بررسی تاثیر مصارف غیراصولی و آلاینده های مختلف بر کیفیت آب رودخانه زرین گل استان گلستان – مهدی صادقی؛ ابوطالب بای؛ ناصر بای؛ نفیسه سفلایی؛ محمد هادی مهدی نژاد؛ مرتضی ملاح- مرکز مهندسی عطران

0

شاخص WQI رودخانه ها به عنوان یکی از منابع اساسی تأمین آب برای کشاورزی، شرب و مصارف صنعتی مطرح می‌باشند. امروزه اصلی ترین نگرانی در مورد آب های سطحی و رودخانه ها، مساله کیفیت این آب ها برای مصارف مختلف است. این مطالعه با هدف بررسی تاثیر مصارف غیراصولی و آلاینده های مختلف بر کیفیت آب رودخانه زرین گل طراحی و اجرا شد.

با توجه به فعالیت پرورش ماهی، کشاورزی سنتی و فعالیت های تفریحی اطراف رودخانه زرینگل ایستگاه های مورد مطالعه مشخص شده و از رودخانه با دوره تناوب مشخص در فصول تابستان و پاییز نمونه برداری انجام شد.

برای محاسبه شاخص NSF WQI پارامترهای مورد بررسی شامل 9 پارامتر اکسیژن محلول، کلی فرم مدفوعی، pH،BOD، درجه حرارت، فسفر، نیترات ، کدورت، و کل جامدات  که به روش استاندارد اندازه گیری شد .

نتایج حاصل از مطالعه بر اساس شاخص WQI نشان داد که این شاخص برای تمام ایستگاه ها بین 54 تا 61 بوده است. بر اساس شاخص NSF WQI مشخص می شود که کیفیت آب رودخانه در حد متوسط می باشد.

مصرف بی رویه و غیر اصولی آب در مصارف مختلف از جمله کشاورزی و عدم توازن تولید و مصرف آب باعث تخریب کیفیت منابع آب می شود مقایسه داده های این مطالعه با داده های اندازه گیری شده در سال های قبل(داده های کیفیت آب 55 سال گذشته (1346 تا 1391) از شرکت آب منطقه ای استان گلستان) بیانگر افزایش کل جامدات در آب رودخانه زرین گل می باشد.

کلمات کليدي: شاخص کیفی آب، زرین گل، گلستان، مصارف غیر اصولی شاخص WQI

1- مقدمه:

داشتن منابع آب سالم پیش نیاز ضروری و اساسی برای حفظ محیط زیست و رشد و توسعه اقتصادی ، سیاسی ، اجتماعی و فرهنگی است. متاسفانه در کشور ما از آغاز ورود کودهای کشاورزی و سموم دفع آفات و بیماری های گیاهی به عرصه تولیدات کشاورزی ، توازن بین نیاز و مصرف وجود نداشته است، لذا مصرف بی رویه مواد شیمیایی در کشاورزی ، باعث افزایش شدت آلودگی منابع آبی می شود.

با توجه به اینکه تغییرات محیط زیست تحت تاثیر کاهش یا افزایش مواد شیمیایی به آن است بنابراین لزوم داشتن یک استراتژی و برنامه مدون برای حفظ منابع آب و کنترل آلودگی های آن مساله مهم در بخش های مدیریتی است. لذا کنترل و پایش آب های سطحی جهت مصارف مختلف آن امری لازم و ضروری است تا آب با کیفیت مناسب جهت مصارف مختلف در دسترس قرار گیرد(میرمشتاقی و همکاران، 1390).

شاخص WQI

رودخانه ها به عنوان یکی از منابع اساسی تأمین آب برای کشاورزی، شرب و مصارف صنعتی مطرح می‌باشند (Ehteshami et al,2014 ). از طرفی با گذشت زمان و گسترش جوامع انسانی و به تبع آن افزایش استفاده از منابع آبی، دخل و تصرف غیرطبیعی و تغییر شرایط کیفی آب رودخانه ها افزایش یافته است( حسینی و همکاران ،1392)

یکی از روشهای بسیار ساده و فاقد پیچیدگیهای ریاضی و آماری که می تواند شرایط کیفی آب را بازگو کرده و به عنوان یک ابزار پیشرفته قوی برای تصمیم گیری های مربوط استفاده شود ، استفاده از شاخص کیفی آب می باشد.

