بخشی از مقاله
چکیده
جهت برآورد بار آلودگی و بررسی اثرات فعالیتهاي انسانی بر محیطهاي آبی ضروري است تا وضعیت محیط مورد نظردر شرایط طبیعی و در صورت امکان ، پیش از هرگونه تغییر و ورود هر نوع ماده آلاینده مورد ارزیابی قرار گیرد. اینمهم کمک می کند تا بر حسب حساسیت اکولوژیکی ، شرایط فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی ، روش مطالعه مورد نیازگزینش گردد. همچنین محیط هاي مختلف و کاربریهاي مختلف آب نیز، روش تعیین بار آلودگی محیط هاي آبی راتحت تاثیر قرار می دهند. در واقع روشی که براي تعیین کیفیت آب شرب ، آب رودخانه ، دریاچه ،فاضلاب خام وفاضلاب تصفیه شده بکار می روند با یکدیگر متفاوت هستند.در نتیجه از بین روشهاي متعدد موجود که براي تعیین بارآلودگی یک رودخانه بکار می روند، روش تجزیه و تحلیل سیستمی و روش تعیین شاخص هاي کیفی آب مهمترین ودقیقترین میباشند.در روش تجزیه و تحلیل سیستمی ، با انتخاب چند فاکتور کیفی آب در بازه هاي مکانی و زمانیمختلف و بررسی روند تغییرات آنها از خط الراس تا خط القعر و همچنین مقایسه با استانداردهاي موجود وضعیت کیفیرودخانه مورد بررسی قرار می گیرد.اما در روش تعیین شاخصهاي کیفی آب، با اندازه گیري و نتایج 9 و یا 5 شاخصاصلی که از بین بیش از دهها شاخص کیفی آب بدست می آید و پس از درجه بندي و وزن دهی هر یک از اینشاخصها و محاسبه نهایی آنها، کیفیت آب رودخانه در چند گروه طبقه بندي می گردد. این درجه بندي در رده هايبسیار خوب تا بسیار بد قرار می گیرد .
کلید واژه ها :آبیبار آلودگی-محیطهاي-تجزیه و تحلیل سیستمی-شاخص آلودگی-رودخانه ها.
-1 مقدمه
با توجه به ازدیاد جمعیت و گسترش بی رویه شهرها و پیشرفت سریع فناوریها در سایر بخشها، نیاز آبی به همان سرعت افزایش قابل ملاحظه اي یافته ، به گونه اي که علاوه بر تلاش وسیع و بی وقفه در بکارگیري منابع آب جدید، حفظ و حراست کیفی منابع آب موجود را الزامی نموده است. به دنبال این افزایش و مهاجرت بی رویه جمعیت و به تبع آن افزایش منابع با کانون و بی کانون آلاینده هاي آب که از توسعه نابسامان شهري ، صنعتی و کشاورزي پدید می آید ،روند آلودگی ، رودخانه هاي کشور را در سالهاي اخیر با ابعاد نگران کننده اي مواجهه ساخته است .تمرکز جمعیت، ناهمگون بودن کاربریها ،عدم مکان یابی مناسب و نیز فعالیتهاي خدمات در حوزه هاي آبریز و نقاط مشرف بر رودخانه ها و سدها بدون توجه به ابعاد زیست محیطی این اقدامات به تدریج آثار زیانبار خود را هویدا می نماید.
به منظور بررسی دقیق و شناسایی پیامدهاي زیان بار اینگونه اثرات بر رودخانه ها و همچنین تعیین بار آلودگی ورودي ، استفاده از روش مشخص و منطبق با استانداردهاي موجود جهت تعیین کیفیت آب میتواند ابزاري مناسب را براي مدیران جهت مدیریت بهینه و باز گرداندن محیط آلوده به شرایط طبیعی فراهم سازد. در واقع کاربریهاي مختلف ،نیازمند آب با کیفیتهاي متفاوت هستند.[3] با توجه به قانون حداکثر بار آلودگی روزانه و حداکثر بار آلوده کننده ،مقدار مشخصی از آلودگی در رودخانه تعریف شده است که بر اساس آن آب رودخانه میتواند جهت کاربریهاي مختلف یک آب استاندارد در نظر گرفته شود. [1] این بدان معناست که آب رودخانه میتواند بصورت روزانه، یک حجم مشخصی از بار آلودگی را دریافت نماید و با فرایندهاي طبیعی و خودپالایی ، بر حسب کاربري تعریف شده آب آلوده تلقی نگردد.[5] در نتیجه، روشهاي متعددي وجود دارند که می تواند وضعیت کیفی آب رودخانه ها را تعیین نماینددر. این تحقیق سعی بر این است تا با بهره گیري از متدهاي استاندارد و تعیین چند شاخص مهم کیفی آب ، وضعیت و میزان بار آلودگی رودخانه ها را مشخص نمود.رودخانه هاي متعددي در کشور جمهوري اسلامی ایران وجود دارند که یا آلوده شده اند و یا با اشکال مختلف تحت تاثیر فعالیتهاي انسان قرار گرفته اند .
