التغير المكاني والزماني وتوزع الملوثات الناشئة في المياه العذبة ومياه الصرف في جنوب أفريقيا

مواد كيميائية مخفيَّة في المياه اليومية

عندما تصب كوباً من ماء الصنبور أو تطل على سد أو نهر، من السهل أن تتصور الماء نظيفاً بطبيعته. ومع ذلك يترك نمط الحياة الحديث بصمة كيميائية لا تستطيع أعيننا رؤيتها. تبحث هذه الدراسة في تلك الآثار الكادِرَتَين—الناجمة عن أدوية ومستحضرات تجميل ومبيدات ومخدرات شارع وحتى مواد أخرى—في المياه العذبة ومياه الصرف في محيط مدينة بريتوريا، جنوب أفريقيا. تكشف النتائج ليس فقط عن التلوث، بل عن دلائل تتعلق بالصحة العامة وتعاطي المخدرات وثغرات في معالجة المياه تؤثر على مجتمعات في الجنوب العالمي.

منتجات يومية تبقى في الماء

ركز الباحثون على مجموعة من المواد المعروفة باسم «الملوثات الناشئة»—وهي مركبات تخصّصت مؤخراً بالاهتمام لأنها تظهر في البيئة بمستويات منخفضة جداً، ومع ذلك قد تضر الحياة البرية أو البشر. تشمل هذه المسكنات، والمضادات الحيوية، والكافيين من القهوة والشاي، ومضادات الفيروسات القهقرية المستخدمة لعلاج فيروس العوز المناعي البشري، والمبيدات، ومكونات من مستحضرات العناية الشخصية. كثير من هذه المواد تمر عبر أجسامنا ومصارف المنازل أو تُغسل من المزارع والشوارع، وتتسلل عبر أنظمة معالجة المياه التقليدية التي لم تُصمم أبداً لالتقاطها.

تتبُّع الأثر من المراحيض إلى الحنفيات

لفهم أين ومتى تظهر هذه الملوثات، أخذ الفريق عينات من ثلاثة أنواع من المياه في حوض نهري واحد: مياه السد التي تغذي محطة مياه شرب، ومياه النهر أسفل السد، والمياه المعالجة الخارجة من محطتي معالجة مياه صرف بلديتين. تتبعوا 21 مركباً مختلفاً شهراً بعد شهر في مياه السد على مدار ما يقرب من عام كامل، وأجروا قياسات لحظية في النهر ومحطات معالجة مياه الصرف خلال مسح ميداني واحد. سمحت لهم أجهزة المختبر الحساسة بالكشف عن المركبات عند مقاييس بالغاز إلى المليار من الغرام لكل لتر—ما يعادل رشة ملح في مسبح أولمبي—مع التحقق أيضاً من أن القياسات دقيقة وقابلة للتكرار.

ما وجدوه في الأنهار والسدود والأنابيب

الصورة التي ظهرت مقلقة. وُجدت 19 من بين 21 مركباً في السد، وكانت التركيزات تتقلب غالباً بقوة شهراً بعد شهر وموسماً بعد موسم. جاءت الإشارة الأقوى من مضادات الفيروسات القهقرية، لا سيما الإيفافيرنز والإمتريستابين، المستخدمتين في علاج فيروس العوز المناعي البشري. بلغت هذه الأدوية مئات إلى آلاف النانوجرامات لكل لتر في مياه السد وكانت أعلى حتى في مياه النهر ومياه الصرف المعالجة. كما ظهرت مسكنات مثل الأسيتامينوفين ومنشطات شائعة مثل الكافيين بكميات كبيرة، خصوصاً في مياه النهر، حيث بلغ تركيز الأسيتامينوفين ذروته فوق ثلاثة آلاف نانوجرام لكل لتر وارتفع الكافيين إلى مستويات تفوق بكثير تركيزات السد. تشير هذه الأنماط إلى صرف صحي غير معالج أو معالج بشكل ضعيف وجريان سطحي يحمل الأدوية ومبيدات المزارع والمنتجات اليومية مباشرةً إلى المياه السطحية.

