ما هي المعايير التي وضعتها منظمة الصحة العالمية لجودة الماء المناسب للشرب؟ يحتوي ماء الشرب على معادن وعناصر هامة جدا لصحة الإنسان. ولهذا الغرض، وضعت منظمة الصحة العالمية معايير لتحديد جودة ماء الشرب، بما في ذلك الحدود المسموح بها للمعادن وصلاحية الماء ونقاوته. تعتبر هذه المعايير الدولية المعترف بها لجودة المياه المناسبة للشرب.
ما هي منظمة الصحة العالمية؟
تعد منظمة الصحة العالمية واحدة من أهم المنظمات، وهي تابعة للأمم المتحدة، وتأسست في أبريل عام ١٩٣٨ ميلاديا، ومقرها الرئيسي في سويسرا، بمدينة جنيف، وتهدف إلى وضع المعايير الصحية والاهتمام بها..
معايير مياه الشرب المقبولة وفقا لمنظمة الصحة العالمية
- حددت منظمة الصحة العالمية معايير ومواصفات دقيقة للمياه الصالحة للشرب، وتشمل هذه المعايير متطلبات متنوعة تصل إلى ٦٢ معيارا.
- تشمل هذه المعايير المعايير الكيميائية والفيزيائية والمعايير الميكروبيولوجية، بالإضافة إلى المعايير الحسية التي يمكن للإنسان أن يشعر بها ويلاحظها عند شرب الماء..
أهم مواصفات المياه الصالحة للشرب وفقا لمنظمة الصحة العالمية
- يجب أن يكون لون الماء قابلا للقبول إذا لم يتجاوز خمسين وحدة في مقياس البلاتين.
- يجب أن يكون طعم المياه يكون مقبولا.
- الماء الطبيعي الصالح للشرب لا يمتلك أي رائحة تذكر.
- يجب أن يكون الماء صافيا بنسبة خمسة وحدات كحد أقصى، و٥٢ وحدة للمياه الجوفية باستخدام جهاز جاكسون.
- نسبة الأكسجين المذاب تكون ٥-٨ ميليغرام/لتر عند درجة حرارة ٢٥ مئوية.
- نسبة ثاني أكسيد الكربون المذابة تكون حوالي ٢-٣ مليجرام/لتر عند درجة حرارة ٢٥ مئوية.
- ستكون قيمة التوصيل الحراري 1.555 واط/متر عند درجة حرارة 40.8 مئوية.
- تكون قيمة التوصيل الكهربائي ٠.٠٠٠٤ ميكروموز/سم٢ عند درجة حرارة ١٨ درجة مئوية.
- نسبة التوتر السطحي في الماء الصالح للشرب تكون 584.9 جولة كالوري لكل جرام عند درجة حرارة تتراوح بين 20 و 72.75 مئوية.
درجات تجمد وغليان الماء الصالح للشرب وفقا لمنظمة الصحة العالمية
يشترط أن تكون درجة التجمد والغليان كالآتي كمعيار أساسي:
- درجة الغليان للماء الصالح للشرب تساوي مئة درجة مئوية.
- درجة التجمد تساوي صفر درجة مئوية للمياه الصالحة للشرب.
تحدد منظمة الصحة العالمية الحدود الآمنة للمواد السامة في المياه وفقا لمعايير المياه الصالحة للشرب
لكي تكون المياه صالحة للشرب، يجب أن تخلو من أي مواد كيميائية أو عناصر سامة. إذا تم العثور على أي من هذه المواد أو العناصر في الماء المخصص للشرب أثناء الفحص، يجب ألا تتجاوز الحد الأقصى المسموح به، وهو كما يلي:
- ألا تتخطى نسبة الرصاص في المياه عن 1.0.
- تكون نسبة عنصر الزنك 15.
- تكون نسبة الكبريتات 400.
- تكون نسبة الزرنيخ 50.0.
- نسبة الأسانيد 50.0.
- نسبة الزئبق 100-0.
- نسبة الحديد 1.
- فإذا وجدت نسبة النترات، فلا يجب أن تزيد عن 45 بحد أقصى.
- إذا وجدت فلورا، فلا تزيد نسبتها عن 8.0 كحد أقصى.
