التحديات البيئية التي تواجه المطارات الرئيسية والحلول المستدامة

والمطارات الرئيسية في جميع أنحاء العالم هي من بين أكثر مشاريع البنية التحتية تعقيدا وكثافة الموارد التي شُيدت على الإطلاق، وتشمل عملياتها عمليات الاقلاع على الطائرات والهبوط، وأسطول المركبات الأرضية، والتدفئة والتبريد في محطات طرفية، وخدمات المطاعم، والأهم من ذلك، التي تولد ضغوطا بيئية كبيرة على النظم الإيكولوجية المحلية والمناخ العالمي، ومع توقع أن ينمو السفر الجوي باطراد على مدى العقود القادمة، فإن معالجة هذه الآثار قد تطورت من جهد تقديري إلى أولوية أساسية بالنسبة لصناعة الطيران.

التحديات البيئية الرئيسية في المطارات الرئيسية

Air Pollution and Greenhouse Gas Emissions

وربما يكون تلوث الهواء هو أكثر الآثار البيئية وضوحاً وأكثرها وضوحاً لعمليات المطارات، إذ إن محركات الطائرات تُنشئ خليطاً معقداً من الملوثات بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين وأكسيد الكبريت وخامساً وخامساً من المواد الجسيمية والهيدروكربونات غير المحترقة، وهذه الانبعاثات تتركز بصفة خاصة أثناء دورات الهبوط والاق، وكذلك أثناء أنشطة التكليل والارتفاع.

كما أن معدات الخدمات الأرضية - مثل الأورام، وأجهزة تحميل الأمتعة، وشاحنات الوقود، ومركبات الصيانة - تسهم أيضاً إسهاماً كبيراً في الانبعاثات، لا سيما عندما تكون الطاقة الكهربائية محركة الديزل أو البنزين، كما أن سيارات الركاب والحافلات التي تصل إلى المطارات تزيد من عبء التلوث الجوي المحلي، وتقدّر منظمة الطيران المدني الدولي أن عمليات الطيران تبلغ نحو 2 إلى 2.5 في المائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، وهو ما قد ينمو إلى جانب قطاعات أخرى.

:: القلق الخاص إزاء المادة الجسيمية فوق البنفسجية (PM2.5 و PM10) التي يمكن أن تخترق في أعماق الرئتين ومجرى الدم، مما يزيد من مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والرئوية، وقد أظهرت الدراسات ارتفاع مستويات الأشعة فوق البنفسجية والنكوم بالقرب من المطارات المشغولة، مما أدى إلى توجيه نداءات إلى رصد ومراقبة نوعية الهواء بشكل أكثر صرامة.

Noise Pollution and Its Effects on Communities

إن تلوث الهواء الناجم عن عمليات الطائرات - الذي يشمل محركات الدوارة، والتوجه العكسي، ووحدات الطاقة المساعدة، ومعدات المناولة الأرضية - مصدر مستمر للاضطرابات بالنسبة لملايين السكان الذين يعيشون بالقرب من المطارات الرئيسية، ويرتبط التعرض المزمن لمستويات الضوضاء العالية بمجموعة من النتائج الصحية الضارة، بما في ذلك اضطراب النوم، وزيادة الضغط، وارتفاع ضغط الدم، والإصابة بالقلب، والمرض المسببي للإصابة بمرض معويض، وإعاقة النمو المعرفي في الأطفال.

وكثيرا ما تقيد مواقد التضاريس التي تحد من كثافة ونطاق ضوضاء الطائرات التخطيط لاستخدام الأراضي في المطارات، مما يخلق تحديا للسلطات التي تسعى إلى تحقيق التوازن بين الكفاءة التشغيلية للمطارات ورفاه المجتمع المحلي، وللتخفيف من آثار الضوضاء، تنفذ المطارات حظر التجول الذي يحد من الرحلات الليلية، وفرض قيود على مسار الطيران لتجنب المناطق السكنية، وفرض حصص ضوضاء تؤدي إلى الحد من التعرض المسموح به للضوضاء، غير أن هذه التدابير يمكن أن تقلل من قدرة المطارات وتعقد.

