البشر ينتجون الكثير من النفايات، ولكن عندما تتخلص من شيء ما، كم تعرف عن المكان الذي يذهب إليه أو كيفية التعامل معه؟ هذه المقالة هي الثانية في سلسلة مكونة من خمسة أجزاء تستكشف ما يحدث للطنّات من المواد التي نتخلص منها.
حوالي نصف القمامة التي يتم إنتاجها في الولايات المتحدة تنتهي في مكبات النفايات – وفي هذه الأيام، أكثر من القليل من المواد المعاد تدويرها تُعاد توجيهها إلى هناك أيضًا.
التفكير في كل تلك النفايات التي تذهب إلى المكب يمكن أن يكون محبطًا، لكنه ليس الكابوس البيئي الذي يعتقده العديد من الناشطين البيئيين. إليك بعض المعلومات حول مكب النفايات الحديث وكيف يعمل.
المكب
لقد كان البشر يتخلصون من قمامتهم منذ أن بدأوا في إنتاجها. تعتبر ”المكبات” القديمة مصادر مهمة للمعلومات بالنسبة لعلماء الآثار وعلماء الأنثروبولوجيا. كانت روما القديمة تمتلك نظام جمع نفايات بلدي. لكن أول مكب صحي بلدي تم بناؤه كان في فريسنو في أواخر الثلاثينات.
انتشرت المكبات بشكل كبير في الولايات المتحدة خلال منتصف القرن العشرين. بعض منها، مثل ذلك الموجود في فريسنو، كانت مكبات صحية حقيقية – أي أنها كانت تقوم بتكديس النفايات والتربة داخل خنادق وضغطهما معًا ثم تغطية المناطق المملوءة يوميًا لتقليل مشاكل القوارض والحطام. بعض منها قامت بتبطين الحفر أو الخنادق بالطين قبل ملئها لتقليل التسرب. ومع ذلك، فإن العديد منها لم تكن أكثر من حفرة مفتوحة على الأرض تُغطى بالتربة فقط عند امتلائها – وكانت بالفعل مكبات حقيقية.
المكبات الصحية
في عام 1965، أسست الحكومة الفيدرالية مكتبًا لإدارة القمامة بموجب قانون التخلص من النفايات الصلبة. لا يزال هذا القانون يحكم إدارة النفايات في الولايات المتحدة مع العديد من التعديلات اللاحقة.
بحلول منتصف السبعينات، طُلبت الولايات لوضع تنظيمات لإدارة النفايات. اليوم، ينشئ قانون الحفاظ على الموارد واستردادها (RCRA) الإطار المناسب لإدارة جميع أنواع النفايات الصلبة بشكل صحيح. ينص الجزء D (Subtitle D) الخاص بـ RCRA على متطلبات صارمة للتصميم والتشغيل والإغلاق للمكبات الصحية ولا يسمح ببناء مكبات جديدة في المناطق الحساسة بيئيًا.
المكب الصحي الحديث هو هيكل معقد يعزل القمامة عن البيئة المحيطة بها حتى تصبح خاملة. تتكون المكبات عادةً من بطانة سفلية مصنوعة من الطين والبلاستيك الصناعي المتين؛ ونظام لجمع التسربات لإزالة السوائل؛ ونظام إدارة مياه الأمطار الذي يمنع تدفق المياه السطحية إلى القمامة؛ ونظام لجمع غاز الميثان الذي يزيل غاز المكب أثناء توليده.
تتم مراقبة أنظمة جمع التسربات ومياه الأمطار والغاز باستمرار ويجب على المكبات تخصيص ميزانية للمراقبة والصيانة لعقود بعد الإغلاق لضمان عدم تسرب مواد كيميائية ضارة.
كيف تعمل المكبات؟
تنقسم المكبات إلى أقسام تسمى خلايا يتم ملؤها وإغلاقها بالتتابع ويمكن أن تكون الخلايا بحجم يتراوح بين 2500 قدم مربع وحتى 20 فدان أو أكثر حسب حجم المكب. اليوم ، الاتجاه يميل نحو خلايا أكبر ومكبات أكبر أيضًا.
عندما يتم بناء خلية جديدة ، يتم تبطين الحفرة بطبقة بسمك قدمين مصنوعةًمن الطين المضغوط وبطانة بلاستيكية متينة وغشاء جيوتكستايل غير مسامي . ويتم تغطية تلك البطانة بطبقة رملية تساعد على توجيه السوائل نحو نظام جمع التسربات . ويتم وضع طبقتي تربة بسمك يصل إلى قدم قبل إضافة القمامة . وغالباً ما تتكون الطبقة الأولى للقمامة مواد خاصة مثل المراتب القديمة لحماية البطانة بشكل إضافي .
