أزمة المياه فى العالم العربي - الجزء الثاني

اما في حالة المساقي والمراوي الحقلية فان المياه المتسربة منها تعتبر موزعة بانتظام على المساحة المروية فتدخل في حساب مقنن الصرف الحقلي حي ث تض اف إل ى فواقد الري الحقل ي وتزداد كميتها إذا كان ت الترب ة خفيفة ونفاذيتها مرتفعة ،كما تزداد الفواقد من المساقي والم راوي التي يسمح له ا أن تجف وتتشقق فيما بين الري ات خصوصا كلما زادت الفترة بين الريات طولا ولذلك يفضل في حالة الأ ارضي الرملية استخدام المساقي المبطنة أو المواسير ذات الضغط المنخفض في توزيع المياه ...اما في الأ ارضي الطينية فيفضل تقريب الفت رة بين الريات

لتفادي حدود التشققات.

وقد قدرت كمية فواقد توزيع مياه الري بين الساقية والحقل في مشروع د ارسة تطوير الري الحقلي EWUPووجد انها تصل إلى %٤٠من المياه المرفوعة بالساقية وان الفواقد تكون كبيرة عند بداية اطلاق مياه الري وتنخفض مع الوقت في الأراضي الطينية بينما تستمر بنفس المعدل في الأراضي الرملية كما هو موضح في الجدول التالى جدول يوضح معدل التسرب من قنوات الري الحقلية في مصر )مشروع (EWUP

معدل التسرب )سم/ساعة(

النهائي

المبدئي

٠.٢

١.٦

٠.٣

١.٢

١.٢

٢.٦

٠.٧

٠.٧

الموقع والحالة

المساقي غير المرفوعة بمنطقة ابيوها

المساقي غير المرفوعة بمنطقة بني مجدول

المساقي المرفوعة بمنطقة ابيوها

ترع التوزيع في منطقة الحمامي

كما يتسبب نظام تشغيل شبكة الري وتوزيع المياه في حدوث فواقد مائية ففي نظام التوزيع الذي يعتمد على الاحتفاظ بمنسوب معين في الترعة يسمح بتغذية فتحات الري على هذه الترعة أو رفع المياه على مدي ٢٤ساعة ار والا زاد منسوب المياه في الترعة وتدفقت من خلال مفيض فلابد من اتباع الدور خلال هذه المدة ليلا ونه ا النهاية إذا توقف الري الليلي أو من جوانب الترعة إلى المصارف وهو ما يعرف باسم ) Tail end and

(spillway losses

وتقدر فواقد النقل والتوزيع كنسبة من المياه التي تم سحبها من المصدر باستخدام المعادلة التالية:

حيث:









 100



Wf



 1 

Wr





 LC



= Lcالنسبة المئوية لفواقد النقل والتشغيل

=Wfالمياه التي تصل إلى الحقل

=Wrالمياه التي تحول للري عند فم الترعة

وتختلف نوعية مياه الصرف الزراعي الناتجة عن فواقد الري الحقلي والعام حسب مصدرها ومسارها فمياه السريان السطحي من الحقول المروية تكون ذات ملوحة منخفضة عادة خصوصا إذا كان لا يوجد أملاح متراكمه على سطح الأرض بينما تكون مياه التسرب العميق من الري الحقلي أكثر ملوحة نتيجة تأثيرها في غسيل الأملاح من قطاع التربة وزيادة تركيز الأملاح بها نتيجة بخر المياه الصاعدة بالخاصية الشعرية إلى سطح الأرض وكلما قلت فواقد الري الحقلي كلما زاد تركيز الأملاح بها ..ومن ناحية اخري فان فواقد تشغيل المساقي والترع التي تذهب إلى المص ارف ه ي مي اه ري ذات ملوح ة منخفض ة واخ تلاط مي اه الص رف الحقل ي بفواق د تش غيل الت رع يجع ل مي اه الصرف الزراعي في المصارف العامة ذات ملوحة اقل من مياه المصارف الحقلية.

المياه الجوفية :تؤثر المياه الجوفية بشكل كبير على كمية ونوعية مياه الصرف الز ارعي فعمق المياه الجوفية في الخ ازنات الجوفية الحرة أو الضغوط البيزومترية في الخ ازنات شبه المحصورة يحدد إذا كانت المنطقة المعنية تتمتع بصرف طبيعي ام أن المصارف الموجودة بها تستقبل مياه جوفية علاوة عل ى فواقد مياه الري الحقلي

والتسرب من الترع.

