مراقبة غازات المطامر الصحية

مراقبة غازات المطامر الصحية

تُعد مراقبة غازات المطامر الصحية عملية تقنية تهدف إلى الرصد الإلكتروني للغازات التي يتم تجميعها أو إطلاقها من مواقع طمر النفايات. تهدف هذه العملية إلى ضمان السلامة العامة، وحماية البيئة من الانبعاثات الضارة، والتأكد من كفاءة أنظمة استعادة الطاقة من الغازات الحيوية.

منهجيات مراقبة غازات المطامر

تنقسم عمليات المراقبة بشكل أساسي إلى نوعين رئيسيين بناءً على موقع القياس والهدف من الرصد:

1. المراقبة السطحية (Surface Monitoring)

تُستخدم المراقبة السطحية للتحقق من سلامة الأغطية العازلة للنفايات ومراقبة الآبار. كما توفر مؤشرات أولية حول احتمالية تسرب الغازات خارج حدود الموقع. وتتنوع طرق المراقبة السطحية إلى:

• المراقبة اللحظية: وتتم عبر السير فوق سطح المطمر باستخدام كاشف تأين اللهب (FID) لأخذ قراءات فورية.
• المراقبة المتكاملة: وتتضمن سحب عينات من السطح وضخها في أكياس مخصصة، ثم تحليلها باستخدام كاشف تأين اللهب أو إرسالها إلى المختبر لإجراء تحليل شامل.

تختلف الحدود التنظيمية لتركيز الميثان حسب المنطقة؛ ففي كاليفورنيا، قد تصل الحدود إلى 200 جزء في المليون (ppm)، بينما تبلغ الحدود النموذجية العامة 500 جزء في المليون. وفي المملكة المتحدة، يتم تحديد حدود دقيقة للانبعاثات السطحية بناءً على ما إذا كان الغطاء نهائياً أو مؤقتاً.

2. مراقبة الأنظمة المجمعة (Collection System Monitoring)

تُستخدم هذه الطريقة لتقييم خصائص الغازات التي يتم سحبها عبر نظام استخراج الغازات. يتم الرصد إما عند آبار الاستخراج الفردية أو عند محطة توليد الطاقة أو الشعلة (Flare). وتشمل القياسات الأساسية ما يلي:

• تركيب الغاز: قياس نسب الميثان (CH4)، وثاني أكسيد الكربون (CO2)، والأكسجين (O2)، والغازات المتبقية.
• المؤشرات الفيزيائية: قياس درجة الحرارة، والضغط، ومعدل التدفق.

تقنيات الرصد وأدوات القياس

تتنوع الأدوات المستخدمة في مراقبة الغازات بناءً على الغرض من القياس:

مجسات الغاز (Gas Probes)

تُعرف أيضاً بمجسات المحيط أو مجسات الهجرة، وتُستخدم للمراقبة تحت السطحية للكشف عن تركيزات الغاز في البيئة المحلية المحيطة بالمطمر. عادة ما تُشكل هذه المجسات حلقة حول الموقع، وبمسافات لا تتجاوز 300 متر بين المجس والآخر. تهدف هذه المجسات إلى ضمان عدم تسرب الميثان إلى المناطق المجاورة بمستويات تتجاوز الحدود المسموح بها (والتي تصل غالباً إلى 50,000 جزء في المليون أو 1% ميثان في بعض التشريعات).

أجهزة أخذ عينات الهواء المحيط (Ambient Air Samplers)

تُستخدم لمراقبة جودة الهواء حول المطمر للكشف عن الميثان والغازات الأخرى، وخاصة المركبات المسببة للروائح الكريهة مثل كبريتيد الهيدروجين (H2S)، وهو غاز سام تشتكي منه السكان عند تعرضهم لتركيزات تزيد عن 5 أجزاء في المليار.

التشخيص المتقدم وحالات الطوارئ

يمكن استخدام مراقبة الغازات كأداة تشخيصية للكشف عن الحرائق الباطنية أو عمليات الأكسدة تحت السطحية. فعندما تتجاوز درجات الحرارة 500 درجة مئوية، تظهر مركبات مستقرة حرارياً مثل البروبين (الناتج عن تحلل البروبان)، مما يشير إلى وجود حرارة عالية. كما أن ارتفاع تركيزات الهيدروجين (H2) قد يشير إلى تعطيل الميكروبات المختزلة لثاني أكسيد الكربون حرارياً، مما يؤدي إلى تراكم الهيدروجين بدلاً من تحويله إلى ميثان.

أنواع أجهزة المراقبة