بحث حول مخاطر استعمال الأسمدة الكيماوية
- تعريف الأسـمدة الكيماويـة
طبعا الأسمدة الكيميائية هي التي تدخل بالدرجة الأولى في تسميد النباتات التي تزرع بصوره تجاريه لأنها تزيد الإنتاج بصوره كبيره وخصوصا في أصناف النباتات الهجينة التي تحتاج إلى تغذية عالية
وهي أيضا مركبات كيماوية تحضر صناعيا و تحتوي على عناصر غذائية للنبات وهي على أنواع:
أ- بسـيطة: وهي الأسمدة التي تحتوي على عنصر سمادي واحد
وتشمل:
1 ـ الأسـمدة الآزوتيـة: تحتوي علي عناصر الأزوت(النتروجين N) كعنصر تسميد، تساعد في إعطاء نمو خضري قوي ويجب معرفه طبيعة نمو النبات جديد ،وتشمل:
أ ) يوريـا:
1 ـ ألا تزيد نسبة البيوريت عن 1%.
2 ـ ألا تقل نسبة النيتروجين الكلي الذائب في الماء عن 46%.
ب ) سلفات الأمونيوم (النشادر):
1 ـ ألا تقل نسبة النتروجين الكلي الذائب في الماء عن 20.6% وجميعها على صورة نشادرية.
2- الأسمدة الفوسفاتية:وهي التي تحتوي علي عنصر الفوسفور(P)كعنصر أساسي للتسميد، تساعد في تكوين الجذور وفي دفع النبات إلي الإزهار، و تشمل
2/ أ ) سوبر فوسفات الكالسيوم الأحادي:
1 ـ ألا تقل نسبة حمض الفوسفريك (فو2 أ 5 ـP2O5 ) الذائب في الماء عن 15%.
2 ـ ألا تزيد نسبة الرطوبة عن 10%.
3 ـ ألا يكون في صورة متحجرة أو متعجنة أو متكتلة ويفضل أن يكون في صورة محببة.
2ـ ب ) سوبر فوسفات الكالسيوم المركز (الثلاثي):
1 ـ نسبة حمض الفوسفريك (فو2 أ5 – P2O5 ) الذائب في الماء وعلى ألا تقل نسبته عن 42%.
2- ب 2 ـ ألا تزيد نسبة الرطوبة عن 4%.
3ـ يجب أن يكون السماد في صورة محببة بحيث تمر 95% من الحبيبات من منخل سعة ثقوبه 5 ملليمتر.
4 ـ ألا يكون السماد في صورة متحجرة أو متعجنة أو متكتلة.
3- الأسـمدة البوتاسـية: وهي التي تحتوي علي البوتاسيوم (K) كعناصر أساسي للتسميد، تساعد في كبر حجم الثمار وسماكه الساق في بعض النباتات
3 ـ أ ) سلفات البوتاسيوم:
3 / أ / 1 ـ ألا تقل نسبة أكسيد البوتاسيوم (بو2 أ – K2O ) الذائب في الماء عن 48%.
3 / أ / 2 ـ ألا تزيد نسبة الرطوبة عن 0.5%.
3 / أ / 3 ـ ألا تزيد نسبة الكلور في السماد عن 2%.
3 ـ ب ) نترات البوتاسيوم:
3 / ب / 1 ـ ألا تقل نسبة النيتروجين الذائب في الماء عن 13%.
3 / ب / 2 ـ ألا تقل نسبة أكسيد البوتاسيوم (بو2 أ – K2O ) الذائب في الماء عن 46%.
3 / ب / 3 ـ ضرورة الحصول على موافقة وزارة الداخلية على الاستيراد أو التصنيع أو التداول.
4- أسمدة المغنسيوم: وهي التي تحتوي علي المغنسيوم كعنصر سمادي
4ـ أ ) سلفات المغنسيوم:
4/ أ / 1 ـ ألا تقل نسبت أكسيد المغنسيوم (مغ أ – MgO ) الذائب في الماء عن 16%.
4/ أ / 2 ـ ألا تزيد نسبة الرطوبة عن 1%.
