إدارة المخلفات الخطرة وأنواعها وطرق معالجتها

– المخلفات الخطرة Hazardous Wastes هي مخلفات الأنشطة والعمليات المختلفة أو رمادها المحتفظة بخواص المواد الخطرة التي ليس لها استخدامات تالية أصلية أو بديلة.

– المخلفات عموماً هي الشيء الذي ينتج عن أنشطة الإنسان الحياتية ولم يعد في حاجة إليه ويريد التخلص منه وتعتبر إدارة المخلفات هي عملية جمع أو نقل أو إعادة تدوير أو التخلص من المخلفات.

أولاً/ تعريفات المواد والمخلفات الخطرة طبقا لقانون البيئة المصري رقم (4) لسنه 1994م

(1) المواد الخطرة

– المواد الخطرة هي المواد ذات الخواص الخطرة التي تضر بصحة الإنسان أو تؤثر تأثيراً ضاراً على البيئة.

– مثل المواد المعدية أو السامة أو القابلة للانفجار أو الاشتعال أو ذات الاشعاعات المؤينة.

(2) النفايات الخطرة

– هي مخلفات الأنشطة والعمليات المختلفة أو رمادها المحتفظة بخواص المواد الخطرة التي ليس لها استخدامات تالية أصلية أو بديلة.

– مثل النفايات الناتجة عن تصنيع أي من المستحضرات الصيدلية والأدوية أو المذيبات العضوية أو الأحبار والأصباغ والدهانات.

(3) تداول المواد

هي كل ما يؤدي إلى تحريكها بهدف جمعها أو نقلها أو تخزينها أو معالجتها أو استخدامها.

(4) إدارة النفايات

جمع النفايات ونقلها وإعادة تدويرها والتخلص منها.

(5) التخلص من النفايات

هي العمليات التي لا تؤدي إلى استخلاص المواد أو إعادة استخدامها، مثل الطمي في الأرض أو الحقن العميق أو التصريف للمياه السطحية أو المعالجة البيولوجية أو المعالجة الفيزيائية الكيمائية أو التخزين الدائم أو الترميد.

(6) إعادة تدوير النفايات

– هي العمليات التي تسمح باستخلاص المواد أو إعادة استخدامها.

– مثل الاستخدام كوقود أو استخلاص المعادن والمواد العضوية أو معالجة التربة أو إعادة تكرير الزيوت.

ثانياً/ تعريفات المواد والمخلفات الخطرة طبقا لاتفاقية بازل

(1) النفايات Wastes

هي مواد أو أشياء يجري التخلص منها أو يعتزم التخلص منها أو مطلوب التخلص منها بناء على أحكام القانون الوطني.

(2) الإدارة Management

هي عملية جمع النفايات الخطرة أو النفايات الأخرى ونقلها والتخلص منها، بما في ذلك الكناسة اللاحقة بمواقع التخلص.

(3) حركة عبر الحدود Transboundary Movement

أي حركة لنفايات خطرة أو النفايات أخرى من منطقة خاضعة للولاية القضائية الوطنية لدولة ما إلى أو عبر منطقة خاضعة للولاية القضائية الوطنية لدولة أخرى، إلى أو عبر منطقة تخضع للولاية القضائية الوطنية لأي دولة، شريطة أن تتورط دولتان على الأقل في هذه الحركة.

(3) التخلص Disposal

أي عملية محددة في الملحق الرابع لهذه الاتفاقية.

(4) موقع أو مرفق موافق عليه Approved site or facility

 موقعاً أو مرفقاً للتخلص من النفايات الخطرة أو النفايات الأخرى يؤذن أو يسمح له بالعمل لهذا الغرض من جانب سلطة مختصة في الدولة التي يوجد بها الموقع أو المرفق.

(5) الإدارة السليمة بيئيا للنفايات الخطرة والنفايات الأخرى.

Environmentally sound management of hazardous wastes or other wastes

اتخاذ جميع الخطوات العملية لضمان إدارة النفايات الخطرة والنفايات الأخرى بطريقة تحمي الصحة البشرية والبيئة من الآثار المعاكسة التي قد تنتج عن هذه النفايات.

