تابع مشكلة التلوث البيئى

·       تلوث الماء :

أى تغير دخيل على الصفات الطبيعية للماء يجعله غير صالح للاستخدام

-        وللماء استخدامات عديدة منها : الشرب والاستحمام والرى وتربية الأسماك والصناعة والملاحة لذا كان من الضرورى معرفة ملوثات المياه لتجنب آثارها الضارة

	ملوثات الماء	الآثارالضارة
1	الميكروبات والفيروسات والطفيليات المنتقلة للماء مع المخلفات الآدمية غير المعالجة	تسبب العديد من الأمراض للكائنات الحية خاصة الإنسان
2	المواد العضوية القابلة للتحلل	تستهلك الأكسجين الذائب في الماء فتهلك الأسماك وتسبب روائح كريهة
3	الأملاح غير العضوية	تجعل الماء غير صالح للشرب أو الرى أو لكثير من الصناعات
4	مخصبات النباتات المائية مثل أملاح البوتاسيوم والفوسفات	تعمل على تكاثر هذه النباتات التى تستهلك الأكسجين الذائب في الماء
5	المواد البترولية الناتجة عن عمليات التنقيب عن البترول تحت مياه البحر والمواد المتسربة من الناقلات الضخمة	تطفو على سطح الماء فتحجب الهواء عن الماء مما يضر بالكائنات الحية التى تعيش في الماء
6	مخلفات الصناعة	تسبب موت الكائنات المائية وتضر الإنسان
7	التلوث الحرارى الناتج عن طرح المياه الساخنة للمصانع في الأنهار والبحار	تسبب موت الكثير من الكائنات المائية
8	مبيدات الأفات	تضر الإنسان وكثير من الكائنات المائية

·       تأثير الماء الملوث

على الإنسان	1-   الماء الملوث بالميكروبات : ينقل العديد من الأمراض كالكوليرا والتيفويد والدوسنتاريا 2-   الاستحمام أو الوضوء بالماء الملوث : يؤدى إلى الأصابة ببعض الأمراض كالبلهارسيا 3-   الرى بمياه ملوثة : يلوث النباتات التى تؤكل طازجة لذلك يجب غسل الخضروات جيد بماء نظيف قبل استعمالها
على الثروة السمكية	1-   تموت الأسماك نتيجة لوجود مواد سامة أو لانعدام غاز الأكسجين الذائب في الماء 2-   يؤثر على تكاثر الأسماك نتيجة لتراكم الرواسب القاعية التى تكون بيئة غير مناسبة لفقس بويضات الأسماك
على الصناعة	* تحتاج بعض الصناعات إلى مياه على درجة كبيرة من النقاء مم يسبب تكلفة باهظة عند تنقية المياه الملوثة وإعادة استخدامها في هذه الصناعات

علاقة تلوث الماء بسلوك الإنسان :

·       سلوك الإنسان قد يكون بالغ الأثر في تلويث المياه ومن أشد الأمثلة وضوحا ما يتعرض له نهر النيل من ملوثات تنتج عن مخلفات الأنشطة البشرية والزراعية والصناعية التى تلقى على طول مجراه .

وسائل مكافحة تلوث الماء :

1-   عدم إلقاء المخلفات الآدمية والصناعية في موارد الماء إلا بعد معالجتها العلمية السليمة

2-   استخدام التكنولوجيا في معالجة مياه المجارى والمياه المتخلفة عن الصناعة لإعادة الانتفاع بها

3-   إجراء الفحص الدورى على عينات من المياه للكشف عن مدى تلويها والأخذ في معالجتها

4-   إجراء البحوث الخاصة بدراسة الانتقال والترسيب البعيد للملوثات في المياه العميقة ودراسة الوسائل الاقتصادية لمعالجة المخلفات والتخلص منها

تلوث التربة :

·       تتلوث التربة الزراعية بالعديد من المركبات الغربية عن مكوناتها المعدنية والعضوية وقد تصل المركبات الملوثة إلى التربة مع مياه الرى او الرياح أو مذابة في الأمطار

