بخشی از مقاله
مدیریت بهینه استخرهای پرورش ماهیان سردابی در راستای کاهش آلودگیهای زیست محیطی رودخانه
چکیده:
در سالهای اخیر استفاده چند منظوره از پتانسیلهای بـالقوه منـابع آبـی و بـویژه رودخانـه هـای اسـتان در راسـتای استفاده بهینه از این منابع و ایجاد اشتغال بصورت جدی مورد توجه قرار گرفته است. احداث استخرهای پـرورش مـاهی در بالادست بعضی از رودخانه های دائمی و استفاده از آب آنها برای پرورش ماهی قزل آلا نمونه ای از اینگونـه فعالیتهـا می باشد. پساب اینگونه استخرها معمولاً مستقیماً وارد آب این رودخانه ها می شود. لذا مدیریت بهینـه پسـاب اینگونـه استخرها و کارگاههای پرورش ماهی مستلزم در اختیار داشـتن اطلاعـات مربـوط بـه تغییـرات کیفـی آب در بخشـهای مختلف و بویژه در پایین دست این رودخانه می باشد. بنابر این ضروری است با انجام بررسـیهای لازم، تـوان خودپـالایی رودخانه مشخص گردد تا ضمن اینکه از بروز آلـودگی آب کـه مخـاطراتی جـدی بـرای آبزیـان و امـور کشـاورزی دارد جلوگیری به عمل میآید، از ظرفیت رودخانه های دائمی استان در جهت تولید گوشت آبزیان و ایجاد اشـتغال، اسـتفاده بهینه به عمل آید. بررسیهای صورت گرفته در مورد مـدیریت اسـتفاده از پسـاب ناشـی از بهـره بـرداری از کارکاههـای پرورش ماهیان سردابی نشان می دهد که در سالهای اخیر در کشورهای مختلف و بویژه در کشورهایی نظیر پاکستان و کنیا استفاده چندمنظوره از آبهای کشاورزی و مزارع پرورش ماهی، رونق زیـادی یافتـه اسـت. در ایـن مقالـه بـا لحـاظ نمودن اهمیت اقتصادی احداث استخرهای پـرورش ماهیـان سـردابی و مشـکلات احتمـالی ناشـی از ورود پسـاب ایـن استخرها به اب رودخانه، عوامل موثر بر مدیریت بهینه پساب استخرها و کارگاههـای پـرورش مـاهی مـورد بحـث قـرار
گرفته است.
واژه های کلیدی: استخر پرورش ماهی، پساب، کیفیت آب، رودخانه، مدیریت.
مقدمه:
استفاده بهینه از پتانسیل رودخانه های کشور از مسائلی است که حائز اهمیت زیادی می باشد. در این خصوص ضمن مبادرت به تولید و اشتغال بایستی به گونه ای برنامه ریزی شود تا استانداردهای زیست محیطی رعایت شده و از آلـودگی آب رودخانه ها جلوگیری شود. امروزه در اغلب کشورهایی که دارای رودخانه های دائمی می باشند عـلاوه بـر اسـتفاده از آب جهت آبیاری مزارع، از پتانسیل موجود برای پرورش ماهیان سردابی نیز استفاده می شود.
در استان خراسان رضوی نیز قابلیتهای متعـددی بـرای اسـتفاده چنـدمنظوره از آبهـای کشـاورزی و احـداث مـزارع پرورش ماهی وجود دارد. استفاده بهینه از این پتانسیلها در گرو شناسایی دقیق پتانسـیلهای موجـود مـی باشـد. در ایـن مقاله با لحاظ نمودن جنبه های مختلف اهمیت اقتصادی احداث استخرهای پرورش ماهیان سردابی و مشکلات احتمـالی ناشی از ورود پساب این استخرها به اب رودخانه، مدیریت بهینه پساب استخرها و کارگاههای پرورش مـاهی مـورد بحـث قرار گرفته است.
