بررسي ميزان خود پالائي رودخانه گاماسياب

نويسنده: محمد سلطانيان
استاد راهنما: سيمين ناصري
استاد مشاور: محمود شريعت، امير حسين محوي
تاريخ دفاع: 1372/03/26
مدرك: كارشناسي ارشد
دانشگاه: دانشگاه علوم پزشكي تهران، بهداشت و انستيتو تحقيقات پزشكي، مهندسي بهداشت محيط
چكيده: رودخانه گاماسياب يكي از منابع مهم آب در غرب ايران مي باشد. اين رودخانه در طول مسير خود تا تلاقي با رودخانه قره سو از دو استان همدان و كرمانشاه عبور مي كند. وسعت حوزه آبخيزان تا پل چهر ( ايستگاه شماره 8) 10700 كيلومتر مربع است، به علت وجود اراضي حاصلخيز در حوزه آبخيز رودخانه مهمترين فعاليت مردم را كشاورزي تشكيل مي دهد. گسترش صنايع در حوزه آبخيز كم و پراكنده ولي تراكم آن در حاشيه رودخانه بيشتر است. فاضلاب صنايع مستقر در حاشيه رودخانه و فاضلاب كشتارگاه صنعتي كرمانشاه بدون تصفيه به رودخانه تخليه مي شود كه اين امر باعث آلودگي شديد رودخانه گرديده و شدت آلودگي در برخي موارد موجب تلفات و مرگ و مير وسيع آبزيان رودخانه مي شود. تهديد رودخانه بوسيله آلودگي هاي موجود و بالقوه بعنوان يك مشكل زيست محيطي مطرح بوده است كه جهت دستيابي به حدود و اثرات هر يك از منابع آلاينده بر كيفيت آب رودخانه اين تحقيق با عنوان بررسي ميزان خود پالائي رودخانه گاماسياب در سال 1371 انجام گرديد.
بر اساس مطالعات كليماتولوژي و هيدرولوژي حوزه آبخيز گرمترين دوره سال و حداقل دبي رودخانه و زمان وقوع آن تعيين گرديد، ولي با توجه به اينكه يكي از منابع مهم آلاينده رودخانه در فصل معيني اثرات آلوده كننده خود را بر رودخانه اعمال مي كند اين مطالعه در طول 6 ماه انجام گرديد تا تمام عوامل موثر بر تغيير كيفيت آب رودخانه تحت پوشش قرار گيرد.
پس از تعيين منابع مهم آلاينده رودخانه، طول قطعه اي از رودخانه به مقدار 732/47 كيلومتر جهت مطالعه انتخاب گرديد، 7 ايستگاه هيدرومتري جهت تعيين مقدار حجم آبگذر رودخانه و 9 ايستگاه جهت سنجش كيفيت آب رودخانه بر روي قطعه مورد مطالعه در نظر گرفته شد. همزمان با اندازه گيري پارامترهاي تعيين كننده كيفيت آب رودخانه، پارامترهاي تعيين كننده كيفيت فاضلاب منابع آلودده كننده نيز مورد سنجش قرار گرفت و حجم فاضلاب اين منابع نيز تعيين گرديد.
نتايج بدست آمده نشان مي دهد كه معادل جمعيتي بار آلودگي BOD5 كشتارگاه صنعتي كرمانشاه برابر 106437 نفر در روز و معادل جمعيت بار آلودگي BOD5 كارخانه شير و لبنيات پاستوريزه كرمانشاه برابر 13616، نفر در روز مي باشد، كه به ترتيب اهميت دو منبع آلوده كننده ثابت براي رودخانه گاماسياب محسوب مي شوند.
كارخانه قند بيستون با معادل جمعيتي بار آلودگي BOD5 در مهر ماه برابر 280000 نفر در روز و در آبان ماه برابر 000/624/1 نفر در روز مهمترين منبع آلوده كننده فصلي و قويترين منبع آلاينده رودخانه گاماسياب مي باشد.