- نسبة المنجنيز 5.0.
- نسبة الكادميوم 10.0
- الرقم الهيدروجيني 6.5-9.2
- نسبة النحاس 5.1
- نسبة الماغنسيوم 150
- نسبة الكلوريدات 600
- لا تزيد نسبة الكالسيوم عن 200.
معالجة المياه
- الهدف من تنقية المياه، مثل تلك الموجودة في الأنهار والبحيرات والخزانات، هو تحريرها من الشوائب والكائنات الحية الموجودة فيها، وذلك من خلال سلسلة من العمليات الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية.
- تهدف إلى توفير المياه بمستوى صالح للشرب والاستهلاكالبشري والحيواني، وتعتمد على مجموعة من طرق معالجة المياه في البيئة الطبيعية، بالإضافة إلى وجود مجموعة أخرى من طرق المعالجة في المحطات المجهزة لهذا الغرض.
طرق معالجة مياه الشرب
1_ التيسير أو إزالة العسر للمياه
- يتم هذه العملية في محطات معالجة المياه، حيث يتم الترسيب الكيميائي للتخلص من المركبات الموجودة في الماء والتي تسبب صعوبة في استخدام الماء، مثل المركبات المغنيسيوم والكالسيوم.
- تتم هذه العملية عن طريق إضافة كميات محددة من هيدروكسيد الكالسيوم إلى المياه، مما يؤدي إلى حدوث تفاعل كيميائي ينتج عنه رواسب من كربونات الكالسيوم وهيدروكسيد المغنيسيوم.
2_ الترسيب
- هذه الطريقة تعتبر واحدة من الأساليب الأولية المستخدمة في معالجة مياه الشرب، حيث يتم التخلص من المواد العالقة التي يمكن ترسيبها، وبفضل الجاذبية، تترسب هذه المواد في قاع الحاويات تحت تأثير وزنها.
- تقوم الرواسب بإنشاء حاويات خرسانية ذات شكل مستطيل أو دائري، تحتوي على منافذ مناسبة لتدفق المياه وتصريفها، وتتم إزالة كمية كبيرة من المواد المترسبة باستخدام خاصية هيدروليكية لتحريك المياه داخل هذه الحاويات الخرسانية.
- وفي هذه العملية يتم إزالة المواد المترسبة المعروفة باسم الرواية، عن طريق تحريك المواد المحتبسة من الأعلى إلى الأسفل حتى تجتمع تحت حوض الترسيب.
- تتم التخلص من هذه المواد المتراكمة عن طريق فتحات خاصة تحت حاويات الرسوب أو عن طريق تمرير فقاعات هواء تدفع المواد المتراكمة إلى السطح، حيث يتم جمعها وإزالتها.
3_ الموازنة أو إعادة الكربنة
- يتم تحقيق التوازن عن طريق إضافة كميات محددة من ثاني أكسيد الكربون إلى الماء بعد ترسيبه، بهدف إذابة كربونات الكالسيوم المتبقية من عملية الترسيب.
- ثم تقوم بتحويلها إلى بيكربونات قابلة للذوبان في الماء لكي لا تترسب على الفلاتر وتسدها.
4_ الترشيح
يتم استخدام الترشيح للتخلص من المواد المتبقية بعد عملية الترسيب، وذلك عن طريق تمرير الماء عبر سطح مسامي يتألف من طبقة رمل سيليكون أو مادة أخرى، مما يعمل على لصق هذه المواد المتبقية على جدران الفلتر.
5_ التطهير
- يتم استخدام التطهير للقضاء على الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض في الماء، ويتم ذلك عن طريق استخدام درجات حرارة مرتفعة تصل إلى درجة الغليان.
- ويمكن استخدام الأشعة الفوق بنفسجية عوضا عن درجة الحرارة: أو يمكن استخدام المواد الكيميائية بكميات محددة، بحيث لا تسبب أي ضرر للإنسان أو الحيوان، مثل البروم واليود والكلور، وقد بدأت بعض الدول مؤخرا في تنقية المياه باستخدام غاز الأوزون.
