النترات في مياه الشرب: الحدود والمصادر وحلول الترشيح

توجد النترات طبيعيًا في البيئة، لكن تركيزها في الماء قد يزداد، ولا سيما بسبب الزراعة ومخلفات تربية الحيوانات ومصادر النيتروجين الأخرى. ولمعرفة ما إذا كانت النترات تمثل مشكلة فعلية لأسرتك، فإن الأهم هو معرفة التركيز المقاس في مياهك ومصدره.

إذا كان تقليل النترات ضروريًا، فيمكن استخدام بعض التقنيات، مثل راتنجات التبادل الأيوني أو التناضح العكسي.

باختصار: هل يمكن إزالة النترات من مياه الشرب؟

نعم، لكن ليست كل مرشحات المياه قادرة على تقليل النترات.

تذوب النترات في الماء. لذلك، لا يكفي مرشح مصمم لحجز الجسيمات فقط. ويمكن لبعض التقنيات، ولا سيما التبادل الأيوني الانتقائي للنترات والتناضح العكسي والديال الكهربائي، أن تقلل تركيزها.

وعلى العكس، فإن مرشحات الكربون المنشط التقليدية لا تكون مصممة عادةً لإزالة النترات بفعالية.

تصف الوكالة الوطنية الفرنسية للأمن الصحي (ANSES)، على وجه الخصوص، التبادل الأيوني والتناضح العكسي والديال الكهربائي بأنها عمليات تتيح تقليل النترات في الماء. إلا أن اختيار العملية يعتمد على جودة الماء وأهداف المعالجة.

لذلك، من الضروري البحث عن أدلة تثبت أن النظام المستخدم يقلل النترات فعليًا، بدلًا من افتراض أن المرشح يزيلها لمجرد أنه يقلل ملوثات أخرى.

ما هي النترات؟

النترات شكل طبيعي من أشكال النيتروجين، وتتكوّن من النيتروجين والأكسجين. وصيغتها الكيميائية هي NO₃⁻.

النيتروجين عنصر أساسي في البيئة. تحتاج إليه النباتات لنموها، وتُعدّ النترات إحدى صور انتقال النيتروجين في التربة والماء.

لذلك لا يعني وجود النترات في الماء تلقائيًا وجود مشكلة. فتركيزها ومصدرها هما ما يهمان.

قد توجد النترات طبيعيًا في البيئة، لكن بعض الأنشطة البشرية قد تزيد الكميات التي تصل إلى المياه الجوفية والمياه السطحية. وتُعد الزراعة مصدرًا مهمًا بوجه خاص عندما تتجاوز كميات الأسمدة النيتروجينية أو مخلفات تربية الماشية احتياجات المحاصيل. وبما أن النترات شديدة الذوبان، فقد تنتقل بعد ذلك إلى طبقات المياه الجوفية.

يشرح المكتب الفرنسي للتنوع البيولوجي دور التلوث الزراعي المنتشر وآليات انتقال النترات في البيئة، ولا سيما من خلال التسرب والترشيح.

ما حد النترات في مياه الشرب؟

في فرنسا، يبلغ حد الجودة للنترات في المياه المخصصة للاستهلاك البشري 50 mg/L. وينطبق هذا الحد على المياه الموزعة إلى المستهلك.

يوضح التقرير الرسمي لعام 2024 الصادر عن وزارة الصحة بشأن النترات في مياه الصنبور أن حد الجودة للنترات في المياه الموزعة محدد بـ50 mg/L.

تخضع النتريتات لمتطلب منفصل. لذلك من المهم عدم الخلط بين هذين المؤشرين عند الاطلاع على نتيجة تحليل.

لا تعني الحدود التنظيمية أن وجود أي كمية قابلة للقياس من النترات يجعل الماء تلقائيًا غير صالح للاستهلاك. في فرنسا، تخضع مياه الصنبور لـرقابة صحية منتظمة، ولا سيما من جانب الوكالات الإقليمية للصحة (ARS)، مع إجراء تحاليل في نقاط مختلفة من نظام الإنتاج والتوزيع.