وفي حالة المناطق التي تتمتع بصرف طبيعي نتيجة انخفاض منسوب مستوي الماء الارضي فان مياه الري التي تزيد عن الكمية التي تحتفظ بها التربة تتحرك إلى اسفل بعيدا عن منطقة الجذور فإذا كان معدل الصرف الطبيعي كافيا لا تكون هناك حاجة إلى إنشاء مصارف إلا أن هذا يكون نادر الحدوث في الغالب ويتسبب الري المستمر في ارتفاع منسوب الماء الارضي إلى قرب سطح الأرض أو يكون معدل هبوطه بطيئا ويستدعي الاستعانة بمص ارف زراعي ة لإس راع مع دل هب وط مس تواه بالش كل ال ذي يكف ي لتخل يص منطق ة الج ذور م ن المي اه ال ازئ دة

والأملاح في وقت مناسب.

٤١

وفي حالة توفر الظروف الهيدروجيولوجية التي تسمح بالصرف الطبيعي الجزئي فان كمية مياه الصرف الحقلي تشكل جزءا من فواقد الري الحقلية والجزء الباقي يتسرب إلى اسفل ويشحن الخزان الجوفي وعلى العكس من ذلك فان المناطق المعرضة لضغوط بيزومترية أو لرشح المياه الجوفية من مناطق مرتفعة مجاورة يكون معدل مياه

الصرف بها اكبر من معدل فواقد الري الحقلي.

والمياه الجوفية تصل إلى المصارف عن طريق شبكة الصرف الحقلي وهذا الجزء يدخل في حساب مقنن الصرف الحقلي أو يصل إلى المصارف العامة العميقة مباشرة التي يكون قاعها عمق كبير نسبيا تحت مستوي منسوب سطح المياه الجوفية ولذلك يلاحظ أن معدل الصرف في هذه المصارف قد يزيد كثي ار عن معدل صرف فواقد الري الحقلي وفواقد تشغيل المساق والترع بزمام المصرف.

وتوضح الخريطة التالية توزيع الضغوط البيزومترية على شبكة الصرف الحقلي لدلتا نه ار لنيل باعتبار أن عمق الشبكة يبلغ حوالي ١.٥متر تحت سطح الأرض ويمثل خط الضغط المتساوي )صفر( الحد الفاصل بين المناطق المعرضة لضغوط بيزومترية )ضغط موجب( والمناطق التي يوجد بها صرف طبيعي )ضغط ثابت( ونتيجة لزيادة عمق شبكة الصرف العام يكون الضغط البيزومتري المؤثر عليها اكبر من الضغط المؤثر على شبكة الصرف

الحقلي.

ويتضح تأثيرالمياه الجوفية على معدلات الصرف في دلتا نهر النيل من التوزيع الجغ ارفي لمياه الصرف ويتضح منه أن معدل الصرف الز ارعي بجنوب الدلتا قد يصل إلى اقل من ١.٠ملليمتر في اليوم نتيجة لتأثير الصرف الطبيعي بسبب انخفاض الضغط البيزومتري بالخزان الجوفي كثي ار عن منسوب المصارف علاوة على أن مقاومة الغطاء الطيني لسريان الماء إلى اسفل قليلة نسبيا لارتفاع نفاذية الطبقة الرسوبية وصغر سمكها.

ومن ناحية اخري يزداد معدل الصرف بالمناطق الشمالية كثي ار نتيجة زيادة الضغط البيزومتري وحركة المياه الجوفية إلى اعلى حيث يلاحظ أن معدل الصرف ببعض المناطق يفوق معدل الري اليومي لهذه المناطق ونظ ار لقرب هذه المناطق من البحر وتداخل مياهه مع المياه الجوفية فان ملوحة المياه الجوفية تزداد بشكل كبير يفقو ملوحة مياه الصرف الز ارعي في هذه المناطق كما تتعرض المناطق المجاورة لترع رئيسية مرتفعة أو مناطق مستصلحة إلى ضغوط بيزومترية أيضا كما هو الحال بالقرب من ترعة الإسماعيلية.

صرف المخلفات الصحية والصناعية :تستقبل المصارف الزراعية الفرعية والرئيسية مياه الصرف الصحي والصناعي وفي الاصل يجب أن تكون هذه النوعيات من المياه المعالجة للحد التي يسمح بصرفها في المصارف الزراعية ووفقا للمعايير التي يحددها القانون رقم ٤٨لسنة ١٩٨٢الخاص بحماية نهر النيل والمسطحات المائية م ن التل وث وتتوق ف كمي ة مي اه الص رف الص حي والص ناعي عل ى حج م وع دد س كان المنطق ة الس كنية والق درة الانتاجية ونوع الصناعة في المنشأت الصناعية التي تصرف مياهها على المصرف ومن المعلوم أن الاستخدامات المنزلية غير مستهلكة للمياه وان حوالي ) (%٩٠-٨٥من المياه المستخدمة في هذه الأغراض تعود للشبكة في

٤٢

ش كل مي اه الص رف الص حي وك ذلك الام ر لمي اه الص رف الص ناعي ف إن معظمه ا يع ود للش بكة فم ثلا المي اه المستخدمة في التبريد تعود بالكامل للمصارف فيما عدا ما يفقد بالتبخر منها.

