نقص الغذاء الناتج عن نقص المحاصيل الزراعية من المشكلات التي تؤرق العالم حتى باتت تهدد بعض الدول بشبح المجاعة. لهذه المشكلة أسبابها ومنها الجفاف والتصّحر وعدم ثبات مساحة الأراضي الزراعية نتيجة لزيادة معدل السكان. وعلى الرغم من أن الإنسان يبذل جهوداً مضنية لحل مشكلة نقص الغذاء، كاستخدام المبيدات والتوّسع في استزراع الأراضي واستخدام تقنيات الهندسة الوراثية، إلا أن استخدام الأسمدة والمخصبات الزراعية يعدّ من الركائز الأساس في عمليات التنمية الزراعية وإنتاج الغذاء.
يأخذنا مصطفى يعقوب عبدالنبي في جولة يسبر فيها حكاية الأسمدة الكيميائية وتأثيرها في خصوبة التربة، وتعويض النقص في مساحة التربة الصالحة للزراعة من جهة، ومدى إمكان تأثير بعضها على البيئة والصحة.

من المشكلات التي تؤرق العالم وتقض مضجعه، نقص الغذاء الناتج عن نقص المحاصيل الزراعية، وأصبحت هذه المعضلة تهدِّد بعض الدول بين الحين والحين بشبح المجاعة.

وعلى الرغم من تعدد أسباب هذه المشكلة كالجفاف أو التصّحر أو عدم ثبات مساحة الأراضي الزراعية، كنتيجة طبيعية لزيادة معدل زيادة السكان كل عام، وعلى الرغم من أن الإنسان قد بذل، وما زال يبذل، جهوداً مضنية لحل مشكل نقص الغذاء، كاستخدام المبيدات التي تلتهم جزءاً كبيراً من المحاصيل الزراعية، أو التوّسع في استزراع الأراضي الصحراوية القابلة للاستزراع، أو اللجوء إلى تقنيات تعديل الهندسة الوراثية بهدف استنباط سلالات جديدة من النباتات ذات إنتاجية أعلى، وغير ذلك من الحلول التي تحد من تفاقم مشكلة نقص الغذاء، إلا أن استخدام الأسمدة والمخصبات الزراعية تعدّ من الركائز الأساس في عمليات التنمية الزراعية وبالتالي، في إنتاج الغذاء. إن الأسمدة الكيميائية، كما هو معروف، تعوّض النقص في خصوبة التربة من ناحية، وتعوّض النقص في مساحة التربة الصالحة للزراعة أو ثباتها من ناحية أخرى وخاصة مع مشكلة تزايد عدد السكان.

إذاً، فالأسمدة هي من الضرورات التي لا غنى عنها للإنسان في إنتاج الغذاء. ولكن، إن نظرنا إلى نوعية الأسمدة المستعملة، فسنجد أن مركبات الفوسفات والنترات تشكلان وحدهما النوعين الرئيسين للأسمدة المستخدمة في الزراعة، وهما:
1 – الأسمدة الفوسفاتية
أن الفوسفات من الصخور الرسوبية ومن أهم خصائصها أنها لا تذوب في الماء لذا فإن النبات لا يمكنه الاستفادة منها إلا بعد تحويلها لمركبات ذائبة في الماء ليسهل على النبات امتصاصها. وهناك ثلاثة محاور رئيسة لهذا التحويل بعد عملية تجهيز الخام أي صخور الفوسفات التي تشمل إزالة الشوائب والعناصر غير المرغوب فيها:
المحور الأول: معالجة الخام بحامض الكبريتيك حيث يتكون نتيجة لهذا التفاعل كل من أحادي فوسفات الكالسيوم وهي مادة قابلة للذوبان في الماء، وكبريتات الكالسيوم (الجبس)، ويُعرف هذا الخليط تجارياً باسم «سماد السوبر فوسفات».
أما المحور الثاني، فهو تحويل خام الفوسفات إلى حامض الفوسفوريك بمعالجته بكمية كبيرة من حامض الكبريتيك، ويرّشح الناتج للتخلص من الجبس ثم يضاف بعدها حامض الفوسفوريك إلى كمية مكافئة من خام الفوسفات لإنتاج «سماد ثلاثي السوبر فوسفات» الخالي من الجبس ولكنه يحتوي على نسبة مرتفعة من خامس أكسيد الفوسفور.
والمحور الثالث يتمثل في إضافة حمض الفوسفوريك إلى الأمونيا (النشادر) لإنتاج «سماد فوسفات النشادر» الذي يعدّ سماداً ثنائياً يمد النبات بالفوسفور والنيتروجين معاً.

