بخشی از مقاله
بررسی کیفیت آب شرب شهر مهران
و روشهای جلوگیری از کاهش کیفیت آن
چکیده
منابع آب زیر زم ینی به دلیل عبور از لایه های مختلف پوسته ی زمین از کیفیت متفاوتی برخوردارند، از سوی دیگر افزایش تخلیه فاضلابهای شهری و کاربرد سموم و کودهای شیمیائی نیز بر روند کاهش کیفیت شتاب بیشتری بخشیده است. دشت مهران در غرب استان ایلام است که به دلیل بارندگی اندک و پمپاژ بیش از حد آب زیرزمینی با کاهش سطح آب روبرو است، بنابراین حفظ کیفیت منابع آب موجود، بسیار ضروری است.هدف این مطالعه بررسی روند تغییرات پارامترهای کیفی آب شرب شهر مهران در سال 92 و مقایسه با استاندارد ملی و ارائه راهکارهایی جهت جلوگیری از کاهش کیفیت آب می باشد.جهت تکمیل مطالعات و بررسی کیفیت آب از نظر برخی پارامترهای شیمیایی، باکتریولوژی و فلزات سنگین از 4 حلقه چاه تامین کننده آب شرب شهر مهران و چند حلقه چاه کشاورزی اطراف چاههای شرب به عنوان چاه شاهد، بر مبنای روشهای استاندارد متد نمونه برداری و آزمایش انجام شد و نتایج با استانداردهای ملی مقایسه گردید. نتایج نشان می دهد که غلظت پارامترهای کل جامدات محلول، بی کربنات، نیترات، پتاسیم،کلسیم در هر 4 چاه آب شرب شهر مهران و سدیم و هدایت الکتریکی در 75 %چ اهها روند افزایشی داشته است. همچنین از مقایسه نتایج حاصله برای هر پارامتر شیمیایی با استاندارد ملی و حداکثر مجاز به این نتیجه رسیدیم که بجز فلوئور غلظت کلیه پارامترها کمتر از حداکثر مجاز ملی و مطلوب می باشند. با بررسی نتایج آزمایشات فلزات سنگین مورد مطالعه در چاههای مختلف و مقایسه با استانداردهای ملی و حداکثر مجاز نیزاین نتیجه حاصل شد که کلیه پارامترها کمتر از حداکثر مجاز و مطلوب می باشند. با بررسی نتایج آزمایشات باکتریولوژی نشان داد که این آبها از نظر آلودگی باکتریائی جزء آبهای خامی قرار میگیرد که بدون نیاز به روشهای تصفیه و فقط از طریق ضدعفونی کردن قابل استفاده می باشد.
واژگان کلیدی: آب زیر زمینی، کیفیت آب، دشت مهران، آب شرب
-1 مقدمه
خشکسالی در سالهای اخیر تأثیرات مهمی در پروژه های آبرسانی شهری و روستائی در برداشته که مشکلات عدیده بهداشتی،اقتصادی، اجتماعی، جهت مردم و مسئولان بوجود امده است. از نظر هیدرولوژیک و آب شناسی کم شدن نزولات باعث جایگزینی آبهای مصرفی گردیده و در نتیجه میزان منابع سطحی و زیر زمین کمتر از نرمال خود خواهد گردید (دیانتی و ارسالی،.(1380
آب زیرزمینی امروزه یکی از منابع مهم تامین آب برای اکثر شهرها و صنایع موجود در آنها و مصارف کشاورزی می باشد این ذخیره زیرزمینی محدود می باشد لذا بایستی به طور معقول مورد بهره برداری قرار گیرد و از استفاده های غیر ضروری جلوگیری به عمل آید و از کاهش کیفیت آنها تا حد امکان ممانعت گردد. بررسی ها نشان می دهد که مقادیر منابع آب موجود در جهان محدود بوده و سهم اندک آبهای زیرزمینی به عنوان منابع آب شیرین قابل استحصال، لزوم توجه کمی و کیفی این منبع گرانبها را بیش از پیش روشن میسازد 1991)، .(AL, Ibrahim