شاخص های کیفی آب روش هایی هستند که در مدیریت کیفی  آب می توان از آنها با ساده سازی و کاهش اصلاعات خام علاوه بر بیان کیفیت آب ، روند تغییرات کیفی آب را در طول مکان و زمان بررسی کرد و مناطقی را که از نظر آلودگی بیشتر مورد تهدید می باشند مشخص و مدیریت نمود( Simoes et al,2008).

مطالعات زیادی در خصوص بررسی کیفیت آب رودخانه های متعدد در ایران و جهان انجام شده است که از جمله آنها می توان به مطالعات زیر اشاره کرد: Samantray  و همکاران در سال 2009 با استفاده از شاخص NSFWQI کیفیت رودخانه های Mahanadia  و Athavabanki در هندوستان را بررسی نمودند.

شاخص WQI نتایج مطالعه نشان داد که کیفیت آب بر اساس شاخص مورد استفاده به دلیل فعالیت های انسانی و صنایع کاهش یافته است(Samantray et al, 2009).

شکوهی و همکاران در سال 2011 کیفیت آب رودخانه آیدوغموش را با اندازه گیری پارامترهای کیفی و شاخص ویل کوکسی بررسی کردند که نتایج آنها نشان داد که فضولات دامی به عنوان آلاینده های غیرنقطه ای از عوامل تاثیرگذار بر کیفیت آب رودخانه مورد مطالعه است.

همچنین با توجه به نتایج مشخص شد که آب رودخانه برای مصارف کشاورزی بلامانع است (Shokoohi et al,2011).

میرزایی و همکاران با پهنه بندی رودخانه جاحرود به این نتیجه رسیدند که کیفیت آب به دلیل ورود آلاینده های میکروبی، ذرات معلق و افزایش کدورت، افت داشته است ( میرزایی و همکاران، 1384).

شاخص WQI

از اين رو تعيين يك استراتژي منطقي در مديريت توسعه منابع و حفظ منابع آب وبهره برداری صحيح ، از اهميت ويژه اي برخوردار مي باشد. اين استراتژي بايد به گونه اي منظور شود كه ضمن رويكرد به سمت راهكارهاي صحيح استفاده از منابع آب ، حفاظت كافي از آنها را نيز از طريق قوانين و ضوابط ، مورد توجه قرار دهد.

در اين راستا ، نظارت بر دفع صحيح فاضلابهاي شهري و صنعتي و زه آبهای کشاورزی به محيط و آبهاي پذيرنده به منظور كنترل و حفاظت كيفيت آبهاي سطحي و زير زميني ، از اصول اساسي محسوب مي گردد (Chapman DV,1996 ) . این مطالعه با هدف بررسی تاثیر مصارف غیراصولی و آلاینده های مختلف بر کیفیت آب رودخانه زرین گل طراحی و اجرا شد.

2-مواد و روش ها:

محدوده زرینگل در اطراف شهر علی آباد و در 40 کیلومتری شرق گرگان واقع در مسیر گرگان- مشهد قرار دارد. زرین گل در استان گلستان در شمال شرق ایران و در حد فاصل طول جغرافیایی 54 درجه و 40 دقیقه تا 54 درجه و 56 دقیق شرقی و عرض های جغرافیای36 درجه و 54 دقیقه تا 37 درجه و 60 دقیقه شمالی قرار دارد.

رودخانه های زرینگل و کبودال مهمترین استان گلستان هستند. این رودخانه خود نهایتاً به گرگانرود می ریزد.

