20 يناير، 2022
رسالة ماجستير في قسم الهندسة المدنية عن حركة الملوثات الصناعية خلال التربة
نوقشت رسالة ماجستير في قسم الهندسة المدنية بجامعة الموصل بعنوان “إِستخدام الحواجز العمودية للسيطرة على حركة الملوثات الصناعية خلال التربة” للطالبة دلال عوني الدين اسماعيل في تمام الساعة التاسعة من يوم الخميس الموافق 20/01/2022.
إن تلوث التربة بالملوثات بشكل عام والملوثات الصناعية بشكل خاص تُعد من المسائل المهمة في علم ميكانيك التربة وغاية في الأهمية، إذ تُعدُّ من المشاكل المعقدة التي تواجه الباحثين في مجال الهندسة المدنية. ويُعد المعيار الأهم في هذه المسائل هو السيطرة على تدفق المياه والملوثات من خلال هيكل التربة المشبعة -غير المشبعة Saturated-unsaturated soils.
اعتمدت الدراسة الحالية باستخدام برنامج Geo-Studio في إجراء الدراسة التحليلية، إذ تم دراسة تأثير استخدام الحواجز العمودية للسيطرة في حركة الملوثات وكذلك إعاقة وإطالة مسار انتقال هذه الملوثات في التربة بطريقة نظرية. إذ تم تمثيل تسرب الملوثات عبر التربة معتمداً على جزء SEEP / W أولاً، في حين أُستخدم الجزءCTRAN/W لتحليل نقل الملوثات عبر التربة وتحديد تراكيز الملوث. إذ كانت المتغيرات المعتمدة في الادخال لجزء ال SEEP/W كلٍ من: دالة النفاذية الهيدروليكيةHydraulic conductivity function، دالة محتوى الماء الحجميVol. W/C، نسبة Ky/Kx، بافتراض تدفق الحالة المستقرة steady-state flow في وسائط مسامية متجانسة ثنائية الأبعاد. أما جزء ال CTRAN/W فقد اعتمد في التمثيل على المعادلة التفاضلية الجزئية(PDE) التي تسمى ب Advection-dispersion equation. كما تم التطرق الى دراسة حالة منجم كبريت المشراق ودوره في تلوث البيئة المحيطة به.
وخلصت هذه الدراسة الى أنه يمكن استخدام الحواجز العمودية كوسيلة لمعالجة انتقال الملوثات عبر التربة، إذ يمكن تركيبها باستخدام تقنيات متعددة. وتعدّ هذه الحواجز أنظمة اقتصادية في حماية التربة والتحكم في حركة المياه الملوثة فيها. إذ بينت النتائج أن نوع التربة وقيمة معامل النفاذية لهما تأثير كبير في تحديد مسار حركة جسيمات الملوثات في التربة.
كما بينت نتائج الدراسة أيضاً أن أطوال الحواجز العمودية المثلى وبُعدها عن مصدر التلوث يمكن تقديرها بحدود نصف إلى ثلثي سمك الطبقة المراد معالجتها في حال تم استخدام الحواجز العمودية المفردة، مع محاولة تحقيق التوازن بين قيمة نفاذية التربة وطول الحاجز العمودي المستخدم وإعطاء الأولوية للعامل الاقتصادي عند تحديد طول ونوع الحاجز العمودي.
أما فما يخص موقع منجم كبريت المشراق فقد تم تنفيذ النمذجة بالاعتماد على البرنامج نفسه لتحقيق هدفين رئيسيين: الأول هو تسليط الضوء على التلوث الحاصل نتيجةً لاستخراج الكبريت في تربة المنطقة الثالثة من المنشأة العامة لكبريت المشراق وما تصل من هذه الملوثات الى نهر دجلة بدون معالجة. والثاني هو التركيز بشكل خاص على تركيز الملوث بعد إِجراء المعالجات. وتبين من الدراسة بأن عدم تجانس تربة الموقع كان له تأثير كبير في حركة الماء والملوثات ولذلك فإن طبيعة توزيع طبقات التربة في الموقع يعطي التصور الأول في تحديد أطوال الحواجز العمودية وبُعدها عن مصدر التلوث.
وقد تألفت لجنة المناقشة من أ. د. معتز عبدالجبار محمد رئيسا وأ.م. د. ابراهيم محمود الكيكي عضوا وأ.م. د. محمود غازي جسام عضوا، والانسة أ.م امينة احمد خليل عضوا ومشرفا.
وبعدها قرأ قرار لجنة المناقشة وتضمين قبول الرسالة مع منح الطالب درجة الماجستير.