في 12 سبتمبر 2026، أعلن مشروع مشترك بين معاهد الأبحاث السويسرية Eawag وEmpa وAgroscope أول تقدير وطني لإطلاقات اللدائن الدقيقة من محطات معالجة مياه الصرف السويسرية، وأوضح أن الترسب الجوي على المياه السويسرية يبلغ نحو ضعف ما تطلقه المحطات. وقد وضع العمل، الذي موله المكتب الاتحادي للبيئة (FOEN)، الانبعاثات المقاسة على مستوى المحطات عند 4.7 طن سنوياً، والمدخلات الجوية عند نحو 10 أطنان سنوياً AZoCleantech.
أبرز الاستنتاجات
- تُفرز محطات معالجة مياه الصرف السويسرية ما يُقدَّر بـ 4.7 طن من اللدائن الدقيقة سنوياً، بناءً على عينات مأخوذة من 51 محطة تخدم نحو 44% من السكان AZoCleantech.
- تقدِّر Empa أن نحو 10 أطنان من اللدائن الدقيقة سنوياً تصل إلى المياه السويسرية من الغلاف الجوي، أي ما يقارب ضعف رقم محطات المعالجة AZoCleantech.
- يبلغ نصيب الفرد من الإطلاقات عبر محطات المعالجة نحو 0.5 غرام من اللدائن الدقيقة للشخص الواحد سنوياً AZoCleantech.
- قاست المنهجية الجسيمات الملتصقة بكُتل الحمأة الأكبر من 20 µm بدلاً من الجسيمات الحرة في المياه المعالجة الخارجة، مما يوفر إحصاءات أكثر موثوقية AZoCleantech.
- تم توثيق انتقال اللدائن الجوية، بما في ذلك إلى مواقع جبلية نائية في جبال الألب، بشكل منفصل في أعمال حول جسيمات النانوبلاستيك في الثلج امتدت عبر إيطاليا وسويسرا وفرنسا Nature.
ما الذي حدث: خط أساس وطني لإطلاقات اللدائن الدقيقة من محطات المعالجة
سعى المشروع، الذي نُشر في مجلة ACS ES&T Water، إلى سد ما يصفه الباحثون بأنه فجوة بيانات جوهرية: "يُعد تحليل اللدائن الدقيقة عملية معقدة، وتستخدم دراسات كثيرة منهجيات مختلفة، مما يصعّب مقارنة النتائج وتعميمها على مناطق أوسع"، بحسب ما ذكره طالب الدكتوراه Guillaume Crosset-Perrotin من مجموعة Ralf Kägi في Eawag، الذي قاد الدراسة AZoCleantech. وعيّنت الفرق البحثية من 51 محطة تغطي نحو 44% من السكان السويسريين، ثم رفعت النتائج إلى رقم وطني يبلغ 4.7 طن من اللدائن الدقيقة سنوياً تغادر المحطات AZoCleantech. وهذا يعادل نحو نصف غرام للفرد سنوياً، أي "ما يقارب كمية البلاستيك الموجودة في شفاطة الشرب" AZoCleantech.
بدلاً من ملاحقة الجسيمات الحرة الطافية في المياه المعالجة الخارجة، أحصى الباحثون اللدائن الدقيقة الملتصقة بكُتل الحمأة، واستخدموا بيانات تصريف الكتل الروتينية لكل محطة للعودة حسابياً إلى الحمل الخارج من المحطة AZoCleantech. ووفقاً للدراسة: "تلتصق اللدائن الدقيقة بكُتل الحمأة الأكبر حجماً، وعلى الرغم من وجودها أيضاً في المياه المعالجة، فإن تركيزها هناك أقل بكثير" AZoCleantech. ويستثني التقدير المنشور جسيمات تآكل الإطارات، التي تُعالَج في أعمال مشتركة منفصلة بسبب حدود التحليل AZoCleantech.
لم تُظهر المحطات الصناعية والبلدية فروقاً منهجية، رغم أن عدداً قليلاً من الحالات الشاذة حملت أحمالاً مرتفعة بشكل غير اعتيادي من جسيمات البولي بروبيلين، حيث أشار المؤلفون إلى مادة حاملة من البولي بروبيلين تُستخدم في إحدى مراحل المعالجة باعتبارها مصدراً داخلياً محتملاً للجسيمات في الحمأة AZoCleantech. ووُصفت البيانات الدولية المحدودة القابلة للمقارنة، كتلك القادمة من الدنمارك على سبيل المثال، بأنها من نفس رتبة الحجم AZoCleantech.