ونتيجة لطبيعة استخدام هذه المياه فانها تكون محملة بم واد عضوية وكيماوي ه ومعادن ثقيلة ويزداد تركيز هذه العناصر نتيجة انخفاض كفاءة أو انعدام معالجة هذه المياه وواقع الحال يقول أن معظم مياه الصرف الصحي والصناعي التي تصرف إلى شبكة الصرف الزراعي غير معالجة بالمرة مما يؤدي إلى تلوثها بالدرجة التي يجعلها في كثير من الاحيان غير صالحة لاعادة الاستخدام خصوصا إذا كان سيتم إعادة استخدامها عن طريق خلط

مياه المصارف لمياه الترع.

وتتضح خطورة صرف المخلفات الصحية والصناعية على مياه الصرف الزراعي في أن الكمية الأولى رغم انها لا تتعدي %٢٠-١٥مياه الصرف الزراعي فان تركيز الملوثات بها عالى جدا مما يفسد نوعية مياه الصرف بالكامل ..كما أن الضرر الصحي الذي يعود على الصحة العامة والبيئة بصفة عامة كبيرة جدا ...ولذلك فان ضرورة معالجة الصرف الصحي والصناعي عند المصدر أو عزل مياهها من مياه المصارف الزراعية امر حتمي لابد منه إذا اردنا الاستفادة بمياه الصرف الزراعي في الري.

رصد وقياس كمية مي اه الص رف :يعتبر قياس كمية المياه المتدفقة في المصارف المكشوفة من القياسات الهامة لحساب حم ل الأملاح والملوث ات الاخري بها .ويمك ن تقسيم المواقع التي يتم عندها قياس كمي ة مياه

الصرف إلى ثلاثة أقسام:

-١القطاعات المكشوفة على المصارف.

-٢مصبات المصارف.

-٣محطات طلمبات الصرف.

قي اس التص رفات عن د مص بات المص ارف والقطاع ات الت ي تت أثر بالمي اه المرت دة :تتأثر مصبات المصارف في بعض الحالات بالمياه المرتدة Back waterمن الأماكن التي تصب فيها كذلك قد تتأثر بعض المواقع في القطاعات المتوسطة للمصارف بنفس هذه الظاهرة لقربها من محطة طلمبات أو مجري آخر يصب بها

أو يسحب المياه منها.

ويلزم في هذه الحالات اتخاذ احدي الخطوتين التاليتين:

تغير موقع القياس إلى موقع جديد يبعد عن تأثير المياه المرتدة.

إذا كان هذا الموقع من الأهمية بحيث يكون من غير الممكن تغيره ،فان منحنيات )التصرف – عمق المياه( لا تصلح ويلزم إيجاد علاقة أخري بين التصرف وسرعة المياه.

ولإيجاد العلاقة بين التصرف وسرعة المياه يلزم عمل معايرات أولا لتحديد شكل المنحني الذي يلزم له إيجاد عدد كاف من النقط للتصرفات المختلفة من حديها الأقصى والأدنى وتحديد السرعات المقابلة لهذه التصرفات ولابد من تزويد هذا الموقع بجهاز تسجيل السرعات Velocity recorderلتسجيل سرعة التيار بصفة دورية )يومية – أسبوعية ..الخ( حسب مقدار التذبذب في هذه السرعات.

قياس تصرفات محطات الصرف :تتم القياسات في محطات الطلمبات على البيانات التي يتم تجميعها من الإدارات المختلفة لمصلحة الميكانيكا والكهرباء بالمحافظة التي تتبعها هذه المحطات ويقوم العاملون في هذه المحطات عادة بتسجيل هذه البيانات بصفة يومية ،وتحسب التصرفات على أساس حاصل ضرب التصرف النظري لكل وحدة في عدد ساعات تشغيلها ،إلا أن هذه الطريقة بها الكثير من الأخطاء حيث لا يتم الأخذ في

الاعتبار العوامل الآتية:

كفاءة الطلمبة التي تق ل بزيادة عمره ا أو بمعنى ادق عدد س اعات تشغيلها كما تت أثر الطلمبة أيض ا بتعرضها للحوادث أو صدمات أو عمل العمرات ..الخ الضاغط الاستاتيكي أو الفرق بين منسوب المياه في مص وطرد المحطة ،ومن المعروف أن تصرف

الطلمبات يزيد عكسيا مع هذا الضاغط

الخطأ الذي يمكن أن يحدث نتيجة عدم الدقة في التسجيل وقت إدارة كل وحدة.

ولتلافي حدوث هذه الأخطاء يجب اتخاذ الخطوات التالية:

معايرة جميع وحدات محطات الصرف وذلك عن طريق تشغيل وحدة واح دة وقياس التصرف بطريقة )السرعة × المساحة( وذلك باستخدام جهاز الكرنتميتر ثم تشغيل وحدتين وقياس التصرف وهكذا ..حيث يتم قياس تصرف جميع الوحدات ولكل وحدة على حدة.

