تحلية ماء البئر المالح: الطريقة والمراحل والإطار القانوني

الماء المالح (eau saumâtre) ماء تقع ملوحته بين ملوحة الماء العذب وملوحة ماء البحر. ونتحدث عادة عن ماء مالح ابتداء من غرام إلى غرامين من الأملاح الذائبة في اللتر، وحتى عشرة غرامات تقريبا أو أكثر. وللمقارنة، يحتوي البحر الأبيض المتوسط على حوالي 40 غراما من الأملاح في اللتر.

في تونس، هذه المياه منتشرة جدا. فحسب عرض قدمته الصوناد (SONEDE)، لا تتجاوز نسبة الموارد المائية في البلاد التي تقل ملوحتها عن 1,5 غ/لتر 49 %، و84 % من هذه الموارد ذات الجودة الجيدة توجد في الشمال. وتشير دراسة نشرها CIHEAM إلى أن المائدات السطحية لا تضم إلا نسبة ضعيفة من الموارد تحت عتبة 1,5 غ/لتر.

والصوناد نفسها تقوم بتحلية المياه المالحة منذ تسعينيات القرن الماضي، خاصة في قابس وجربة وجرجيس، حيث تراوحت ملوحة الماء الخام المسجلة في دراسة للوكالة اليابانية JICA بين حوالي 3 غ/لتر و6 غ/لتر، ووصلت إلى أكثر من 14 غ/لتر في بن قردان.

لكن الملوحة ليست إلا مؤشرا من بين مؤشرات أخرى. فبئران بالملوحة نفسها قد تتطلبان منشأتين مختلفتين تماما حسب محتواهما من الكالسيوم والكبريتات والسيليكا والحديد أو البور. ومن هنا أهمية المرحلة التالية.

لا يمكن تحديد حجم أي محطة جدية دون تحليل فيزيائي كيميائي كامل لماء البئر، ينجزه مخبر على عينة تؤخذ بعد ضخ كاف لتكون ممثلة.

المؤشرات الضرورية هي الناقلية والبقايا الجافة، ودرجة الحموضة pH، ودرجة الحرارة، والكاتيونات الرئيسية (الكالسيوم، المغنيزيوم، الصوديوم، البوتاسيوم)، والأنيونات الرئيسية (البيكربونات، الكلوريدات، الكبريتات، النترات)، والسيليكا، والحديد، والمنغنيز، والباريوم، والسترونتيوم، والبور، والفلوريدات، إضافة إلى العكارة، وإن أمكن مؤشر الانسداد SDI. كما يجب الإشارة إلى وجود كبريتيد الهيدروجين، الذي يُعرف برائحة البيض الفاسد.

تسمح هذه المعطيات بحساب خطر ترسب الأملاح عندما يرتفع تركيزها داخل الغشاء (membrane)، وباختيار المعالجة الأولية ونوع الغشاء وضغط العمل، وبتحديد نسبة الاسترجاع القصوى.

ويُنصح بتكرار التحليل أو متابعة الناقلية مع مرور الوقت. فملوحة البئر قد تتغير حسب الفصول ومستوى المائدة وشدة الضخ، والاستغلال المفرط يميل إلى رفعها. والمحطة التي يُحدد حجمها مع هامش أمان تتحمل هذه التغيرات بشكل أفضل.

وبالنسبة لاستعمال الماء للشرب، فإن التحاليل الميكروبيولوجية ومراقبة المؤشرات الصحية ضرورية بطبيعة الحال.

تهيئ المعالجة الأولية الماء حتى تعمل الأغشية في ظروف جيدة. وفي حالة البئر، تُبنى حالة بحالة انطلاقا من التحليل.

تُحجز الجزيئات والرمل بواسطة فلتر رملي أو متعدد الطبقات، ثم بفلاتر أمان بالخراطيش (cartouches)، غالبا من 5 ميكرون، توضع مباشرة قبل مضخة الضغط العالي. ويحدد مصنعو الأغشية حدا أقصى لمؤشر الانسداد SDI في ماء التغذية، عادة 5 على الأكثر.

يجب معالجة الحديد والمنغنيز قبل الأغشية. وحسب شكلهما وتركيزهما، إما أن يُؤكسدا ثم يُرشحا على وسط ترشيح ملائم، وإما أن يُترك الماء بحيث يبقيان ذائبين حتى الغشاء، دون أي تلامس مع الهواء.

ويتم التحكم في خطر الترسب الكلسي بحقن مضاد الترسبات (antiscalant) يُختار حسب كيمياء الماء، وأحيانا بتعديل درجة الحموضة، وبنسبة استرجاع معقولة. وغالبا ما تكون السيليكا وكبريتات الكالسيوم العاملين المحددين في الآبار التونسية الغنية بالجبس.

وإذا استُعملت الكلورة للحد من البكتيريا، فإن إزالة الكلور ضرورية قبل الأغشية. وقد أظهرت تجربة الصوناد في قابس أن استراتيجية كلورة غير ملائمة قد تشجع الاتساخ البيولوجي وتضاعف عمليات الغسل.

نسبة الاسترجاع (taux de conversion) هي الجزء من الماء المضخوخ الذي يخرج في شكل ماء محلّى. فإذا أنتجت محطة 75 م³ من الماء المنقى مقابل 100 م³ مضخوخة، تكون نسبة الاسترجاع 75 %، وتذهب 25 م³ مع الماء المركز.

يبدو رفع هذه النسبة مفيدا دائما: نضخ أقل، ونرفض أقل، ويُستغل المورد بشكل أفضل. لكن كلما ارتفعت النسبة، تركزت الأملاح أكثر في آخر عناصر الأغشية، إلى أن تتجاوز حد ذوبانها. وحينئذ تترسب كربونات الكالسيوم أو كبريتات الكالسيوم أو السيليكا أو كبريتات الباريوم وتسد الأغشية.