امروزه با پیشرفت صنایع و افزایش جمعیت بشر و عدم رعایت استانداردهای زیست محیطی، خطرات زیادی از لحاظ آلودگی منابع آبی وجود دارد. اما متاسفانه بیشتر کمیت منابع آب مورد مطالعه قرار گرفته و مطالعات کیفی آب فراموش شده است. وجود آب در صورتی مفید است که بتوان بدون صرف هزینه زیاد آن را مورد استفاده قرار داد. (مهدوی،(1378 لذا مطالعات کیفی آب شامل مطالعه آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی حائز اهمیت می باشند. (علیزاده،(1377 در کشور هند سلامت 2/3 میلیون نفر بدلیل استفاده از آب های زیر زمینی با کیفیت نامطلوب به خطر افتاده است، (Tushaur et al, 2001) اما در مورد ایران آمار دقیقی در دست نمی باشد. این مسئله بیانگر اهمیت مطالعات کیفی آب، مانند عوامل موثردر شوری آب و اتخاذ تدابیری برای جلوگیری از آن می باشد. در شمال ایران در سواحل جنوبی خزر، بالا بودن سطح سفره های آب زیرزمینی و تبخیر آب در آب بندانها و نیزارها افزایش شوری آبهای سطحی و زیرزمینی را منجر شده است که رشد درختچه های گز در اطراف آنها دلیلی بر شوری آب و خاک در این مکان ها می باشد (غلامی و همکاران،(1384، علاوه بر شوری آبهای سطحی، توپوگرافی منطقه نیز بدلیل اهمیت آن در میزان تبخیر از سطح آبهای زیرزمینی، در میزان شوری آبهای زیر زمینی تاثیر گذار می باشند (Brunner and Kinzelbach.2005)
صنعت تامین آب نه تنها از نظر حفظ سلامت اجتماع بلکه جهت ادامه حیات صنعت، تجارت و کشاورزی نیز بسیار مهم است. بدون منابع آب کافی، جامعه کنونی هرگز توسعه نیافته و حیات کنونی قابل پذیرش نبود. در حال حاضر وابستگی به آب تصفیه شده بسیار زیاد بوده و هرگونه تهدیدی برای این منابع، قابل قیاس با بدترین بلایای طبیعی و یا ایجاد شده توسط انسان است (ان اف گری،(1391 به طور کلی کیفیت آب زیرزمینی به دو عامل بستگی دارد: منشا آب زیرزمینی (رودخانه یا بارندگی) و واکنش شیمیایی بین
آب و محیط که آب در آن جریان دارد. معمولاً برای تعیین مناسب بودن کیفیت آب زیرزمینی برای مصارف مختلف، آزمایش های تجزیه شیمیایی روی نمونه انجام شده و با مقایسه نتایج با مقادیر استاندارد، کیفیت آب برای مصارف مختلف مشخص میگردد .(Gurunadha et al, 2000)
-2 محدوده مورد مطالعه
دشت مهران در تقسیم بندی محدودههای مطالعاتی کشور تهیه شده توسط شرکت مدیریت منابع آب، در محدوده مطالعاتی مهران واقع شده و در حقیقت مناطق جنوب غربی محدوده مطالعاتی مذکور را تشکیل می دهد. این دشت با وسعت تقریبی 300 کیلومتر مربعبین طولهای جغرافیای َ02ْ46تا َ 26ْ46 و عرضهای جغرافیای َ02ْ33تا َ 12ْ33 قرار گرفته و یکی از وسیعترین دشتهای استان ایلام می باشد. مهمترین مرکز جمعیتی موجود در این دشت، شهر مهرانبا طول جغرافیایی َ10 ْ46 شرقی و عرض جغرافیایی َ07ْ33 شمالی و ارتفاع 150 متر بوده که در فاصله حدود90 کیلومتری جنوب شهر ایلام واقع شدهاست .( مهندسین مشاور آریو بهین طرح،(1389