ب- مركبـة: وهي الأسمدة التي تحتوي على أكثر من عنصر سمادي واحد.وهي تحتوي علي مجموعة مختلطة من العناصر الغذائية المختلفة ويشترط فيها ما يلي:
1 ـ يجب ألا يقل محتواها من العناصر الغذائية من NPK+MgO+T.E عن 40%.
2 ـ أن تكون متجانسة التركيب وأن تكون نسب العناصر المكونة لها مطابقة لنسب العناصر المعلن عنها.
3 ـ أن يكون مصدر البوتاسيوم في صورة سلفات البوتاسيوم أو نترات البوتاسيوم.
4 ـ أن تكون كاملة الإذابة في الماء في حالة الأسمدة الذائبة.
موجز تأريخي للأسمدة الكيميائية
1830 بدء شحن نترات الصوديوم من شيلي إلى إنجلترا
1843 السوبر فوسفات أول سماد مصنع في إنجلترا.
1890 كبريتات الأمونيوم من فحم الكوك أول سماد نيتروجيني مصنع في ألمانيا.
1905 سيانمايد الكالسيوم من النيتروجين الجوي في ألمانيا.
1913 تصنيع الأمونيا من النيتروجين الجوي كأساس للعديد من الأسمدة النيتروجينية في ألمانيا.
1921 إنتاج اليوريا من الأمونيا في ألمانيا
2- صناعة الأسمدة
يُستخدم أكثر من 95% من الأسمدة المنتجة في العالم من أجل تسميد المحاصيل. وتعَدُّ المملكة العربية السعودية أهم الدول المنتجة للأسمدة. ومن الأقطار الرئيسية المنتجة أيضًا، كندا الصين وفرنسا والهند.
المواد الخام المستخدمة في صناعتها: تأتي من عدة مصادر، وتُعدُّ الأمونيا المصدر الرئيسي للأسمدة النيتروجينية. وتصنع باتحاد النيتروجين الموجود في الهواء بالهيدروجين الموجود في الغاز الطبيعي. وتصنع عدة شركات نفط في الولايات المتحدة الأمريكية مادة الأمونيا لأنه يتوافر لديها الغاز الطبيعي بكميات كبيرة. والولايات المتحدة الأمريكية وروسيا والمغرب وللمملكة العربية السعودية أكبر منتجي العالم للفوسفات الصخري. ويمتلك المغرب أكبر احتياطي من الفوسفات الصخري. ويوجد أكبر احتياطي لترسبات كلوريد البوتاسيوم، وهو المصدر الرئيسي للأسمدة البوتاسية في كندا.
مشاكل صناعة الأسمدة: يجب إنتاج ملايين الأطنان من الأسمدة سنويًا لضمان توفير حاجة العالم من الغذاء. ويحاول منتجو الأسمدة تلبية الاحتياجات الفعلية من الأسمدة المطلوبة. وفي حالة عدم إمكانية تحقُّق ذلك، ربما ينتج نقص كبير في إنتاج الغذاء. وبسبب نقص المواد الخام، انخفضت إمكانية توفير السماد، حيث تستخدم بعض المواد الخام كالغاز الطبيعي والفوسفور في صناعات أخرى مما يؤدي إلى انخفاض في إنتاج السماد. وقد يؤدي التعدين وتصنيع المواد الخام المطلوبة لصناعة الأسمدة إلى حدوث أضرار سيئة، فمثلاً، المناجم المفتوحة مصدر لعدة معادن تُستخدم في صناعة السماد، وهنا يتسبب التعدين في ترك مساحات غير منتجة وسيئة المنظر إلا إذا تم تجميلها وتنسيقها بطريقة مناسبة. كما يؤدي الاستخدام الزائد من الأسمدة إلى تلوث الماء، حيث يُحمل السماد إلى البحيرات والجداول أثناء انجراف التربة، وتزيد العناصر الغذائية من نمو الطحالب في هذه الأماكن المائية. وعندما تموت الطحالب تُخلِّف نفايات بكميات كبيرة تعمل على استهلاك الأكسجين عند تحللها، وينتج عن ذلك موت الأسماك والنباتات الأخرى.