سابقه تحقیق:
در مورد مدیریت استفاده از پساب ناشی از بهره برداری از کارکاههای پرورش ماهیان سـردابی بررسـیهایی صـورت گرفته است. نتایج حاصل از این بررسی ها حاکی از این است که در اثر ورود آب استخرهای پرورش ماهی بـه رودخانـه، درکیفیت آب رودخانـه از نظـر فیزیکـی، شـیمیایی و میکربـی تغییراتـی ایجـاد مـی شـود. در ایـن بررسـیها تغییـرات فیزیکوشیمیایی و میکروبی آب رودخانه گزارش شده و نتایج مربوطه حـاکی از آن اسـت کـه در اغلـب مـوارد تغییـرات مربوطه پایین تر از حد مجازی است که توسط استانداردهای محـیط زیسـت تعیـین شـده اسـت. در سـالهای اخیـر در کشورهایی نظیر پاکستان و کنیا استفاده چندمنظوره از آبهای کشاورزی و مزارع پرورش ماهی، رونق زیادی یافته است. امینی راد (1380) با انجام پژوهشی تحت عنوان "بررسی تراکم و اثرات زیست محیطی واحدهای پرورش ماهیـان سـرد آبی رودخانه هراز "با بررسی تغییرات کیفیت آب رودخانه بـه لحـاظ شاخصـهایی چـون آلـودگی میکروبـی، فیزیکـی و بیوشیمیایی نتیجه گرفت در زمان بررسی، در کیفیت آب رودخانه هراز تغییرات مهم و خطرناکی صورت نگرفتـه اسـت اما در صورت ادامه گسترش بی رویه کارگاههای پرورش ماهی و ادامه روند تخلیه فاضلابهای شهری، صنعتی، روسـتایی در آینده ای نه چندان دور شاهد تغییر شدید کیفیت آب رودخانه هراز خواهیم بود که خشکسالیهای اخیر این موضـوع را حـادتر نمـوده اسـت .(1) نتـایج حاصـل از پــژوهش کـاظم زاده (1381)، بـا عنـوان " ارزیـابی آلودگیهـای ناشــی از کارگاههای پرورش مـاهی قـزل آلا در رودخانـه هـراز " حـاکی از آن اسـت کـه دامنـه اخـتلاف برخـی از پارامترهـای فیزیکوشیمیایی نمونه های آب ورودی و خروجی ایـن کارگاههاعبارتنـد از: 0/15 DO تـا mg l ־ 0/91 ، 0/02 PH تا 0/32 ، 1 EC تا us cm ־ 31 ، 0/12 BOD5 تا mg l ־ 1/91ّ، آمـونیم 0/05 تـا mg l ־ 0/69 و نیتـرات از 0/09 تا mg l ־ 0/67 متغیر بوده و اورتوفسفات در حد تشخیص دستگاه نبوده است. بین تراکم آبزی پروری و غلظـت آمونیم همبستگی معنی داری مشاهده شده است.آب رودخانه از نظر کلاسه بندی آژانس حفاظت محیط زیست آمریکـا ( EPA) در کلاسه آبهای – B مزوساپروپ قرار داشته و توان آبزی پروری درجه 2 می باشـد .(2) در گـزارش شـماره 47 سازمان غذا و کشاورزی ایلات متحده (1991) که متشکل از چنـدین سـازمان و نهـاد بـین المللـی مـی باشـد در خصوص علل و راهکارهای کاهش اثرات زیست محیطی آبزی پروری در محیطهای ساحلی اطلاعات جامعی آورده شـده است. .(10) دوسدت Dosdat A) ، ( 2000 در تحقیقی در زمینه اثـرات زیسـت محیطـی آبـزی پـروری در مدیترانـه نتیجه گرفت که آلودگی ناشی از صنعت آبزی پروری در مدیترانه در مقایسه با سـایر منـابع آلاینـده نـاچیز مـی باشـد. آلودگی مشاهده شده نیز عمدتاً در رابطه با مواد غذایی باقیمانده، هضم نشده و آلـودگی ناشـی از مصـرف مـواد غـذایی (مانند CO2 و غیره) میباشد که با مدیریت مناسب می توان این آلودگیها را تا حدود زیادی کاهش داد .(6) برنارد مزو (Bernard Meso) و همکاران (2004) در کشور کنیا تحقیقی را با عنـوان " اسـتفاده از پسـاب اسـتخرهای پـرورش ماهی در آبیاری مزرعه غله" در قالب چنـد تیمـار مختلـف انجـام دادنـد. یافتـه هـای تحقیـق حـاکی از آن اسـت در
