تحویل میاه الصرف الصحی إلى أصل سائل: توظیف تقنیات مغیره لقواعد اللعبه لتعزیز استخلاص المعادن الحیویه وخفض استهلاک المیاه فی قطاع التعدین
بینما یتزاید الطلب العالمی على المعادن الحیویه لتلبیه احتیاجات الطاقه النظیفه، ومراکز البیانات، والبنى التحتیه الرئیسیه، والنمو الاقتصادی بوتیره سریعه، فإن أسالیب الاستخراج والمعالجه الحالیه تثیر مخاوف اقتصادیه وبیئیه کبیره لقطاع التعدین. یواجه قطاع التعدین تحدیات متزامنه؛ بما فی ذلک الترکیز المتزاید على المعادن من مصادر محلیه، وانخفاض درجه الخام، والدیون الناشئه عن مخلفات التعدین.
یوضح الدکتور بریندون سمیث (Dr. Brendan Smith)، المؤسس المشارک والرئیس التنفیذی لشرکه SiTration، کیف أن الاستثمار فی التقنیات الجدیده سیزید من کفاءه الموارد ویقلل من المخاطر فی سلاسل تورید المعادن الحیویه.
تلعب تکنولوجیا المیاه والابتکارات المرتبطه بها دورًا رئیسیًا فی تغییر هذه المعادله، ویمکنها ضمان مستقبل الصناعه المستدام. یستعرض هذا التقریر، الذی نشرته جودی دودسون (Jody Dodgson) فی مجله
Global Mining Review (الاثنین، 29 دیسمبر 2025)، هذا التحول الکبیر.
النقاط الرئیسیه:
- استهلاک مرتفع للمیاه: عملیات استخراج المعادن الحیویه تستهلک کمیات هائله من المیاه، والأسالیب الحالیه غیر قادره على استعاده المیاه والمواد القیمه من میاه الصرف الصحی بفعالیه.
- الإجهاد المائی فی مناطق التعدین: من المتوقع بحلول عام 2050، أن یقع حوالی 20% من مناجم العالم فی مناطق تعانی من إجهاد مائی مرتفع للغایه.
- مخلفات التعدین: یتم إنتاج 13 ملیار طن من مخلفات التعدین سنویًا، والتی تحتوی على کمیات کبیره من المیاه والمعادن غیر المستعاده.
- الحل التکنولوجی: یمکن أن یؤدی استخدام التقنیات الحدیثه لمعالجه میاه الصرف الصحی واستعاده المواد إلى تحویل الدیون البیئیه إلى أصول اقتصادیه.
القسم الأول: فهم التحدیات المقبله وأزمه الموارد
فی الوقت الحالی، لم تتمکن عملیات التعدین من الاستفاده من فرصه استعاده المنتجات الثانویه التی یمکن أن تعزز سلاسل التورید المحلیه. عملیات استخراج المعادن الحیویه تستهلک کمیات لا تصدق من المیاه. الکمیه الکبیره من المیاه المطلوبه لعملیه الإثراء أو الترکیز (Beneficiation process)، تتحول فی النهایه إلى میاه صرف صحی غنیه بمجموعه متنوعه من المعادن. الأسالیب الحالیه غیر قادره على استعاده هذه المنتجات الثانویه القیمه والکم الهائل من المیاه، وکل هذا یتراکم ببساطه فی أحواض المخلفات الکبیره.
بینما تبحث عملیات التعدین عن تقنیات وعملیات قابله للتطبیق لاستعاده المیاه والمعادن لتلبیه الطلب المتزاید مع الحفاظ على المخاطر التشغیلیه منخفضه، فإن الاستثمار فی هذه التقنیات سیحسن بشکل کبیر من کفاءه الموارد ویقلل من المخاطر عبر سلاسل التورید التعدینیه العالمیه فی هذا العقد وما بعده.
یعتقد الخبراء والمتخصصون فی مجال المیاه فی مرکز رؤیه المیاه أنه بدون تغییر النهج والتحرک نحو إعاده التدویر، فإن استدامه هذه الصناعه على المدى الطویل ستکون فی خطر.