از آنجائیکه رودخانه ها داراي یک کارکرد مهم اکولوژیکی در اکو سیستم به شمار می آیند و از طرف دیگر نقش حیاتی و محوري را در حیات و توسعه انسانها ایفا می نمایند ، در این مطالعه سعی بر آن شده است تا وضعیت کیفی رودخانه ها با کمترین هزینه و مناسبترین روش مورد ارزیابی قرار گیرند. لذا، چنانچه مطالعات حاضر در کشور که جهت ارزیابی کیفی آب رودخانه ها انجام می گیرد بر اساس معیارهاي تعیین شده در این تحقیق صورت گیرد، نه تنها وضعیت کیفی آب را بصورت دقیق نشان میدهد، بلکه در مدت زمانی کوتاه و با هزینه مناسب میتوان به هدف مورد نظر دست یافت. هدف اصلی این تحقیق، معرفی مناسبترین و دقیق ترین روش براي تعیین کیفیت آب در رودخانه هاي کشور می باشد .
-2 روش کار
جهت برآورد بار آلودگی و تضمین کیفیت آب رودخانه ها روشهاي متعددي وجود دارند که دو روش تجزیه و تحلیل سیستمی و روش تعیین شاخصهاي کیفی آب مناسبترین و دقیقترین روش میباشند.این روشها بدین جهت مناسبترین هستند زیرا ، از یک سو اطلاعات دقیق و قابل استناد از وضعیت کیفی یک رودخانه در اختیار قرار داده و از سوي دیگر، با هزینه معقول امکان بررسی دقیق یک محیط آبی را فراهم می سازند.
-1-2 روش تجزیه و تحلیل سیستمی
روش تجزیه و تحلیل سیستمی ، یک روش مکانی- زمانی است .نوسانات آب حوزه آبخیز در دوره پر آبی و کم آبی بعنوان متغیر زمانی و نواحی بعنوان متغیر مکانی مطرح هستند. نواحی بر حسب نوع و شدت توسعه(استفاده هاي مختلف انسان در محیط زیست) گزینش می گردند. در واقع سعی می شود که نواحی داراي شرایط نزدیک به لحاظ هیدرولوژیکی ،توپوگرافی ، ورود آلایندها و.... یکسان در نظر گرفته شوند. در مرحله بعد باید دید که چه پارامترهایی از محیط آبی تحت تاثیر فعالیت انسان قرار گرفته و باید نسبت به تعیین کیفیت آب اندازه گیري شوند. در روش تجزیه و تحلیل سیستمی ، نیازمند نمونه گیري از متغیرهاي مورد نظر و نیز تولید اطلاعات مشابه و جدید هستیم.
فاکتورهاي متعدد شیمیایی ،فیزیکی،بیولوژیکی و میکروبی آب میتوانند در این روش اندازه گیري گردند و انتخاب نوع و تکرار اندازه گیري به نوع مطالعه،شدت اثر و هزینه ها بستگی دارد.متداولترین فاکتورهائیکه در این روش اندازه گیري می شوند شامل اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی ،اکسیژن مورد نیاز شیمیایی ،نیتراتها،فسفاتها ، pH کلیفرم مدفوعی و.... هستند. در نهایت مقایسه آماري روند تغییرات در هر یک از نواحی و در هر یک از دوره هاي پرآبی و کم آبی به عمل آمده و سپس ،کلیه متغیرها با یک حد آستانه و یا استاندارد مقایسه میشوند.
-2-2 تعیین شاخصهاي کیفی آب
یکی از عوامل اصلی که میتواند در مطالعات آلودگی و بررسی کیفی رودخانه ها مورد استفاده قرار گیرد، انتخاب شاخصهاي مناسب ومعرف میباشد. انتخاب شاخصها پس از بررسی میدانی وسوابق مطالعات انجام شده در حوزه آبخیز بدست می آید،زیرا هر نوع شاخص،نشان دهنده ورود نوع خاصی از آلاینده ها می باشد.پیش از انتخاب شاخصهاي مورد نظر براي تعیین و طبقه بندي کیفیت آب، بررسی منطقه اي از نوع کاربري حوزه ضرورت دارد زیرا کاربریهاي صنعتی،کشاورزي،مسکونی وغیره هر یک نوع خاصی از مواد آلاینده و پساب را وارد حوزه آبخیز و در نتیجه به رودخانه