مقارنة التصرف الفعلى بالتصرف الافتراضي للحصول على كفاءة الوحدة.

٤٣

خلال اختبار التصرف الفعلى للوحدات أثناء المعايرة يتم تغيير الضاغط الاستاتيكي لإيجاد العلاقة بينه وبين تصرف الفعلى كل وحدة وتسمي هذه العلاقة بمنحني التصرف ،الضاغط الاستاتيكي ) Q-H (curveوالتي يمكن منها تحديد تصرف الوحدات مقابل الفرق بين منسوب المص والطرد فيها.

أب دأ بقي اس ع رض ح وض الم ص ث م يقس م إل ى ٨-٦أقس ام متس اوية لاب د أن يك ون أول وأخ ر قس م متساويين ثم بتعليم هذه الأقسام على الخرسانة الخاصة بحوض المص.

قم باختيار زمن القياسى Time intervalوهو عادة ٣٠ثانية في عداد القياس.

قم بقياس منسوب المياه بالنسبة Referance pointبواسطة شريط قياس كل ١٥دقيقة في كل من المص والطرد أو مباشرة من مسطرة قياس المناسيب في حالة توفرها.

ولضمان الحصول على قياسات دقيقة وصحيحة لابد من تزويد محطات الصرف بأجهزة أوتوماتيكية تشمل أجهزة تسجيل مناسب المص والطرد بالمحطات يمكن عن طريقها معرفة الفرق بين منسوبي الم ص والطرد بصفة منتظمة ودقيقة وكذلك أجهزة تسجيل عدد ساعات الإدارة لكل وحدة ) (Time - countersويمكن تحديد التصرف الفعلى اليومي لكل وحدة عن طريق ضرب التصرف الفعلى حسب منحني )التصرف – الضاغط الاستاتيكي( ×

كفاءتها × عدد ساعات تشغيلها.

لتقدير منحني التصرف لأحدي محطات الصرف يتم اخذ مقياسين على الأقل لتصرف كل وحدة من وحدات المحطة احدهما على منسوب رفع منخفض والآخر على منسوب رفع أعلى.

ويتم اختيار قطاع القياس من ناحية المص لتلافي الدوامات الناشئة من الطلمبة في ناحية الطرد ويكون موضع قطاع القياس كما بالشكل التالى ويكون في حوض المص بعد أن انتظمت خطوط سير المياه.

وي ارعي أثناء القياس قيام عامل التنظيف بإخراج الحشائش والنباتات المائية والأكياس البلاستيك من على شبك

الحجز حتي لا تؤثر على دقة القياس.

٤٤

ويمكن تلخيص خطوات القياس في التالي:

-١قم بفحص ظاهري للمحطة للتأكد من وجود مسطرة قياس المناسيب في جانبي المحطة .

-٢في حالة عدم وجود مسطرة المناسيب قم باختيار نقطة قياسية Referance pointفي جانب المص والطرد وتعليمهما كما فى الشكل وايجاد الفرق في منسوب هاتين النقطتين بواسطة ميزان المساحة.

-٣ابدأ في القياس في الموضع الأول للعمق الأول للوحدة الأولى .وللحفاظ على الوقت قم بقياس الصف الأول في جميع أعمدة القياس )مواضع القياس( وهو على عمق ٢٥سم من القاع ثم بعد الانتهاء منه قم بإخراج الكرنتميتر من الماء وارفعه للموضع ٧٥سم من بداية عامود القياس وبعد ذلك انزله في الماء وقم بقياس الصف الثاني في كل مواضع القياس وهكذا حتي الانتهاء من جميع صفوف القياس في

جميع المواضع

-٤بعد انتهاء المعايرة للوحدة الأولى مر بإيقاف هذه الوحدة وتشغيل الوحدة الثانية لبدء قياسها حتي الانتهاء

من جميع الوحدات.

-٥بعد الانتهاء من قياس جميع الوحدات قم بمناقشة الفنيين بالمحطة عن عدد الوحدات اللازمة للتشغيل

في وقت واحد للوصول إلى اكبر منسوب رفع.

-٦قم بقياس هذه الوحدات التي تعمل معا للوصول إلى اكبر منسوب رفع بالتوالى.

-٧بعد الانتهاء من هذه الوحدات قم بإيقافها وتشغيل عدد آخر لإج راء نفس القياس عند اكبر رفع لبقية

الوحدات.

وهكذا يكون قد تم قياس جميع وحدات المحطة عند اقل رفع ممكن وأقصي رفع ممكن وعن طريق حساب التصرف ومعالجة البيانات إحصائيا يمكن الوصول إلى منحني التصرف لهذه المحطة.

منحني المعايرات :المنحنيات الدالة على التصرف والتي تعرف باسم Rating curveهي علاقة بين معدل التصرف ومنسوب المياه ،وهناك ثلاث علاقات هامة لمواقع القياس المذكورة سابقا.