	ملوثات التربة	الآثار الضارة
1	جسيمات من المبيدات الحشرية أو العشبية والمخلفات الصناعية أو الغازية أو الإشعاعية	تتحلل بعض هذه المركبات ببطء في التربة بينما يذوب البعض الآخر في مياه الرى وتمتصها النباتات ثم تنتقل إلى الحيوانات وتصل للإنسان عن طريق لحوم وألبان هذه الحيوانات
2	مركبات الزرنيخ والرصاص وثانى أكسيد الكبريت والفلور والمركبات الناتجة عن مبيداتالآفات او صهر الخامات أو عادم السيارات	قد تبقى بعضها لعدة أعوام في التربة فتعمل على تسمم التربة وقتل الكائنات الدقيقة بها فتؤثر على خصوبتها وتقلل من وجود كل من غاز الأكسجين وغاز النيتروجين بين حبيباتها
3	الملوثات الإشعاعية الناتجة من استخدام المود المشعة والتطبيقات النووية في الحرب والسلم	تسبب أمراض سرطان الدم والعظام بالإضافة إلى أن بعض النظائر المشعة تتساقط على التربة الزراعية فيمتصها النبات وتصل للحيوان ثم للإنسان فتسبب أخطارا كثيرة

أثر التلوث الإشعاعى للتربة على الإنسان :

·       مثال : تلوث التربة بنظير معدن الاسترانشيوم 90المشع

تمتص النباتات نظير معدن الاسترانشيوم 90المشع عند وجوده في التربة فينتقل إلى :

-        لإنسان : آكل هذا الأرز فيتراكم في عظامه فيؤثر بالضرر على عملية تكوين خلايا الدم الحمراء بالجسم

-        الأبقار : التى تتغذى على هذه النباتات فيتراكم في عظامه بعيدا عن لحمها ولبنها

·       ولذلك وجد أن كمية الإشعاع التى توجد في أجسام الأوروبيين تعادل سدس الكمية التى توجد في أجسام اليابانيين

·       يجرى حاليا اكتشاف الكثير من حالات الإصابة بمضاعفات الإشعاعات ليس فقط في أماكن تطبيقها بل في أماكن نائبة عنها بكثير

وسائل مكافحة تلوث التربة :

1-   إنشاء المصانع في أماكن بعيدة عن المزارع مع مراعاة :

-        عمل مرشحات لمداخنها

-        معالجة المياه المتخلفة عنها قبل صرفها

2-   ترشيد استخدام المبيدات بمختلف أنواعها وكذلك الأسمدة الزراعية

3-   تكثيف وسائل الأمن لمولدات الطاقة الذرية مع مراعاة :

-        الابتعاد بأماكن التفجيرات النووية إلى الحد الذى يكفل الأمان للكائنات الحية وللتربة الزراعية

-        الإقلال من التفجيرات النووية عملا على سلامة الإنسان

4-   الصرف الجيد للأراضى الزراعية ومعالجة مياه الصرف قبل إعادة استخدامها

الباب الثالث :الإنسان والبيئة الدرس الأول : مشكلة التلوث البيئى

·       الإنسان جزء لا يتجزأ من الطبيعة فهو كغيره من الكائنات الحية يعتمد على البيئة التى يعيش فيها بما تقدمه له من مقومات الحياة كالغذاء والهواء والماء................

·       وتجمع الدراسات البيئية على أن الإنسان:

1-   لا يستطيع الحصول على غذائه من البيئة إلا إذا وازن بين الأعداد المتزايدة للسكان وبين ما يمكن أن توفره البيئة من مصادر غذائية

2-   لا يستطيع الحصول على هواء التنفس النقى إلا إذا حافظ على جو البيئة من التلوث الذى تحدثه عوادم الصناعات المختلفة

3-   لا يستطيع الحصول على مياه الشرب النقية إلا إذا توقف عن إلقاء فضلات مصانعه ومنازله في الأنهار والبحار أو معالجتها قبل التخلص منها.

-* وبالتالى لكى تستمر حياة الإنسان على الأرض يلزمه إيجاد حلول مناسبة للمشكلات العديدة التى تشكل خطرا على حياته

ومن أهمها :

1) مشكلة التلوث البيئى .          2) مشكلة الانفجار السكانى

3) مشكلة الغذاء                      4) مشكلة الطاقة

5) مشكلة الجفاف والتصحر         6) مشكلة تآكل الشؤاطى وإقامة السدود.

أولا : مشكلة التلوث البيئى :

التلوث : وجود أية مادة أو طاقة في غير مكانها وزمانها وكميتها المناسبة

·       أمثلة :

-        الماء: يعتبر ملوثا إذا أضيف إلى التربة بكميات تحل محل الهواء فيها

-        الأملاح : تعتبر ملوثا إذا تراكمت في الأرض الزراعية بسبب قصور نظام الصرف

-        البترول : يعتبر ملوثا إذا تسرب إلى مياه البحر

-        الأصوات : تعتبر ملوثا إذا زادت شدتها عن حد معين

·       وقد يحدث التلوث لأحد عناصر البيئة من هواء أو ماء أو نتيجة تعرضه لتغير كيفى أو كمى يغير من خواصه

التلوث البيئى :  تغير في خواص البيئة نتيجة تعرضها لتغير كيفى أو كمى بفعل الإنسان أو بفعل العوامل البيئية .