اطراف رودخانه زرین گل با توجه به شرایط مناسب شالیکاری در فصل تابستان و پاییز انجام می شود. همچنین در کنار مسیر رودخانه یک مرغداری و چند استخر پرورش ماهی وجود دارد. که زه آبهای کشاورزی و خروجی های استخر پرورش ماهی وارد رودخانه می شود.

از آب رودخانه زرین گل با تناوب مشخص به صورت دو هفته یکبار در فصول تابستان و پاییز نمونه برداری انجام شد. شاخص WQI

پارامترهای نیتریت ، نیترات،  فسفر، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی(BOD)، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی(COD)، آمونیوم، سختی کل و کلی فرم مدفوعی طبق روش استاندارد متد اندازه گیری شد(APHA,2005). شاخص WQI

شاخص WQI پارامترهای pH، دما، هدایت الکتریکی، کدورت و اکسیژن محلول به وسیله دستگاه های پروتابل کالبیره شده در محل نمونه برداری اندازه گیری خواهد شد. با توجه به پارامترهای اندازه گیری شده شاخص کیفی آب (WQI) محاسبه شد.

3- یافته ها:

پارامترهای مورد بررسی برای محاسبه شاخص NSF WQI شامل 9 پارامتر اکسیژن محلول، کلی فرم مدفوعی، pH،BOD، درجه حرارت، فسفر، نیترات ، کدورت، و کل جامدات بودنتایج حاصل از مطالعه بر اساس شاخص WQI نشان داد که این شاخص برای تمام ایستگاه ها بین 54 تا 61 بوده و در حد متوسط (70-50) است.

داده های حاصل از مطالعه نشان داد که  بیشترین پارامترهای تاثیر گذار بر کیفیت آب رودخانه پارامترهای کدورت، کل جامدات، نیترات، کلی فرم های گرماپای و فسفر می باشد.

جدول 1-  میزان شاخص NSF WQI برای پارامترهای مختلف در ایستگاه های مورد مطالعه

       ایستگاه     پارامتر DO FC pH BOD درجه حرارت فسفر نیترات کدورت TS WQI
1 99 24 91 95 21 95 31 5 20 58
2 99 23 92 95 21 95 29 22 20 59
3 99 21 93 94 20 94 23 28 20 58
4 98 24 92 92 22 90 21 18 20 57
5 96 22 91 90 23 74 23 5 20 54
6 97 24 93 88 23 92 28 5 20 56
7 99 28 93 80 24 94 33 21 20 59
8 99 24 92 95 25 71 38 26 20 58
9 99 29 92 96 26 79 42 36 20 61

شکل 1- میزان کلی فرم های گرماپای در زمان های مختلف در ایستگاه های مورد مطالعه رودخانه و زه آبهای کشاورزی

4- نتیجه گیری:

مصرف بی رویه و غیر اصولی آب در مصارف مختلف از جمله کشاورزی و عدم توازن تولید و مصرف آب در ایران باعث تخریب کیفیت منابع آب می شود مقایسه داده های این مطالعه با داده های اندازه گیری شده در سال های قبل (داده های کیفیت آب 55 سال گذشته (1346 تا 1391) از شرکت آب منطقه ای استان گلستان) بیانگر افزایش کل جامدات در آب رودخانه زرین گل می باشد. شاخص WQI

تأمین آب سالم و بهداشتی و حفاظت منابع از آلودگی، یکی از دغدغه‌های کنونی دولت و مراکز تصمیم‌گیری است. لذا لزوم جلوگیری از تخریب منابع آبی و رواناب‌های سطحی با شناسایی، اندازه‌گیری آلاینده‌ها و وضع و اجرای قوانین بیش از پیش اهمیت پیدا می‌کند.

شاخص WQI کنترل آلاینده ها و جلوگیری از ورود آنها به منابع آب با وضع قوانین سختگیرانه به مراتب اقتصادی تر از تصفیه آب آلوده شده می باشد.