-١العلاقة بين التصرف ومنسوب سطح الماء وتتم هذه العلاقة في المجاري المائية المكشوفة التي تتدفق منه ا المي اه بت أثير الجاذبي ة حي ث ي ؤثر عل ى التص رف منس وب س طح الم اء فق ط وتس مي

.Stage discharge relation

-٢العلاقة بين التصرف وسرعة المياه ) (Velocity discharge relationوتتم في المجاري المائية المكشوفة التي تتأثر بظاهرة المياه المرتدة نتيجة قرب هذه المواقع من البحر ).(back water effects -٣العلاقة بين التصرف والرفع وتتم في محطات الرفع وتسمي .Capacity curve العلاقة بين التصرف وارتفاع منسوب الماء في المجاري المائية المشكوفة:

-١اجراء عدد لا يقل عن خمس قياسات في المجري المائي المكشوف وعلى هذا يكون متوف ار خمس أزواج

من .Q-H

-٢يتم توقيع البيانات كما بالشكل التالى .

٤٥

-٣يتم عمل علاقة إحصائية بين التصرف ومنسوب سطح الماء Stage discharge relationوتكون هذه العلاقة خطية أو اسية ،ويتم اختيار العلاقة ذات الارتباط العالى من الجداول الاحصائية وفي

stage

حالة انطباق شروط الارتباط في المعادلة المتحصل عليها مع عدد القياسات تصبح

discharge relationصالحة للتطبيق.

العلاقة ب ين التص رف والرف ع لمحط ات الص رف : Capacity curveبعد إجراء القياسات الخاصة بتصرف كل وحدة عند مستويات مختلفة من الرفع الهيدروستاتيكي يتم اختيار النتائج المتوفرة كما يلي:

-١اختي ار النت ائج المت وفرة ع ن عملي ة القي اس والتأك د م ن وجوده ا ف ي ازواج م ن التص رف والرف ع الهيدروس تاتيكي ) (Q-H pairوالتأك د م ن ص حة حساب التص رف Qوك ذلك التأك د م ن حس اب H المقابل لهذا التصرف ويمكن التأكد من قياس Hmفي حوض المص بجمع قيمة Hmالمقاس بواسطة الشريط إلى عمق الماء أثناء القياس ولابد أن يكون مجموع القياسات المختلفة متساوي.

-٢بعد ذلك يتم تجميع Q-H pairفي جداول موضح بها تاريخ إج راء القياسات ويجب أن تكون على الأقل زوجين لكل وحدة ويفضل أن تكون ثلاثة أزواج من Q-H pairلكل وحدة ويحتوي هذا الجدول على بعض المعلومات الخاصة بتشغيل تلك المحطة مثل عدد الوحدات ،التصرف التصحيح للوحدة اكبر رفع أثناء التشغيل خلال نفس العام/متوسط الرفع خلال نفس العام.

-٣يتم رسم Q-H pairكما بالشكل التالى .

٤٦

-٤يتم عمل تحليل إحصائي ) (Linear regressionلجميع الوحدات متجمعة بعد الحصول على التصرف يتم قسمة التصرف المعاير ÷ التصرف التصميمي للحصول على كفاءة المحطة.

-٥بعد ذلك يتم توقيع منحني المعايرة.

وليس عمليا إيجاد معادلة التصرف لكل وحدة من وحدات المحطة ولكن معادلة واحدة للمحطة في حالة تساوي جميع الوحدات في التصرف التصميمي ،أما إذا كانت المحطة تحتوي على نوعين من الوحدات فيتم إيجاد معادلة التصرف لكل عدد من الوحدات له نفس التصرف التصميمي ..وتكون المعادلة المتحصل عليها كما يلي:

Q = A - bH

حيث:

=Qالتصرف م/٣ث

=Aالتصرف في حالة الرفع يساوي صفر

dQ

=bالنسبة

dH

=Hالرفع الاستاتيكي

ملاحظات عامة للمعايرات :معايرة المصارف المكشوفة :

يلزم عمل قياسات على التصرف لجميع المواقع المحددة لشبكة الرصد بصفة دورية لملاحظة حدوث أيتغييرات خصوصا تلك التي تحدث في مواقع التحكم.

لا يتوقف مدي دقة قياس معين فقط على دقة طريقة القياس وانما على مدي تمثيل النقطة أيضا وفيالحالتين فان مدي دقة القياس يمكن أن يتحسن بزيادة عدد القياسات.

معايرات محطات طلمبات الصرف :

يجب أن تقوم مصلحة الميكانيكا والكهرباء بإخطار الجهة المسئولة عن المعايرات عن أي تغيير في قدرةالوحدات نتيجة أعمال الصيانة والتجديد.