فبعد السكان البشريين، يعطل التلوث بالضوضاء أيضا الحياة البرية المحلية، ويعتمد العديد من الأنواع على أدوات سليمة للاتصال والتسويق وتجنب المفترسات، ويمكن أن يتدخل النوايا في هذه السلوكات، مما يؤدي إلى إخفاقات في تربية الموائل وتخلي عن الموائل، فعلى سبيل المثال، قد تغير أنواع الطيور القريبة من المطارات طرق هجرتها أو مواقعها المسببة للارتباك، التي يمكن أن تؤثر على ديناميات الإيكولوجية.

تحديات إدارة المياه ونشاط التلوث

وتشمل المطارات مساحات واسعة النطاق غير قابلة للتداول، بما في ذلك الممرات، والسيارات، والزجاج، وقوافل السيارات، وسقف محطات طرفية، مما يحول دون التسلل الطبيعي لمياه الأمطار، مما يؤدي إلى كميات كبيرة من مياه الأمطار التي كثيرا ما تحمل ملوثات مباشرة إلى أجسام المياه المحلية، وتشمل الملوثات السوائل المزيلة (الملابس البالية) وبقايا الوقود المكشوفة والمواد الكيميائية الهيدروليكية.

وتشكل عمليات إزالة الجليد مشكلة بيئية صعبة بوجه خاص في مناخات أكثر برودة، ولذلك يجب على المطارات أن تنشر نظما معقدة لجمع ومعالجة للكشف عن الجليد من الطائرات والمجاري، قبل أن تصل إلى المجاري المائية أو المياه الجوفية، وذلك بسبب انخفاض مستوى الارتداد الذي يهدد الحياة المائية.

وتتطلب إدارة موارد المياه في المطار استثمارات كبيرة في الهياكل الأساسية مثل البراكين المحتفظين، والمفصلين عن المياه النفطية، ونظم التصفية، والرصد في الوقت الحقيقي، وعلاوة على ذلك، فإن الامتثال التنظيمي لنوعية المياه يتزايد صرامة، مما يتطلب استراتيجيات للتكيف للحد من الحمولات الملوثة إلى أدنى حد مع الحفاظ على السلامة التشغيلية.

استهلاك الطاقة ورسم الخرائط

فالمطارات من بين أعلى المستهلكين للطاقة في البيئة المبنيّة، وتحتاج المباني النثرية والتهوية وتكييف الهواء باستمرار للحفاظ على ظروف مريحة للركاب والموظفين طوال النهار والليل، وتعمل نظم الإضاءة على مدار الساعة، وتشغل الأمتعة المعقدة، والفحص الأمني، والمصاعد، والهياكل الأساسية لتكنولوجيا المعلومات، طاقة كهربائية كبيرة.

ولا يزال العديد من المطارات يعتمد اعتمادا كبيرا على شبكات الكهرباء القائمة على الوقود الأحفوري، مما يزيد من انبعاثات غازات الدفيئة غير المباشرة )المقلوب ٢(، بالإضافة إلى إنتاج ونقل وقود الطائرات )انبعاثات كبيرة( إضافة إلى البصمة الكربونية الإجمالية المرتبطة بعمليات المطارات، ونظرا للهدف الطموح لقطاع الطيران المتمثل في الوصول إلى انبعاثات صافية من الطاقة بحلول عام ٢٠٥٠، تواجه المطارات ضغوطا متزايدة لتحسين كفاءة الطاقة والانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة.

ويمكن لتدابير كفاءة الطاقة مثل أجهزة الاستنفار الضوئية، ونظم إدارة المباني الذكية، والتعافي من حروف التهوية أن تقلل بدرجة كبيرة من الاستهلاك، غير أن تحقيق التوازن بين هذه التحسينات ومعايير السلامة والأمن والموثوقية التشغيلية الصارمة لا يزال يشكل تحديا معقدا.

Waste Generation and Land Use Impacts

وتولد المطارات الرئيسية آلاف الأطنان من النفايات سنوياً، تتراوح بين عبوات الأغذية والورق واللدائن، وحطام البناء، والمواد الخطرة مثل البطاريات المستعملة، ومواد التشحيم، والمواد الكيميائية، وتختلف معدلات إعادة التدوير اختلافاً كبيراً بين المطارات؛ بينما قطع البعض خطوات كبيرة في تحويل النفايات من مدافن القمامة، لا تزال بلدان أخرى تعتمد اعتماداً كبيراً على التخلص من مدافن القمامة أو الترميد.