همچنین مصرف بی رویه و غیر اصولی آب در مصارف مختلف از جمله کشاورزی در ایران باعث تخریب کیفیت منابع آب می شود که در این مطالعه مشهود بود. با توجه به این که رودخانه‌ زرین گل از مهم‌ترین منبع تامین آب مورد نیاز بخش کشاورزی و شرب در استان گلستان می باشد.  لذا پایش و کنترل آلاینده‌های ورودی به این رودخانه ضروری است.

تشکر و قدردانی

این طرح با تصویب و حمایت مالی حوزه معاونت آموزش و پژوهش سازمان حفاظت محیط زیست استان گلستان اجرا گردیده است.لذا از حوزه معاونت آموزش و پژوهش سازمان حفاظت محیط زیست استان گلستان به دلیل تصویب و حمایت مالی طرح تشکر و قدردانی می شود.

References

حسینی، پ.، ایلدرومی ع. ر.، حسینی ع. (1392). “بررسی کیفیت آب رودخانه ی کارون با استفاده از شاخص NSFWQI در بازه زرگان تا کوت امیر (طی 5 سال )” ، فصلنامه انسان و محیط زیست،11 (2)، 1-11.

میرزایی، م.، نظری، ع.، یاری، ع. (1384). ” پهنه بندی کیفی رودخانه جاجرود”، مجله محیط شناسی، 37، 17-26.

میرمشتاقی، م.، امیرنژاد، ر.، خالدیان، م. (1390). “بررسی کیفیت آب رودخانه سفیدرود و پهنه بندی ان با استفاده اش شاخص های کیفی NSFWQI و “OWOI، فصلنامه علمی پژوهشی تالاب، 3 (9)، 23-34.

APHA, AWWA, WPCF. (2005). “Standard Methods For Examination of Water And Waste Water”, 21 th Ed. American Public Health Association, Washington.

Chapman DV. Water Quality Assessments: A guide to the use of biota, sediments and water in environmental monitoring. Second Edition. New York: Taylor and Francis; 1996.

Ehteshami, M., Biglarijoo, N., Salari, M.(2014). “Assessment and Quality Classification of Water in Karun, Dez and Karkheh Rivers”, Journal of River Engineering, 2(8), 23-30.

Samantray, P., Mishra, B.K., Panda, C.R., Rout, S.P. (2009). “Assessment of Water Quality Index in Mahanadi and Atharabanki Rivers and Taldanda Canal in Paradip Area, India”, Journal of  Human Ecology, 26(3),153-61.

Shokoohi, R., Hoseinzadeh, E., Alipour, M., Hoseinzadeh, S. (2011). “Evaluation Aydughmush River Quality Parameters Changes and Wilcox index calculation”, Rasayan Journal of Chemistry, 4(3), 673-80.

Simoes, F., Moreira, A., Bisinoti, M.C., Gimenez, S., Santos, M. (2008). “Water quality index as a simple indicator of aquaculture effects on aquatic bodies”,  Ecological Indicators, 38, 476‐480.

 شاخص WQI

The effect of non-systematic use of various pollutants on water quality of Zaringol River in Golestan province

ABSTRACT

Water supplies, urban, industrial and agricultural centers are usually held near rivers. Surface water sources over other sources of water pollution are at risk. With regard to the human factors (industrial and agricultural pollutants) increases the concentration of pollutants in the river.

This study aimed to evaluate the water quality of the  Zaringol river water quality according to the agricultural activities, recreation and fish was designed around the river. Based on the results of water quality indexes showed that the index for all stations was between 54 to 61.

The stations upstream indexes were higher due to lack of pollution sources. Influential parameters were includes total dissolved solids, turbidity, nitrate, temperature and fecal coliform. According to the index found that the quality of river water for agriculture was suitable but for drinking to be treated.

Due to the  Zaringol River of the main source of water for agriculture and drinking water is in Golestan province. The entrance to the river pollution monitoring and control is essential.

Keywords: water quality index, Zaringol river,  water quality, Golestan province, pollutant.

اشتراک:

درباره نویسنده

نظرات بسته اند

برچسب‌ها : % % % % % % % % % % % % % % %
Call Now Button