بالنظر إلى الکمیات الکبیره من المیاه اللازمه لاستخراج النحاس والنیکل والکوبالت والعناصر الأرضیه النادره (REEs) وغیرها من المعادن الحیویه اللازمه لدعم أمن الطاقه والبنیه التحتیه الحیویه، فإن استخراج واستعاده المعادن یمثلان جزءًا من أعلى معدلات سحب المیاه العذبه فی القطاع الصناعی. هذا الأمر یسلط الضوء بشکل أکبر على ضروره إعاده النظر فی أنماط الاستهلاک واستخدام تقنیات المعالجه الحدیثه.
ومما یزید من هذا التحدی، أن مناطق التعدین عالیه الإنتاجیه غالبًا ما تقع فی مناطق تعانی من ندره المیاه. ما لا یقل عن 16% من مناجم العالم، واحتیاطیاته، ومناطقه الغنیه بالمعادن الحیویه تقع فی مناطق تواجه مستویات عالیه أو عالیه جدًا من الإجهاد المائی. ومن المتوقع أن یرتفع هذا الرقم إلى 20% بحلول عام 2050. یمکن أن یؤدی سحب کمیات کبیره من المیاه إلى استنزاف موارد المیاه السطحیه والجوفیه المجاوره؛ مثل المواقع فی سالار دی أتاکاما (Salar de Atacama) فی تشیلی، حیث استهلک استخراج اللیثیوم والنحاس أکثر من 65% من موارد المیاه المحلیه. هذه القضیه تبرز أهمیه إداره الموارد المائیه أکثر من أی وقت مضى.
القسم الثانی: إداره المخلفات وعدم کفاءه الأسالیب التقلیدیه
بالإضافه إلى العرض المحدود للمیاه، یجب على عملیات التعدین الحالیه التعامل مع کمیات هائله ومتراکمه من میاه المخلفات (Tailings water). تشیر التقدیرات إلى أن التعدین ینتج 13 ملیار طن متری من المخلفات سنویًا على مستوى العالم، وتشکل المیاه جزءًا کبیرًا من هذا الناتج. علاوه على ذلک، یمکن أن تتسبب الإخفاقات والحوادث فی إداره النفایات فی دمار بیئی، وتأثیرات على صحه الإنسان، وحتى خسائر فی الأرواح؛ حیث أن سدود المخلفات التعدینیه لدیها معدل فشل أعلى بکثیر من سدود تخزین المیاه.
فی العدید من البلدان والمناطق، یقوم المنظمون والهیئات الإشرافیه حالیًا بتشدید قیود التصریف ومتطلبات إعاده الاستخدام بسبب المخاطر الکبیره التی تواجه عملیات التعدین والمجتمعات المحلیه والنظم البیئیه القریبه من المناجم.
هذه الضغوط القانونیه والبیئیه تدفع الصناعات إلى التشاور مع الهیئات المتخصصه لإیجاد حلول مستدامه لإداره میاه الصرف الخاصه بها.
على الرغم من القیمه الهائله للمعادن الحیویه الموجوده فی مخلفات التعدین ومیاه الصرف الصحی، إلا أنه غالبًا لا یتم استعاده هذه الموارد. تعتبر تیارات میاه الصرف الصحی معقده للغایه وذات حجم کبیر، فی حین أن المعادن الحیویه الموجوده فیها غالبًا ما تکون أکثر تخفیفًا مقارنه بالتیارات الرئیسیه للمناجم والمواد المرتشحه (Leachates). لا توجد تقنیه قائمه (Incumbent technology) قادره على استعاده المعادن الحیویه من هذه التیارات بطریقه مجدیه اقتصادیًا. وهنا یبرز دور الابتکارات مثل
المواد الکربونیه المستدامه وتکنولوجیا المعالجه بشکل أکبر.
بدون تقنیات فعاله ومجدیه من حیث التکلفه تتیح معالجه وإعاده استخدام میاه الصرف الصحی واستعاده المعادن الحیویه بفعالیه، ستظل نسبه عالیه من المیاه التی تستهلکها عملیات التعدین تتراکم کمیاه صرف صحی محمله بالمعادن. یجب على المناجم تطویر أسالیب محسنه لإعاده استخدام المیاه واستعاده المعادن تدعم نمو سلاسل التورید التعدینیه المحلیه والعالمیه، وفی الوقت نفسه تقلل من مخاطر إداره المیاه والنفایات. وهذا یتماشى مع أهداف الأمن المائی العالمی.
