جيوكيمياء مياه الأنهار

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الثاني

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

جيوكيمياء مياه الأنهار مياه الأنهار الأنهار علوم الأرض والجيولوجيا

تمثل مياه الأنهار خليطاً متبايناً من المياه تحت السطحية التي تدخل النهر عند مستوى سطح المياه الجوفية ومجاري المياه السطحية.

وتستمد بعض مواد مياه الأنهار من الأملاح البحرية المذابة والغبار الموجود في مياه الأمطار ولكن المصدر الرئيسـي لمعظم هذه المواد يكمن في التفاعلات التي تحدث أثناء عمليات التجوية. وعموماً فإن مياه الأنهار تتميز بنسبة عالية من البيكربونات والسيليكا المذابة.

وتعكس الوفرة النسبية في الكاتيونات التي تحتوي عليها طبيعة الصخر الذي تصـرف منه المياه التي تغذي النهر (جدول 1).

 

وبطبيعة الحال فإن المياه التي تصـرف من أماكن بها صخور كربوناتية تكون محملة وغنية في الكالسيوم والمغنسيوم (تفاعل رقم 3).

ومن الناحية الأخرى تنتج الأماكن التي يوجد بها صخور طينية مياهاً غنية بالبوتاسيوم الذي أطلق سراحة أثناء تجوية معدن الأيليت (تفاعل رقم 4).

وتتفاوت الملوحة تفاوتاً كبيراً، فقد تتراوح بين أقل من 40 جزءاً في المليون كما في نهر الأمازون الذي يخترق منطقة تتميز بمعدل سقوط أمطار عال جداً.

 

وأكثر من 800 جزء في المليون في منطقة نهر ريوجرنادا الذي يخترق منطقة بها أمطار شحيحة وتبخر عال.

وتكون المواد العضوية المذابة عالية النسبة في مجاري الأنهار الاستوائية حيث يكون معدل الإنتاج والتحلل العضوي عالياً. وبصورة عامة يمكن القول إن تركيب ودرجة ملوحة مياه النهر تتغير موسمياً.

ولقد استخدم الإنسان منذ بدء التاريخ الأنهار والجداول كمصدر لمياه الشـرب وكموقع للتخلص من النفايات وممر لنقل البضائع. 

 

إلا أنه يلاحظ في الوقت الحالي أن بعض المواد قد أضيفت إلى المياه مثل بعض الفلزات وبعض المركبات العضوية كنفايات، مما أدى إلى زيادة تركيزات هذه المواد عن المستوى المعتاد لها في المياه الطبيعية.

ولقد كان للإنسان دور في ذلك حيث أضاف بعض المركبات مثل الهدروكربونات الكلورية والتي لم تكن موجودة من البيئات الطبيعية.

تختلط معظم مياه الأنهار مع المياه البحرية عند الشواطئ ومصبات الأنهار. ولا تتأثر تركيزات معظم الكاتيونات والأنيونات الرئيسية في نطاقات الخلط، إلا بالخلط الطبيعي بين المياه العذبة والمياه المالحة.

 

ويقال إن هذه المكونات الرئيسية قد تصـرفت بتحفظ. ومن الناحية الأخرى فإن تصـرف المكونات الضئيلة والشحيحة تسلك سلوكاً عكسياً. وقد تضاف أو تزال من المحلول المائي بوساطة العوامل الكيميائية أو الحيوية التي تحدث في نطاق الخلط.

وعلى سبيل المثال فإن كمية محسوسة من الباريوم تمج (desorbed) من معادن طين النهر عندما تنقل إلى المياه البحرية. كذلك تتجمع الغرويات الفلزية – الدبالية الموجودة في المياه النهرية، وتترسب عند اختلاطها بالمياه البحرية.

وفي حالات عديدة لوحظ إزالة الحديد المذاب بهذه الطريقة. وقد أثبتت الدراسات الحقلية أن إزالة السيليكا تتم من المحاليل في بعض مصبات الأنهار، ولكن يبقى السؤال عن كيفية إزالتها بفعل حيوي أو نتيجة تفاعل مع حبيبات المعادن المعلقة أو هل يتم بهما معاً؟

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]