يجب على المهندس المسئول عن المعايرات التأكد من هذه التغي رات أثناء المأموريات الحقلية حيثيتطلب الأمر إعادة المعايرة للطلمبات.

يجب أن تعاير الطلمبات على مناسيب مختلفة أثناء تشغيل وحداتها للحصول على منحنيات تصرفاتواقعية.

إذا وجد أن التصرف المقاس يختلف عن التصرف المستنتج من المنحنى المتاح بأكثر من %١٠يلزمإعادة معايرة محطة الطلمبات.

معايير المياه الصالحة للري :مواص فات المي اه الص الحة لل ري :المعايير التي تحدد صلاحية المياه

للري هي:

درج ة الملوح ة :تقاس درجة الملوحة اما بالملليموز /سم أو ملليج رام /لتر مع ملاحظة أن تركيز الأملاح بالملليجرام/لتر = درجة تركيز الأملاح بالملليموز /سم × ٦٤٠تقريبا.

ب -درجة تركي ز آي ون الص وديوم :يكمن أهمية آيون الصوديوم لما له من تأثير ضار على التربة حيث يسبب انهيار بنائها خصوصا إذا كانت التربة طينية حيث يفقدها القابلية لنفاذ الماء ويحولها إلى وسط غير صالح لنم و النب ات ..ويعب ر ع ن درج ة تركي ز آي ون الص وديوم بالنس بة المئوي ة للص وديوم ال ذائب أو نس بة الص وديوم

المدمص.

تركيز الصوديوم الذائب )ملليمكافيء/لتر(

× ١٠٠

النسبة المئوية للصوديوم الذائب=

التركيز الكلي للكاتيونات )ملليمكافيء/لتر(

++

كا + ++مغ

نسبة الصوديوم ص= +

٢

ويقل التأثير الضار لأيون الصوديوم كلما زادت ملوحة المياه ،لذلك فهو يتخذ كمعيار للحكم على صلاحية المياه

بعد ربطه بدرجة تركيز الأملاح.

تركيز البورون :يجب إلا يزيد تركيز البورون عن ٢جزء في المليون.

٤٧

حيث أن مياه الري تحتوي على كميات من الأملاح الذائبة يختلف محتواها من هذه الأملاح حسب مصدرها، لذلك عند تقييم صلاحية مياه الري لابد من معرفة المحتوي الملحي .وعلى هذا فقد اقترح معمل الملوحة المصري عام ١٩٨١تصنيفا لصلاحية مياه الري يعتمد على درجة الملوحة والنسبة الكلية للأملاح الذائبة ما هو موضح

بالجدول التالى.

جدول يوضح تصنيف مياه الري طبقا للنسبة الكلية للأملاح الذائبة )معمل الملوحه المصري(

درجة الملوحة

منخفض الملوحة

منخفض – متوسط الملوحة

متوسط الملوحة

متوسط – عالى الملوحة

عالى – عالى جدا

عالى جدا

النسبة الكلية للأملاح الذائبة

جم/م٣

اقل من ٦٠٠

٩٠٠-٦٠٠

١٦٠٠-٩٠٠

١٩٠٠-١٦٠٠

٢٣٠٠-١٩٠٠

أكثر من ٢٣٠٠

درجة التوصيل الكهربائي

ملليموز/سم

اقل من ١

١.٥٠ – ١.٠

٢.٥-١.٥

٣.٠-٢.٥

٣.٥-٣.٠

أكثر من ٣.٥

وأوصي معمل الملوحة المصري باستخدام مياه ذات ملوحة اقل من ٩٠٠ملليجرام/لتر في الرى دون توقع حدوث

مشاكل للتربة أو النباتات.

وهناك تصنيف آخر للمياه الصالحة للري يأخذ في الاعتبار كلا من :درجة الملوحة ،النسبة المئوية للصوديوم، نسبة الصوديوم المدمص ،الكلورايد والبوروم ويشمل هذا التصنيف خمسة رتب من ١إلى ٥كما موضح بالجدول التالى وكلما زادت الرتبة قلت صلاحية المياه للري.

الرتبة

١

٢

٣

٤

٥

درجة الملوحة

ملليموز/سم

٠.٥

١.٠

٢.٠

٣.٠

٤.٠

جدول يوضح تصنيف المياه الصالحة للري

ص%

٤٠

٦٠

٧٠

٨٠

٩٠

نسبة الصوديوم

المدمص

٣

٦

٩

١٢

١٥

الكلورايد

ملليمكافئ/لتر

٣

٦

١٠

١٥

٢٠

البوروم جزء في

المليون

٠.٥

١.٠

٢.٠

٣.٠

٤.٠

وهناك تص نيف ثالث يح دد ص لاحية المياه لل ري يأخذ في الاعتب ار كلا من درج ة الملوح ة ،نسبة الص وديوم المدمص ،الكلورايد ،تركيز البوروم أو الأمونيا ،البيكربونات والأس الايدروجيني كما فى الحدول التالى .