كما أن البصمة المادية للمطارات الكبيرة كبيرة، التي تشمل في كثير من الأحيان عشرات الكيلومترات المربعة، وكثيرا ما يتطلب تطوير المطارات تحويل الغابات أو الأراضي الرطبة أو الأراضي الزراعية، مما يؤدي إلى تفتيت الموائل، وتعطل الممرات الإيكولوجية، وفقدان التنوع البيولوجي، ويمكن أن تولد مشاريع التوسع نزاعات مع منظمات الحفظ والمجتمعات المحلية المعنية بالتدهور البيئي وفقدان الفضاء الأخضر.

وعلاوة على ذلك، يجب أن تُدير المطارات مسارات النفايات الخطرة بعناية لمنع تلوث التربة والمياه الجوفية، كما أن أنشطة التشييد والهدم أثناء التوسعات النهائية تسهم أيضا في توليد النفايات والانبعاثات.

فقدان التنوع البيولوجي واضطرابات الموئل

وتقع مطارات كثيرة بالقرب من مناطق حساسة إيكولوجيا مثل المناطق الساحلية، والأراضي الرطبة، أو الطرق المطيرة المهاجرة، مما يخلق تحديا مزدوجا: حفظ الحياة البرية وسلامة الطيران، وتشكل ضربات الطيور واصطدامات الأحياء البرية مخاطر خطيرة على السلامة، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى اتخاذ تدابير لمكافحة الفتاكة تقلل من سكان الأحياء البرية المحليين.

إن بناء المطارات والعمليات الجارية تعطل الموائل من خلال الضوضاء والإضاءة الاصطناعية والانبعاثات الحرارية والحواجز المادية، ولكن من المفارقات أن بعض المطارات أصبحت ملاجئ غير مقصودة لأنواع معينة بسبب مناطق حشائية كبيرة وأحواض إدارة مياه العواصف التي توفر الموئل، مما يخلق معضلات إدارية معقدة تتوازن بين أهداف الحفظ والتخفيف من المخاطر.

وتتزايد مشاركة المطارات مع المنظمات البيئية في تنفيذ خطط إدارة المخاطر في الأحياء البرية التي تشدد على الردع غير القاتل، وتعديل الموئل، والرصد للحد من مخاطر الإضراب مع دعم التنوع البيولوجي.

الحلول المستدامة واستراتيجيات التخفيف

الانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة

ومن أجل الحد من انبعاثات الكربون والاعتماد على الوقود الأحفوري، يستثمر العديد من المطارات في منشآت الطاقة المتجددة، وأصبحت صفائف فولتية كهربية هائلة على أسطح محطات طرفية، وهياكل وقوف السيارات، والمناطق المتاخمة للأراضي، أكثر شيوعا، ومن الأمثلة البارزة على ذلك مطار كوتشين الدولي في الهند، الذي أصبح في عام 2015 أول مطار للطاقة الشمسية بالكامل في العالم، مما أدى إلى توليد الكهرباء الكافية لتعويض استهلاكه الكامل.

وتكمل مطارات أخرى الطاقة الشمسية بأجهزة التوربينات الريحية، ونظم التدفئة والتبريد الحرارية الأرضية، ومغلي الكتلة الأحيائية، كما أن شراء الطاقة المتجددة من خلال اتفاقات شراء الطاقة أو التعريفات الخضراء يزيد من انخفاض الانبعاثات غير المباشرة المرتبطة باستخدام الكهرباء.

According to the International Civil Aviation Organization (ICAO) Environmental Programme], transitioning airport energy sources to renewables is among the most cost-effective methods to decarbonize ground operations and contribute to global climate goals.

كهربة العمليات الأرضية والمركبات

كما أن إصلاح معدات الدعم الأرضية التي تعمل بالديزل - بما في ذلك الأورام والحافلات والرافعات الشوكية والحمولات - مع بدائل كهربائية - يقلل بدرجة كبيرة من تلوث الهواء المحلي والضوضاء مع خفض تكاليف الوقود التشغيلي، كما أن المطارات تقوم بدور رائد في نظم التاكسي الكهربائي التي تمكن الطائرات من الانتقال إلى الترمليك دون تشغيل محركاتها الرئيسية، مما يؤدي إلى خفض الانبعاثات واستهلاك الوقود.

ويتطلب تنفيذ هذه التكنولوجيات استثماراً كبيراً في شحن الهياكل الأساسية، وتحسين قدرات الشبكة، وتدريب الموظفين.() وتحفز برامج مثل ] اعتماد الكربون في الميناء المطارات على خفض الانبعاثات من جميع المصادر الخاضعة لسيطرتها، بما في ذلك الأسطول الأرضية.