ثالثاً/ تعريف المواد والمخلفات الخطرة طبقاً للكتالوج الأوروبي (EWC)

(1) المخلفات الخطرة

– هي جميع المواد التي ينطبق عليها خصائص خطورة الكتالوج الأوروبي.

– وهي أيضاً المواد التي تنتج من صناعة معينة ولها تأثير ضار إذا لم يتم تنظيم معالجتها أو صرفها أو مراقبتها.

رابعاً/ أنواع المخلفات Waste types

– للمخلفات أنواع عدة تخضع لكيفية تقسيمها، ويمكن تقسيم المخلفات إلى فصائل تبعاً للمعايير الآتية:

(1) نوع المادة: فالمخلفات إما غازية أو سائلة أو صلبة.

(2) درجة الخطورة: فالمخلفات إما خطرة أو غير خطرة.

(3) المصدر: فالمخلفات إما حيواني أو صناعي أو زراعي أو طبية أو أدمية.

(4) طريقة التعامل: فالمخلفات إما قابلة للاستخدام أو قابلة للمعالجة أو قابلة للتدوير أو غير قابلة للاستخدام.

خامساً/ مخاطر المخلفات الخطرة

 – تعد المخلفات الخطرة مشكلة لأنه إذا لم يتم دفنها بصورة أمنة، أو حدث تسريب لها، أو لم يتم إدارتها بصورة جيدة فإن المخلفات الخطرة يكون لها تأثير بالغ الخطورة على صحة الإنسان مسببة مشاكل صحية قد تؤدي إلى الموت، إلى جانب تسمم المياه والتربة لعقود عدة.

– تكمن مخاطر هذه المخالفات في أنها تكون عادة مواد عالية السمية، عسيرة التحلل، وهي إذا دفنت في الأرض تسربت إلى مصادر المياه الجوفية والتربة الزراعية فتلوثها، وتعود إلى الإنسان مرة أخرى من خلال سلسلة الغذاء، فتؤدي إلى إصابته بأمراض فتاكة وتلحق به وبالبيئة آثارا ضارة قد تمتد آثارها إلى آلاف السنين.

ويلاحظ أنه حتى بعد معالجة النفايات الخطرة أو السامة فإن خطرها قد يستمر على صحة الناس والبيئة نتيجة لتلويث الهواء والمياه والتربة، فإحراق وترميد النفايات سواء أرضاُ أو بحراً يلوث الجو والبيئة المحيطة إذا تم من دون قيود وضبط.

– وكذلك كثيراً ما يؤدي تفريغ المواد الخطرة في البحار أو البحيرات أو الأنهار إلى قتل الأسماك، ويضاف إلى ذلك أن طرح النفايات أرضاً في مواقع مهجورة أو في مرادم لا تخضع لمراقبة مناسبة قد يلوث كلاً من التربة والمياه الجوفية.

حوادث المخلفات الخطرة

– ومن حسن الحظ أن العالم لم يشهد إلا حالات نادرة تشبه حادث ميناماتا، حيث أدى التسمم بالزئبق إلى موت مئات من الناس من جراء الأقدام على تفريغ النفايات السامة في البحر تفريغاً مقصوداً وليس عرضياً، ولكن الواقع أن مثل هذه الحوادث ليست إلا أعراضاً أولية لمشكلة أوسع وأعمق، فالخطر الحقيقي في الآثار طويلة الأجل التي قد تصيب البيئة وصحة الإنسان من جراء ملايين الأطنان من النفايات الخطرة المنتشرة على وجه الأرض، المطروحة في حفر والمفرغة في مصارف والمتروكة في الحقول والمهملة في المخازن والملقاة في البحار والمدفونة في باطن الأرض والمحرقة بلا تدابير وقائية مناسبة.

– والواقع أننا لا نزال نعاني حجماً مفرطاً من النفايات الخطرة التي تنتهي بها المطاف بأن تتسرب إلى مياه الشرب وتلوث سلسلة الغذاء وتفسد الهواء.