جدول يوضح مواصفات المياه الصالحة للري

درجة المشكلة

العناصر

مشاكل

بدون مشاكل

٣.٠-٠.٧٥

اقل من ٠.٧٥

الملوحة )ملليموز/سم(

٩-٣

اقل من ٣

نسبة الصوديوم المدمص المعدل

١٠-٤

اقل من ٤

الكلورايد )ملليمكافئ/لتر(

٢-٠.٧٥

اقل من ٠.٧٥

البورن )ملليجرام/لتر(

٣٠-٥

اقل من ٥

النيترات أو الامونيا )ملليجرام/لتر(

٨.٥-١.٥

اقل من ١.٥

البيكربونات )ملليمكافئ/لتر(

٨.٤-٦.٥

اقل من ٦.٥

الأس الايدروجيني

مشاكل خطيرة

أكثر من ٣.٠

أكثر من ٩

أكثر من ١٠

أكثر من ٢

أكثر من ٣٠

أكثر من ٨.٥

أكثر من ٨.٤

العكارة :يؤخذ هذا العامل في الاعتبار بصفة خاصة عند تقييم صلاحية مياه الري للاستخدام مع نظام الري

بالرش أو التنقيط

٤٨

العناص ر المغذي ة :النيت روجين /الفوس فو /البوتاس يوم :يعتبر النيرتوجين والفوسفور والبوتاسيوم من المغذيات الرئيسية لنمو النبات ووجودها يحسن من قيمة المياه خاصة عند استخدامها في الري .وحينما تصرف هذه المياه إلى بيئة مائية فان النيتروجين والفسفور يؤدي إلى حدوث نمو للحشائش المائية الغير مرغوبة .أما عندما تصرف هذه المياه بكميات ازئدة إلى الأرض يؤدي هذا إلى تلوث المياه الجوفية .ووجود هذه العناصر المغذيه للنبات فى المياه يمكن ان يكون عائلا هام ا فى توفير تكاليف الاسمدة المطلوبة وبالأخص النتروجين

والفوسفور ٠

العناص ر الدقيق ة : Trace elementsهي مجموعة من العناصر المعدنية التي توجد في مياه الري أو المياه العادمة أو التربة وبتركيزات قليلة لا تتجاوز عدة ملليج ارمات /لتر لذا تعرف بالعناصر النادرة وتعرف هذه العناصر في مجال تغذية النبات وخصوبة التربة بالعناصر الصغرى نظ ار لدرجة تركيزها وليس لأهميتها.

وعادة لا تتضمن التحاليل الروتينية لمياه الري والتربة تقدير هذه العناصر الدقيقة أما في تحليل المياه العادمة فان تحديد هذه العناصر يعد ضروريا خصوصا لو وجدت مياه المصانع طريقها إلى المياه العادمة وبالرغم من أن بعض هذه المعادن يعد ضروريا لتغذية النبات فان وجودها بتركيزات عالية في مياه الري يمكن أن تكون له اثر سمية ضار بالنبات ويوضح الجدول التالى الحدود المسموح بها امن العناصر النادرة في مياه الري .والمعادن التي تعد ضرورية لتغذية النبات هي الحديد والمنجنيز والزنك والنحاس والبورون والموليبدنم.

أما اكبر المخاطر الصحية فيما يتصل بهذه العناصر هي المخاطر المترتبة بتلوث المحاصيل ،واخطر هذه العناصر الكادميوم والسيلينيوم والزئبق ويساعد انخفاض رقم حموضة التربة )اقل من (٦على إحداث هذا الأثر ٠ وبالإضافة إلى المعايير الواردة في البند السابق ،فانه يجب م ارعاة المعايير التالية والمنصوص عليها في الباب السادس من القرار رقم ٨لسنة ١٩٨٣بشأن اللائحة التنفيذية للقانون رقم ٨لسنة ١٩٨٢في شأن حماية نهر النيل والمجاري المائية من التلوث على النحو التالي:

حددت المادة ) (٦٠معايير ومواصفات المياه العذبة التي يرخص بصرف المخلفات الصناعية السائلة المعالجة

إليها.

حددت المادة ) (٦١معايير الترخيص بصرف المخلفات الصناعية السائلة المعالجة إلى مسطحات المياه العذبة.

حددت المادة ) (٦٥المعايير التي يجب أن تتوافر في مياه الصرف قبل رفعها إلى مسطحات المياه العذبة معايير نوعية مياه الصرف المناسبة لري بعض المحاص يل المختلف ة تح ت الظ روف المص رية :

عن طريق جمع نتائج الد ارسات التي تمت في مصر عن استخدامات المياه المنخفضة النوعية في الري أمكن توضيح العلاقة بين ملوحة مياه الري وبين انخفاض الإنتاجية المحصولية ..وفيما يلي ملخص لاهم هذه النتائج والتي توضح درجات تركز الأملاح في مياه الصرف المستخدمة في الري والتي يبدأ عندها انخفاض الإنتاجية بالنسبة للمحاصيل الرئيسية في الدورات الزراعية المصرية.

