بخشی از مقاله
چکیده:
امروزه شناخت و مطالعه کیفیت آب به یکی از مسایل اساسی مدیریت و تصمیم گیری های کلان صنعت آب تبدیل شده است. هر چند روش های بسیار زیاد و پرهزینه ای برای آگاهی از کیفیت آب وجود دارد، یکی از روش های بسیار کارآمد و موثری که امروزه با توجه به گسترش فناوری های رایانه ای پیشرفت زیادی نموده است، استفاده از روش های مدل سازی و برنامه های کامپیوتری می باشد.
این مدل ها بیشتر بر اساس استفاده از واکنش ها و فرآیندهای غالب بر میزان تجزیه و انتقال مواد که به صورت فرمول ها و روابط ریاضی پیاده سازی شده اند، غلظت مواد مختلف در آب را محاسبه می نمایند. از جمله این مدل ها می توان به Qual2kw اشاره نمود که یک مدل دینامیکی است که میزان آلاینده های متفاوت موجود در نقاط مختلف رودخانه را به صورت یک بعدی و با در نظر گرفتن منابع آلاینده نقطه ای و گسترده شبیه سازی می نماید.
در این تحقیق با استفاده از مدل یاد شده، نسبت به شبیه سازی پارامترهای DO و COD در شاخه اصلی رودخانه ارداک که در شمال غربی شهر مشهد مقدس واقع شده اقدام گردیده است. بدین منظور، با استفاده از اطلاعاتی که از طریق مطالعه و نمونه برداری بدست آمد، اطلاعات لازم برای اجرای برنامه فراهم، و نهایتا مدل تولید شده مورد صحت سنجی و واسنجی قرار گرفت. نتایج تحقیق حاکی از انطباق خوب مدل تولید شده با وضعیت طبیعی موجود در رودخانه می باشد و حاوی نکات و راهکارهای اجرایی بسیار خوبی در زمینه حفظ کیفیت و تصمیم گیری های آتی برای تامین قسمتی از آب شرب بزرگترین کلان شهر مذهبی جهان می باشد.
-1 مقدمه:
رودخانه به عنوان یک جریان بزرگ آبی و طبیعی که به دریا، دریاچه یا یک بدنه آبی منتهی می شود تعریف شده است که معمولا در مسیر خود و بوسیله سرشاخه هایی که به آن متصل می شوند، تغذیه می گردد. رودخانه ها و جریان های سطحی، آب های ناشی از بارندگی در مناطق بالادست را تخلیه و زهکشی می نمایند. آب هایی که دارای حرکت می باشند آلودگی های موجود در خود و یا در مسیرشان را بیشتر از آب های ساکن رقیق نموده و یا تجزیه می نمایند. اما امروزه بسیاری از رودخانه ها و جریان های سطحی در اقصی نقاط عالم به شدت آلوده گردیده اند و همه روزه اخبار متفاوتی از آلودگی آنها در نقاط مختلف کره زمین شنیده می شود
صنایع و شهرها در طول زمان، در حاشیه و در طول رودخانه ها مستقر شده اند زیرا علاوه بر تامین آب مورد نیاز و سهولت حمل و نقل، محل بسیار راحت و مناسبی را برای دفع پساب ها و زایدات فراهم می آورند. فعالیت های کشاورزی نیز تمایل بسیار زیادی برای تمرکز در حاشیه رودخانه ها دارند زیرا مناطق سیلابی موجود در دو سوی رودخانه به لحاظ وجود مواد مغذی و رسوبی بر جای مانده از سیل، خاکی به شدت حاصل خیز دارند. به خاطر مسایل فوق، در حال حاضر رودخانه ها به عنوان یکی از کانون های بحرانی از نقطه نظر آلودگی مطرح می باشند و توجه و مدیریت همه جانبه در مورد این منابع ارزشمند امروزه بیش از هر زمان دیگری لازم و ضروری به نظر می رسد
در این مطالعه کیفیت آب رودخانه ارداک که تامین کننده قسمتی از آب شرب شهر مشهد می باشد مورد مطالعه و شبیه سازی بوسیله مدل Qual2kw قرار گرفته است. رودخانه ارداک یکی از سرشاخه های کشف رود است که از سمت چپ - شمال - به این رودخانه می پیوندد. کشف رود پس از عبور از دشت مشهد و رشته کوههای مزدوران به هریرود پیوسته و وارد دشت قره قوم می شود .حوضه آبریز رودخانه ارداک از شمال به حوضه آبریز رودخانه های بارسو و لایین، از شرق به حوضه آبریز رودخانه کارده، از غرب به حوضه آبریز رودخانه های اترک و از جنوب به دشت مشهد محدود می شود. این رودخانه خود از دو شاخه به نام های میان مرغ - شاخه اصلی - از سمت شمال غرب وآبقد از سمت شمال شرق تشکیل یافته، این دو تقریباً در منتهی الیه جنوب شرقی حوضه بهم پیوسته و پس از طی حدود 3 کیلومتر وارد دشت می شود.
شکل - - 1 موقعیت محل طرح در تقسیمات سیاسی کشوری و استان خراسان رضوی
شکل - - 2 نقشه موقعیت حوضه آبریز و شاخه های رودخانه ارداک
