأمن المائي في السلطنة»، وذلك في ديسمبر الماضي.

نظرة عامة

مهَّد الدكتور علي المكتومي استعراض البحوث بتقديم نظرة عامة حول ندرة المياه، مؤكدا أن ندرة المياه تشكل تحديا كبيرا لنمو العديد من القطاعات التنموية وتتفاقم المشكلة بازدياد معدلات الطلب على المياه نتيجة للنمو المطرد للسكان والقطاعات الأخرى، مشيرا إلى أن المشكلة ستزداد مع تأثير التغيرات المناخية المحتملة، كما أوضح أن الوضع يحتم على المسؤولين والجميع إدارة الموارد المائية بشكل مستدام واستغلال جميع الموارد الممكنة من حصاد مياه الأمطار، وسدود التغذية، وتذبذب نمط الهاطل المطري، إضافة إلى تحلية مياه البحر والأخذ بالاعتبار كلفة الإنتاج. كذلك النظر إلى مياه الصرف الصحي، كما أوضح أن العجز المائي يقدر للاستخدامات المختلفة من 350 إلى 400 مليون متر مكعب في السنة مما يحتم البحث عن مصادر أخرى للمياه مثل إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة، كما ذكر أن حوالي 50% من المياه المنتجة حاليا «مياه الصرف الصحي المعالج» يتم استخدامها وإن لم ندفع باستخدامها ستكون معدلات الهدر عالية جدا.

وتطرق الدكتور المكتومي إلى بيانات التوقعات لشركة حيا لعام 2020، فمعدلات الإنتاج السنوي بمسقط 96,414,750 م3 وترتفع الى 328,500,000 م3 في عام 2045م، في حين بقية المحافظات ستصل الى 139,123,035م3 في 2020 وترتفع الى 308,573,190 م3 في عام 2045م، إجمالي الإنتاج سيكون حوالي 235,537,785 م3 في عام 2020م ويرتفع الى 637,073,190م3 في عام 2045م أي ما يعادل ضعف العجز بالميزان المائي للمياه التقليدية.

كما قال: إن مياه الصرف الصحي لا يجب أن ينظر إليها كمشكلة يجب التخلّص منها ولكنها مورد مائي يجب استغلاله والاستثمار في مجال معالجته وإعادة استخدامه، فالمياه المعالجة هي المورد المائي الوحيد الذي يزداد مع الوقت.

التجارب العالمية

ومن ضمن المادة المعروضة- التي حصلت عمان على نسخة منها- استعرض الدكتور علي المكتومي التجارب العالمية في مجال إعادة استخدام المياه المستخدمة، وقد جاء في العرض أن سنغافورة تستخدم المياه المعالجة كمياه للشرب بشكل مباشر «معبأة»، أو غير مباشر عن طريق حقنها بالأحواض الجوفية التي تستخدم لإمدادات مياه الشرب.

وتستخدم كذلك من خلال حقن المياه المعالجة في الخزانات الجوفية التي تستخدم لإمدادات مياه الشرب والإنتاج الزراعي، في كل من استراليا، وهولندا، ولوس أنجلوس وفي الولايات المتحدة، وبعض تلك الدول تستخدم المياه المعالجة منذ أكثر من 35 سنة.

وفي كاليفورنيا بالولايات المتحدة يتم استخدام حوالي 434 مليون م3 من المياه المعالجة، منها 68% في الزراعة والباقي لأغراض الشرب بطريقة غير مباشرة.

أما في أوروبا فيتم استخدام حوالي 750مليون م3 سنويا يقابله 3850 مليون م3 سنويا بالولايات المتحدة الأمريكية، ولكن بأوروبا ستصل الى 3222 مليون م3 في عام 2025م، أغلبها في الزراعة والصناعة واستخدامات بيئية.

والأعلى عالميا من حيث حجم المياه المستخدمة هي الصين والمكسيك بجودة منخفضة، وتليها أمريكا في كل من تكساس واريزونا وفلوريدا وكاليفورنيا، وتلك الأماكن ذات مناخ مشابه لمناخ السلطنة.

وبحسب إحصائيات 2014، الأعلى عالميا من حيث نسبة إعادة الاستخدام بالنسبة للمياه المستهلكة للفرد تأتي فلسطين، والكويت، وقطر، وأما من ناحية مستوى التكنولوجيا فتأتي اليابان، وسنغافورة، وكاليفورنيا في المقدمة، وفي فلسطين المحتلة، وصحراء النجف تتم المعالجة بشكل ثانوي فقط حقنها في الحوض الجوفي لأغراض الإنتاج الزراعي فقط.

الاستخدام في السلطنة

وتطرق العرض المرئي الذي قدمه الدكتور علي المكتومي إلى خيارات إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة في السلطنة، موضحا أنه يجب أن يكون هناك عدة خيارات لكل منطقة وذلك لاختلاف الحاجة للمياه حسب المواسم والظروف التشغيلية، ويمكن استخدامها في السلطنة لتعزيز المخزون الجوفي، تغذية الخزانات الجوفية، حواجز هيدرولوجية لتقليل تداخل مياه البحر، ومثال ذلك «مشروع حقن المياه بصلالة»، إضافة إلى الاستخدام المباشر وغير المباشر في الزراعة، وكذلك الاستخدامات الصناعية مثل عمليات التبريد والتصنيع، والتجارية مثل غسيل السيارات والشاحنات وعمليات البناء، كما يمكن استخدامها في البحيرات الصناعية والقنوات المائية الصناعية في المدن، وغيرها من الاستخدامات.

