معالجة المياه المستعملة بواسطة النباتات أ.م.د. عبد الله جبار حسين لقد ظهرت عدة تقنيات بديلة سهلة وفعّالة من أجل تصفية المياه المستعملة، من بينها التصفية الطبيعية التي تعتمد على النباتات، والتي تُعرف بالتصفية النباتية. وقد ظهرت هذه التقنية في غرب أوروبا استنادًا إلى أبحاث سيدال التي بدأها في فترة التسعينيات، كما شهدت تطورًا ملحوظًا سنة 1997. ويُعد تدخل الإنسان في هذه التقنية محدودًا جدًا، كما أن تكاليف إنشائها منخفضة. وهو نظام لمعالجة المياه يستخدم النباتات المصفية والركائز والكائنات الحية الدقيقة داخل أرض رطبة صناعية تُسمّى الأراضي الرطبة. ويمكن أن تتكون نظم التقنية النباتية من مركب واحد أو أكثر من المرشحات المزروعة. ويعتمد مبدأ عملها على تحويل البكتيريا الهوائية المواد العضوية إلى مواد معدنية يمكن استيعابها بواسطة النباتات، في حين توفر النباتات المائية الأكسجين من خلال جذورها. محطات المعالجة بالنباتات يُطلق مصطلح محطات المعالجة بالنباتات على المحطات التي تمر فيها المياه الملوثة، بعد معالجتها أوليًا، عبر أحواض مزروعة بالنباتات ضمن الأراضي الرطبة المصطنعة. وتكون أحواض المعالجة في هذه الأنظمة مملوءة بوسط حصوي أو رملي أو مزيج منهما، وبتصميم معين يهدف إلى توفير دعامة لجذور النباتات. كما تُعرّف أحواض المعالجة بالنباتات بأنها مناطق شبه مشبعة بالمياه، تُصمَّم هندسيًا بصورة اصطناعية لتكون قادرة على إزالة الملوثات من مياه المجاري الخام المعالجة بشكل أولي، وبالتالي تحسين مواصفات المياه المعالجة النهائية قبل تصريفها أو إعادة استخدامها. وتُصنَّف هذه الأحواض ضمن مراحل المعالجة الثانوية أو الثلاثية، بحسب الاستخدام وتصميم الأحواض المختلفة، على اعتبار أن المياه الملوثة الداخلة إليها تكون قد خضعت للمعالجة الأولية. إن وجود النباتات ضمن أحواض الأراضي الرطبة يوفر، من خلال جذورها وسيقانها وأوراقها، بيئة ملائمة لنمو الكائنات الدقيقة التي تقوم بتحطيم المواد العضوية الموجودة في مياه المجاري. ويُطلق على تجمع هذه الكائنات الدقيقة المتنوعة اسم البيريفايتون (Periphyton). ويكمن دور البيريفايتون والعمليات الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية الطبيعية في التخلص من نحو 90% من الملوثات، في حين تقوم النباتات نفسها بإزالة ما بين 7 و10% من الملوثات فقط. كما تؤدي النباتات دور المصدر الكربوني للميكروبات عند تحللها بعد موتها. وتكون النباتات المائية قادرة على استخلاص المعادن الثقيلة، وإن كان ذلك بمعدلات مختلفة بحسب نوع النبات. مراحل معالجة مياه الصرف الصحي بالنباتات النباتات المائية المستخدمة ضمن محطات المعالجة بالنباتات أولًا: النباتات المائية الغاطسة وهي النباتات التي تنمو كليًا تحت سطح الماء، ولا يظهر منها خارج الماء سوى الأزهار أحيانًا. وتكون أوراقها شريطية رفيعة أو خيطية طويلة، أو مجزأة إلى أجزاء صغيرة ورفيعة. ثانيًا: النباتات المائية البارزة وهي النباتات التي تكون جميع أعضائها الخضرية أو بعضها بارزًا خارج سطح الماء. وتمتلك القدرة على رفع أوراقها دون الحاجة إلى مساندة الماء، ويكون اعتمادها على الماء جزئيًا، أي في المراحل الأولى من النمو فقط. ومن أمثلتها نبات القصب ونبات البردي. ثالثًا: النباتات المائية الطافية وهي النباتات التي تكون جميع أوراقها الخضرية أو بعضها طافيًا على سطح الماء، وتنقسم إلى نوعين: 1. النباتات الطافية الحرة (الطليقة): وهي نباتات صغيرة تكون طليقة في الماء، وتمتد جذورها داخله، وقد تكون هذه الجذور قصيرة أو طويلة نسبيًا. 2. النباتات الطافية ذات الجذور الممتدة داخل التربة: وهي نباتات ذات جذور متميزة وقوية، تكون مغروسة عادةً في القاع، ولها أوراق طافية على سطح الماء وأزهار بارزة. وتكون أوراقها كبيرة ودائرية عادةً، كما في أنواع زنابق الماء. نبات البردي (Cyperus papyrus) هو نبات معمر ينتمي إلى الفصيلة السعدية، عشبي طويل الساق، ويُعد من نباتات المستنقعات الشبيهة بالقصب، ويكثر في المياه الضحلة. وله استعمالات عديدة، من بينها صناعة الورق، والتزيين، وصناعة الأواني والقوارب القصبية، وكذلك الأحذية.