3- أهمية الأسمدة
تنتج النباتات الخضراء غذاءها من خلال عملية التمثيل الضوئي. وتحتاج هذه العملية إلى كميات كبيرة من تسعة عناصر كيميائية تُسمَّى العناصر الكبرى وهي: الكربون والهيدروجين والأكسجين والفوسفور و البوتاسيوم والنيتروجين والكبريت و المغنسيوم والكالسيوم. كما تحتاج أيضًا إلى كميات أقل من عناصر أخرى تُسمَّى العناصر الصغرى، وذلك لأن النبات يحتاج إليها بكميات قليلة. وتشمل هذه العناصر البورون والنحاس والحديد والمنغنيز والموليبدنوم والزنك ...
ويزوّد الماء والهواء النبات بمعظم احتياجاته من الكربون والهيدروجين والأكسجين، أما باقي العناصر، فيتم الحصول عليها من التربة.
وتأتي العناصر التي يحصل عليها النبات من التربة من نباتات متحلِّلة أو مواد حيوانية وعناصر ذائبة. ولكن في بعض الأحيان، لا تتوافر كميات كافية من هذه المواد في التربة، مما يحتِّم إضافة السماد. فمثلاً، يشمل حصادُ المحاصيل إزالة النبات من التربة قبل موته وتحلله. وبذلك لا ترجع العناصر المعدنية الموجودة في المحاصيل إلى التربة. ولهذا يجب إضافة السماد. وتتضمن العناصر التي غالبًا ما تكون ناقصة في التربة النيتروجين والفوسفور و البوتاسيوم وهنا تكمن الأهمية القصوى للسماد
وفي ما يلي نتناول بعض الجوانب الايجابية للأسمدة الكيميائية
- من المناسب أن تتقدم الزراعة على الصناعة في الدول النامية وذلك للحصول على الغذاء الضروري لمن يدير الآلة خاصة في الدول ذات الزراعة البدائية والأسمدة الكيميائية قد ساهمت بشكل فاعل في تحقيق مثل هذا الهدف.
- يشير عدد من المختصين أن حوالي 50% من الزيادة التي حدثت في الإنتاج الزراعي تعود إلى استخدام الأسمدة الكيميائية.
- تحسين الأرض باستخدام الأسمدة الكيميائية:
* زاد محتوى الدبال والنيتروجين العضوي في أراضي نيوزيلندا بإضافة الفوسفور والكبريت إلى مراعي البقول و النجيليات.
* و قد ازدادت إنتاجية الأراضي المستخدمة في تجارب روثماستد الشهيرة في إنجلترا على الرغم من استخدام الأسمدة الكيميائية فيها مدة تزيد على القرن.
- تحسين الاستزراع باستخدام الأسمدة الكيميائية:
الزراعة الكثيفة والتي تنتج كميات ضخمة من الأغذية بأسعار مناسبة تستخدم الأسمدة الكيميائية.
- تحسين صفات المنتجات بالأسمدة الكيميائية:
* إن استخدام الأسمدة الكيميائية بشكل متوازن قد يحسن من محتوى الحاصلات من المعادن والبروتين والفيتامينات.
* كما تتحسن جودة الخبز من دقيق القمح ولونه وخواص مختلف الخضر باستخدام الأسمدة الكيميائية بالطريقة العلمية الصحيحة.
* وقد وجد من الدراسات المستفيضة زيادة نسبة البروتين بالتسميد المناسب بالنيتروجين.
-أثر الأسمدة الكيميائية على الهواء:
* من المعروف أن الأكسجين ناتج هام من نواتج عملية التمثيل الضوئي.
* يحتاج الشخص البالغ حوالي 1.3 كجم من الأكسجين يوميا.
* الحقل الذي ينتج 6 طن من القمح للهكتار ينتج حوالي 12 طن من الأكسجين وهي كمية تكفي 24 فردا سنة كاملة.
* يضاف إلى ذلك تحسين نوعية الهواء بالتخلص من المواد السامة بواسطة النباتات.
* كل ذلك يمكن أن يحدث باستخدام الأسمدة الكيميائية المتوازنة.
-التسميد يقلل من انجراف التربة:
* الأرض المسمدة جيدا وينمو فيها نبات صحيح أقل عرضة للانجراف من المواقع التي ينمو فيها محصول ضعيف النمو.