تقنيات الحد من الانبعاثات ومشاركة المجتمعات المحلية

وقد أسفرت التطورات التكنولوجية عن محركات حديثة للطائرات تكون أكثر هدوءا من سابقيها، ومع ذلك، فإن الحد من الضوضاء التشغيلية لا يزال حرجا، وتستخدم المطارات صورا متطورة للنسب مثل النُهج المستمرة للهبوط لتقليل دفع المحرك والضوضاء أثناء الهبوط إلى أدنى حد، ويوجه استخدام المجرى التفضيلي الرحلات الجوية بعيدا عن المناطق الحساسة للضوضاء حيثما أمكن.

كما أن الحواجز المادية التي تعترض الضوضاء، ومنح الحماية من الصوت للمنازل المجاورة، ورسوم الهبوط المتغيرة القائمة على مستويات الضوضاء تشجع شركات الطيران على تشغيل أساطيل أكثر هدوءا، كما أن حظر التجول الليلي والقيود المفروضة على أنواع الطائرات القديمة والمتحركة تزيد من حماية نوم السكان ورفاههم.

ويؤدي إشراك المجتمعات المحلية من خلال اللجان الاستشارية، وتقاسم بيانات رصد الضوضاء بشكل شفاف، وعمليات التخطيط التشاركي إلى بناء ثقة الجمهور، ويقلل من معارضة مشاريع تطوير المطارات.

الإدارة الابتكارية للمياه ومكافحة التلوث

وقد تزايد استخدام تقنيات البنية التحتية الخضراء مثل الرصفات القابلة للطبيع، والزفاف الأحيائي، والحدائق المطرية، والأراضي الرطبة المشيدة، لمعالجة مياه العواصف الطبيعية والحد من أحجام المياه الجوفية، فقد استحدث مطار بورتلاند الدولي في أوريغون، على سبيل المثال، نظما واسعة النطاق لتهريب مياه العواصف تستخدم النباتات المحلية ووسائل الإعلام في إزالة الملوثات قبل أن تصل المياه إلى المجاري المحلية.

وفيما يتعلق بإدارة قاذورات السوائل التي تعمل على إزالة السمات، تقوم المطارات بتنفيذ نظم جمع وإعادة تدوير تلتقط المياه الغنية بالجليكول من أجل تجهيزها أو بيعها إلى مرافق العلاج، ويقلل اعتماد بدائل منخفضة السمية وتكنولوجيات تطبيق الدقة من الحمولة البيئية دون المساس بالسلامة.

مبادرات خفض النفايات والاقتصاد العلماني

ويسعى العديد من المطارات إلى تحقيق أهداف خالية من النفايات عن طريق فصل مسارات النفايات لزيادة معدلات إعادة التدوير والتمركز، وتشمل المبادرات حظر البلاستيك المفرد في المحطات الطرفية، وإقامة شراكات مع شركات الطيران والبائعين للأغذية للتقليل إلى أدنى حد من النفايات الغذائية، وتوفير مرافق لإعادة التدوير في الموقع للتشييد وهدم الحطام.

وتحفز بعض المطارات البائعين على اعتماد عبوات مستدامة ومصادر للمواد، مع تيسير تفكيك وإعادة تدوير عناصر الطائرات الملغومة لغلق حلقات المواد، ولا تؤدي استراتيجيات الاقتصاد الدائرية هذه إلى الحد من أعباء دفن النفايات فحسب، بل أيضا إلى حفظ الموارد والحد من الكربون المجسد.

تصميم المباني الخضراء وممارسات التشييد المستدامة

وتتزايد متابعة المشاريع والتوسعات الجديدة في مجال المحطات الطرفية لإصدار شهادات بناء خضراء مثل " ليدرال " (الحياكة في الطاقة والتصميم البيئي) أو " بريكام " (BREEAM)، وتشمل السمات الرئيسية التأشيرية العالية الأداء، ونظم HVAC ذات الكفاءة في استخدام الطاقة، وضوابط الإضاءة الذكية، والتجهيزات التي تتسم بالكفاءة في استخدام المياه.

