مدل‌سازي و مديريت كيفيت آب رودخانه با رويكرد كنترل آلودگي در مبدأ به منظور تأمين سلامت آبزيان (مطالعه موردي: زرينه‌رود)

Modeling and management of the river water quality for aquatic life using a source control approach (case study:The Zarrineh River)

حفاظت و مديريت كيفيت آب رودخانهها به‌ عنوان يكي از منابع طبيعي ارزشمند در شرايط تشديد بحران كمي منابع آب بيش از پيش حائز اهميت است. در اين تحقيق، ضمن شناسايي منابع آلاينده، سناريوهاي متعدد كنترل آلودگي‌هاي رودخانه زرينه‌رود براي دستيابي به استاندارهاي كيفيت آب براي حيات آبزيان مورد ارزيابي قرار گرفته است. به‌منظور دستيابي به اهداف تحقيق، سه دوره نمونه‌برداري پارامترهاي كيفيت آب، پايش منابع آلاينده رودخانه و پايش وضعيت پوشش گياهي بستر از نقاط مختلف رودخانه زرينه‌رود در فصول مختلف سال 1396 انجام گرديد. با استفاده از دادههاي گردآوري شده، مدل هيدروليك و كيفيت آب رودخانه در محيط QUAL2KW آمادهسازي و سپس واسنجي و صحت‌سنجي گرديد. ارزيابي رفتار هيدروليك و كيفيت آب رودخانه زرينه‌رود متأثر از سناريوهاي مختلف نشان مي‌دهد كه در طي فصول خشك، كنتيك واكنش و فرآيند انتقال هر دو بر تغييرات غلظت پارامترهاي كيفيت آب اثرگذار هستند، در حالي كه در فصل‌تر، فرآيند انتقال غالب و اثرگذار است. متعاقباً، تحليل منابع آلاينده‌ نشان ميدهند منابع گسترده مانند زباله‌ها و فضولات انباشته شده در ساحل رودخانه بيشترين سهم را در آلودگي آب (مواد مغذي) دارند و از بين منابع نقطه‌اي و آلاينده‌هاي كشاورزي، منابع نقطه‌اي سهم بيشتر آلايندگي را در فصل تابستان و پاييز و آلاينده‌هاي كشاورزي سهم بيشتر را در فصل بهار دارند. بررسي سناريوهاي مختلف مديريت كيفيت رودخانه در فصل پائيز نشان مي‌دهند محدود نمودن BOD5 فاضلاب كارخانه قند به مقدار 210 ميلي‌گرم بر ليتر در شرايط كنوني، سبب مي‌گردد تا غلظت اكسيژن خواهي بيوشيميايي رودخانه در حد استاندارد براي حيات آبزيان بماند.

Protection and management of water quality of rivers, as one of the valuable natural resources, is of high importance, especially where the sacristy of water resources matter too. In the present study, in addition to identifying contamination resources, it was surveyed different sceneries of controlling the major pollutants of the Zarrineh River in order to meet the water quality standards for aquatic life. To achieve the research objectives water quality sampling, monitoring of the contamination resources and plant coverage, along the river were conducted during the three seasons in 2016. A river water quality and hydraulic model was implemented, calibrated and confirmed by using the data in QUAL2KW. Evaluation of the hydraulic behavior and river water quality indicate that during the dry seasons, both reaction and advection affect the variations in water quality parameters, whereas during the wet periods, advection dominants. Subsequently, analysis of the river water quality pollutants reveals that the distributed sources like pile of trashes and animal wastes at the river bank have the largest share in contamination (Nutrients) of the Zarrineh River and among the point source pollution and agricultural pollutants, the largest share in contamination during summer and fall seasons belongs to the point source and during the spring season belongs to agricultural pollutants. In the present condition, evaluation of water quality management sceneries during the fall season, shows that restricting Sugar Factory Sewage BOD5 to 210(mg/l) gives rise to keeping standard amount of BOD for the aquatic life.