المركبات كمرآة لصحة المجتمع

المستويات المرتفعة جداً من أدوية فيروس العوز المناعي في مياه الصرف والمياه الطبيعية تفعل أكثر من مجرد الإشارة إلى التلوث؛ فهي تعكس أزمة فيروس العوز المناعي/الإيدز المستمرة في جنوب أفريقيا. احتوت مياه الصرف من المحطتين، اللتين تخدمان مجتمعات مجاورة وتستخدمان عمليات مشابهة، على آلاف النانوجرامات لكل لتر من الإيفافيرنز والإمتريستابين، لكن مع اختلافات لافتة بين المحطتين. يوحي ذلك بوجود فروق محلية في كفاءة المعالجة وأنماط الوصف الطبي، وربما سوء استخدام أدوية فيروس العوز المناعي في تحضير مخدرات الشارع مثل الوونغا أو النياوب. بقراءة هذه الإشارات الكيميائية، يمكن للعلماء استنتاج أنماط استخدام الأدوية وتعاطي المخدرات والممارسات الزراعية دون طرح سؤال واحد في استبيان—مما يحوّل الماء إلى مراسل هادئ لكن قوي لحياة المجتمع.

المخاطر على الحياة البرية ولماذا يهم التوقيت

اكتشاف المركبات هو جزء من القصة فحسب؛ فالفريق فحص أيضاً ما الذي قد تعنيه هذه المركبات للأسماك والحشرات وغيرها من الكائنات المائية. باستخدام معايير سمية راسخة، حسبوا «نسب المخاطرة» التي تقارن التركيزات المقاسة مع مستويات من المتوقع أن تكون غير ضارة. بلغت عدة مواد—الإيفافيرنز، والكافيين، ومبيد الحشائش أترازين، والمسكن ديكلوفيناك—قيم تشير إلى مخاطر متوسطة إلى عالية للكائنات في بعض المواقع، خاصة في مياه الصرف المعالجة والنهر. وبالمثل، كانت التركيزات متقلبة جداً عبر الزمن: بعض المركبات شهدت ارتفاعات بين فصلي الجفاف والمطر، على الأرجح عندما تغسل الأمطار الأولى الرواسب المتراكمة من اليابسة إلى المجاري المائية. وهذا يعني أن اختباراً واحداً في السنة قد يفوت بسهولة أكثر الحوادث خطورة.

ماذا يعني هذا للناس والسياسات

بعبارات بسيطة، تظهر الدراسة أن مزيجاً من المواد الكيميائية الحديثة حاضر ومتقلب في المياه العذبة بجنوب أفريقيا، حتى بعد أن يُفترض أن مياه الصرف قد عولجت. وبينما لا تجعل المستويات الأثرية مياه الصنبور غير صالحة للشرب فوراً، فإنها تنذر بوجود ضغط طويل الأجل على الأنهار والسدود والكائنات التي تعيش فيها، وتبرز نقاط ضعف في أنظمة المعالجة واللوائح الحالية. يجادل المؤلفون بضرورة المراقبة المنتظمة والمتكررة وتحديث المعالجة—جنباً إلى جنب مع سياسات أفضل بشأن استخدام الأدوية ومبيدات المزارع والمخدرات غير المشروعة—للسيطرة على هذه الملوثات غير المرئية، في جنوب أفريقيا وفي مناطق مماثلة عبر الجنوب العالمي.

الاستشهاد: Dikobe, P.I., Tekere, M., Masindi, V. et al. Spatial and temporal variability and distribution of emerging contaminants in South African freshwater and wastewater. Sci Rep 16, 8988 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-33703-2

الكلمات المفتاحية: الملوثات الناشئة, مياه جنوب أفريقيا, تلوث الأدوية, معالجة مياه الصرف, مضادات فيروس العوز المناعي البشري