دفع مواد زائد: خروج مواد اضافی همراه جریان آب
مواد زائد چگونه توسط آب جابهجا میشوند؟
تصور کنید بعد از باران، آب جاری در کوچه، خاک و برگهای خشک را با خود میبرد. این یک مثال ساده از دفع مواد زائد توسط جریان آب است. آب به دلیل ماهیت سیال خود و نیروی جاذبه، میتواند ذرات جامد را بلند کند و همراه خود ببرد. این ذرات میتوانند بسیار ریز (مانند شن و گل) یا حتی مواد حلشده (مانند نمک یا شکر) باشند. جریان هرچه قویتر باشد، قدرت حمل مواد بزرگتر و سنگینتری را دارد.
انواع مختلف مواد زائد همراه آب
همه موادی که آب با خود میبرد یکسان نیستند. ما میتوانیم آنها را در چند دسته قرار دهیم:
| نوع ماده زائد | مثالهایی از محیط اطراف | تأثیر احتمالی |
|---|---|---|
| ذرات جامد معلق7 | خاک، شن، گلولای ناشی از شستشوی ماشین یا فرسایش خاک باغچه | کدر کردن آب رودخانهها، پر کردن کانالها و سدها |
| مواد آلی8 | باقیمانده غذا از آشپزخانه، فضولات حیوانات، برگهای پوسیده | مصرف اکسیژن آب توسط باکتریها و آسیب به آبزیان |
| مواد شیمیایی حلشده9 | نمکهای جادهها در زمستان، کودهای شیمیایی مزرعه، شویندههای خانگی | هشدار: آلودگی منابع آب زیرزمینی و مسمومیت موجودات |
| گرما (آلاینده گرمایی)10 | آب گرم خروجی از سیستمهای خنککننده کارخانهها | کاهش اکسیژن آب و ایجاد شوک برای ماهیها و گیاهان آبزی |
مسیر سفر مواد زائد: از خانه تا دریا
مواد زائد یک سفر مشخص را طی میکنند. مسیر معمول به این شکل است:
۱. منبع تولید: مانند آشپزخانهی خانه ما (روغن غذا، پسماند شستشو)، حمام (صابون و شامپو) یا سرویس بهداشتی.
۲. شبکه جمعآوری: این مواد توسط آب شستشو به داخل لولههای فاضلاب3 ریخته میشوند. این لولهها مانند رگهای یک شهر هستند که همه به یک مرکز هدایت میشوند.
۳. تصفیهخانه11 یا محیط طبیعی: در شهرها، این جریان به تصفیهخانه هدایت میشود تا پاکسازی شود. اما در بسیاری مناطق، ممکن است مستقیماً به رودخانه، دریاچه یا زمین تخلیه شود که باعث آلودگی شدید میگردد.
۴. مقصد نهایی: در نهایت این آبها، پس از طی مسیرهای سطحی یا زیرزمینی، به دریاها یا اقیانوسها میریزند. آلودگیها در این مقاصد بزرگ تجمع پیدا میکنند.
آب، نظافتچی طبیعت و شهر
در زندگی روزمره ما، آب به طور مداوم در حال دفع مواد زائد است. وقتی با شیلنگ حیاط یا ماشین را میشوییم، آب، خاک و کثیفی را با خود میبرد و محیط را تمیز میکند. در طبیعت، باران و رودخانهها با شستن خاک و سنگها، مواد معدنی را جابهجا کرده و به رشد گیاهان در مناطق دیگر کمک میکنند. حتی بدن ما هم از این قانون استفاده میکند: خون، مواد زائد سلولها را جمعآوری کرده و به کلیهها میبرد تا با آب (به صورت ادرار) دفع شوند.
اما مشکل زمانی آغاز میشود که حجم یا غلظت مواد زائد آنقدر زیاد باشد که آب نتواند به طور طبیعی آن را تجزیه و پاک کند. ریختن یک بطری روغن مایع در سینک، میتواند مقدار زیادی آب را آلوده کند.
سوالات رایج درباره دفع مواد زائد توسط آب
پاسخ: خیر. مواد به دو دسته محلول و نامحلول تقسیم میشوند. نمک و شکر در آب حل میشوند (محلول)، اما روغن و شن در آب حل نمیشوند و فقط میتوانند به صورت ذرات ریز در آب شناور بمانند یا تهنشین شوند (نامحلول).
پاسخ: فاضلاب بهداشتی3 (سیاهآب و خاکستریآب) مستقیماً از فعالیتهای انسانی مانند دستشویی، حمام و آشپزخانه تولید میشود و حاوی آلایندههای قوی است. آب باران (روانآب12) ابتدا تمیز است، ولی هنگام جاری شدن روی سطوح شهر (مانند خیابان و پشتبام) آلایندههای مختلفی مانند دوده، ذرات لاستیک و روغن موتور را جمعآوری میکند.
پاسخ: با کارهای سادهای مثل: دور نریختن زباله در سرویسهای بهداشتی یا روی زمین، استفاده بهینه از شویندهها در خانه، جمعآوری زبالههای حیاط قبل از باران و اطلاعرسانی به دیگران درباره اهمیت این موضوع.
پاورقی
1 جریان آب (Water Flow)
2 حلال (Solvent): مایعی که توانایی حل کردن مواد دیگر را دارد.
3 فاضلاب (Wastewater): آبهای آلودهای که پس از استفاده در خانهها، صنایع و ... دور ریخته میشوند.
4 آبهای سطحی (Surface Water): آبهای موجود در رودخانه، دریاچه، دریا و اقیانوس.
5 تصفیه (Treatment): فرآیند پاکسازی آب یا فاضلاب از آلایندهها.
6 چرخه آب (Water Cycle): گردش دائمی آب بین زمین، اتمسفر و منابع آبی.
7 ذرات جامد معلق (Suspended Solids): ذرات ریز جامدی که در آب شناور میمانند.
8 مواد آلی (Organic Matter): مواد حاوی کربن که معمولاً منشأ گیاهی یا جانوری دارند.
9 مواد شیمیایی حلشده (Dissolved Chemicals): مواد شیمیایی که به صورت مولکول یا یون در آب پراکنده شدهاند.
10 آلاینده گرمایی (Thermal Pollutant): آلودگی ناشی از افزایش دمای آب.
11 تصفیهخانه (Treatment Plant): تأسیساتی که برای پاکسازی فاضلاب یا آب طراحی شدهاند.
12 روانآب (Runoff): آبی که در اثر بارش باران یا ذوب برف روی سطح زمین جاری میشود.