-3 هیدرولوژی (آبهای سطحی)
● رودخانه گاوی از ارتفاعات کبیر کوه در فاصله 60 کیلومتری دشت مهران سرچشمه میگیرد این رودخانه پس از ورود به دشت مهران در سرتا سر مناطق میانی این دشت عبور کرده و سپس در مناطق غربی دشت تغییر جهت داده و پس از الحاق به رودخانه کنجانچم به کشور عراق تخلیه میگردد . میانگین آبدهی دراز مدت رودخانه گاوی در ورودی دشت مهران حدود
37.1 متر مکعب بر ثانیه بوده که طی سالهای آبی 1386-1387 و 1387-1388 میزان آبدهی این رودخانه به ترتیب .09و
88. متر مکعب بر ثانیه بوده
● رودخانه کنجانچم در غرب دشت مهران واقع شده و مرز بین المللی مابین عراق و ایران را تشکیل می دهد این رودخانه
نیز از ارتفاعات کبیر کوه و ارتفاعات شمال شرق ایلام سرچشمه می گیرد میانگین آبدهی دراز مدت این رودخانه در ورودی دشت مهران 5.6 مترمکعب بر ثانیه بوده که طی سالهای آبی 1386-1387 و 1387-1388 میزان آبدهی این رودخانه به ترتیب 1.94 و 1.17 مترمکعب بر ثانیه بوده (شکل(1 (مهندسین مشاور آریو بهین طرح،.(1389
شکل : 1 زمین شناسی و آبهای سطحی دشت مهران
-4 داده های مورد استفاده و روش انجام کار
در این تحقیق با توجه به نقشه دشت مهران و موقعیت توپوگرافی و جهت حرکت آبهای زیر زمینی از 4 حلقه چاه آب شرب شهر مهران و 5 حلقه چاه کشاورزی به عنوان شاهد براساس روش استاندارد متد نمونه برداری گردید. در این مطالعه
جهت بررسی کیفیت آب شرب شهر مهران، اطلاعات مربوط به سطح آب در پیزومترهای موجود در منطقه مورد
مطالعه از امور آب استان جمع آوری و سپس نمودار تعییرات مربوط به پیزومترهای اطراف چاه آب شرب و خطوط
ایزو پتانسیل و جهت حرکت آبهای زیر زمینی (شکل (2 و سپس تغییرات سطح ایستایی آب از سال 1374 لغایت 1392 ترسیم گردیده است .
شکل :2 نقشه ایزو پتانسیل آب زیر زمینی
با توجه به هدف مطالعه که بررسی تغییرات کیفی آب می باشد پارامتر های بی کربنات، سولفات، فسفات، منیزیم،کلرور، سدیم، کلسیم، نیتریت، نیترات، پتاسیم، فلوئور، EC، PH، TDS، کلیفرمهای گرماپای، توتال کلی فرم و فلزات سنگین فقط در چاههای آب شرب طبق برنامه زمانبندی شده درمدت 4 فصل زمستان 91 و پاییز، بهار و تابستان 92 برای 8 ایستگاه اندازه گیری گردید.
پس ازدریافت نتایج آزمایشگاه برای محاسبه و تجزیه و تحلیل با استفاده ازنرم افزار EXCEL و SPSS و استفاده از آزمونهای آماری بررسی همبستگی میانگین ها و سنجش تفاوت میانگین ها از آزمون همبستگی پیرسون و نیز آزمون رگرسیون استفاده گردیدو خطوط هم ارزش پارامتر های مهم ترسیم و با استفاده ازدادهها نمودار مربوط به مقادیر بدست آمده در دراز مدت مورد بررسی قرارگرفت. در مرحله بعد تغییرات و نوسانات مجموع دادهها در طی 1383-1392 مورد مطالعه وارزیابی قرار گرفت . ولی چون اندازه گیری فلزات سنگین و آزمایشات باکتریولوژی در سال های قبل انجام نشده فقط با استاندارد های ملی سنجیده میشود