Impact of Fuel Station Traffic Intensity on Heavy Metal, Polycyclic Aromatic Hydrocarbon, and BTEX Contamination of Soil and Road Dust: Distribution, Source Apportionment, Ecological Status, and Human Health Risk Assessment in Abuja Municipal Area Council, Nigeria

في الفراغات الواقعة بين مضخات الوقود وأرصفة المدن الصاخبة، تجري عملية تبادل صامتة باستمرار. ففي كل مرة تتوقف فيها مركبة لإعادة التزود بالوقود، أو تمر بجانب محطة، فإنها تترك خلفها بقايا مجهرية. هذه البقايا عبارة عن خليط معقد من المعادن الثقيلة، وهي عناصر كيميائية كثيفة لا تتحلل بسهل، والمركبات العضوية مثل الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ومركبات الـ (BTEX). والأخيرة هي مجموعات من المواد الكيميائية الموجودة في البنزين والديزل والتي يمكن أن تتبخر في الهواء أو تستقر على الأرض. ومع مرور الوقت، تتراكم هذه المواد في التربة وفي الطبقة الدقيقة من الغبار التي تغطي طرقنا. وبينما يتواجد بعض هذه المواد الكيميائية بشكل طبيعي في الأرض، إلا أن النشاط البشري يمكن أن يركزها بمستويات قد تؤثر على صحة الأشخاص الذين يعيشون في مكان قريب، وخاصة الأطفال الذين يلعبون في التراب وهم أكثر عرضة لابتلاع كميات صغيرة منه. إن فهم مقدار هذه الملوثات الموجودة بالضبط، ومصادرها، والمخاطر التي تشكلها، يعد مهمة حاسمة لعلماء البيئة العاملين في المدن سريعة النمو.

لقد وجه فريق من الباحثين اهتمامهم مؤخراً إلى منطقة مجلس بلدية أبوجا في نيجيريا للتحقيق في هذه المشكلة تحديداً. فقد ركزوا على المنطقة المحيطة بمحطات الوقود، وقارنوا بين المواقع ذات الحركة المرورية الكثيفة جداً وتلك ذات الحركة الخفيفة، كما فحصوا أيضاً مناطق بعيدة عن أي محطات وقود لتحديد خط أساس للمقارنة. كان هدفهم هو معرفة ما إذا كانت شدة حركة المركبات حول محطة الوقود تغير كمية المواد السامة الموجودة في التربة وغبار الطريق. قاموا بجمع عينات من الطبقة السطحية للأرض ومن الأسطح المغبرة على طول الطرق، ثم نقلوها إلى مختبر لتحليلها بحثاً عن معادن ثقيلة محددة مثل النيكل والكادميوم والفاناديوم والرصاص، بالإضافة إلى الخليط المعقد من الهيدروكربونات والمركبات العضوية المتطايرة المذكورة سابقاً.

كشفت النتائج عن قصة أكثر دقة من مجرد معادلة بسيطة تقول "مرور أكثر يعني تلوثاً أكثر". فعندما نظر الباحثون في المعادن الثقيلة، وجدوا أن المستويات كانت منخفضة بشكل مفاجئ في جميع المواقع، بما في ذلك محطات الوقود الأكثر ازدحاماً. كانت كميات النيكل والكادميوم والفاناديوم والرصاص الموجودة في التربة والغبار أقل بكوثير من حدود السلامة التي وضعتها اللوائح النيجيرية للمواقع المتأثرة بالبترول. في الواقع، كانت مستويات التلوث منخفضة جداً لدرجة أن الخطر البيئي على البيئة اعتُبر ضئيلاً. حتى أكثر العينات تلوثاً لم تكن تحتوي إلا على جزء ضئيل من تركيزات المعادن التي قد تستدعي التدخل. وهذا يشرح أنه، فيما يتعلق بالمعادن الثقيلة على الأقل، لا تعمل محطات الوقود في هذه المنطقة تحديداً كمصادر رئيسية للتراكم السام في الأرض.