در بررسي اثرات فاضلاب منابع آلاينده بر رودخانه پارامترهاي اندازه گيري شده در ايستگاه شماره 7 كه بيشترين آلودگي در آنجا مشاهده گرديد مبناء محاسبات خود پالائي رودخانه قرار گرفت، 4 فاكتور BOD، DO درجه حرارات و حجم آبگذر رودخانه با استفاده از روش استري تر- فلپس جهت رسم منحني اكسيژن محلول رودخانه به كار گرفته شد، بدين ترتيب نقاط افت بحراني اكسيژن محلول و كمبود اكسيژن محلول دراين نقاط تعيين گرديد.
نتيجه اين بخش از مطالعه نشان داد كه در خرداد ماه مقدار اكسيژن محلول رودخانه در حد اشباع بوده و تخليه فاضلابهاي آلوده كننده اثر محسوسي بر رودخانه نداشته است.
در ماههاي تير، مرداد و شهريور، به ترتيب مقدار BOD5 رودخانه در ايستگاه 7 برابر 7، 12 و 8/16 ميلي گرم در ليتر و مقدار اكسيژن محلول رودخانه در نقاط افت اكسيژن به ترتيب 892/6، 383/5، 583/4 ميلي گرم در ليتر اندازه گيري شد كه نشان مي دهد رودخانه دچار وضعيت بحراني نبوده ولي در شهريور ماه مقدار اكسيژن محلول در مزرعه حداقل اكسيژن مورد نياز رودخانه (4 ميلي گرم در ليتر) قرار دارد.
در ماه مهر و آبان به علت تخليه فاضلاب كارخانه قند بيستون مقدار BOD5 رودخانه در ايستگاه 7 به ترتيب 8/55، 2/12 ميلي گرم در ليتر اندازه گيري شد، كه بر اثر اين مقدار آلودگي اكسيژن محلول رودخانه به شدت دچار نقصان شد به نحوي كه در مهر ماه در فاصله 18 كيلومتر و در آبان ماه در فاصله 12 كيلومتر از پائين دست محل تخليه فاضلاب كارخانه قند بيستون مقدار اكسيژن محلول رودخانه به صفر رسيد.
نتايج محاسبات اكسيژن محلول رودخانه نشان مي دهد كه با وجود منابع آلاينده فعلي هيچ نوع فاضلاب ديگري نبايد به رودخانه تخليه شود.
مطالعه منحني تداوم جريان رودخانه نشان مي دهد كه در ماه شهريور جريان آب رودخانه گاما سيلاب به حداقل جريان سالانه مي رسد و با توجه به مطالعات هيدرولوژيكي رودخانه مقدار متوسط دبي رودخانه در اين ماه 74/3 متر مكعب در ثانيه برآورد گرديد. بدين معني كه احتمال وقوع دبي هاي كمتر از اين مقدار هم در ماه شهريور براي رودخانه وجود دارد، لذا بر پايه مقدار فوق توان رودخانه در مقابل آلاينده هاي موجود مورد بررسي قرار گرفت و مشخص گرديد در چنين شرايطي اكسيژن محلول رودخانه به مقدار 87/2 ميلي گرم در ليتر مي رسد كه پائين تر از حداقل مورد لزوم براي رودخانه مي باشد.
اين مطالعه نشان داد كه ضرورت دارد از تخليه فاضلاب كارخانه قند بيستون بدون تصفيه به رودخانه جلوگيري شود زيرا تخليه اين فاضلاب به رودخانه باعث بروز وضعيت بحراني در رودخانه مي شود. همچنين مشخص گرديد در شرايط عمومي حاكم بر رودخانه حداقل تصفيه مورد لزوم براي فاضلاب كشتارگاه صنعتي كرمانشاه و كارخانه شير و لبنيات پاستوريزه تصفيه ثانويه مي باشد.
كلمات كليدي: