چرا استفاده از نمک برای حل مشکل یخ زدایی جاده ها ایده ای خلاقانه نیست؟

شاید در زمستان کامیون‌هایی را در حال نمک پاشی برای یخ زدایی و بازگشایی جاده های مسدود دیده باشید؛ اما باورتان نمی‌شود این کار چه خطراتی برای سلامت انسان، محیط زیست و حتی خودروها دارد!

زمستان، چالش‌های خاص خود را به‌همراه می‌آورد که یکی از آن‌ها مسدود شدن جاده‌ها در اثر بارش برف و یخبندان است. در بسیاری از مناطق دنیا، یک راهکار دم‌دستی برای بازگشایی مسیرها وجود دارد: یخ زدایی جاده با نمک؛ اما این اقدام به‌ظاهر موثر، هزینه‌های پنهان و جبران‌ناپذیری دارد که در ادامه آن‌ها را برمی‌شمریم.

چرا یخ زدایی جاده ها با نمک، اشتباه است؟

صدمه به حیات وحش

نمک پاشیده شده روی جاده‌ها، معمولا در پایین‌دست رودخانه‌ها و دریاچه‌ها ته‌نشین می‌شود و لایه‌ای ضخیم می‌سازد که از تبادل گازی در آب جلوگیری می‌کند. این می‌تواند به فقر اکسیژن بیَنجامد که پیامدهای ناگواری برای ارگانیسم‌های آبزی دارد.

علاوه بر این، کلرید در غلظت بالا سمی است و تهدیدی برای حیات ماهی‌ها، حشرات، دوزیستان، گیاهان و کل اکوسیستم محسوب می‌شود. ماهی‌های آب شیرین، برای بقا در آب‌های شورشده تقلا می‌کنند و تخم یا لارو گونه‌های مختلف آبزی، از بین می‌رود. دوزیستانی مانند قورباغه‌ها و لاک‌پشت‌ها نیز در اثر شدت شوری، دچار عفونت می‌شوند. حتی در برخی موارد، دیده شده که حیات گونه‌های ساکن در آب‌های شور هم با تجمع بیش از حد نمک، به‌خطر افتاده است؛ از جمله خرچنگ‌های آبی‌رنگ در دریاچه اونتاریو!

پس دانستیم که نمک به‌‌سادگی با آب شدن برف و یخ، ناپدید نمی‌شود؛ بلکه در اکوسیستم‌های آبی تجمع پیدا می‌کند و آسیب بلندمدتی به حیات وحش می‌زند.

آلودگی آب آشامیدنی

تحقیقات نشان می‌دهد که این نمک فقط برای اکوسیستم مضر نیست؛ بلکه آب‌های زیرزمینی و آشامیدنی را هم آلوده می‌کند.

بر اساس یکی از آمارهای ارائه شده توسط سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده، نزدیک به ۳۰ درصد از جریان‌های آب شهری بر اثر نمک‌پاشی جاده‌ها در زمستان، چنان افزایشی را در سطح کلرید تجربه می‌کنند که برای انسان، غیر قابل آشامیدن می‌شوند.

موضوع فقط شدت شوری هم نیست؛ بلکه نمک می‌تواند عناصر شیمیایی خطرناکی مانند رادون، جیوه و سرب را را بشورد و از طریق آب آشامیدنی، به بدن انسان وارد کند.

تخریب و تجزیه خاک

وقتی یون‌های سدیم و کلرید موجود در نمک به درون خاک نفوذ کنند، جای مواد معدنی مهمی همچون پتاسیم، فسفر و به‌ویژه منیزیم و کلسیم را می‌گیرند. نتیجه اینکه گیاهان نمی‌توانند مواد غذایی مورد نیاز خود را از خاک جذب کنند. بدتر اینکه کلریدِ جذب شده و انتقال یافته به برگ‌ها، فرایندهای حیاتی نظیر فتوسنتز و تولید کلروفیل را مختل می‌کند. در غلظت‌های سمی حتی برگ‌ها را می‌سوزاند. البته این تاثیر، آنی نیست؛ اما می‌تواند در هوای گرم و خشک یا حتی سال‌ها بعد، بروز پیدا کند.

یون‌های سدیم، ساختار فیزیکی خاک را هم تحت تاثیر قرار می‌دهند. آن‌ها می‌توانند باعث فشردگی خاک می‌شوند که این به تضعیف زهکشی و تهویه می‌انجامد. چنین تغییری، می‌تواند عارضه‌ای به‌نام «خشکی فیزیولوژیکی» را در پی داشته باشد که طی آن، گیاهان حتی با وجود رطوبت کافی در خاک، از تنش خشکی و کم‌آبی رنج می‌برند.