2 – الأسمدة النيتروجينية
النيتروجين هو من العناصر الأساسية في تكوين النبات والحيوان، لأنه المكوّن الأساسي في البروتينات الداخلــة في تَرْكيب الخلايا الحيّة. أمـا عن علاقــة النيتروجين بالنباتات وأثره في نمو النبات، فقد كانت بدايتهـا من معرفـة الخبرات الموروثـة المتعلقـة بالزراعـة وهى الخبرات التي استقرت عبر قرون طويلـة من الملاحظـات، فالنباتات تستمد جزءًا من غذائهـا من الأرض، وإن هذا الغذاء يتضاءل ويَنْقص بمرور الزمن وتوالي الزراعـة، الأمر الذي يؤدي إلـى تناقص غلة المحاصيل تدريجيـاً.

كمــا عُرِفَ أيضًا من خلال هذه الخبرات الموروثـة أنه يسهم في تَجْديد خصوبـة التربـة الزراعيـة باستعمال السماد الحيواني (فضلات الحيوانات) ولقد تحولت هذه الخبرات إلـى نُقْطـة بحث كانت بدايتهـا هذا السؤال: ما الذي يَجْعل السٌماد الحَيواني قادراً على تجْديد خصوبة التربــة؟

كان هذا السؤال نقطـة الانطلاق للبحث في التركيب الكيميائي لهذا النوع من السماد، الذي يرجع سر الخصوبة فيه إلـى احتوائه على عناصرٍ ثلاثة: النيتروجين والبوتاسيوم والفوسفور، وربما أهمها هو النيتروجين لأنه يُزيد نمو النبات ولاسيمــا الجزء الخَضَري منــه أي الأوراق والثمــار. ومع تجمع هذه الحقائق وتزايد السكان وما يَتْبَعـه من توّسع زراعـي وعدم كفايـة السٌماد الحيواني، فإن البحث قد سَلَك طريقًا آخر وهـو البحث عن بديل لهذا السماد. ولم يكن هذا البديل سوى السٌماد المعدني، أي ملح نترات شيلـي والمعروف اختصاراً بملح شيلـي Chile Salt peter ويُعْرَف- في عِلْم المعادن- باسم نِيتْر الصودا Soda Niter. وهو من الرواسب المعدنيـة التي تعتمد عليهـا دولة شيلـي في أمريكـا الجنوبيـة، التي يوجد فيهـا أهم رواسب هذا الملح في العالــم الذي لم يعد كافياً لتلبية الطلب المتنامي على إنتاج الغذاء في العالم.

غير أن الكيمياء كان لها رأي آخر في حل هذه المعضلة، إذ تمّكن العالم الألماني هابر في جعل النيتروجين الجوي الحر مقيّدًا، أي إدخاله في تركيبة مركبات كيميائية يستفيد منهـا النبات في صورة أسمدة. إذ تمّكن من تحضير النشادر وهو الأساسي في إنتاج الأسمدة بطريقة اقتصادية من خلال اتحاد النيتروجين الجوي مع الهيدروجين، وبالتالي استطاع إنتاج الأسمدة في صورتيْن، وهما: سماد نترات الأمونيوم، المحضر صناعياً بتفاعل النشادر مع حامض النيتريك، وتصلُ نسبة النيتروجين فيه إلـى %35، ولكنه يُخلط غالبـاً مع كربونات الكالسيوم (الحجر الجيري) ليستعمل أيضاً كسماد تحت اسم «نترات الأمونيوم الجيرى»، وتصل نسبة النيتروجين فيـه إلى %20، و سماد اليوريــا Urea، الناتج عن تفاعل مباشر بَيْن غاز ثاني أكسيد الكربون ومحلول النشادر في درجات حرارة تصل إلـى %1430 درجـة مئويـة.