القسم الثالث: تمکین الکفاءه وتحویل التهدید إلى فرصه
بینما تضطر عملیات التعدین الحالیه إلى التعامل مع مخاطر ودیون کبیره، تحتوی تیارات النفایات أیضًا على تریلیونات الدولارات من المعادن والمواد القیمه على مستوى العالم. ومع تراکم النفایات وتشکیلها تهدیدات أکبر للعملیات والمجتمعات المجاوره، هناک أیضًا فرصه لتحویل هذه الدیون إلى أصول. هذا التغییر فی المنظور هو جوهر الاقتصاد الدائری فی صناعه المیاه والتعدین.
مع ظهور التقنیات التی تتیح التثمین (Valorisation) والتنقیه المتزامنه لتیارات النفایات المعقده والحمضیه، یمکن إدخال میاه الصرف الصحی الخام مباشره إلى أنظمه المعالجه التی تستعید المواد بمدخلات میاه أقل بکثیر من الطرق القیاسیه. فی کثیر من الحالات، تکون المعادن الحیویه فی میاه الصرف الصحی جاهزه للاستخلاص ولا تتطلب معالجه إضافیه.
من خلال استعادتها وتوفیر المیاه النظیفه لإعاده الاستخدام، یمکن للمناجم تعویض استهلاکها من المیاه العذبه.
یؤدی هذا أیضًا إلى تقلیل المخاطر المالیه ومخاطر الامتثال التنظیمی (Regulatory compliance risks) المرتبطه بجهود التنقیه. إن إنتاج معادن حیویه عالیه النقاء وجاهزه للسوق، والتی کانت تُترک سابقًا فی تیارات النفایات دون استعاده، یمکن أن یعوض تکالیف التنقیه، وفی بعض الحالات، یخلق مصادر إیرادات جدیده لعملیات التعدین. تظهر الأخبار المنشوره فی
مرکز رؤیه المیاه أن هذا النهج ینتشر بسرعه.
«مع استمرار اختبار هذه التقنیات والتحقق من صحتها فی مواقع التعدین العالمیه، یمکن دمج الحلول فی العملیات الحالیه، مما یمثل حلاً قابلاً للتطویر وفعالاً من حیث التکلفه لزیاده الإنتاج وتقلیل المخاطر التشغیلیه. من خلال الاستثمار فی هذه التقنیات، یمکننا تعزیز کفاءه الموارد وتقلیل المخاطر عبر سلاسل التورید التعدینیه فی العالم.»
تحلیل حصری لفریق Water Insight Hub – مرکز رؤیه المیاه
إن الخبر والمقال أعلاه، یتجاوز کونه مجرد تقریر فنی بسیط فی مجال التعدین، لیمثل تحذیرًا جادًا وفی الوقت نفسه خارطه طریق واضحه للدول التی تقع فی الحزام الجاف وشبه الجاف من العالم. إیران، بامتلاکها لاحتیاطیات معدنیه ضخمه (خاصه النحاس وخام الحدید والعناصر النادره) وفی نفس الوقت مواجهتها لأشد أزمات المیاه فی تاریخها، هی الجمهور الرئیسی لهذا النموذج الجدید. فی
مرکز رؤیه المیاه، نعتقد أن دمج “تکنولوجیا المیاه” مع “استراتیجیه التنمیه الصناعیه” لم یعد خیارًا ترفیًا، بل هو السبیل الوحید لبقاء الصناعات التعدینیه فی الهضبه الوسطى لإیران. کما أُشیر فی التقاریر المتعلقه بـ
أزمه المیاه الجوفیه والعجز فی الخزانات، فإن استمرار النهج الحالی فی سحب المیاه غیر ممکن.
یمکن تفسیر أهمیه هذه التکنولوجیا فی إطار
الأمن المائی و
دبلوماسیه المیاه. عندما تتمکن الصناعات کثیفه الاستهلاک للمیاه مثل مناجم نحاس سرجشمه أو خام حدید کل کهر من تقلیل حاجتها للمیاه العذبه بشکل کبیر باستخدام تقنیات إعاده التدویر الحدیثه (مثل ما تقترحه SiTration)، فإن الضغط على موارد المیاه الجوفیه والأحواض المائیه المشترکه سیخف. وهذا یقلل بشکل مباشر من التوترات الاجتماعیه الناجمه عن نقل المیاه بین الأحواض ویسمح للحکومه بأن تکون لها ید أکثر حریه فی حوکمه المیاه. فی الواقع، تعمل التکنولوجیا هنا کأداه لتحقیق الاستقرار فی الأمن القومی وتقلیل النزاعات المحلیه.
