نهر النيل
قد وصف المؤرخ اليوناني هيرودوت مصر بأنها “هبة النيل [1] .” إن نهر النيل يمتد لمسافة 6695 كم ، وهو ثاني أطول نهر في العالم ويغطي مساحة تبلغ حوالي 2.9 مليون كيلومتر مربع. ويحتوي النهر على واحدة من أكبر مناطق تجمع المياه في العالم. وتوفر الهضبة الأثيوبية 86٪ من تدفق النيل (النيل الأزرق 59٪ ، السباط 14٪ ، عطبرة 13٪) ، بينما تبلغ مساهمة منطقة البحيرات الاستوائية 14٪ (النيل الأبيض). يتم الحصول على حوالي 55.5 مليار متر مكعب سنويًا ، أو 97 ٪ من موارد المياه المتجددة في مصر، من 1660 مليار متر مكعب/السنة من المياه التي تقع داخل حوض النيل. يأتي الإمداد المتبقي من المياه الجوفية ومياه الصرف الصحي المعالجة والأمطار وتحلية مياه البحار. يأتي حوالي 85٪ من مياه النيل التي تصل إلى السد العالي في أسوان من النيل الأزرق وعطبرة والسوباط ، وكلها تقع في إثيوبيا. بينما يتكون ما يقرب من 15٪ من مياه النيل من النيل الأبيض ، الذي يستمد مياهه من بحيرة فيكتوريا وروافده.
بسبب ندرة هطول الأمطار ، تعتمد مصر على النيل بشكل أساسى لسد احتياجاتها المائية ، وتعيش الغالبية العظمى من السكان بالقرب من النهر.
قد يكون تأثير تغير المناخ على تدفق النيل هو سبب حدوث كل من الفيضانات والجفاف في مصر. وحيث أن منابع النيل تقع خارج الحدود المصرية، فلن تتمكن مصر من وضع وتنفيذ خطة للتخفيف من آثار التغير المناخي على حوض النيل دون الإتفاق مع دول حوض النيل.
الشكل 1. الموارد المائية في مصر.
المياه الجوفية
يتم ضخ المياه الجوفية المتجددة في مصر بشكل أساسي من خزان وادي النيل (الذي يحتوي على احتياطيات تبلغ حوالي 200 مليار متر مكعب) وخزان منطقة الدلتا (باحتياطيات تبلغ حوالي 400 مليار متر مكعب). وهذه المياه هي في الواقع أحد مكونات موارد مياه النيل.
يتم استخراج ما يقدر بنحو 7.2 مليار متر مكعب من المياه الجوفية سنويًا، حيث يتم من الخزان الجوفي بالدلتا ضخ 6.1 مليار متر مكعب وهو ما يمثل (85٪). ووفقًا لمعهد أبحاث المياه الجوفية، فهذا أقل من حد الاستخراج الآمن البالغ 7.5 مليار متر مكعب.
كما أن جودة هذه المياه الجوفية جيدة، حيث تتراوح الملوحة من 300 إلى 800 جزء في المليون في الأجزاء الجنوبية من الدلتا. ولدى الحكومة خطة لضخ كميات أكبر من هذا الخزان الجوفي قد تصل إلى حد الاستخراج الآمن [2].
ويمكن العثور على خزانات المياه الجوفية غير المتجددة في عمق الصحراء الشرقية والصحراء الغربية وكذلك شبه جزيرة سيناء. إن أهم خزان هو نظام طبقات الحجر الرملي النوبي في الصحراء الغربية، والذي يُعتقد أن مخزونه يبلغ حوالي 40 ألف مليار متر مكعب ، والذي يمتد عبر شمال شرق إفريقيا، بما في ذلك مصر والسودان وليبيا وتشاد. ويعتبر هذا الخزان من أهم مصادر المياه الجوفية العذبة غير المتاحة للاستخدام في مصر لتوافر المياه على أعماق كبيرة، مما يرفع تكاليف الرفع والضخ. ونتيجة لذلك، يتم استخراج 0.6 مليار متر مكعب فقط من المياه سنويًا، وهو ما يكفي لري ما يقرب من 63000 هكتار في منطقة العوينات. ومن المتوقع أن يرتفع معدل الاستخراج السنوي إلى ما يقرب من 2.5-3 مليار متر مكعب في السنة كحد سحب آمن وفعال من حيث التكلفة.
مياه الأمطار
تكاد تكون مصر خالية من الأمطار ، باستثناء الساحل الشمالي ، حيث تهطل الأمطار بمعدل سنوي يتراوح بين 50 و 250 ملم. وعلى الساحل الشمالي الشرقي ، تزداد الأمطار باتجاه الشرق، بمتوسط 150 ملم في العريش بينما تصل إلى حوالي 250 ملم في رفح.