دیگر اثر مخرب نمک‌پاشی جاده‌ها، افزایش pH خاک است. این pH بالا، دسترسی گیاهان به مواد مغذی را محدود و فرایندهای میکروبی ضروری برای رشد گیاهان را مختل می‌کند.

خطرات ایمنی و سلامت

یون‌های سدیم و کلرید نفوذ کرده به خاک و آب، برای انسان هم مضر هستند. نوشیدن ناخواسته و ندانسته آبی که سدیم بیش از حد دارد، باعث بالا رفتن فشار خون، افزایش احتمال ابتلا به بیماری‌های قلبی و سکته می‌شود. این موضوع وقتی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند که بدانیم بسیاری از افراد هنگام استفاده از نمک در رژیم غذایی خود، زیاده‌روی می‌کنند.

از طرفی، گاهی اوقات شوراب ایجاد شده در اثر نمک‌پاشی، بی‌خبر به منازل و محیط‌های کاری انتقال پیدا می‌کند و باعث لیز خوردن، افتادن و جراحت افراد می‌شود. این نمک حتی می‌تواند به پنجه حیوانات خانگی بچسبد و با نفوذ به زخم‌های باز آن‌ها، ایجاد درد کند. همچنین وقتی حیوانات خانگی پنجه‌های شور شده خود را بلیسند، در معرض مسمومیت با عناصر شیمیایی موجود در شوراب قرار می‌گیرند.

آلودگی هوا

وقتی نمک جاده‌ خشک شود، گاز کلر آزاد می‌کند که تاثیر مخربی بر کیفیت هوای محیط دارد. این یعنی ساکنان محلی و سایر موجودات زنده، هوای ناسالمی را تنفس می‌کنند.

این تاثیر تا سال ۲۰۱۰، نادیده گرفته شده بود؛ تا اینکه تحقیقی در ایالت میشیگان آمریکا انجام و نقش نمک پاشی برای یخ زدایی جاده ها را در افزایش میزان کلر هوا، تایید کرد.

آسیب به زیرساخت‌ها

نمک پاشی شاید برای بازگشایی آنی جاده های زمستانی موثر باشد؛ ولی آسیب و هزینه بلندمدتی بر زیرساخت‌های درون شهری و برون شهری وارد می‌کند. وقتی یخ‌ها آب شوند، فلزات و بتن استفاده شده در جاده‌ها، پیاده‌روها و پل‌ها با نمک تماس پیدا می‌کنند؛ چیزی که باعث خوردگی آن‌ها و کاهش عمر مفید این سازه‌ها می‌شود.

پس این ادعا که نمک پاشی  یک اقدام کم‌هزینه برای باز کردن جاده های زمستانی است، چندان با واقعیت انطباق ندارد.

خسارت به خودروها

همین نمکی که برای باز شدن مسیر و تردد خودروها استفاده می‌شود؛ احتمال پوسیدگی آن‌ها را افزایش می‌دهد. ترکیب کلرید، سدیم و آب، محیطی خورنده ایجاد می‌کند که برای پیکر فلزی وسایل نقلیه، مضر است. آب شور در قیاس با آب شیرین، ۵ برابر سریع‌تر فلزات را پوسیده می‌کند و این خورندگی در هوای مرطوب نمکی، تقویت می‌شود. البته نه فورا ولی حتما!

در واقع، نمک حرکت الکترون‌های دخیل در واکنش‌های مرتبط با پوسیدگی را تسهیل می‌کند. شاید رنگ و واکس یک لایه محافظ ایجاد کنند؛ اما به‌مرور زمان ضعیف می‌شوند و فلز در معرض نمک، بی‌دفاع می‌ماند.

این پوسیدگی اگر در قطعات سیستم تعلیق، ترمز هیدرولیک یا چفت و بست خودرو رخ دهد، حتی رانندگی با آن را ناامن و خطرناک می‌کند. حساس‌ترین قسمت‌ها نسبت به پوسیدگی اما نقاط زیرین بدنه خودرو، کاپوت، سقف و صندوق عقب هستند.

بی‌اثر در دماهای پایین

تاثیر نمک یا کلرید سدیم در یخ‌زدایی، تا حد زیادی به دما بستگی دارد. وقتی دما بیش از منفی ۴ درجه سانتی‌گراد باشد، موثر است؛ ولی مثلا در دمای منفی ۱۰ درجه سانتی‌گراد و به‌ویژه در تاریکی شب، کارایی کمتری دارد. در دماهای پایین‌تر که اصلا برای آب کردن یخ، روی نمک حساب نکنید.

نتیجه اینکه گاهی اوقات برای افزایش کارایی در دماهای پایین‌تر، مواد دیگری مانند کلسیم منیزیم استات، کلرید کلسیم، پتاسیم استات و کلرید پتاسیم به آن اضافه می‌کنند که البته همین، باعث افزایش هزینه یخ‌زدایی می‌شود.