– وقد تجلى أثر النفايات الخطرة في الدول التي كانت تعرف سابقاً باسم الاتحاد السوفييتي، وخصوصاً تلك التي تطل على بحر قزوين، حيث كان يتم التخلص من النفايات الخطرة هناك بطيش وبغير تمييز.

– وليس الحال بأفضل من ذلك في الدول التي كانت تعرف بدول الكتلة الشرقية، ففي براغ مثلاً لا يستطيع مخططو المدينة تفسير مصدر 80 % من كمية النفايات الخطرة التي تنتجها المدينة سنوياً والتي تقدر بنحو ٤٠٠٠٠ طن، وقد اكتشف مقلب نفايات سامة هناك يحتوي على ٣٥٠٠ طن من أحد سموم الأعصاب، وذلك بالقرب من كارلو فيغاري وهو منتجع يشتهر بعيون المياه الساخنة.

سادساً/ المشاكل التي تسببها المخلفات الخطرة

ومن أكثر المشاكل التي تسببها المخلفات عموما هي: (الاحتباس الحراري – الأمطار الحامضية).

(1) الاحتباس الحراري

– الاحتباس الحراري هي ازدياد درجة الحرارة السطحية المتوسطة في العالم مع زيادة كمية ثاني أكسيد الكربون، الميثان، وبعض الغازات الأخرى في الجو (كأحد نواتج التخلص من المخلفات).

– هذه الغازات تعرف بغازات الدفيئة لأنها تساهم في تدفئة جو الأرض السطحي.

الظواهر المتوقعة نتيجة الاحتباس الحراري

• حدوث كوارث زراعية وفقدان بعض المحاصيل
• زيادة حرائق الغابات
• ازدياد الفيضانات أن أجزاء كبيرة من الجليد ستنصهر وتؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر
• غرق الجزر المنخفضة والمدن الساحلية
• حدوث موجات جفاف وتصحر مساحات كبيرة من الأرض
• زيادة عدد وشدة العواصف والأعاصير
• انتشار الأمراض المعدية في العالم
• انقراض العديد من الكائنات الحية

(2) الأمطار الحمضية

– الأمطار الحمضية هو مطر أو أي نوع من الهطول يحتوي على أحماض.

– والأمطار الحمضية لها تأثيرات مدمرة على النباتات والحيوانات المائية. معظمها تتكون بسبب مركبات النيتروجين والكبريت الناتجة عن الأنشطة البشرية والتي تتفاعل في الجو لتكون الأحماض.

– تتكون الأمطار الحمضية من تفاعل الغازات المحتوية على الكبريت. وأهمها ثاني أكسيد الكبريت مع الأكسجين بوجود الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس، وينتج ثالث أكسيد الكبريت الذي يتحد بعد ذلك مع بخار الماء الموجود في الجو، ليعطي حمض الكبريت.

– المصدران الرئيسيان للمطر الحامضي فهما ثاني أكسيد الكبريت (SO₂) وأكسيد النيتروجين (NO₂) ، إن هذه الغازات منتجات ثانوية لعمليات احتراق بدرجات حرارة عالية (السيارات والمصانع) والصناعات الكيماوية مثل إنتاج السماد.

– وتشكل العمليات الطبيعية مثل تأثير البكتيريا على التربة وحرائق الغابات والنشاط البركاني والبرق 5% من أكسيد النيتروجين المنبعث، أما المواصلات فتشكل 43% بينما تشكل عمليات الاحتراق الناجمة عن المصانع 32 %.

سابعاً/ تسلسل عملية إدارة المخلفات waste management cycle

يوجد اتجاه قوي في إدارة المخلفات نحو تفعيل اتجاه تقليل المخلفات عن طريق تطبيق قاعدة الـ 4Rs مع الدفن.

(1) Reduce

وتعني خفض التلوث من المنبع، ويتم ذلك إما من خلال استخدام ممارسات جديدة في النشاط أو عن طريق استبدال المواد الأولية الخطرة بأخرى غير خطرة.