·       أهم مصادر التلوث :

1- نواتج الاحتراق      2- مخلفات الصناعة       3- الفضلات البشرية  

4- المبيدات الحشرية والعشبية              5- الأسمدة

6- المواد المشعة                7- التلوث الضوضائى

* مدى تأثير الملوثات في المحيط الحيوى :

- قد تبقى بعض الملوثات في المحيط الحيوى لمدد طويلة

- قد ينتقل تأثيرها من أماكن انطلاقها إلى أماكن أخرى جديدة

- قد تظهر آثارها بعد عدة سنوات كما في حالة المركبات الجديدة التى استحدثها الإنسان لإبادة الآفات أو للتسميد أو لعلاج بعض أمراض النبات والحيوان دون دراسة مستفيضة لها.

* تصنيف ملوثات البيئة :

- ملوثات بيولوجية: مثل حبوب اللقاح , البكتيريا

- ملوثات فيريائية : مثل الضوضاء , التلوث الحرارى

- ملوثات كيميائية : مثل المبيدات بإنواعها , مخلفات احتراق البترول

* وتنتشر هذه الملوثات بنسب متباينة في الهواء والماء والتربة والغذاء وبذلك يتسع مدى ضررها

أ) تلوث الهواء :

* أسباب تلوث الهواء :

- اكتشاف الإنسان للنار في العصور السالفة

- التطور الصناعى والتكنولوجى في العصور الحديثة وما صاحبه من :

1- استخدام الفحم والبترول في الصناعة .

2- إنشاء المصانع والمعامل

3- إنتاج السيارات ووسائل النقل المختلفة

4- إقامة المفاعلات النووية  

* ملوثات الهواء:

1- الجسيمات                             2- غاز الأوزون

3- الملوثات الإشعاعية

4- ملوثات أخرى مثل :

- أول وثانى أكسيد الكربون              - ثانى أكسيد الكبريت

- المواد المسببة للضباب الأسود        - الملوثات الصناعية

- حبوب اللقاح                           - المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب 

أولا : الجسيمات :

·       أكثر ملوثات الهواء انتشارا وتقذف بها في الجو مصادر متنوعة :

	مصادر الجسيمات	الجسيمات الناتجة
1	مداخن المصانع,المعامل,المطاحن,محطات القوى,المحارق ومقالب القمامة	دخان يحتوى على : جسيمات دقيقة من الكربون- الرماد المتطاير- الشحم- الزيت- المعادن المختلفة
2	السيارات وعوادمها	السناج (الكربون الذى لم يتم احتراقه في الوقود)المطاط المتطاير من تآكل الإطارات – جسيمات الرصاص
3	مصانع حلج وغزل القطن	غبار القطن
4	مناجم استخراج الفوسفات والمصانع التى تقوم بتركيزه	غبار الفوسفات

·       الآثار الضارة للجسيمات :

	الجسيمات	تأثيرها الضار
1	الجسيمات الثقيلة	- تسبب تلوث الأثاث والملابس والأجسام
2	الجسيمات الخفيفة	-        تخفيض مدى الرؤية في الجو -        قد تستقر بالأجهزة التنفسية للإنسان والحيوان -        تقلل من تعرض أوراق النبات لأشعة الشمس وقد تسد ثغور الأوراق كما تقلل من كفاءة عمليةالبناء الضوئى
3	السناج	- يسبب الالتهاب الرئوى وأمراض الحساسية
4	جسيمات الرصاص	- تؤثر على الجهاز العصبى
5	جسيمات معدن الكادميوم	- تسبب أمراض القلب وزيادة الوفيات

2-  غاز الأوزون :

·       يعد غاز الأوزون من أشهر نواتج الأكسدة في الهواء

·       تركيبه ك يتركب جزئ غاز الأوزون من ثلاث ذرات من غاز الأكسجين

·       مصادره: 1- ينتج من وميض البرق في الهواء ويبقى معظمه في طبقات الجو العليا

3-  يتكون بالقرب من المحولات الكهربية ومحطات القوى الكهربية

·       أهميته : يعمل غاز الأوزون في طبقات الجو العليا كحائل لصد بعض الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس فيحول دون وصولها للكائنات الحية ليحميها من خطر الاحتراق والتسمم