دراسات متعددة

وذكر الدكتور علي المكتومي أن هناك العديد من الدراسات قد أجريت في الاستخدام المباشر لمياه الصرف الصحي المعالجة في الإنتاج الزراعي وخلصت الى ان استخدامها يعدُّ آمنًا سواء على النبات أو التربة ولكن كانت الدراسات قصيرة المدى، مؤكدا أن هناك حاجة لدراسات طويلة الأجل للتأكد من عدم وجود مخاطر على المدى البعيد والاستفادة من ممارسات العديد من الدول، وبالتعاون مع وزارة الزراعة والثروة السمكية، وتطبيق تجارب حقلية ناجحة، أيضا الوزارة أجرت العديد من الدراسات ذات الصلة، وأثبتت أيضا دراسات د. محاد باعوين إمكانية الاستفادة من المياه المعالجة في الاستخدامات الصناعية مثل عمليات التبريد والتصنيع، والاستخدامات التجارية مثل غسيل السيارات والشاحنات خاصة في المناطق الصناعية المختلفة، والاستخدامات الحضرية البحيرات الاصطناعية والقنوات المائية الاصطناعية في المدن.

التحديات

مما جاء في العرض التحديات التي تعيق السلاسة في استخدام المياه المعالجة، منها التشريعات القانونية لإدارة عملية إعادة الاستخدام والتي تكفل حقوق المشغلين وقطاعات إعادة الاستخدام، وغياب الدليل الاسترشادي الذي يوضح معدلات التكشف والمخاطر المحتملة- تعمل عليه شركة حيا حاليا، إضافة إلى كلفة إنتاج المياه المعالجة ثلاثيا، وبحاجة الى تحديد الاستخدامات الممكنة لكل منطقة والتي يتم على أساسها تحديد مستويات المعالجة، وتهيئة البنية الأساسية وخاصة لإعادة الاستخدام، يجب الاستثمار فيها، عندما يكون ضخ المياه الجوفية متاح وغير مقنن، لن يقبل المستهلك على استخدام المياه المعالجة، كلفة الضخ حوالي 10 بيسات لـ م3، لكي يحقق المزارع هامش الربح، سيدفع فقط 30-80 بيسة لـ م3.

النماذج العددية

واستعرض الدكتور علي المكتومي نتائج النماذج العددية التفاعلية حيث أظهرت جدوى تغذية الخزانات الجوفية في تعزيز المخزون الجوفي وكذلك تقليل مخاطر تداخل المياه المالحة، وإمكانية استخدام مياه الصرف الصحي كحاجز هيدروليكي على الخط الساحلي مما يسمح لضخ كميات أكبر من المياه الجوفية من دون تلوث الحوض الجوفي بمياه البحر مع مراعاة عدم وصول مياه الصرف الصحي الى آبار الإمداد، كما أوضحت الدراسات أن حقن مياه الصرف الصحي في الخزانات الجوفية المتملحة يساعد على تعافي الخزان الجوفي وبالتالي إمكانية تعزيز النشاط الزراعي بالمنطقة، ولكن بشرط رفع كفاءة أنظمة الري وتقنين معدلات السحب من الخزان الجوفي مما يضمن إدارة فاعلة لمياه الخزان مما سيكفل ديمومة المورد والإنتاج الزراعي، والاستخدام المباشر للمياه المعالجة في الري والإنتاج الزراعي لا أضرار واضحة له من خلال تجارب قصيرة المدى والنتائج مشجعة مع العمل على دراسة التأثيرات على المدى الطويل، وأظهرت بعض التجارب لاستخدام المياه الرمادية نتائج إيجابية مع بعض التحديات الممكن معالجتها.

تعزيز الأمن المائي

واختتم الدكتور علي المكتومي عرضه بالإشارة إلى أهمية العمل على استغلال المياه المعالجة، حيث سيساهم فعليا في تعزيز الأمن المائي لذلك دعم الجهات ذات الصلة يعتبر مطلبا أساسيا في هذا الشأن للإسراع في إنجازه، واعتماد سياسة استخدام محطات المعالجة غير المركزية للتجمعات السكانية الصغيرة والبعيدة عن المدن الرئيسية، تشجيع/‏ ‏إلزام الجهات المختلفة بإعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة، ودعم الأبحاث التطبيقية وتسخيرها لدعم إعادة الاستخدام لما تمثله من أهمية كبيرة لـ الأمن المائي للسلطنة، والعمل على تطوير تقنيات المعالجة من أجل خفض كلفة المعالجة، ودعم الجهات القائمة على قطاع الصرف الصحي للإسراع في اكتمال منظومة الصرف الصحي، وتشجيع استخدام المياه الرمادية- يقلل العبء المالي على المواطن- بالتالي تقليل استهلاك مياه الشرب- تقليل الضغط على شبكات الصرف الصحي والمحطات خاصة أوقات الذروة.