التلوث بالأسمدة والمخصبات الزراعية
وإذا كانت أسمدة الفوسفات والنترات من أهم المخصبات المستعملة لزيادة خصوبة التربة وزيادة إنتاجها من المحاصيل الزراعية التي يعتمد عليها الإنسان في حياته، إلا أن لتلك الأسمدة وجهاً آخر لا بد أن ننتبه له وهو أن الاستعمالات المحسوبة والدقيقة لهذه الأسمدة أمر لا ينطوي على أية مخاطر، ولكن الخطر يمكن في الإسراف في استعمالها وبالتالي تتعرض صحة البشر للخطر. إن ما يزيد على حاجة النبات من مركبات الفوسفات أو النترات يظل في التربة، بينما يذوب جزء منه في مياه المجاري المائية، وبعض مركبات الأسمدة الزائدة تصل إلى المياه الجوفية.

وسأستعرض بعض أهم الأضرار الناتجة عن كل منهما:
• تُعد مركبات الفوسفات مركبات ثابتة كيميائياً أي أنها تظل في التربة زمناً طويلاً ويصعب التخلص منها بسهولة. وهي سامة بطبيعتها عموماً وزيادتها في المجاري المائية، كالبحيرات، تؤدي إلى تزايد الطحالب التي قد تغطي سطح البحيرة بطبقة كثيفة فتمنع الأكسجين الذائب (المهم للأسماك والكائنات البحرية الأخرى) بالدخول إلى مياه البحيرة، فتتعرض الكائنات للانقراض والموت جراء زيادة نسبة مركبات الفوسفات.
• على الرغم من أن عنصر النيتروجين عنصر حيوي للنبات إلا أن الأسمدة النيتروجينية (النترات بوجه خاص) ملوثة للبيئة ويرجع السبب في ذلك إلى ثلاثة عوامل:
1 – تمتص النباتات أيون النترات من التربة الزراعية، ويدخل النتروجين في تركيب كثير من المواد التي تحتاجها في العمليات الحيوية المختلفة وبناء أجسامها. غير أن ارتفاع تركيز النترات في التربة سيزيد اختزانها في بعض النباتات، كالذرة الرفيعة والذرة الشامية والسبانخ والخس. ولا تكمن خطورة ذلك في زيادة نسبة النترات في أنسجة النباتات المخزونة، ولكن في وجود قدر قليل من أيون النتريت السام الذي ينتج من اختزال مركبات النترات ويوجد مصاحباً لها في معظم الحالات.
2 – من المعروف أن النبات لا يستطيع استهلاك كل ما يضاف إلى التربة من أسمدة نتروجينية، مما يترتب عليه فائض من النترات، وهذا الفائض يسلك طريقين: إما أن يتجمع الفائض من النترات في مياه الصرف الزراعي، ومن ثم يصل إلى مجاري الأنهار، أو أن يتسرب إلى الأراضي المزروعة –عن طريق الغسيل المستمر بمياه الري والأمطار– ويصل إلى المياه الجوفية مما يترتب عليه زيادة أيون النترات في مياه الآبار المستخدمة في شرب الإنسان والحيوان.
3 – إن الخطورة الحقيقية في تلوث المياه بالنترات تكمن في تحوّل جزء من النترات إلى أيون النتريت (NO2) تحت ظروف خاصة في جسم الإنسان. وقد اتضح من البحوث التي أجريت على أيون النتريت أنه يؤثر سلباً على طبيعة الدم ويمنعه من أداء مهامه الرئيسة الخاصة بنقل الأكسجين من الرئتين إلى جميع أعضاء الجسم وهو ما يُعرف بتسمم الدم حيث تموت هذه الخلايا ويموت معها الكائن الحي.

