بخشی از مقاله
چکیده:
با توجه به رشد روز افزون جمعیت و تغییر شرایط اقلیمی در سال های اخیر، تهیه آب شرب به یکی از مسائل مهم در بین جوامع تبدیل شده است. در بخش های ساحلی همچون کشورهای مستقر در خاورمیانه، به دلیل وجود دریاهـا و همچنین بارندگی های کم و زمین های بایر فراوان، تصفیه آب دریا جهت تامین آب شرب مطرح می باشـد. در حـین نمک زدایی از آب دریا مواد شور تغلیظ شده ای به عنوان مواد دفعی حاوی ترکیبات سمی و پایدار شیمیایی تولیـد و مستقیماً به دریا تخلیه می گردند که می توانند اثرات سوئی بر اکوسیستم دریا و نیز آبزیان داشته باشـند . مطالعـات ارزیابی اثرات زیست محیطی (EIA) که قبل از ساخت و نیز در حین بهره برداری از یک پروژه پیشنهادی انجام مـی گیرد، به بررسی و شناسایی این اثرات، ارزیابی و کاهش آنها تا حد امکان می پردازد. هدف از این مقاله بررسی اثرات نامطلوب انواع روش های نمک زدایی بر اکوسیستم دریا و خشکی و نیز بررسی راه های کاهش و مدیریت این اثـرات تا حد امکان با توجه به فرایند EIA، با بررسی مطالعات انجام گرفته و با استناد به این مطالعات مـی باشـد. در ایـن مطالعه بدلیل گستردگی بحث به چگونگی جلوگیری از آسیب های احتمالی ناشی از طبیعت بر فرایند نمک زدایی تـا حدودی پرداخته شده است. بدیهی است که مطالعات ارزیابی اثرات زیست محیطی به طور ویژه بایسـتی بـرای هـر
واحد نمک زدایی با توجه به شرایط هیدرولوژیکی آب دریا و مشخصات منطقه طرح به درستی انجام گیرد. کلمات کلیدی: آب دریا، ارزیابی اثرات زیست محیطی، خاورمیانه، نمک زدایی، .EIA
-1 مقدمه:
افزایش ورشد روز افزون جمعیت و افزایش مصرف موجب شده است که بسـیاری از کشـورها بـرای جبـران کمبـود آب و همچنین حفظ منابع آب شیرین به استفاده از آب شور دریا برای تامین آب شرب روی آورند (رابرتس و همکاران، .(2010 معمولاً آب دریاها با دو مشخصه بار کم (میزان نمک (40- 35 g/l و بار زیاد (میزان نمک (46- 37 g/l شناسایی می شـوند (کیودو، .(2011 براوردهای اخیر نشان می دهد که روزانه تا حدود 25 میلیون متر مکعب آب شیرین شده در دنیا با هدف جبران کمبود آب به خصوص در نواحی ساحلی تولید می شود (ایناو و همکاران، 2003؛ لـتمن و همکـاران، .(2008 روش های محدود شناخته شده ای برای نمک زدایی از آب دریا با استفاده از تکنولوژی های متفاوت بکار می رونـد کـه خلاصـه
ای از آنها در جدول (1) آورده شده است (ایناو وهمکاران، 2003؛ توماس و همکاران، :(2005
جدول :1 روش های متداول نمک زدایی
انواع روش ها توضیحات
اسمز معکوس (RO) فرایند غشایی و رایج ترین فرایند مورد استفاده در شیرین کردن آب است که قادر به
جداسازی نمک از آب با فشاری تا 1200 psi و با استفاده از غشای نیمه تراواست.
الکترودیالیز (ED/EDR) فرایندی غشایی است که مجموعه ای از غشاها بین دو الکترود در یک میدان مغناطیسی
رار گرفته اند. عمدتاً برای آب های لب شور و تصفیه چاه های آلوده مناسب است.
تقطیر سریع چند مرحلـه ای فرایند تبخیری و به صورت تلفیقی با نیروگاه است که از بخش های متعـددی تشـکیل
(MSF) شده است. بخشی از جریان آب داغ بدلیل فشار پایین به بخار تبدیل می شود.
تقطیـــر چنـــد مرحلـــه ای فرایند تبخیر بر اساس چرخش جریان پایدار حرارت در سیستم های تولید بخار است
۱
(MED) که معمولاً به همراه نیروگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند.
تقطیر بخارات متراکم (VCD) فرایندهای تبخیری بر اساس عملکرد پمپ های حرارتـی بـا بـازچرخش مـداوم تـراکم و
تبخیر است.