ما الذي حدث: الغلاف الجوي هو المسار الأكبر
يتضمن البرنامج نفسه دراسة جوية موازية قادها Christoph Hüglin من Empa، قدّرت أن نحو 10 أطنان من اللدائن الدقيقة سنوياً تصل إلى المياه السويسرية من الهواء، أي ما يقارب ضعف رقم محطات المعالجة AZoCleantech. والهدف، كما يقول المؤلفون، ليس ترتيب المسؤوليات بل تحديد حجم المسارات بدقة: "لا يمكننا تحديد أين تقع أكبر مصادر التلوث وما هي الإجراءات الملائمة إلا ببيانات موثوقة"، بحسب Crosset-Perrotin AZoCleantech.
وتعزز أعمال مستقلة محكّمة نُشرت في أغسطس 2026 المسار الجوي. فقد اكتشفت دراسة للثلج الجليدي في المرتفعات العالية عبر إيطاليا وسويسرا وفرنسا، نُشرت في Scientific Reports بتاريخ 15 أغسطس 2026، ستة بوليمرات بلاستيكية شائعة في عينات من 19 موقعاً على ارتفاعات تراوح بين 2,300 m و3,800 m، مع إسهام البولي إيثيلين والبولي بروبيلين بأكثر من 60% من الكتلة المقاسة Nature. واستخدم العمل قياس الطيف الكتلي بالامتزاز الحراري وأيونات البروتون (TD-PTR-MS)، إضافة إلى عينات جمعت من خلال علوم المواطن بواسطة متسلقين مدربين، وأشار إلى الزراعة ومصانع البلاستيك المحلية بوصفها مصادر نقطية محتملة Nature.
| المسار | الحمل المُبلَّغ عنه إلى المياه السويسرية | المصدر |
|---|---|---|
| محطات معالجة مياه الصرف (51 محطة معانية، تغطية سكانية 44%، مُعمَّمة وطنياً) | 4.7 طن/سنة (نحو 0.5 غرام للفرد سنوياً) | AZoCleantech |
| الترسب الجوي (تقدير Empa) | نحو 10 طن/سنة | AZoCleantech |
| إشارة النانوبلاستيك الجوية في ثلوج الألب النائية (إيطاليا، سويسرا، فرنسا، ارتفاعات 2,300–3,800 m) | المتوسط 85 ng mL⁻¹ (المدى 3.6–470 ng mL⁻¹) | Nature |
قراءة المواصفات: ما تعنيه هذه الدراسة لمشغلي المحطات والمشترين
عند تحويل الرقم المُبلَّغ عنه إلى وحدات شرائية: 4.7 طن/سنة من محطات تخدم نحو 44% من سكان سويسرا، أي ما يقارب 3.9 مليون شخص على قاعدة وطنية تبلغ نحو 8.8 مليون، يستلزم ذلك حملاً من حيث رتبة الحجم يبلغ نحو 1.2 طن من اللدائن الدقيقة لكل مليون نسمة سنوياً يخرج من المعالجة البيولوجية، أو ما يعادل نحو 0.5 غرام للفرد سنوياً AZoCleantech. وبالنسبة لمحطة بلدية متوسطة ضمن شريحة 50,000 m³/day إلى 200,000 m³/day (نطاق صناعي عام، وغير مأخوذ من المصادر)، فإن ذلك يعادل فقداناً من اللدائن الدقيقة على جانب المياه المعالجة الخارجة من رتبة بضعة كيلوغرامات يومياً ضمن كامل الحوض، وهو أقل بكثير من الحمل المرئي للمواد الصلبة التي تُصمَّم وفقها عادةً المصافئ والرواقيب الأولية والمرشحات النهائية، لكنه يقع ضمن غلاف المياه المعالجة الخارجة ذاته الذي يتعين على خطوات التعقيم والصقل قبل إعادة الاستخدام إثبات القدرة على ضبطه.