يمكنك الاطلاع على النتائج الرسمية لمراقبة جودة مياه الشرب في بلديتك على موقع وزارة الصحة المخصص لجودة مياه الشرب. تتوفر نتائج الرقابة الصحية بلديةً بعد بلدية.

في عام 2024، كان 98,8 % من سكان فرنسا يحصلون على مياه مطابقة لحد الجودة المتعلق بالنترات، أي بتركيز مقاس أقصى يقل عن 50 mg/L أو يساويه. وقد أكدت هذا الرقم منصة Eaufrance في بياناتها الوطنية لعام 2024 بشأن مطابقة المياه لمعايير النترات.

لمعرفة ما يعنيه ذلك لأسرتكم، فإن أكثر الأسئلة فائدة هي:

• ما نسبة النترات في مياهي؟
• من أين تأتي مياهي؟
• ما اللوائح التي تنطبق على إمدادات المياه لديّ؟

من أين تأتي النترات الموجودة في الماء؟

يمكن أن تصل النترات إلى المياه عبر عمليات طبيعية، لكن بعض الأنشطة البشرية قد تزيد تركيزها.

الزراعة

تُعدّ الزراعة مصدرًا مهمًا للنترات في المياه الجوفية والمياه السطحية.

تحتاج المحاصيل إلى النيتروجين، ولا سيما في صورة أسمدة نيتروجينية أو مخلفات تربية المواشي. وعندما تتجاوز الإمدادات احتياجات النباتات، قد يبقى جزء من النيتروجين في التربة ثم تحمله المياه.

نظرًا إلى أن النترات شديدة الذوبان، يمكن للأمطار أن تحملها عبر التربة إلى طبقات المياه الجوفية أو تجرفها إلى المجاري المائية. ويُعدّ الغسل خصوصًا مسارًا مهمًا لانتقال النترات إلى المياه الجوفية.

تُفصّل OFB آليات انتقال النترات، ولا سيما التسرّب والغسل.

مياه الصرف الصحي

تُعدّ مياه الصرف الصحي أيضًا مصدرًا محتملًا للنيتروجين في البيئة.

صُممت أنظمة الصرف الصحي لمعالجة مياه الصرف قبل تصريفها، لكن المركبات النيتروجينية قد تسهم رغم ذلك في الإمدادات التي تصل إلى البيئات المائية.

العمليات الطبيعية

تُعدّ النترات أيضًا جزءًا من الدورة الطبيعية للنيتروجين.

تحوّل الكائنات الحية الدقيقة في التربة أشكالًا مختلفة من النيتروجين إلى نترات بصورة طبيعية، ويمكن للنباتات بعد ذلك استخدامها.

لذلك، لا يتيح وجود النترات وحده تحديد ما إذا كان قد حدث تلوث. فتركيزها ومصدرها عنصران أساسيان لتفسير الوضع.

هل النترات الموجودة في المياه الجوفية هي نفسها الموجودة في مياه الصنبور؟

ليس بالضرورة.

هذا التمييز مهم عند الحديث عن مياه الشرب.

المياه الجوفية هي المياه الموجودة تحت سطح الأرض. وهي مصدر مهم لتوفير مياه الشرب في فرنسا.

أما ماء الصنبور فهو الماء الموزع على المستهلك. وقد يأتي من طبقة مياه جوفية أو نهر أو بحيرة أو مصدر آخر، وقد يخضع لمعالجات مختلفة قبل توزيعه.

وهذا يعني أن تركيز النترات المقاس في المياه الجوفية لا يتيح تلقائيًا معرفة التركيز في المياه الموزعة عند الصنبور.

في فرنسا، تخضع جودة المياه الموزعة لرقابة صحية منذ نقطة الالتقاط حتى صنبور المستهلك، مع إجراء تحاليل في نقاط مختلفة من النظام.

يوضح تقرير وزارة الصحة لعام 2024 عن النترات، على وجه الخصوص، أن النترات تُرصد في مصادر المياه المستخدمة لإنتاج مياه الشرب، وعند خروجها من منشآت الإنتاج، وعند صنبور المستهلك.