تیمارهایی که به ترتیب فقط با پساب و آب رودخانه آبیاری شده، میزان تولید به ترتیب حدود سه برابر و 6 برابر میـزان تولید تیماری است که آبیاری نشده است. ضمناً در تیماری که بـرای آبیـاری از نسـبت مسـاوی پسـاب و آب رودخانـه استفاده شده، میزان تولید 5 برابر تولید تیماری است که آبیاری نشده است .(4) هایا ( (Haya و همکـاران (2001)در تحقیقی اثرات زیست محیطی ناشی از مواد شیمیایی تولید شده حاصل از پـرورش آزاد ماهیـان را در اقیـانوس اطلـس مورد بررسی قرار داده اند. تحقیقات ایشـان نشـان داد بعضـی از مـواد شـیمیایی حاصـل از پـرورش ماهیـان تـاثیرات نامطلوبی را بر روی برخی گونه های میگو و خرچنگ دارد و چنانچه در صنعت پرورش ماهی نکـات لازم رعایـت نشـود تاثیرات سوء مستقیم زیست محیطی حتمی خواهد بود .(9) داس Das) ،(2002 در خصـوص امکـان پـرورش و تولیـد همزمان ماهی در مزارع برنج در برنج زارهای هند تحقیقاتی انجام داده و معتقد است چنانچه در مزارع برنج گونـه هـای مناسب ماهی پرورش یابند راندمان اقتصادی نهایی بیشتر از حالتی است که در این مزارع، برنج به تنهایی کشت گـردد. ایشان در نهایت نتیجه گرفته است که اثرات مثبت آبزی پروری به مراتب از پیامـدهای منفـی آن بـر آبهـای کشـاورزی
بیشتر می باشد. بررسیهای آقای هاکان برگ Hakan Berg) ، (2002 در کشور فیلیپین نیز مشـابه نتـایج بررسـیهای آقای داس می باشد. بررسیهای ایشان نشان می دهد تولیـد همزمـان مـاهی در مـزارع بـرنج منجـر مـی شـود درآمـد کشاورزان در مقایسه با حالتی که فقط برنج کشت می کنند حدود 16 درصد افزایش می یابد. حسـین ( Hussain I. )
و همکاران (2002) در گزارش جامعی ویژگیهای پسابها و استفاده از آنها در کشاورزی را بررسی کرده و در مورد تاثیر آنها در غلات، خاک، اکولوژی منطقه، آبهـای زیرزمینـی و معضـلات بهداشـتی بعـدی و همچنـین مسـائل اقتصـادی و اجتماعی استفاده از پساب به تفصیل بحث نموده اند .(8) استورو ( Esturo A. ) و همکاران (2002) پیرامـون کـاهش تولید باقیمانده جامد موادغذایی موجود در کف استخرهای ماهی و همچنین استفاده مجدد از آنها تحقیقاتی انجـام داده
و نتیجه گرفتند جهت کاهش مشکلات زیست محیطی ناشی از تولید باقیمانده جامد موادغـذایی در اسـتخرهای مـاهی می توان دو راهبرد اصلی اتخاذ نمود. نخست اینکه با استفاده از طرق ممکن، بـا اسـتفاده از تکنولـوژی پـاک آنهـا را در محل تولید بصورت درجا حتی الامکان با صرف هزینه اندک کاهش داد و در ثانی برای تبدیل آنها به محصولات جـانبی