·       أضراره: في حالة تكونه بالقرب من المحولات الكهربية ومحطات القوى الكهربية:

1-   يؤثر على العين مسببا التهابا

2-   يؤثر على الرئتين

3-   يسبب تشقق المطاط وتصلبه

& ثقب الأوزون :

·       أسباب تكونه : نتيجة استخدام مركبات غاز الفريون في عمل البخاخات والثلاجات ومكيفات الهواء فإنه يتسرب إلى الهواء ونتيجة لدوامات الهواء يتركز عند قطبى الكرة الأرضية مسببا تكوين ثقب الاوزون

4-   الملوثات الإشعاعية :

·       مصادرها :

-        الملوثات الإشعاعية الطبيعية التى يستطيع الإنسان التعايش معها مثل :

#  الإشعاعات الواردة من الفضاء الخارجى

#  الإشعاعات الصادرة من الخامات والصخور المشعة الموجودة في الأرض

-        الملوثات الإشعاعية الناجمة عن الانفجارات النووية أو الاختبارات النووية والتى يجب التخلص منها بقدر المستطاع

·       أضرارها :

1-   هلاك الكائنات الحية : نتيجة زيادة تركيز الملوثات الإشعاعية في الهواء وتراكمها وانتقالها من أماكن صدورها  مع الهواء إلى أماكن بعيدة وسقوطها مع الأمطار

2-   حدوث أمراض سرطانية وتشوهات خلقية متنوعة : نتيجة تراكم الإشعاعات في خلايا الكائنات الحية والتى تستمر آثارها لأجيال متتابعة مثل:

-        ما حدث في جزيرتى هيروشيما ونجازاكى باليابان بعد إلقاء قنبلتين ذريتين عليهما في نهاية الحرب العالمية الثانية

-        كارثة انفجار المفاعل النووى الروسى تشيرنوبل في أوكرانيا

·       طرق التخلص من المخلفات الإشعاعية :

لا يمكن حرق هذه المخلفات لذلك يجب التخلص منها بعناية خاصة ويتم ذلك بتخزينها كالتالى :

1-   تخلط بالأسمنت ومواد أخرى

2-    توضع في أوعية من الصلب السميك

3-   تحقن على أعماق وتتراوح مابين300:200م تحت سطح الأرض أو في قاع المحيط

4-   ملوثات أخرى :

1-   ثانى أكسيد الكربون :

·       تزداد نسبته في الهواء نتيجة استخدام الوقود العضوى

·       أضراره: يمتص غاز ثانى أكسيد الكربون بعض الحرارة المنبعثة من الأرض ويمنع تسربها إلى الفضاء الخارجى مما يؤدى إلى التزايد المستمر في درجة حرارة الأرض تدريجيا وقد يؤدى ذلك إلى ذوبان ثلوج القطبين فتسيل منهما المياه لتغرق أجزاء من القارات وما عليها

2-   حبوب اللقاح :

·       تزداد نسبتها في الهواء في فصل الربيع أحيانا ويزداد تأثيرها بفعل الرياح الشديدة

·       أضرارها: قد تسبب أمراض الحساسية المختلفة للإنسان وبعض الحيوانات

3-   المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب

·       يحملها الهواء فتمتد آثارها الجانبية الضارة إلى أماكن بعيدة عن مواضع استخدامه

وسائل مكافحة تلوث الهواء :

1-   استبدال الوقود المستخدم بأنواع أقل ضررا

2-   إزالة المواد الملوثة الناتجة عن الوقود قبل تمكنها من تلويث الهواء مثل تركيب مرشحات لأدخنة المداخن ولعوادم السيارات

3-   استخدام طاقة نظيفة لا ينشأ عنها ملوثات مثل الطاقة الشمسية

4-   الانتفاع بتكنولوجيا الطاقة الذرية

5-   إنشاء المصانع والمعامل خارج المدن 

تابع انقسام الخلية ( الانقسام الميوزى )

ثانيا : الانقسام الميوزى :

·       أماكن حدوثه : فى الأعضاء التناسلية

·       أهميته : تكوين الأمشاج أحادية المجموعة الصبغية

·       الخلايا الناتجة من الانقسام الميوزى :