ولهذا السبب تحديدًا، من المفيد التمييز بين جودة مصدر المياه وجودة الماء الذي يُوزَّع في النهاية على المستهلك.

وماذا لو كنتم تستخدمون بئرًا خاصًا؟

يختلف الوضع بالنسبة إلى الأسر التي تستخدم بئرًا أو مصدرًا خاصًا آخر.

في هذه الحالة، قد يكون من المفيد جدًا تحليل الماء المستخدم للاستهلاك مباشرةً، إذ قد تختلف جودته حسب مصدر المياه والظروف المحلية.

يتيح التحليل معرفة ما إذا كانت النترات موجودة، والأهم معرفة تركيزها.

ما الفرق بين النترات والنتريت؟

النترات والنتريت مرتبطان، لكنهما مادتان مختلفتان.

• النترات: NO₃⁻
• النتريت: NO₂⁻

لهما بنيتان كيميائيتان مختلفتان، وتخضعان لمتطلبات تنظيمية منفصلة.

يكتسب هذا التمييز أهمية عند الاطلاع على نتيجة تحليل: فنتيجة تتعلق بالنترات لا تتيح تلقائيًا معرفة تركيز النتريت.

قد تصادف أيضًا التعبيرين التاليين:

• النترات (NO₃)
• النيتروجين النتراتي (NO₃-N)

هاتان الطريقتان للتعبير عن التركيز غير قابلتين للتبادل مباشرةً. عند مقارنة نتيجة تحليل بحد تنظيمي، تحقّق دائمًا من الوحدة وطريقة التعبير عن النتيجة.

كيف تتخلص من النترات الموجودة في الماء؟

نظرًا إلى ذوبان النترات في الماء، يجب استخدام عملية قادرة على معالجة المواد المذابة.

تشمل التقنيات الرئيسية المستخدمة لإزالة النترات من الماء أو تقليلها ما يلي:

• التبادل الأيوني الانتقائي للنترات
• التناضح العكسي
• التحليل الكهربائي الغشائي

تعمل هذه التقنيات بطرق مختلفة، ويعتمد الاختيار خصوصًا على تركيز النترات، وحجم المياه المراد معالجتها، وخصائص الماء، ومتطلبات الصيانة.

تقدم الوكالة الوطنية الفرنسية للأمن الصحي (ANSES) تقنيات إزالة النترات من المياه المختلفة، ولا سيما راتنجات تبادل الأنيونات والعمليات الغشائية، وتشير خصوصًا إلى أداء التناضح العكسي في ما يتعلق بالنترات.

كيف يعمل التبادل الأيوني الانتقائي للنترات؟

يستخدم التبادل الأيوني مادة تُسمى راتنجًا متبادلًا للأيونات.

بعبارات بسيطة، يحتجز هذا الراتنج النترات عند مرور الماء عبره. وتحل أيونات النترات محل أيونات أخرى موجودة على الراتنج.

سعة الراتنج محدودة. وتنخفض تدريجيًا مع مرور الماء عبر النظام. وعند استنفاد هذه السعة، قد تبدأ النترات في عبور الراتنج مجددًا؛ ويكون الراتنج حينها مشبعًا ويجب تجديده أو استبداله، بحسب النظام.

يمكن أن تعتمد الأداءات على عدة عوامل:

• نوع الراتنج المستخدم؛
• التركيز الأولي للنترات؛
• حجم المياه المعالجة؛
• معدل التدفق؛
• تركيب الماء؛
• وجود أيونات أخرى قد تتنافس مع النترات؛
• إمكانية تجديد الراتنج.

يمكن تجديد بعض الراتنجات عند بلوغ سعتها. ومع ذلك، يجب تقييم العمليات المنزلية بعناية، لا سيما بسبب إدارة المياه أو محاليل التجديد المركزة بالنترات.

لذلك، لا يقتصر السؤال العملي ببساطة على:

هل يزيل التبادل الأيوني النترات؟

بل:

ما كمية النترات التي يتيح هذا النظام المحدد تقليلها، ولأي مدة؟

هل يزيل التناضح العكسي النترات؟

نعم. يمكن للتناضح العكسي تقليل النترات.