و قابل استفاده بعدی مانند مواد غذایی قابـل اسـتفاده بـرای بعضـی حیوانـات اهلـی و سـایر محصـولات مغـذی سـالم سیاستهای کارایی را در نظر گرفت و در این خصوص حتی ایجاد فرصتهای شغلی جدیـد نیـز دور از انتظـار نمـی باشـد .(7) میلر و سمنس Miller and Semmens)، (2002 نکات متعددی را در خصوص نحـوه کـاهش باقیمانـده مـواد غذایی عنوان نموده اند. انواع پسماند محلول ( پسماند متابولیکی ماننـد BOD و COD )، شـیمیایی (ماننـد نمـک) و پاتوژن و متدهای حذف پسماندها و همچنین استفاده مجدد از آنها از موضوعاتی هستند که ایشان مورد بحث و بررسی قرار داده اند .(11) باناس (Banas)و همکاران 523 (2007) نمونه آب پساب حاصل از فعالیت شـش اسـتخر پـرورش ماهی را آنالیز نموده و تاثیر آنها را بر کیفیت آب رودخانه بررسی نمودند. بررسیها نشان داد میزان فسفر و نیتروژن آبهـا در اثر ورود پساب در انتهای دوره فعالیت استخرها به بیش از یک گرم در لیتر افزایش می یابد که ایـن مقـدار بـیش از استانداردهای زیست محیطی می باشد. این محققین اتخاذ مدیریت مناسب جهت کاهش میزان فسفر، نیتـروژن و مـواد معلق پسابها در انتهای دوره فعالیت استخرها را لازم دانسـته و بمنظـور کـاهش ایـن مـواد، راهکارهـایی نظیـر توسـعه رسوبگیرهای استخرها و ممانعت از فرسایش رسوبات کف استخرها و ورئد آنها به آب رودخانه را توصیه نمودند .(3)
دانگ (Dang K.Nhan) و همکاران (2008) ارتباط راندمان اقتصادی (نسبت سود به هزینه میـزان مـواد مغـذی
مصرفی و تولید ماهی) و اثرات زیست محیطی مربوطه (میزان باقیمانده مـواد رسـوب یافتـه در کـف اسـتخرها، میـزان نیتروژن، فسفر و مواد معلق موجود در آب استخر و پساب ) را در چندین استخر پرورش ماهی در کشـور ویتنـام مـورد بررسی قرار دادند. نتلیج نشان داد که با افزایش نیتروژن به عنوان مواد مغذی حتی چنانچه آب تازه به مقدار کـافی بـه استخرها وارد شود علیرغم این که میزان تولید ماهی افزایش یافته و راندمان اقتصادی بیشتر می شود امـا فقـط بخـش اندکی از نیتروژن توسط ماهیان استفاده شده و بخش اعظم آن در کف استخرها انباشته شده و بخش قابل توجهی نیـز وارد پساب می گردد. افزایش تولید با کاهش اکسیژن محلول در آب، میزان نیتروژن، فسفر، مـواد معلـق پسـاب و مـواد راسب شده در کف استخر ارتباط مستقیم نشان می دهد. این محققین به مالکان استخرهای پرورش ماهی توصیه موکد می نمایند در صورت عدم رعایت میزان نیتروژن و فسفر مواد مغذی، در آینده منطقه با مشکلات جدی زیست محیطـی مواجه خواهد شد .(5)
روش تحقیق :
مدیریت بهینه پساب استخرها و کارگاههای پرورش ماهی مستلزم در اختیار داشتن اطلاعات مربوط بـه ویژگیهـای کمی و کیفی آب رودخانه و تاثیری پذیری آن از پساب ایـن اسـتخرها مـی باشـد. بنـابر ایـن ضـروری اسـت بـا انجـام بررسیهای لازم، توان خودپالایی رودخانه مشخص گردد تا ضمن اینکه از بروز آلودگی آب کـه مخـاطراتی جـدی بـرای