الأثر الاقتصادي للتلوث
إن تلوث المياه المستخدمة في الزراعة أو الشرب هي قضية حساسة وخطرة لا تؤثر على صحة البشر فقط، ولكنها تضر كذلك بصحة اقتصاد الدولة. فإن تعرضت صحة الفرد للخطر، فهذا معناه تعدد أنواع التلوث وتعدد أنواع الأمراض التي يصعب التعافي منها لأنها تضرب الجهاز الهضمى والجهاز التنفسي والكلى وبعضها يؤدي إلى الوفاة. وهذه الأمراض تؤثر سلباً على العامل ورب الأسرة والجهة الحكومية المسؤولة عن الصحة العامة (وزارة الصحة). فالعامل المريض من تلوث المياه لن يكون منتجاً، مما يؤثر ذلك سلباً على كفاءة العمالة المنتجة ككل، وبالتالى انخفاض ساعات العمل الفعلية، الأمر الذي سيؤدي في نهاية المطاف إلى ضعف الإنتاج في الدولة. كما أن الأمراض الناتجة عن التلوث سوف تثقل كاهل رب الأسرة في الإنفاق على العلاج مما يؤثر على دخله. ولأن هذه النوعية من الأمراض تتطلب أدوية متخصصة، فإن وزارة الصحة مطالبة بتوفيرها، الأمر الذي سيتبعه اقتطاع جزء غير قليل من ميزانيتها لتوفير هذه الأدوية للمواطنين.

إن التخلص من المركبات الضارة في المياه (المبيدات والأسمدة والعناصر الثقيلة) تتطلب أمرين لابد منهما:
الأول: إجراء بحوث دورية على موارد المياه للتعرف إلى محتواها من المركبات الضارة بصحة النبات والحيوان والإنسان، من أجل اتخاذ القرار المناسب باستيراد أجهزة ومعدات باهظة التكاليف ذات تقنية عالية تستطيع تقدير نسب المركبات الملوثة بغض النظر عن ضآلتها.
الثاني: إجراء الأبحاث اللازمة حول كيفية التخلص من هذه المركبات إلى الحد المسموح به في مياه الشرب مما يترتب عليه أيضاً استيراد مرشحات ومواد كيميائية لإزالة مركبات التلوث. وفي جميع الأحوال فإن هذين الأمرين سيرهقان ميزانية الدولة سواء في نفقات الأبحاث الدورية أو استيراد المواد الكيميائية والمرشحات.

إن تلوث المياه المخصصة للشرب سيعطي مؤشراً لمنظمات الصحة العالمية والمؤسسات البيئية الدولية التي تراقب وترصد معدلات التلوث في كافة أنحاء العالم بأن هذه الدولة أو تلك التي تزيد فيها نسب التلوث عن الحد المسموح به، سيؤثر ذلك على نشاطها السياحي إن كانت مقوماتها الاقتصادية تعتمد على القطاع السياحي، وليست الدول العربية بعيدة عن هذا النشاط، ولا سيما مصر التي أخذت السياحة فيها بُعداً مؤثراً في اقتصادها.

من أجل حل مشكلات التلوث
وإذا كان التلوث هو قضية بيئية عالمية وليست مقتصرة على دولة بعينها فإنه من منظور واقعنا العربي المعاصر، يتوجب علينا جميعاً، من أفراد ومجتمع ومؤسسات حكومية، أن نحد من ظاهرة التلوث هذه بشتى الوسائل، فإن ما يهمنا هنا في مجال التلوث بالأسمدة مخاطبة أكثر الفئات استهلاكاً للمياه وأكثرها تأثيراً على مصادر المياه من حيث التلوث ونقصد بهذه الفئة، الفلاحين، وهم، بطبيعة الحال، أصحاب الحق في استخدام الأسمدة.