وبالنظر إلى معدلات هطول الأمطار الشتوية العادية، فإن حجم مياه الأمطار التي تسقط على الأجزاء الشمالية من مصر (تبلغ مساحتها حوالي 200000 كيلومتر مربع) حوالي 5-10 مليار متر مكعب/السنة. ومن هذه الكمية ، يتدفق 1.5 مليار متر مكعب على السطح، ويعاد جزء كبير منها عن طريق التبخر والنتح إلى الغلاف الجوي. بينما يتسرب المتبقى إلى الخزانات الجوفية. إن المياه التي تتدفق على السطح من مجاري الوديان تفقد في البحر.
تبلغ كمية الأمطار التي تهطل على شبه جزيرة سيناء، موزعة على أحواضها المائية المختلفة وكذلك كمية الأمطار التي تتدفق على السطح وتخرج من الأحواض المائية باتجاه البحر، 131.67 مليون متر مكعب سنويًا وهو ما يمثل 5.25٪ من إجمالي هطول الأمطار.
وتجدر الإشارة إلى أن متوسط هطول الأمطار السنوي في البلاد يبلغ حوالي 8 مليار متر مكعب ، مع حصاد فقط 200-300 مليون متر مكعب / السنة في سيناء والساحل الشمالي وجبل البحر الأحمر الشرقي.
إعادة استخدام المياه الزراعية
تعد مياه الصرف الزراعي المعاد استخدامها أحد المصادر الرئيسية التي سيتم استخدامها في المستقبل لتعزيز توافر الموارد المائية. تشمل هذه المياه خسائر التسرب من شبكة الري والصرف. وتعتبر مياه منخفضة الجودة بسبب ارتفاع ملوحتها (تتراوح من 700 إلى أكثر من 3000 جزء في المليون) بالإضافة إلى اختلاطها بمياه الصرف، والتي غالبًا ما تكون ملوثة.
لتقليل المخاطر البيئية المرتبطة بإعادة استخدام هذا النوع من المياه، فإنه من الضروري معالجة المياه بشكل فعال من المصارف الفرعية أو المصارف الرئيسية قبل خلطها بالمياه العذبة.
إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة
يمكن استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة لأغراض الري إذا تم استيفاء المتطلبات الصحية المناسبة. وقد زادت الكمية السنوية للمياه المعالجة من 0.26 مليار متر مكعب / السنة في أوائل التسعينيات إلى حوالي 0.6 مليار متر مكعب / السنة في عام 2000، وقد وصلت في النهاية إلى حوالي 3.7 مليار متر مكعب في عام 2017. وهي تستخدم لري المحاصيل غير الغذائية للإنسان والحيوان ولزراعة الأشجار في الصحراء لإنتاج الخشب فيما يعرف بالغابات الشجيرية. وينصب التركيز على معالجة هذه المياه وفصل الصرف الزراعي عن مياه الصرف الصحي لتجنب مخاطر النفايات الكيميائية على الصحة العامة والبيئة.
تحلية مياه البحر
على الرغم من الملوحة العالية لمياه البحر، والتي قد تصل إلى 35000 جزء في المليون، فإن تحلية المياه هي تقنية فعالة للحصول على مياه شرب عالية الجودة في المناطق الساحلية حيث لا توجد موارد مائية بديلة. ويعتمد سعر تحلية المياه كما هو معروف على نوع الطاقة والتكنولوجيا المستخدمة وكذلك حجم المشروع. ومع ذلك، وحتى بأقل تكلفة ممكنة حاليًا، فلا تزال تحلية المياه المالحة مسعى مكلفًا.
تمتلك مصر حاليًا 90 محطة لتحلية مياه البحر قيد التشغيل ، بطاقة إجمالية 1.3 مليار متر مكعب، وبتكلفة 0.4 مليار دولار. وفد تم إنشاء 76 وحدة وهي تعمل بكامل طاقتها بطاقة إنتاجية يومية تبلغ 850 × 103 متر مكعب. وبحلول عام 2050، فسيكون هناك 14 محطة عاملة بطاقة إجمالية يومية تبلغ 450 × 103 متر مكعب. وتهدف الحكومة المصرية فى المستقبل إلى توفير 6.4 × 106 متر مكعب يوميًا من المياه العذبة باستخدام تقنية التحلية.[3] ومع ذلك، فإن ندرة المياه المتزايدة وارتفاع تكلفة الحصول عليها من المصادر التقليدية من جهة، والتقدم العلمي في اكتشاف مصادر الطاقة غير التقليدية والطرق التكنولوجية منخفضة التكلفة من جهة أخرى، قد يؤديان إلى التوسع في تحلية مياه البحر إلى أكثر من ذلك في المستقبل.
[1] Herodotus, 2006.An account of Egypt by Herodotus, being the second book of his histories called Euterpe. (G. C. Macaulay, Trans.), G.C. Macaulay, Editor.
[2] Negm, A.M., Sakr, S., et al., 2019, An overview of groundwater resources in Nile Delta aquifer, in Groundwater in the Nile Delta, A.M. Negm, Editor. Springer International Publishing: Cham. 3-44.
[3] Elsaie, Y., Soussa, H., et al., 2022.Water desalination in Egypt; literature review and assessment. Ain Shams Engineering Journal: 101998.