مراحل معالجة المياه الصالحة للشرب
1- التخثر
- وتسمى عملية التجلط أيضا بعملية التخثر وهي المرحلة الأولى من مراحل معالجة مياه الشرب. في هذه المرحلة يتم إضافة المواد الكيميائية التي تحمل شحنة موجبة إلى المياه لتحديد الشحنة السالبة للأتربة وأيضا الشحنة السالبة للجسيمات الأخرى التي تكون مذابة في الماء.
- تحدث ترابط الجسيمات مع تلك المواد الكيميائية المضافة، وتتشكل مواد ذات أحجام أكبر تسمى فلوك.
2- الترسيب
- يتم في عمليات الترسيب جمع أكبر كمية ممكنة من المواد التي تحتبس في المياه، وتزداد حجم هذه المواد بفعل عملية التخثر، مما يسهل عملية ترسيبها، وبعد الانتهاء من التخثر يأتي دور عملية الترسيب حيث تدخل المياه إلى أحواض الترسيب.
- يتم الاحتفاظ بالماء في الأحواض لمدة تقدر بحوالي أربع ساعات، وتكون أحواض الترسيب مصممة بشكل مائل إلى حد ما في الجزء السفلي بهدف جمع المواد الملوثة المعلقة في قاع الحوض، وعند زيادة نسبة هذه الملوثات المعلقة يتم التخلص منها باستخدام كاسحة الرواسب.
- تتميز هذه الأحواض بأنها ذات شكل مستطيل حيث يتم إدخال المياه من أحد الجانبين القصيرين، أو يكون لديها شكل دائري حيث يتم إدخال المياه من المركز وخروجها من الجوانب، وتحتوي قواعد الأحواض على فتحات لسحب الملوثات.
- يتم غسل الحوض بشكل مستمر للتخلص من المواد التي يصعب إزالتها بواسطة الفرشاة.
- تتجاوز نسبة الترسيب في هذه الحمامات ٩٠٪، ويعود ذلك إلى نوعية الماء والطرق المستخدمة في تشغيل وحدات التخثر والترشيح وفقا لتصميم هذه الحمامات.
- تعتمد كمية المواد التي تترسب في قعر الأحواض على سرعة تدفق الماء وعمق الحوض وفترة تواجد المياه في الحوض.
- يتم ترسيب المواد ذات الوزن الكبير أولا في عملية الترسيب، ثم يتم ترسيب المواد الأصغر حجما وأخف وزنا، ويكون ترسيب المواد الصغيرة الحجم صعبا وتتم إزالتها بواسطة عملية الترشيح.
3- الترشيح
- تعتمد طريقة الترشيح المستخدمة على جودة المياه الخام، حيث تتنوع طرق الترشيح، ويتم تنفيذ عملية الترشيح عن طريق تدفق المياه من خلال مواد تزيل الملوثات الموجودة في الماء.
- المواد المستخدمة في عملية الترشيح هي مثل الرمل والحجر الفخم المنصهر والكربون المنشط.
- هناك أربعة أنواع من عمليات الترشيح، بما في ذلك الترشيح عالي المستوى والترشيح البطيء بالرمل والترشيح بواسطة الدياتوميات وأخيرا الترشيح الغشائي الذي انتشر على نطاق واسع منذ أواخر التسعينات وحتى بداية الألفية الجديدة.
- يتم عمل الترشيح الغشائي عن طريق تدفق المياه عبر غشاء مانع مثل الغشاء المستخدم في تصفية القهوة، وعندما تتدفق المياه تحت ضغط عبر الغشاء، يتم تجميع الملوثات والكائنات الحية على سطح هذا الغشاء.
- هذه الطريقة غير فعالة عند التعامل مع المياه الملوثة بشدة، حيث تسد المواد الصلبة الغشاء فور مرور المياه عبره، وتستخدم الولايات المتحدة تقنية الترشيح الغشائي بشكل واسع وتستخدم أيضا أنواعا أخرى من الترشيح.
4- التعقيم
- يتم تطهير المواد باستخدام مواد معقمة مثل ثاني أكسيد الكلور وغاز الكلور وغاز الأوزون وهيبوكلورات الصوديوم والأشعة فوق البنفسجية، ومع ذلك، تحمل هذه الطرق عددا من السلبيات غير المرغوب فيها في عملية التطهير.