يستخدم نظام التناضح العكسي الضغط لتمرير الماء عبر غشاء محدد. ويسمح هذا الغشاء بمرور الماء مع احتجاز العديد من المواد المذابة.

تُصرَّف المواد التي تحتجزها الأغشية في تدفق منفصل يُسمى المركز أو مياه الرفض.

لذلك قد يكون التناضح العكسي خيارًا مهمًا عندما يكون خفض النترات واحدًا من عدة أهداف للمعالجة.

إلا أنه ينطوي على بعض القيود العملية، ولا سيما:

• الضغط المتاح؛
• صيانة الغشاء؛
• استبدال القطع؛
• حجم المياه المرسلة إلى تيار التصريف؛
• خطوات المعالجة الأخرى اللازمة، إن وجدت.

وكما هي الحال مع التبادل الأيوني، من المهم النظر إلى الأداء الفعلي للنظام المختار بدلًا من افتراض أن جميع أنظمة التناضح العكسي تعمل بالطريقة نفسها تمامًا.

هل يزيل الكربون النشط النترات؟

عمومًا، لا.

قد يكون الكربون المنشط مفيدًا في خفض بعض المواد، ولا سيما تلك التي تؤثر في طعم المياه ورائحتها. لكن الكربون المنشط التقليدي لا يُصمم عادةً لإزالة أيونات النترات الذائبة بفعالية.

ومن السهل تجاهل هذه النقطة، لأن العديد من المرشحات المنزلية تحتوي على الكربون المنشط.

لذلك قد يكون المرشح فعالًا ضد بعض الملوثات، مع أن تأثيره على النترات ضئيل أو معدوم. وإذا كان خفض النترات هو هدفك، فابحث عن بيانات محددة تثبت قدرة النظام على خفض النترات.

ماذا تعني نتيجة تحليل النترات؟

يُعد تحليل المياه نقطة بداية جيدة إذا أردت معرفة ما إذا كانت النترات تمثل مشكلة فعلية لأسرتك.

لكن يجب تفسير النتيجة في سياقها.

تحقق من التركيز

ابدأ بالنظر إلى القيمة المقاسة.

يمكن التعبير عن نتيجة تتعلق بالنترات بوحدة mg/L. ويمكنك بعد ذلك مقارنتها بحد الجودة المنطبق على مياهك.

تحقق مما تم قياسه

تأكد من أن النتيجة تتعلق فعلًا بـ النترات، وليس بالنتريت أو نيتروجين النترات.

وهذا مهم بصفة خاصة عند مقارنة نتائج مختبرات مختلفة أو ببيانات منشورة من جهة عامة.

تحقق من مصدر العينة

هل أُخذت العينة:

• عند الصنبور؟
• في بئر خاص؟
• في مصدر جوفي آخر؟
• في موضع آخر من الشبكة؟

لن تقدم النتيجة المعلومات نفسها بحسب نقطة أخذ العينة.

تحقق من تاريخ التحليل

قد تتغير جودة المياه بمرور الوقت، ولا سيما في حالة المصادر الخاصة أو المياه الجوفية.

لذلك، فإن تاريخ التحليل مهم أيضًا.

اسأل نفسك ما إذا كانت العينة تمثل فعلًا مياه الشرب لديك

التحليل هو لقطة زمنية.

إذا كان مصدر المياه لديك عرضة للتغير، فقد تتيح تحليلات متعددة أحيانًا تحديد ما إذا كانت النتيجة تمثيلية أم غير معتادة.

متى يمكن أن يكون المرشح المخصص لمكافحة النترات مفيدًا؟

قد يكون المرشح المضاد للنترات مناسبًا عندما تُظهر التحاليل تركيزًا مرتفعًا وتريدون خفضه تحديدًا.

وقد ينطبق ذلك خصوصًا على المنازل التي تستخدم:

• بئر خاص؛
• مورد من المياه الجوفية؛
• إمداد بالماء توجد فيه مشكلة موثقة تتعلق بالنترات؛
• ماء يُظهر تحليله تركيزًا أعلى من المعيار المعمول به.

