العلاقة المعقدة بين حمامات السباحة والكلور

إنّ أحواض السباحة الحديثة واسعة النطاق المطهّرة وغير المكلفة نسبياً التي نعرفها ونحبّها اليوم، برزت منذ قرنٍ واحدٍ فقط! ومع ذلك، فإنّ – حمامات السباحة – والأدوات التي نستخدمها للحفاظ على نظافتها ليست مثالية. وهذا ما دفع الكيميائي كيفن أولسن Kevin Olsen من جامعة مونتكلير لإصدار ورقة علمية تناقش تقسيم تاريخ البرك إلى ” قبل الميلاد” أو ” قبل الكلور” وبعده.

العلاقة المعقدة بين حمامات السباحة والكلور

إنّ الاتجاه المتنامي “لحمامات المياه المالحة”  التي تعتمد على الكلورات المملحة بدلاً من المصادر التقليدية مثل:- التبييض المنزلي، هو أحد النتائج الثانوية لهذا العبث المستمر. ولكن على الرغم من الجهود التي نبذلها، إلا أنه لا يمكننا التخلص من حمض تحت الكلور HClO. من المحتمل أن تكون السباحة الترفيهية في البحيرات والأنهار والمحيطات قديمة بقدم البشرية نفسها. وتعود أحواض من صنع الإنسان، كالتي تستخدم  للاستحمام غالباً، إلى حضارات وادي نهر السند القديمة. لكن في أواخر القرن التاسع عشر، أصبح الناس يشعرون بالقلق من أن الأجسام المائية – الطبيعية أو الاصطناعية – يمكن أن تصاب بالمرض. لم يكونوا مخطئين باعتقادهم، لكن أساليبهم لم تكن فعالة بالضرورة. حيث قاموا وبدون حل كيميائي ببناء برك على منحدرات أسفل لتصريف المياه، وكثيرًا ما حلّت محل السوائل في محاولة لطرد الشوائب.

يمكنك الأطلاع أيضًا على: تعريف التبادل الشاردي الأيوني ومبدأ العمل

وقد تغّير كل هذا في حوالي عام 1911، وفقاً لما ذكر أولسن، عندما حاولت جامعة براون تعقيم حوض سباحة كولجيت-هويت Colgate Hoyt، وهو جوهرة مُبرّدة ومثلّجة تأخذ شكل تاج في حرم بروفيدانس Providence، فقد أضاف الكيميائي مسحوق تبييض إلى البركة، على أمل القضاء على لون البركة البني. يقول أولسن في ورقته “كانت النتائج مذهلة”، فقد انخفضت أعداد البكتيريا من 700 [جزء من المليون] إلى صفر في غضون 15 دقيقة فقط ! وانتشر هذا الأسلوب بشكلٍ كبير في السنوات الأخيرة كطريقة لمعالجة مياه الشرب.

لم يستغرق الأمر وقتاً طويلاً حتى انتشرت هذه الطرق، وظهرت القوانين التي تنظم الصرف الصحي للمجتمعات في غضون سنوات قليلة. لكن المكوّن الأساسي الآخر للمسبح الحديث – نظام الترشيح – استغرق بضعة عقود. لم يكن الأمر كذلك حتى نهاية الحرب العالمية الثانية، بحسب أولسن، حيث أصبحت المرشحات الترابية التي تعتمد الصخور المسحوقة لالتقاط الجزيئات الدقيقة في مياه المسبح شائعة. ولم تظهر في عام 1952 إلا الكاشطات، التي تم بناؤها في البركة، وكثيراً ما تشبه ظهور العاصفة. كانوا يحبسون قطعاً كبيرة من الحطام مثل العصي أو الأوراق منذ ذلك الحين.

التحذير

بدأت علامات التحذير تتصاعد، بحلول السبعينيات من القرن الماضي، أو كما قال أولسن، “ظهرت أولى الشقوق في علاقة الحب الصيفية بين الكلور والسباحة.” في النهاية.

فإنّ الكلور في حوض السباحة يمكن أن يكون غنياً، وعمل ذهني، خاصةً إذا لم يكن لديك آلية للنظام.