ويقلل استخدام المواد الكربونية المصدرة محلياً والمنخفضة الارتحال من الخرسانة والفولاذ، وينتهي من ذلك من آثار الكربون في البناء، ويدمج الإضاءة النهارية الطبيعية، والأسطح المبردة، والأحواض الخضراء، والنباتات الداخلية، ويعزز راحة الركاب في الوقت الذي يقل فيه الطلب على الطاقة، ويجسد مجمع جويل في مطار سنغافورة هذا النهج عن طريق إدماج حصاد مياه الأمطار والحدائق الداخلية الواسعة.

برامج عرض الكربون واعتماده

وفي حين أن تعويض الكربون لا يزال تدبيرا طوعيا، فإن العديد من المطارات تشتري التعويض عن الانبعاثات التي لا يمكن إزالتها بعد، غير أن صناعة الطيران تنظر بشكل متزايد إلى التعويض عن الانبعاثات باعتبارها استراتيجية انتقالية بدلا من التوصل إلى حل طويل الأجل.

ويوفر برنامج اعتماد الكربون في الموانئ () [(Airport Carbon Accreditation) ]، الذي يديره مجلس المطارات الدولي، إطاراً صارماً للمطارات لقياس انبعاثاتها من الكربون وإدارتها والحد منها، ويورد البرنامج مستويات تدريجية - من انبعاثات " رسم الخرائط " لتحقيق " الحياد الكاربوني " و " التخريب " في نهاية المطاف من خلال إجراءات مناخية المبتكرة.

وحتى عام 2025، بلغ المئات من المطارات على الصعيد العالمي شهادة التقييم القطري المشترك، مما يدل على التزام جماعي بمواصلة تحسين البيئة تمشيا مع أهداف اتفاق باريس.

النظر إلى العنوان: مستقبل الطيران المستدام وعمليات المطار

وتتوقف استدامة المطارات في الأجل الطويل على التغيرات التحويلية في قطاع الطيران الأوسع، فاعتماد وقود الطائرات المستدام الذي يقل كثيرا انبعاثات الكربون من دورة الحياة يوفر مسارا واعدا لتطهير السفر الجوي، وبالإضافة إلى ذلك، فإن التكنولوجيات الناشئة مثل الطائرات ذات الطاقة الكهرمائية أو البطارية لتحليقات قصيرة المدى يمكن أن تقلل بشدة من الانبعاثات المباشرة.

ومن شأن تحسين إدارة حركة المرور الجوي، بما في ذلك طرق الطيران المثلى، والنُهج المستمرة للهبوط، وأنماط الحيازة المخفضة، أن يزيد من تعزيز كفاءة الوقود ويقلل من الضوضاء والانبعاثات، وسيحتاج المطارات إلى تكييف الهياكل الأساسية لدعم هذه الابتكارات بتوفير المرافق اللازمة لتمزيق القوات المسلحة السودانية، وإعادة تزويدها بالوقود الهيدروجيني، وشحن طائرات كهربائية واسعة النطاق.

ويتطلب تحقيق النمو المستدام في السفر الجوي تعاونا وثيقا بين المطارات والخطوط الجوية والمنظمين ومطوري التكنولوجيا والمجتمعات المحلية، وسيكون من الضروري الاتصال عبر الحدود والأهداف المشتركة لضمان توازن الطلب المتزايد مع الإدارة البيئية والرخصة الاجتماعية للعمل.

فالمطارات الرئيسية اليوم لم تعد مجرد محركات اقتصادية؛ بل أصبحت مختبرات دينامية للابتكار المستدام، إذ أنها بمواجهة التحديات البيئية - تلوث الهواء والضوضاء، وتلوث المياه، واستهلاك الطاقة، وتوليد النفايات، وفقدان التنوع البيولوجي - إنما تدل على أن الهياكل الأساسية الواسعة النطاق يمكن أن تنسق مع المسؤولية الإيكولوجية، وأن التقدم المحرز حتى الآن يرسي أساسا قويا للتحولات الأكثر طموحا التي تحتاج إليها العقود المقبلة.

وبالنسبة للمطارات، فإن الاستدامة ليست عائقاً بل ميزة تنافسية، إذ تجتذب الركاب والمستثمرين ذوي الوعي البيئي، وحسن النية المجتمعية، وبما أن صناعة الطيران ترسم مسارها نحو الانبعاثات الصافية من حيث العدد، فإن المطارات ستواصل القيام بدور محوري في تشكيل مستقبل أنظف وهادئ وأكثر مرونة للسفر الجوي العالمي.