فالنسبة الصحيحة هي إذن تلك التي تسمح بها كيمياء الماء، مع المعالجة الأولية ومضاد الترسبات المختارين. وفي المياه المالحة، تعمل المحطات عادة بنسب أعلى بكثير من نسب تحلية مياه البحر، التي تدور حول 40 إلى 45 %. فعلى سبيل المثال، رفعت الصوناد نسبة الاسترجاع في محطتها بقابس من 65 % إلى 74 % بعد دراسة مخصصة.

ويتم الحساب ببرمجيات التصميم الخاصة بمصنعي الأغشية، انطلاقا من تحليل الماء. والمزود الذي يعلن عن نسبة استرجاع مرتفعة دون أن يطلع على تحليل مائكم لا يقدم لكم معلومة موثوقة.

يحتوي الماء المركز على كل الأملاح المنزوعة من الماء، بتركيز أعلى منه في الماء الخام، إضافة إلى بقايا المواد الكيميائية المحقونة. وكثيرا ما يكون تصريفه أدق نقطة في المشروع، ويجب دراسته قبل شراء أي غشاء.

توجد عدة حلول حسب الموقع. فعلى الساحل، يمكن التفكير في التصريف في البحر، بتصميم يساعد على التخفيف وبشرط الحصول على ترخيص. أما الربط بشبكة التطهير العمومية فلا يكون ممكنا إلا إذا قبل ذلك المتصرف في الشبكة وسمحت به الكميات وجودة الماء المصرف. وفي المناطق الداخلية، تُعد أحواض التبخير المحكمة العزل خيارا شائعا في المناخ الحار والجاف، بشرط توفير مساحة كافية وعزل يدوم طويلا.

وما يجب تجنبه تماما هو تصريف الماء المركز على التربة أو في وادٍ أو في بئر. فهذه الممارسات تملّح الأراضي وقد تلوث المائدة نفسها، وهو ما يؤدي على المدى البعيد إلى تدهور المورد الذي نسعى إلى استغلاله.

وتقليص حجم الماء المركز، بنسبة استرجاع محسّنة، طريقة أخرى لتسهيل التصرف فيه. وبالنسبة للري، يسمح خلط الماء المنقى بجزء من الماء الخام أحيانا ببلوغ الملوحة المطلوبة مع إنتاج كمية أقل من ماء الرفض.

تختلف أهداف الجودة كثيرا حسب الاستعمال، وانطلاقا من هذا الهدف يُحدد حجم المحطة.

في الفلاحة، لا يتعلق الأمر بالضرورة بالحصول على ماء شديد النقاء. بل يُبحث عن ملوحة تتلاءم مع الزراعات والتربة ومنظومة الري. وتصف أدلة منظمة الأغذية والزراعة FAO حول جودة مياه الري مدى تحمل الزراعات للملوحة والصوديوم وبعض الأيونات السامة مثل البور أو الكلوريدات. ويسمح خلط الماء المنقى بجزء من الماء الخام حينئذ بتعديل الجودة مع تصغير حجم المحطة. ويبقى استعمال الماء المحلّى في الفلاحة حديثا في تونس، وقد تطور أولا في القطاع الخاص.

في النزل، تغذي المحطة غالبا كل الاحتياجات: الغرف، والمطابخ، والمصبغة، وقاعة المراجل، بل وتعويض ماء المسابح. ويجب أن يكون الماء مستقرا وقليل الترسب، وأن يكون، بالنسبة للاستهلاك، مطابقا للمتطلبات الصحية بعد إعادة التمعدن والتعقيم.

في الصناعة، تتوقف المتطلبات على نوع العملية: ماء المراجل، وماء الشطف، والصناعات الغذائية، والغسل، والتبريد. وتتطلب بعض العمليات مرورا ثانيا على الأغشية أو تنقية تكميلية.

وفي كل الحالات، تثقل الطاقة تكلفة التشغيل. ويُعد الربط بإنتاج كهرباء شمسية فولطاضوئية مسارا جديرا بالدراسة للمواقع المشمسة.

في تونس، تنتمي المياه الجوفية إلى الملك العمومي للمياه وتخضع لمجلة المياه. وقد ذكّر المدير العام للموارد المائية بذلك في أكتوبر 2026: حفر بئر أو استغلالها يتطلب ترخيصا مسبقا من الوزير المكلف بالمياه، يحدد شروط الاستغلال دون أن يمنح ملكية الماء. والضخ دون ترخيص، أو تجاوز الكميات المرخص فيها، أو استعمال الماء لأغراض غير تلك المنصوص عليها، كلها مخالفات.

تُتابع المطالب على المستوى الجهوي من قبل المندوبيات الجهوية للتنمية الفلاحية. وبعض المناطق التي تُعتبر مائداتها مستغلة بإفراط مصنفة كمناطق يُمنع فيها حفر آبار جديدة. لذلك يجب، قبل أي مشروع، التحقق من الوضعية الإدارية للبئر الموجودة أو المزمع حفرها.

وبالنسبة للتصريف، ينظم التشريع التونسي عمليات السكب في الوسط المتقبل، بقيم قصوى محددة بنصوص ترتيبية. وحسب طبيعة المشروع وحجمه، قد تُشترط دراسة مؤثرات على المحيط تُقدم إلى الوكالة الوطنية لحماية المحيط.

وأخيرا، تخضع مجلة المياه لإصلاح في طور الاستكمال. ومن الحكمة المصادقة على مشروعكم لدى المصالح المختصة، بل ولدى قانوني مختص، قبل أي استثمار.