لا يزال الناس الذين لديهم حمامات يدوية يخلطون الكلور في البركة الخاصة بهم، ثم يمشون حول المحيط، ويقذفون المنظف السائل أثناء ذهابهم.

اعتماداً على الاستخدام ودرجة الحرارة وعوامل أخرى، بحيث يجب على أصحاب المنازل تكرار هذه العملية بمعدل مرة واحدة في اليوم. كما يتعين عليهم قياس الطحالب، ودرجة الحموضة، ومؤشرات أخرى لصحة البركة، وتعديلها بمجموعة ثانية من المواد الكيميائية عندما تخرج الأشياء من اللعبة.

والأسوأ من ذلك، عندما يمتزج الكلور المتجمع بالبول ـ كما يحدث في كثير من الأحيان ـ يولّد التفاعل الكيميائي مركبات مزعجة. يتشكل الكلورامين عندما تترابط مركبات الكلور الحرة مع البول أو المواد الكيميائية الأخرى. وهي  المصدر الحقيقي لرائحة تجمع الكلور هذه ويمكن أن تسبب تهيجاً في الجلد وحروقاً في العين ومشاكل في الجهاز التنفسي. ويبدو في الواقع أنّ كثرة السباحة في الحمامات المشبعة بالكلورامين تزيد من خطر الإصابة بالربو وبعض الحساسية، وفقاً للكلية الأمريكية للحساسية والربو والمناعة. وتتكون المادة السامة الأخرى – كلوريد السيانوجين – في ظروف مشابهة ويمكن أن تعطل قدرة الجسم على استخدام الأكسجين.

بدائل الكلور

خرجت  بدائل الكلور، على مر السنين، أو على الأقل ما يبدو وكأنه بدائل الكلور إلى السوق في عام 1919، يتحدث أولسن في ورقته بأنّ أحد الفنادق الفاخرة أعلن عن استخدام التنقية بالأشعة فوق البنفسجية.

في أواخر الستينيات وأوائل السبعينيات، طوّر أستاذ كيمياء متقاعد طريقة جديدة لإنشاء الكلور وإطلاقه، فبدلاً من التخلص من:

• مواد التبييض.
• أو مسحوق هيبوكلوريت الكالسيوم.
• أو مركبات الكلور ذات الصلة في البركة.

حيث كان هذا النظام الجديد يعتمد على الملح.

وتمثل الآن 35 في المئة من أنظمة الصرف الصحي الأوتوماتيكية في المجتمعات السكنية، وفقاً للبيانات الداخلية الصادرة عن شركة منتجات المسبح هايوارد Hayward. وفي عشرينيات القرن العشرين، استخدم أصحاب أحواض السباحة غاز الأوزون، وهو غاز منظّم بعناية حيوياً لطبقتنا الستراتوسفير، ولكنه ملوث على مستوى الأرض. ومع ذلك، فإنّ النظام الأكثر نجاحاً هو الكلّورة الملحية.

سواءً أكانت حمامات السباحة بحجم المسابح الأولمبية أو على شكل كلية، فإنّه من الواضح أنّ الأحواض تتقاطع مع السياسة والاقتصاد، وتعمل بشكل منتظم كمختبرات واقعية. على مرّ التاريخ، شعرنا بالفزع بسبب تفشي الأمراض والآثار الجانبية للمواد الكيميائية التي تم إجراؤها لإدارتها. وبدأنا بالكاد نتخيل ما يمكن أن تكون عليه مجموعة المستقبل. ولكن في نهاية اليوم، سواءً كنت في نظام مياه مالحة أو حمام سباحة مكلور تقليدياً، لا يوجد شيء يبعث على الاسترخاء مثل السباحة!

المصادر:

Kevin Olsen. CLEAR WATERS AND A GREEN GAS: A HISTORY OF CHLORINE AS A SWIMMING POOL SANITIZER IN THE UNITED STATES. Bull. Hist. Chem. 2007. 32(2). Retrieved November 3, 2018, from http://acshist.scs.illinois.edu/bulletin_open_access/v32-2/v32-2%20p129-140.pdf

Eleanor Cummins. The complicated, century-long relationship between swimming pools and chlorine. Popular Science. Retrieved November 3, 2018, from https://www.popsci.com/swimming-pools-salt-water-chlorine