القطن يتحمل الري بمياه ذات ملوحة تصل إلى ٤٠٠٠ملليجرام/لتر دون أي انخفاض في المحصول،وتنخفض إنتاجية المحصول بنسبة %٢٥عند الري بمياه ذات ملوحة تصل إلى ٦٠٠٠ملليجرام/لتر الأرز يتحمل الري بمياه ذات ملوحة تصل إلى ١٠٠٠ملليج رام /لتر دون أي نقص في المحصول ..بينما تنخفض الإنتاجية بنسبة %١٨إذا كانت ملوحة مياه الري ١٥٠٠ملليجرام /لتر وبصفة عامة تبدأ الإنتاجية في الانخفاض حين تزيد ملوحة طبقة التربة السطحية عن ١.٥ملليموز/سم.

القمح يتحم ل ال ري بمي اه ذات ملوح ة تص ل إلى ٢٥٠٠ملليج رام/لت ر ب دون أي نق ص ف ي المحص ولويح دث نق ص ف ي المحص ول بنس بة %٢٠عن د اس تخدام مي اه ري ذات ملوح ة تص ل إل ى ٤٠٠٠ملليج رام/لتر ويبدأ الانخفاض الشديد في إنتاج الحبوب مع زيادة ملوحة التربة بين )(١٥-٤.٥

ملليموز/سم.

الشعير لا يتأثر إنتاجيته عند استخدام مياه ري ذات ملوحة تصل إلى ٢٠٠٠ملليجرام/لتر وعند استخداممياه ري ذات تركيز ٣٠٠٠ملليجرام/لتر ،يحدث نقص في الإنتاجية بنسبة .%٢٠وقد وجد انه يتحمل

ملوحة تربة تصل إلى نحو ٦ملليموز/سم.

٤٩

جدول يوضح أعلى تركيز مسموح به للعناصر الثقيلة في مياه الري

ملاحظات

العنصر التركيز الاقصي ملليجرام/لتر

يسبب تلف المحاصيل في التربة الحمضية )(pH<5.5

٥.٠

الومينيوم

تتراوح درجة الخطورة على المحاصيل من ١٢ملليجرام/لتر للبرسيم السوداني إلى ٠.٠٥ملليجرام/لتر للأرز

٠.١٠

ارسينيك

تتراوح درجة الخطورة على المحاصيل من ٥ملليجرام/لتر للفت إلى ٠.٥ملليجرام/لتر لشجيرات الفاصوليا

٠.١٠

بيريليوم

لابد من عمل احتياطات كافية لمنع تراكمه في النبات حيث يسبب أضرار بالغة على الحصة

٠.٠١٠

كادميوم

يزيد تأثيره الضار في التربة الحمضية

٠.٠٥٠

كوبالت

لا توجد معلومات كافية عن تأثيره على النبات ولذا يوصي بعمل احتياطات كافية

٠.١٠

كروم

ضار جدا بعديد من المحاصيل عند تركيز ٠.١إلى ١.٠مليجرام/لتر

٠.٢٠

نحاس

تقل الخطورة في التربة القاعدية

١.٠

فلوريد

غير ضار بالنبات في التربة جيدة التهوية وقد يسبب نقص الفوسفور والموليبدينوم – أيضا يسبب مشاكل عند الري بالرش من أعلى

٥.٠

حديد

مماثل البورون في التأثير

٢.٥٠

ليثيوم

ضار جدا بعديد من المحاصيل خاصة في التربة الحمضية

٠.٢٠

منجنيز

ضار بالماشية عند تغذيتها بعلف مزروع بأراضي غنية بالموليبدنيون

٠.١٠

موليبدينوم

ضار جدا بعديد من المحاصيل عند تركيز ٠.٥إلى ١.٠مليجرام/لتر وتقل في التربة القاعديه

٠.٢٠

نيكل

يمنع نمو النبات عند التركيزات العالية

٥.٠٠

رصاص

برغم اهميته لغذاء الماشية لكن بتركيز منخفض جدا حيث أن زيادته ضارة جدا بالنبات وسامة للماشية

٠.٠٢

سيليثيوم

ضار ولكن نسبة الضرر غير معروفة حتي الآن

تنجستين

ضار ولكن نسبة الضرر غير معروفة حتي الآن

قصدير

ضار ولكن نسبة الضرر غير معروفة حتي الآن

تيتانيوم

ضار جد بعديد من النباتات عند تركيزات منخفضة نسبيا

٠.١٠

فاناديوم

إضرره عند pH> 6.0وكذلك في التربة ذات الحبيبات الدقيقة أو العضوية

ا

ضار جدا بعديد من النباتات عند تركيزات مختلفة تقل

٢.٠

زنك

٥٠