بالنسبة إلى منزل مزود بشبكة المياه العامة، حيث تُفحص المياه بانتظام وتستوفي المتطلبات المعمول بها، قد لا يكون هناك بالضرورة سبب لتركيب مرشح مخصص لمكافحة النترات.

لذلك، المهم هو اتخاذ هذا القرار بناءً على مائكم ووضعكم، وليس بناءً على مجرد وجود النترات في البيئة.

كيف تختارون نظامًا لترشيح النترات؟

بعد أن يصبح تقليل النترات ذا صلة فعلية، لا تختاروا نظامًا لمجرد أن العبوة تشير إلى «مرشح مضاد للنترات».

ابحثوا عن معلومات واضحة حول ما يستطيع النظام فعليًا القيام به.

ما كمية النترات التي يزيلها النظام؟

ابحثوا عن نتائج مقيسة تُظهر تركيز النترات قبل المعالجة وبعدها.

إن عبارة «يقلل النترات» مفيدة، لكنها تصبح أكثر إفادة بكثير عند توفر شروط الاختبار ونتائجه.

ما كمية الماء التي يمكنه معالجتها؟

تُعد قدرة النظام مهمة بقدر أهمية أدائه الأولي.

قد يقلل نظام ما من النترات بفعالية، ولكن على حجم محدود من الماء فقط. وقد يؤثر ذلك بشكل كبير في استخدامه وتكلفته على المدى الطويل.

كيف تم اختبار النظام؟

ينبغي أن توفر معلومات الأداء تفاصيل كافية لفهم معنى النتيجة.

على سبيل المثال:

• ما التركيز الأولي للنترات؟
• ما حجم الماء الذي تمت معالجته؟
• بأي معدل تدفق؟
• كيف تم تحديد انتهاء قدرة المعالجة؟
• هل كان من الممكن أن تؤثر مواد أخرى موجودة في الماء في الأداء؟
• من أجرى الاختبارات؟
• متى أُجريت؟

كلما كانت المعلومات أكثر شفافية، أصبح من الأسهل مقارنة الأنظمة بطريقة مفيدة.

ماذا يحدث عندما يصل المرشح إلى مرحلة التشبع؟

وهذا مهم بشكل خاص بالنسبة إلى تقنيات مثل التبادل الأيوني.

هل يجب استبدال الوسط؟ هل يمكن تجديده؟ وبأي وتيرة؟

تؤثر هذه العناصر في الصيانة وتكلفة الاستخدام.

ما الوظيفة الأخرى التي تريد أن يؤديها مرشحك؟

قد لا تكون النترات سوى أحد الأسباب التي تدفعك إلى التفكير في استخدام الترشيح.

يمكنك أيضًا الاهتمام بالطعم أو الرائحة أو الكلور أو التكلس أو الكائنات الحية الدقيقة أو المواد الأخرى.

لا تلبي التقنيات المختلفة الاحتياجات نفسها. لذلك من المفيد النظر في الوضع بأكمله بدلًا من اختيار نظام بناءً على وعد واحد فقط.

هل ترشيح النترات ضروري للجميع؟

لا.

لا يعني وجود النترات في البيئة أن جميع المنازل تحتاج إلى مرشح مخصص.

في فرنسا، تخضع مياه الصنبور لمتابعة صحية منتظمة، وتكون نتائج الفحوصات متاحة للعامة. في عام 2024، كان 98,8 % من السكان يحصلون على مياه مطابقة لحد الجودة المتعلق بالنترات.

أما الأشخاص الذين يستخدمون مصدرًا خاصًا للمياه، مثل بئر، فقد يحتاجون بدرجة أكبر إلى تحليل مياههم مباشرة.

إذا أظهر تحليل أن تقليل النترات ضروري، فقارن بين الحلول بناءً على أدائها المثبت، وسعتها، ومتطلبات صيانتها، ومدى ملاءمتها لمياهك.