ومن الحقائق المؤلمة أن الفلاح في عالمنا العربي، لأسباب شتى أبرزها تفشي الأمية البيئية، إن جاز التعبير، لا يمتلك الحد المقبول من الوعي البيئي في سلوكه المهني. إذ إن الإسراف في استخدام الأسمدة هو أبرز الممارسات الخاطئة في السلوك المهني للفلاح بوجه عام لذا يجب أن تتسع مساحة الخطاب الإعلامي لكافة المستويات (كالصحافة والإذاعة والتلفزيون والنشرات الإرشادية) الموجهة إليه التي تهدف إلى ترسيخ المفاهيم التالية:
• إن الإسراف في استخدام الأسمدة لا يعني بالضرورة زيادة المحصول وهو الخطأ الرئيس الذي يقع فيه الفلاح لذا يجب إرشاده إلى نواحٍ ثلاث:
زراعياً: إن استخدام الأسمدة يخضع لمعايير علمية محسوبة فلكل محصول نوعية بعينها من السماد كما إن لكل محصول المقادير المطلوبة من السماد مع الأخذ في الاعتبار نوعية التربة.
اقتصادياً: بما أن ترشيد الاستهلاك في استخدام الأسمدة أمر مطلوب زراعياً فإنه أمر اقتصادي في نفس الوقت إذ إنه يوفر جزءاً من تكاليف الزراعة مما يزيد من مردود المحصول. وليس الأمر قاصراً على مردود زائد يستفيد منه الفلاح بل إن الترشيد في استهلاك الأسمدة يوفر قدراً لا بأس به من استيراد مستلزمات إنتاج الأسمدة.
بيئياً: إن الإسراف في استخدام الأسمدة بطريقة غير محسوبة تفيض عن حاجة النبات سيؤدي إلى بقائها في التربة.

إن بقاء كميات فائضة من الأسمدة في التربة تفيض عن حاجة النباتات، هو الإسراف بعينه إضافة إلى كونه من عوامل تلوث المياه. فعند ري التربة فإن جزءاً من الزيادة المتبقية من الأسمدة يذوب في مياه الري وبتكرار الري يتسرب القدر المذاب من الأسمدة إلى داخل التربة ليصل إلى المياه الجوفية في باطن الأرض مما يرفع نسبة مركبات الفوسفور والنترات في هذه المياه. كما إن مياه الصرف الزراعي تتكفل بنقل ما تبقى داخل التربة من الأسمدة إلى المجاري المائية المجاورة.

• تفعيل الإرشاد الزراعي وأهميته في الحد من التلوث. يكاد دور المرشد الزراعي ينحصر في إرشاد الفلاحين حول الأساليب المتبعة في كيفية زراعة المحاصيل وأساليب الري ومواعيد الحصاد وطرق الجني وغير ذلك من أمور الفلاحة. إلا أنه بالنظر إلى التلوث الحادث بالمبيدات والأسمدة، يجب أن يناط بالمرشد الزراعى دورٌ آخر لا يقل أهمية عن دوره في إرشاد الفلاحين في كيفية الزراعة. وهذا الدور هو تعريف الفلاحين بأهمية تقنين كميات الأسمدة ونوعياتها وكذلك المبيدات ونوعياتها حسب كل محصول وكل مساحة زراعية وعدم الإفراط في استعمال المبيدات والأسمدة مما يؤدي إلى تلوث المياه الجوفية القريبة من الأراضي الزراعية التي يستعملها الفلاحون في الشرب. ولا شك أن هذا التقنين سيكون له أثره الإيجابي، ليس في مجال الحد من التلوث في المياه، بل إنه سيوفر جزءاً كبيراً من الأسمدة والمبيدات مما ينعكس أثره على توفير تكاليف الزراعة وبالتالي زيادة دخل الفلاح نفسه. كما إن هذا التوفير، سيخفف العبء عن كاهل اقتصاد الدولة في استيراد الأسمدة والمبيدات أو استيراد بعض المواد اللازمة لإنتاجهما.

ومن هنا يجب إعادة النظر في دور المرشد الزراعي فيما يتعلق بتنمية الوعي البيئي لدى جموع الفلاحين، وهم، كما هو معروف، قوة لا يُستهان بها في الحدّ من التلوث، وحثهم على مكافحة الآفات الزراعية يدوياً إن أمكن ذلك عوضاً عن الإسراف في استعمال المبيدات الحشرية.