ومع ذلك، تغيرت الصورة بشكل كبير عندما فحص الباحثون المركبات العضوية. فبينما كانت المعادن الثقيلة منخفضة، كانت مستويات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ومركبات الـ (BTEX) ملحوحة للغاية، ولم يكن توزيعها كما هو متوقع. كانت النتيجة الأكثر إثارة للدهشة هي أن غبار الطريق الذي جُمع من محطات الوقود ذات الحركة المرورية المنخفضة احتوى على أعلى تركيزات من هذه المواد الكيميائية العضوية الضارة. في هذه العينات المحددة من الغبار، وجد الباحثون تراكمًا كثيفًا للمركبات ذات الوزن الجزيئي العالي، وهي الأشكال الأكثر تعقيداً وغالباً الأكثر خطورة لهذه المواد الكيميائية. وقد وصل قياس محدد، والذي يقدر إمكانية التسبب في السرطان لهذا الخليط، إلى مستوى في غبار المحطات ذات الحركة المنخفضة كان أعلى بكثير مما هو عليه في المناطق ذات الحركة العالية أو مواقع التحكم. يشير هذا إلى أن طبيعة التلوث ليست مجرد نتيجة لكيفية عدد السيارات التي تمر، بل قد تكون متأثرة بعوامل أخرى مثل كيفية التعامل مع الوقود، أو أنماط الرياح المحلية، أو الطريقة المحددة التي يستقر بها الغبار في المناطق الهادئة.

تم تقييم الآثار الصحية لهذه النتائج من خلال حساب المخاطر المحتملة على الناس الذين قد يبتلعون أو يستنشقون هذا الغبار عن طريق الخطأ. بالنسبة للمعادن الثقيلة، وُجد أن الخطر على كل من البالغين والأطفال منخفض جداً، مع عدم وجود تهديد مباشر للأمراض غير السرطانية. لكن المواد الكيميائية العضوية حكت قصة مختلفة. فقد وجد الباحثون أن الأطفال يواجهون خطراً أعلى من البالغين، وذلك أساساً لأن وزن أجسامهم أقل ولأنهم أكثر عرضة لوضع أيديهم في أفواههم بعد اللعب في الغبار. في غبار محطات الوقود ذات الحركة المنخفضة، كان خطر الإصابة بالسرطان المقدر على مدى العمر من ابتلاع هذا الغبار أعلى من المعيار المرجعي للسلامة المستخدم للفحص. وبالمثل، كان الخطر الناجم عن ابتلاع الغبار الذي يحتوي على مركبات الـ (BTEX) مصدر قلق للأطفال، حيث تجاوزت مستويات الخطر عتبات السلامة في عدة سيناريوهات، مدفوعة بشكل أساسي بإجمالي مركبات الزايلين. وبينما شكل البنزين خطراً سرطانياً محدداً، كانت المخاطر غير السرطانية تهيمن عليها مركبات الزايلين. وأشارت الدراسة إلى أن مسارات الاستنشاق والاتصال الجلدي ساهمت بشكل ضئيل في الخطر الإجمالي مقارلة بالابتلاع.

خلصت الدراسة إلى أنه بينما لا يشكل التلوث بالمعادن الثقيلة حول محطات الوقود هذه مصدر قلق كبير، فإن الملوثات العضوية تتطلب اهتماماً جاداً. إن حقيقة وجود أعلى المخاطر في الغبار من محطات الوقود ذات الحركة المنخفضة تشير إلى أن المشكلة ليست مجرد متعلقة بعدد السيارات، بل بكيفية استقرار هذه المواد الكيميائية وتراكمها في البيئة. ويؤكد الباحثون أن غبار الطريق يعمل كمستودع لهذه الملوثات، حيث يدمجها من عوادم المركبات، وتسربات الوقود، والتبخر. ويوصون بأن المراقبة المستقبلية يجب أن تركز بشكل وثيق أكثر على هذه المركبات العضوية، خاصة في المناطق حيث يمكن أن يتراكم الغبار، كما يجب وضع ضوابط أفضل لإدارة التعامل مع الوقود ومنع التسربات. يسلط هذا العمل الضوء على أنه في البيئة المعقدة للمدينة، يمكن للزوايا الهادئة أن تحمل أحياناً أعباءً كيميائية أكثر أهمية، وأن حماية الصحة العامة تتطلب النظر إلى ما هو أبعد من مجرد الطرق الأكثر ازدحاماً.