الأسئلة الشائعة

هل النترات الموجودة في مياه الصنبور خطيرة؟

قد توجد النترات طبيعيًا في المياه. وما يهم، من بين أمور أخرى، هو تركيزها.

في فرنسا، تخضع المياه المخصصة للاستهلاك البشري للرقابة الصحية، ويُطبَّق حد جودة قدره 50 mg/L على النترات.

تنشر وزارة الصحة نتائج الرقابة الصحية على مياه الشرب، ولا سيما حسب البلدية.

إذا كنت تستخدم مصدرًا خاصًا للمياه، فقد يكون تحليل مياهك مباشرة مفيدًا بشكل خاص.

هل يزيل غلي الماء النترات؟

لا. غلي الماء ليس طريقة موثوقة لإزالة النترات.

إذا كان تقليل النترات ضروريًا، فاستخدم عملية مصممة ومختبرة خصيصًا لهذه الوظيفة.

هل يزيل مرشح المياه العادي النترات؟

ليس بالضرورة.

صُممت العديد من المرشحات المنزلية لتقليل الجسيمات أو الكلور أو الطعم أو الروائح، وليس لإزالة أيونات النترات الذائبة.

إذا كنت تبحث عن مرشح لإزالة النترات، فتحقق من أن أداء النظام قد أُثبت خصيصًا بالنسبة إلى النترات.

هل يزيل الكربون النشط النترات؟

عمومًا، لا.

لا صُمم الكربون النشط التقليدي لإزالة النترات المذابة بفعالية. فإذا كان خفض النترات هو هدفكم، فابحثوا عن تقنية ملائمة تحديدًا ونتائج اختبارات قابلة للتحقق.

ما أفضل طريقة لإزالة النترات من مياه الشرب؟

لا توجد طريقة واحدة هي الأفضل في جميع الحالات.

يمكن استخدام التبادل الأيوني الانتقائي للنترات، والتناضح العكسي، والديال الكهربائي جميعًا لخفض مستويات النترات. ويعتمد الاختيار، من بين أمور أخرى، على مياهكم، وحجم المياه المراد معالجتها، والصيانة اللازمة، والأداء المتحقق منه للنظام.

هل يجب أن أحلل مياه الصنبور لدي للكشف عن النترات؟

إذا كنتم متصلين بشبكة المياه العامة، فإن نتائج الرقابة الصحية على مياه الصنبور متاحة للجمهور ويمكن الاطلاع عليها بلديةً ببلدية. ويمكنكم، على وجه الخصوص، استخدام الأداة الرسمية التابعة لوزارة الصحة للاطلاع على جودة مياه الشرب.

إذا كنتم تستخدمون بئرًا أو موردًا خاصًا آخر، فقد يكون إجراء تحليل مباشر مفيدًا بشكل خاص.

خلاصة القول

تُعدّ النترات جزءًا طبيعيًا من دورة النيتروجين، لكن بعض الأنشطة، ولا سيما الزراعية منها، قد تزيد تركيزها في المياه الجوفية والسطحية. ويوضح المكتب الفرنسي للتنوع البيولوجي، على وجه الخصوص، كيفية انتقال النترات إلى المياه الجوفية.

المهم هو التركيز المقاس، ومصدر مياهكم، والمعيار المطبق عليها.

في فرنسا، تخضع مياه الصنبور لرقابة صحية منتظمة، وتُتاح نتائج مراقبة جودة مياه الشرب للجمهور. وقد يتطلب مورد خاص، مثل البئر، متابعة وتحاليل مباشرة أكثر.

إذا أردتم معرفة محتوى مياهكم الحقيقي، فابدؤوا بالتحقق من البيانات المتاحة أو بإجراء تحليل للمياه. وإذا تأكد وجود تركيز مرتفع من النترات، فهناك حلول لمعالجتها وخفضه.

يعتمد الاختيار المناسب على مياهكم، والأداء المتحقق منه للنظام، وقدرته، ومتطلبات صيانته.

بمجرد أن تتعرّفوا بشكل أفضل على مياهكم، يمكنكم اختيار الحل الذي يتوافق فعليًا مع وضعكم بقدر أكبر من الاطمئنان.