  أربع خلايا تحتوى كل منها على نصف عدد كروموسومات الخلية الأصلية حيث يؤدى هذا الاختزال في عدد الصبغيات في عدد الصبغيات إلى ثبات أعدادها (2ن) في خلايا كل نوع بعد اندماج الأمشاج الناتجة (ن)وذلك حتى لا يتضاعف العدد ويختل النظام الصبغى في الأحياء

·       مراحل الانقسام الميوزى : يتم الانقسام على مرحلتين هما

أ) الانقسام الميوزى الأول          ب) الانقسام الميوزى الثانى

قبل البدء في مراحل الانقسام تمر الخلية بالطور التخصيرى (البيني) الذى تتصاعف فيه المادة الوراثية للكروموسومات مرة واحدة فقط في الانقسامين

أ)الانقسام الميوزى الأول :

* يعطى خليتين كل منهما أحادية المجموعة الصبغية (ن)

* يتم على مرحلتين متعاقبتين هما الانقسام النووى والانقسام السيتوبلازمى

1- الطور التمهيدى الأول :

* أطول الأطوار زمنا وأكثرهم أهمية وتعقيدا

*تتفك لشبكة الكروماتينية وتتضح الكروموسومات

* تنتظم الكروموسومات المتناظرة في أزواج فيظهر كل زوج من الكروموسومات مكونا من أربعة كروماتيدات مستوية وهو ما يعرف ب"الرباعى"

* تحدث عملية التصالب والعبور

*عند قرب انتهاء هذا الطور تنقسم السنتريولات وتظهر خيوط المغزل كما يختفى الغشاء النووى وتتحلل النوية

2- الطور الاستوائى الأول :

* تنتظم أزواج الكروموسومات على المستوى الاستوائى للخلية

* تظهر الكروموسومات مشدودة بخبوط المغزل التى تتصل بالسنترومير في كل زوج منها

* لايحدث انقسام للسنتروميرات

3- الطور الانفصالى الأول :

* تنفصل أزواج الكروموسومات ويتحرك كل منها بفعل شد خيوط المغزل إلى أحد قطبى الخلية

* يتم توزيع هذه الكروموسومات عشوائيا على الخلايا الناتجة فلا علاقة لأى كروموسوم بالكروموسومات الأخرى

4- الطور النهائى الأول :

* تصل الكروموسومات النصفية إلى كل قطبى الخلية .

* تتجمع الكروموسومات في شكل مستدير

* يتكون الغشاء النووى وتظهر النوية

* تختفى خيوط المغزل

& الانقسام السيتوبلازمى :

-        بعد انتهاء الانقسام النووى يبدأ انقسام السيتوبلازم لإنتاج خليتين بنويتين

-        بعد فترة قصيرة تدخل الخليتين البنويتين في الانقسام الميوزى الثانى دون حدوث تضاعف للمادة الوراثية

أ‌)      الانقسام الميوزى الثانى :

·       يعطى أربعة أمشاج كل منها أحادية المجموعة الصبغية (ن) ويسير على نمط الانقسام الميتوزى العادى .

·       يتم على مرحلتين متعاقبتين هما : الانقسام النووى والانقسام السيتوبلازمى

1-   الطور التمهيدى الثانى :

فى كل خلية بنوية :

·       يختفى الغشاء النووى وتتحلل النوية

·       تتكون خيوط المغزل

2-   الطور الاستوائى الثانى :

في كل خلية بنوية :

·       ترتب الكروموسومات على خط استواء الخلية

·       ينقسم كل سنترومير إلى اثنلن واحد لكل كروماتيد

·       تتصل الكروماتيدات بخيوط المغزل

3-   الطور الانفصالى الثانى :

في كل خلية بنوية :

·       تنفصل الكروماتيدات الشقيقة ويتحرك كل منها ككروموسوم مستقل

·       تنكمش خيوط المغزل ساحبة كل كروموسوم نحو أحد قطبى الخلية

4-   الطور النهائى الثانى :

في كل خلية بنوية :

·       يظهر غشاء نووى حول كل مجموعة من الكروموسومات الناتجة عن الانقسام وتتكون النوية وبذلك يتكون أربع أنوية فردية الصبغيات

& الانقسام السيتوبلازمى :

-        بعد انتهاء الانقسام النووى يبدأ انقسام السيتوبلازم لينتج أربعة خلايا بنوية بكل منها (ن) من الكروموسومات .

-        تتحول الخلايا النبوية إلى أمشاج ذكرية أو أمشاج أنثوية

·       الشكل التخطيطى التالى يوضح مراحل الانقسام الميوزى :