کشورهای حاضر در خاورمیانه بدلیل وجود زمین های بـایر و خشـک بسـیار و همچنـین انـرژی در دسـترس ارزان اولـین کشورهایی بودند که از واحد های آب شیرین کن در مقیاس بزرگ استفاده کردند. گسترش ظرفیت های نمـک زدایـی در سال های اخیر در ایالات متحده، اروپا، چین و استرالیا مشاهده شـده اسـت کـه بیـانگر گسـترش اسـتفاده از آب دریـا در سرتاسر دنیا برای تامین آب مورد نیاز مصرفی می باشد. واحدهای آب شیرین کن حجم زیادی از آب دریـا را مصـرف مـی کنند و پسابی با شوری بسیار بالا به محیط دریا تخلیه می نمایند (رابرتس و همکاران، .(2010 اثر عمده تخلیه مواد دفعی در دریا و بزرگی آن به فاکتورهای هیدروژئولوژیکی دریـا بسـتگی دارد. ایـن خصوصـیات عبارتنـد از عمـق دریـا، امـواج و جریانات آب و همچنین عمق ستون آب در محل تخلیه (سادوانی و همکاران، .(2005 مطالعات نشان می دهند کـه نمـک زدایی می تواند اثرات بالقوه ای بر ویژگی های اکولوژیکی و فیزیکوشیمیایی آب دریا داشته باشد اما در حال حاضـر، توجـه به محیط زیست آبی و تعیین اثرات نمک زدایی و تخلیه پساب واحدهای آب شیرین کن بر روی اکوسیستم دریا در درجـه دوم اهمیت پس از مساله تامین آب قرار دارد (رابرتس و همکاران، .(2010 به طور کلی بایسـتی اثـرات بـالقوه بـر محـیط زیست از طریق تشریح فرایندها و تکنولوژی های موجود در حین نمک زدایی قبل از ساخت و حـین دوره بهـره بـرداری و نگهداری به درستی شناسایی و ارزیابی شوند و تا حد امکان کاهش یابند. کاهش اثرات می توانـد بـا بکـارگیری درسـت از منابع و تکنولوژی و راه کار های مناسب مدیریتی پیشرفت خوبی داشته باشد. در ایـن مطالعـه بـه بررسـی اثـرات زیسـت محیطی ناشی از تخلیه پساب از واحدهای نمک زدایی پرداخته شـده اسـت. اثـرات فیزیکوشـیمیایی و مسـایل مـرتبط بـا اکوسیستم دریا با توجه به حجم مطلب تا حدودی بیان شده اند. راه های کاهش این اثرات و مدیریت پروژه بـا اسـتفاده از فرایند ارزیابی اثرات زیست محیطی (EIA) از دیگر مواردی است که مورد بحث و ارزیابی قرار گرفته است.
-2 مواد و روش ها
رویکردی سیستماتیک جهت نگارش این مقاله مروری بکار گرفته شد . تعداد 15 مقاله پیرامـون مبحـث ارزیـابی اثـرات زیست محیطی و 2 گزارش توجیهی ارزیابی زیست محیطی به همراه بررسی استانداردهای سازمانهای WHO، EPA و UNEP بررسی گردیدند. در این مطالعـه از پایگـاه هـای اطلاعـاتی همچـون Science Direct، Google Scholar و Google برای جستجوی مقالات، گزارشات و استانداردها استفاده شد. مقالات حاصل کلید واژگانی از جمله" ارزیابی"، "اثرات زیست محیطی"، "آب دریا" ، "نمک زدایی" و عبارات مشابه دیگر بودند. اطلاعاتی که از این مطالعـات دریافـت شد، مواردی پیرامون نمک زدایی از آب دریا، ویژگی های مواد دفعی حاصل از نمـک زدایـی و مـواد موجـود در پسـاب تخلیه، اثرات ناشی از تخلیه این مواد و راه کار های کاهش این اثرات با در نظر گرفتن فرایند ارزیـابی زیسـت محیطـی بود، که با توجه به مطالعات مختلف و شرایط متفاوت منطقه، اثرات و روش های کاهشی متفـاوتی بیـان شـد. مـواردی همچون میزان مصرف انرژی و کاربری زمین نیز با توجه به حجم مطالعات به طور خلاصه بیان شده اند. در این مطالعه همچنین به بررسی چگونگی جلوگیری از اثرات ناشی از محیط زیست بر نمک زدایی پرداخته شده است. این موارد بـه طور کلی در قالب مقاله مروری در ادامه آورده شده است.
-3 نتایج و بحث
-3-1 اثرات بالقوه بر محیط زیست
هنگامی که در مورد اثرات نمک زدایی از آب بر روی طبیعت صحبت به میان می آید دو عامل بایسـتی مـد نظـر قـرار گیرد، اثرات ایجاد شده ناشی از برداشت آب و دوم اثرات ناشی از تخلیه پساب. مصرف انرژی، انتشار آلاینـده هـای هـوا (سینکا، (2012 و ایجاد آلودگی صوتی (توماس و همکاران، (2005 از دیگر اثرات زیست محیطـی نمـک زدایـی اسـت. پسابی که طی این فرایند تولید می شود حاوی مواد شور تغلیظ شده و باقی مانده های مواد شیمیایی است (سینکا، .(2012
۲
مساله اساسی اثرات بالقوه ای است که تخلیه این پساب ها بر آبزیان خواهد داشـت (تومـاس و همکـاران، 2005؛ لـتمن و هاپنر، 2008؛ رابرتس و همکاران، .(2010 ارزیابی اثرات زیست محیطی به طور مناسبی این خطرات بالقوه را شناسایی، تفسیر و ارزیابی می کند . موارد مورد توجه در ارزیابی شامل اثرات مستقیم و غیر مستقیم یک پروژه بر انسـان، محـیط جانوری و گیاهی، خاک، آب، هوا، اقلیم و فضای سبز می باشد (هاپنر، .(1999 در ادامه این اثرات در محـل آبگیـر و در محل های دفع پساب، و نیز اثرات ناشی از میزان مصرف انرژی بررسی شده اند.