(2) Reuse

وتعني إعادة استخدام المواد في حالتها الأصلية مثل استخدام حاويات المواد الكيماوية في تخزين المياه.

Recycle (3)

وتعني تحويل المخلفات إلى أشكال أخرى نافعة.

(4) Recover

وتعني استخلاص مواد قابلة للاستخدام أو طاقة من المخلفات، مثل أنظمة إعادة استخدام البخار.

ثامناً/ تقنيات معالجة المخلفات الخطرة

وهناك العديد من تقنيات معالجة المخلفات الخطرة لتحقيق تسلسل إدارة المخلفات السابق كما يلي:

• المعالجة الفيزيائية
• المعالجة الكيميائية
• المعـالجة البيولوجية (أو الحيوية)
• المعالجة الحرارية (الترميد).

للجهة المانحة للترخيص الحق في أن تطلب من طالب الترخيص استيفاء ما تراه من أي شروط تراها ضرورية لتأمين التداول. وذلك بالتنسيق مع جهاز شئون البيئة ووزارة الصحة.

(1) المعالجة الفيزيائية Physical treatment

– تتضمن العمليات الفيزيائية عملية فصل السوائل والمواد الصلبة مثل الغربلة والترسيب والتنقية والطرد المركزي والطفو والترشيح والامتصاص والتبخير والتقطير والأسموزية العكسية.

– كما تتضمن هذه العمليات نزع المادة العالقة من الوسط السائل وتعتمد أساسا على نوعية وخواص المواد الصلبة العالقة.

– عند معالجة المخلفات المحتوية على سوائل ومواد صلبة ينبغي أن يجري الفصل الفيزيائي أولاً لأنه ذو تكاليف وحلول أقل تعقيدا لكثير من مشاكل إدارة المخلفات الخطرة.

– المعالجة الفيزيائية تقوم بنقل المكون الخطر من وسط لآخر بدون تغيير في خواصه الأساسية.

– وعموماً فان الجزئيات ذات الكثافة المنخفضة مثل وحدات فصل الزيت بالجاذبية الأرضية وفصل الزيوت المذابة باستخدام طريقة التعويم بالهواء المستخدمة لفصل الزيت والشحم من الصرف الصناعي السائل والناتج.

(2) المعالجة الكيميائية Chemical treatment

– تتضمن المعالجة الكيمائية استخدام التفاعلات الكيميائية لتقليل خطر المخلفات الخطرة.

– تعتبر المعالجة الكيميائية للمخلفات الخطرة أفضل بيئيا من التخلص منها بالدفن الصحي الذي يعتبر أقل تكلفة من المعالجة الكيميائية في بعض الحالات.

– الطرق المختلفة للمعالجة الكيميائية مثل:

• التعادل الكيميائي
• الترويب
• الترسيب
• الأكسدة
• الاختزال.

التعادل الكيمائي

– تتضمن عملية تعادل المخلفات الحامضية أو القلوية على إضافة مادة كيميائية لتغيير الـ pH إلى المستوى الأكثر تعادلا في مدى يتراوح بين 6-8

– تعتبر معادلة المخلفات الحامضية والقلوية أمثلة للمعالجة الكيميائية لتقليل المخلفات التي تسبب التآكل الكيميائي.

– يتم معادلة المخلفات الحامضية بقاعدة والمخلفات القاعدية بحامض.

الترسيب الكيميائي

– هي الطريقة المعتادة لإزالة المعادن الثقيلة من سوائل الصرف الصناعي غير العضوية.

– تترسب المعادن على درجات مختلفة للأس الهيدروجيني (pH) ويتوقف ذلك على الأيون المعدني مما يؤدي إلى تكوين ملحاً ذائباً.

– إن معادلة سوائل الصرف الصناعي الحامضية يمكن أن يسبب ترسيباً للمعادن الثقيلة ويسمح بإزالتها على شكل حمأة.