- بسبب سرعة اختراق غاز الأوزون، فإنه لا يوفر الحماية الكافية للمياه أثناء نقلها، وتعد الأشعة فوق البنفسجية مطهرا فوريا فقط، ولا تحافظ على الماء لفترة طويلة.
- أما الكلور فهو يعد المطهر المثالي لسهولة استخدامه، وقوة قضاءه على الملوثات ورخص ثمنه، لذا يستخدم الكلور كمطهر رئيسي في تطهير خزانات المياه بعد عملية الترشيح قبل وصول الماء إليها، ويأخذ من عشرين إلى ثلاثين دقيقة كي يتفاعل مع الملوثات.
- غاز ثاني أكسيد الكلور يعتبر أسوأ مطهرات بسبب الكميات الضارة من مركبات الكلورات والكلوريدات التي تسبب ضررا جسيما للإنسان. ولهذا السبب، تضيف بعض محطات معالجة المياه وحدات تعمل على التخلص من تركيز الشوائب العالي مثل الترسيب المسبق، والكلور، والتهوية.
تنقية المياه بالطاقة الشمسية
- تستخدم الدول النامية هذه التقنية ويتم الترويج لها هناك بسبب فعاليتها وبساطتها، وقد أقر المعهد الفيدرالي السويسري للعلوم والتكنولوجيا المائية هذا الأسلوب، وأكد الباحثون فيه أن أشعة الشمس ستعمل على تنقية المياه بشكل فعال.
- في هذه الطريقة، يتم وضع المياه في زجاجات وتعرض لأشعة الشمس. تقوم الأشعة فوق البنفسجية بقتل البكتيريا والطفيليات الموجودة في الماء وتنقيتها. هذه وسيلة فعالة لتنقية المياه، حتى إذا كانت درجة حرارة الهواء والماء منخفضة.
كيفية تنقية مياه الشرب في المنزل
1- التنقية باستخدام الغليان
- يقوم غلي الماء بقتل البكتيريا والطفيليات والفيروسات، وبالتالي يتم تنقيته، وبعد ذلك يترك ليبرد ويصبح جاهزا للشرب ونقيا، ومع ذلك، فمن المفضل غلي الماء لمدة عشر دقائق.
- تفقد هذه الطريقة فعاليتها إذا تلوث الماء بمواد كيميائية أو معادن ثقيلة، ولكنها تعتبر تجربة جيدة في غير ذلك.
2- التنقية باستخدام شجرة الصنوبر
تساعد أغصان الصنوبر في القضاء على البكتيريا والفيروسات التي تلوث الماء وتسبب الأمراض، حيث يتم استخدام غصن الصنوبر بعد تقشير اللحاء ووضعه في وعاء، ثم يصب عليه الماء تدريجيا ببطء لتمسك الفيروسات والبكتيريا به.
3- التنقية باستخدام الترشيح
يساعد التصفية في إزالة الشوائب الكبيرة الحجم أو الشوائب المرئية، وهو من الوسائل التقليدية والقديمة التي تستخدم على نطاق واسع في الدول النامية، ويمكن استخدامه في المنزل.
- الترشيح باستخدام الغربال: حيث ينقي الغربال الشوائب الكبيرة المتعلقة بالماء مثل الأغصان وأوراق الأشجار والحصى الكبيرة.
- الترشيح باستخدام الأقمشة: يستخدم هذا الأسلوب عادة لتنقية مياه الآبار، حيث يتم التخلص من الحشرات والشوائب والأتربة، ولكنه لا يقوم بتنقية المياه العالقة بالروائح الكريهة.
- الترشيح باستخدام أوعية الصّلصال: يتم استخدام هذه الطريقة للحصول على ماء أكثر نقاء، حيث يتم تنقية المياه العكرة، وتوضع المياه في وعاء من الصلصال، ثم يتم تصفية الماء من خلال المسام الموجودة في جدار الوعاء للخارج، ويتم جمع الماء المصفى في وعاء.
هكذا أوضحنا في هذا المقال المعايير التي أقرتها منظمة الصحة العالمية لصلاحية مياه الشرب، وطرق ومراحل معالجة المياه، ويجب على الإنسان ضمان تطابق ماء الشرب مع هذه المعايير والتحقق من استمرار تطابقها دائما.