بعد الانتهاء بناء الخلية ، يتم إلقاء نفايات صلبة بلدية داخل الخلية وتمر عبر جرارات الضغط . يجب تغطية القمامة بالكامل بنهاية كل يوم لتقليل الروائح ، ومنع الآفات ، وتقليل جريان مياه الأمطار ، ومنع حرائق المخلفات وتشجيع البحث عن الطعام . غالباً ما تتكون التغطية اليومية الأكثر شيوعاًَمن ست بوصاتٍمن التربة . وهذا يمكن أن يملأ خلية بسرعة أكبر لذا تستخدم أحياناً تغطيّات بديلة يومياً مثل قماش الجيوتكستايل أو حتى أنواع معينةٍمن المخلفات مثل الرماد أو الإطارات لتعظيم الكفاءة .
تُركَّز آبار وخنادق لجمع غاز المدافن عند فترات منتظمة بينما يمتلئ المدفن .
هذه الصورة توضح عناصر مدفن صحي حديث:
!elements of a modern sanitary landfill
عندما تمتلئ الخلية تمامًا ، تحصل على غطاء نهائي يشبه البطانة السفلية ويُغطى الغطاء لاحقًا بالتربة العليا والتي ستزرع بالنبتات خلال فترة المراقبة الطويلة بعد الإغلاق والتي قد تستمر لعشرات السنوات .
غاز المدافن
أكبر تأثير بيئي لمكبّهات هو إنتاج الغاز الناتج عن المدافن (LFG).
على الرغم مما تم تصميمه للحدّ مِن التحلل إلا أنّ المواد العضوية تتحلل eventually in a landfill وعند حدوث ذلك يكون الغاز الناتج هو المنتج الثانوي لذلك الغاز الناتج عن المدافن يتكون تقريباً نصفه ميثان والنصف الآخر ثاني أكسيد الكربون وبالتالي فهو يعتبر غاز دفيئة قوي جداً جميع مدافن يجب عليها جمع LFG وفي معظم مدافن الغاز المُجمع يُحرق عند محطات اللهيب مما يجعل مدافن ثالث أكبر مصدر لانبعاثات الميثان المرتبط بالبشر بالولايات المتحدة الأمريكية
ومع ذلك يمكن استخدام LFG لجعل مدافنه أكثر صداقة للبيئة بدلاً مِن حرقهِ يقوم البعض بتحويل LFG المُجمع لطاقة قابلة للاستخدام وأحياناً يُستخدم الغاز المُجمع لتوليد الطاقة للبخار والمراجل أو يمكن تصنيعه ليصبح غاز طبيعي متجدد وغالبا ما يستخدم لتوليد الكهرباء
مهما كان الاستخدام النهائي فإن مشاريع تحويل LFG للطاقة تستطيع التقاط 60% إلى 90% مِن الـLFG المتولد بالمكب وتخفيض نفس كمية الطاقة المستمدة مِن مصادر غير متجددة
قيود دفعات المخلفات
المدافنة القديمة التي لم تكن مبطنة او مبطنة فقط بالطمي والذي قد يتصدع أيضاً لم تخصص الأموال لرصد ما بعد الإغلاق ونتيجة لذلك لا تزال الكثير منهم تسريب مواد كيميائية للتربة والمياه الجوفية المجاورة أما الآن فإن المدافنين الحاليون أفضل بكثير فيما يتعلق باحتواء ورصد محتوياتهم ولكن هناك دائماً خطر الفشل مستقبلاً وهناك أدلة تشير الى ان جميع المدافع تسريب
المدافع الحديثة ضخمة وتعمل باستمرار لتحسين قدرتهم علي ضغط المخلفات ولكن عاجلاً أم آجلاً حتى أكبر وأفضل كفاءة لن تكون قادرة علي استيعاب المزيد وعندما تنفد المساحة الموجودة بالمخالف سيكون العثور علي مساحة جديدة أمر مستحيل
يجب تحديد مواقع دفعات المخلفات بمناطق ذات ميزاتها الهيدرولوجيه الآمنة — أي بعيداً عن الشقوق والأراضي الرطبة وسهول الفيضانات وغيرها مناطق حساسة تحتاج لمساحات ريفيه شاسعة وقليلة المجتمعات ترحب بمواقع التخلص بأي شكلٍكان
وعند الحديث عن التخلص مِن المخلفات يصعب التغلب علي الدفن الصحي الحديث ولكنه لا يزال له آثار بيئية ولا توجد طريقة للتخلص مثالية لأن مهما نظفنا الأشياء يبقى كل التخلص نفقات
قد لا يكون المكان مُتسخ كما نتخيله ولكنه يبقى مستحيلاً حقاًَ لرمي شيء بعيداً حقاًَ
اقرأ الجزء الثالث لهذه السلسلة المؤلفة مِن خمسة أجزاء: كيف يعمل الكمبوست التجاري.
ملحوظة المحرر: نشرت هذه المقالة لأول مرة بتاريخ 22 أكتوبر 2019 وتم تحديثها ديسمبر 2024