الترويب الكيميائي

– هو إضافة المروبات (مثل الشبة وأملاح الحديد التي تستخدم في تنقية مياه الشرب) مع سرعة خلطها لمعادلة الشحنات وتجميع الجزيئات العالقة التي تتكتل بعد ذلك وتترسب.

– تتطلب عملية ترسيب المواد العالقة الترويب وذلك لتكوين الحجم الفعال للترويب عندما يكون الوقت غير كافي لإزالة المواد العالقة.

الأكسدة والاختزال

– يمكن استخدام عمليتي الأكسدة والاختزال لتحويل الملوثات السامة إلى مواد عديمة الضرر أو ذات سمية أقل.

– يتغير التكافؤ في الأكسدة والاختزال نتيجة اكتساب أو فقد الكترونات.

– مثال: يعتبر الكروم السداسي الناتج من صناعة دباغة الجلود سام جداً كما أن وجوده في المخلفات يتطلب عناية كبيرة في التعامل معه، الكروم ثلاثي التكافؤ فيمكن ترسیبه کهیدروكسيد الكروم الذي يعتبر أقل سمية وأسهل للاسترجاع والتخلص النهائي.

(3) المعالجة الحيوية Bio treatment

– يمكن أن تستخدم المعالجة الحيوية لمعالجة الصرف الصناعي العضوي ورواشح المدافن الصحية والتربة الملوثة.

– وتصنف الميكروبات المستخدمة للمعالجة البيولوجية إلى ميكروبات عضوية التغذية أو أخرى ذاتية التغذية فالميكروبات عضوية التغذية تستخدم الكربون العضوي أما الميكروبات ذاتية التغذية فتستخدم المواد الغير عضوية مثل ثاني أكسيد الكربون.

– كما يمكن تقسيم المعالجة البيولوجية طبقا للاستفادة من الأكسجين إلى معالجة هوائية ومعالجة لاهوائية:

•  المعالجة الهوائية يلزم وجود الأكسجين لتحويل المادة العضوية إلى الطاقة اللازمة لنمو البكتريا وتكاثرها.
• المعالجة اللاهوائية يتم استخدام البكتريا اللاهوائية لتحليل المادة العضوية.

(4) المعالجة الحرارية (الترميد) Thermal treatment

– عملية المعالجة الحرارية (الترميد) هي عبارة عن أكسدة ذات درجة حرارة عالية (متحكم فيها) للمركبات العضوية الأولية حيث ينتج عنها ثاني أكسيد الكربون والماء. ويمكن أن تنتج عن المخلفات أيضاً بعض المواد غير العضوية مثل الأحماض والأملاح والمركبات المعدنية.

– يمكن تعريف المحارق المفتوحة على أنها إحراق المواد القابلة للاحتراق غير المرغوبة مثل الورق والأخشاب والبلاستيك والمنسوجات والمطاط وزيت النفايات في الهواء الطلق في مواقع النفايات المفتوحة حيث الدخان والانبعاثات الأخرى تنطلق مباشرة للهواء بدون المرور في مداخن.

– ويمكن أن تشمل محارق النفايات المفتوحة أفران إحراق القمامة التي لا تضبط هواء الإحراق لكي تحافظ على درجة حرارة ملائمة ولا تمنح وقتاً كافياً لإتمام عملية الاحتراق.

– ويتم استخدام ممارسة معالجة النفايات هذه في العديد من البلدان النامية في حين أن في البلدان المتقدمة تخضع المحارق المفتوحة للنفايات لضوابط صارمة أو تحدث في المناطق الريفية بشكل أكثر من المناطق الحضرية

– ويعتبر الترميد والمحارق المفتوحة للنفايات مصادر لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري، حيث تشتمل الغازات المنبعثة على ثاني أكسيد الكربون والميثان CH₄ وأكسيد النيتروز N₂O.

المراجع: كتاب الدليل الفني لتدريب مفتشي السلامة والصحة المهنية  (دليل المتدرب – المستوى التخصصي) – الطبعة الأولى 2017 الصادر من وزارة القوى العاملة – جمهورية مصر العربية والمعتمد من وزارة العمل الدولية.