يتعلق الحدث المُبلَّغ عنه بمرحلة المعالجة البيولوجية الثانوية وبمناولة الحمأة، لأن المنهجية السويسرية تتبعت عمداً الجسيمات المرتبطة بكتل الحمأة بدلاً من الجسيمات الحرة في تيار المروّق AZoCleantech. وفي سلسلة معالجة تقليدية (التصنيف، إزالة الرمال، الترويق الأولي، المعالجة البيولوجية مثل A2O أو MBR (مفاعل حيوي غشائي) أو MBBR أو SBR أو UASB، تليها ترويق نهائي وترشيح وتعقيم، مع DAF (التعويم بالهواء المذاب) أو ZLD حيث تنطبق حدود إعادة الاستخدام أو المحلول الملحي)، يكمن المفتاح في جانب الحمأة: إذ يحدد تكثيف الحمأة الزائدة (WAS) وهضمها وتجفيفها مدى خروج الحمل البلاستيكي مع الحمأة الحيوية مقابل خروجه في المياه المعالجة الخارجة النهائية، وتشير البيانات السويسرية إلى أن المواد الحاملة المستخدمة داخل العملية نفسها يمكن أن تمثل، بالنسبة لبعض البوليمرات، مصدراً داخلياً قابلاً للقياس. ويتوقع على المشترين المعنيين بصفقات البلديات أن يدرجوا أسئلة حول موازنة كتلة اللدائن الدقيقة في وثائق المناقصات إلى جانب أغلفة BOD وCOD وTSS، كما يتوقع على مشغلي مواقع الأغذية والنفط ذات الاستخدام المرتفع للبوليمرات في المساعدات العملية أن يواجهوا نفس التدقيق على خط الحمأة.
جملة الاستدلال: إذا كانت محطاتكم تعمل ضمن نطاق 10,000–200,000 m³/day، وتعالج صرفاً بلدياً مختلطاً بقيم BOD نموذجية 150–350 mg/L وقيم COD 300–700 mg/L (نطاق صناعي عام، وغير مأخوذ من المصادر)، وتعملون على الحصول على تصريح إعادة استخدام أو موافقة مشددة على المياه المعالجة الخارجة أو غلاف ZLD، فإن هذه الدراسة هي من نوعية البيانات التي تتيح للجهة التنظيمية المطالبة بموازنة كتلة اللدائن الدقيقة عبر خط الحمأة إلى جانب المياه المعالجة الخارجة، وعليه ينبغي تحديد أي خطوة شرائية تمس مناولة الكتل أو جرعات البوليمر أو الترشيح النهائي مع أخذ هذا التدقيق بعين الاعتبار. ولمزيد من التعمق في خطوط RO عالية الاسترداد وZLD التي تقع لاحقاً على هذا الغلاف من المعالجة الثانوية وما بعدها، اطلعوا على المقارنات في دليل ZLD مقابل RO عالي الاسترداد لمياه صرف الدهون والزيوت عالية BOD: لائحة المحلول الملحي 2026 ومقارنة ZLD مقابل RO عالي الاسترداد لمياه صرف الطلاء والبطاريات في مصانع المركبات الكهربائية: لائحة المحلول الملحي 2026.
الأسئلة الشائعة
كم من اللدائن الدقيقة تطلقه محطة سويسرية نموذجية سنوياً؟
المتوسط الوطني المستنتج من عينة الـ 51 محطة يبلغ نحو 0.5 غرام للفرد سنوياً، أو 4.7 طن سنوياً على مستوى البلاد AZoCleantech. وعليه يُتوقع أن تطلق محطة ضمن فئة 50,000 m³/day (نطاق صناعي عام، وغير مأخوذ من المصادر) ما يتراوح بين كيلوغرام وكيلوغرامين من اللدائن الدقيقة يومياً، مع تشتت كبير بين المحطات.
ما الذي سيتغير في مواصفات المناقصة؟
يتوقع أن تطلب الجهات موازنة كتلة اللدائن الدقيقة عبر خط الحمأة إلى جانب المياه المعالجة الخارجة، وأخذ عينات مرتبطة بكتل الحمأة بدلاً من عينات لحظية من المياه المعالجة، مع استبعاد أو إدراج صريح لجسيمات تآكل الإطارات التي لم تتناولها الدراسة السويسرية AZoCleantech. وأثر زمن التنفيذ على المراقبة متواضع (نطاق صناعي عام، وغير مأخوذ من المصادر): إذ يمكن إضافة بروتوكول أخذ العينات المعتمد على الكتل خلال أسابيع قليلة من مسح الحمأة الروتيني.
هل يمثل الغلاف الجوي مشكلة أكبر من المحطة؟
أي الموردين أو التقنيات يخدمهم هذا الاتجاه؟
تشير الأدلة المُبلَّغة عنها إلى مناولة جانب الحمأة والترشيح النهائي بدلاً من الإشارة إلى مورد بعينه. إذ تُعد تكثيف الحمأة الزائدة، والهضم اللاهوائي، والتجفيف، ومراحل الترشيح بالغشاء الدقيق أو بمرشحات الأقراص، الأجزاء من سلسلة المعالجة التي يظهر فيها حمل اللدائن الدقيقة المحمول على الكتل بشكل أوضح، وعليه ينبغي أن تضع تقييمات المشتريات في الحسبان بيانات إزالة اللدائن الدقيقة في تلك المراح إلى جانب أداء BOD وCOD وTSS.