بالإضافه إلى الجوانب البیئیه، ومن منظور اقتصادی، فإن مفهوم “تحویل میاه الصرف الصحی إلى أصل” (Wastewater to Asset) حیوی لإیران. تحتوی العدید من مخلفات التعدین فی إیران على عناصر قیمه تم تخزینها کنفایات لسنوات بسبب نقص تکنولوجیا المعالجه. إن دخول الابتکار والتقنیات الغشائیه المتقدمه التی لدیها القدره على الفصل الانتقائی للأیونات، یمکن أن یوقظ ملیارات الدولارات من رأس المال الخامل. یجب على خبراء المیاه والتعدین، من خلال مزید من التقارب، تمهید الطریق لدخول وتوطین هذه التقنیات.
بلا شک، إن مستقبل مرکز رؤیه المیاه والمنطقه، ینتمی إلى أولئک الذین یرون قطرات الماء لیس کسلعه استهلاکیه، بل کناقل قیّم فی الدورات الاقتصادیه.
دروس مستفاده لدول منطقه الشرق الأوسط وشمال أفریقیا (MENA)
التجربه الإیرانیه لیست حاله منعزله، بل هی بمثابه إنذار مبکر ونموذج عملی للدول الأخرى فی منطقه الشرق الأوسط وشمال إفریقیا التی تمتلک قطاعات تعدین وصناعات ثقیله وتواجه ندره حاده فی المیاه. الدروس المستفاده یمکن أن تساعد فی تشکیل سیاسات أکثر استدامه ومرونه:
- تکامل تکنولوجیا المیاه فی الاستراتیجیات الصناعیه: بالنسبه لدول مثل المملکه العربیه السعودیه والإمارات العربیه المتحده، التی تسعى إلى تنویع اقتصاداتها بعیدًا عن النفط من خلال خطط مثل رؤیه 2030، فإن دمج تقنیات إعاده تدویر المیاه المتقدمه فی القطاعات الصناعیه والتعدینیه لیس خیارًا، بل هو ضروره لضمان استدامه هذه الاستثمارات الضخمه فی ظل ندره المیاه الشدیده.
- تحویل المخلفات إلى أصول اقتصادیه: دول غنیه بالموارد المعدنیه مثل الأردن والمغرب (خاصه فی صناعه الفوسفات)، یمکنها الاستفاده من هذه التقنیات لتحویل مخلفات التعدین من عبء بیئی إلى مصدر جدید للإیرادات عن طریق استخلاص المعادن الثمینه المتبقیه. وهذا یقلل من التکالیف البیئیه ویخلق قیمه اقتصادیه إضافیه.
- تخفیف التوترات الاجتماعیه حول المیاه: فی دول مثل مصر، التی تواجه ضغوطًا هائله على مواردها المائیه المحدوده من نهر النیل، والأردن، أحد أکثر دول العالم فقرًا بالمیاه، فإن جعل القطاع الصناعی مستقلاً مائیًا قدر الإمکان یقلل من المنافسه الشرسه على المیاه مع القطاع الزراعی والاحتیاجات السکانیه، مما یساهم فی الاستقرار الاجتماعی والأمن القومی.
- تعزیز الجاذبیه للاستثمار المستدام (ESG): یتجه الاستثمار العالمی بشکل متزاید نحو المشاریع التی تلتزم بمعاییر البیئه والمجتمع والحوکمه (ESG). إن تبنی دول مثل عُمان ومصر لهذه التقنیات فی قطاعاتها التعدینیه الناشئه یمکن أن یعزز قدرتها على جذب رأس المال الدولی الذی یبحث عن فرص استثماریه مستدامه ومسؤوله بیئیًا.
لقراءه المزید
انقر هنا.
البريد الإلكتروني الرسمي لمركز رؤية المياه:
