كليدواژه :
پارامترهاي فيزيكي و شيميايي , كيفيت آب , رودخانه زرينگل , درونيابي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: افزايش رشد جمعيت و تقاضاي بيشتر براي فعاليت‌هاي كشاورزي و آبزي‌پروري اهميت كيفيت و كميت منابع آبي را دوچندان كرده است. بنابراين منابع آب سطحي بيش از ديگر منابع آب در معرض آلودگي قرار دارند. تعميم داده‌هاي نقطه‌اي به سطح در بيشتر تحقيقات منابع آب از اهميت ويژه اي برخوردار است. روش‌هاي درونيابي به‌عنوان راه‌حل مناسبي در تخمين محل‌هاي نمونه‌برداري‌نشده مورد استفاده قرار مي‌گيرند. بنابراين هدف اين پژوهش استفاده از بهينه‌ترين روش درونيابي براي بررسي كيفيت رودخانه زرينگل و تاثير عوامل انساني مختلف بر آن بوده است. مواد و روش‌ها: براي بررسي كيفيت آب از 12 ايستگاه مطالعاتي در طول دو فصل زمستان و بهار (95-1394) نمونه‌برداري شد. سپس پارامترهاي محيطي آب (شامل اكسيژن محلول، نيترات، فسفات، كدورت، hp و tss) و شاخص هيلسنهوف (شاخص كيفيت آب) با استفاده از توابع درونيابي بر اساس تكنيك اعتبار‌سنجي متقابل (كمترين مقدار rmse، كمترين مقادير mae و mbe نزديك به صفر داده‌هاي مكاني و بيشترين مقدار r2) روش‌هاي قطعي و زمين‌آماري در محيط gis تهيه شد. نتايج و بحث: نتايج نشان داد با مقايسه خطاي حاصل از ميان‌يابي شاخص‌ها، كريجينگ روش مناسب‌تري نسبت به روش معكوس فاصله است. همچنين نتايج مدل‌سازي مشخص كرد كه بيشترين ميزان شاخص هيلسنهوف با مدل برازش‌شده گوسي در ايستگاه 2 (بعد مزرعه پرورش ماهي) 5/31 و ايستگاه 10 (پساب روستايي) 5/2 است كه نشان‌دهنده شاخص آلودگي آلي قابل‌ملاحظه و از لحاظ كيفيت آب در طبقه نسبتاً ضعيف قرار دارد. نتيجه‌گيري: بررسي تغييرات مكاني پارمترهاي محيطي آب رودخانه نشان داد كه افزايش ميزان تغييرات فيزيكي و شيميايي آب در طول رودخانه از جمله تاثيرخروجي پساب روستا، مزارع پرورش ماهي و فعاليت‌هاي كشاورزي بر كيفيت آب رودخانه ارتباط مستقيم داشته و از بالادست به پايين‌دست رودخانه سطوح آلودگي افزايش وكيفيت آب كاهش مي‌يابد.
چكيده لاتين :
Introduction: With an increase in population and greater demand for agricultural and aquaculture activities, the importance of water resource quality and quantity have increased and, consequently, surface water resources are faced with more pollution than other water resources. Generalizing point measurements of water quality characteristics to maps is of special significance in most water resource-related studies. Interpolation techniques may be used to estimate unknown parameter values. The aim of this study is to use the best interpolation method for water quality assessment of Zarin Gol River and the effect of different human activities.
Materials and methods: For this purpose, samples were collected from 12 study stations in winter and spring 2016. Then, the spatial variations of physical and chemical parameters of surface water were determined including DO, NO3, PO4, Turbidity, pH and TSS and Hilsenhoff index (water quality index) using interpolation functions based on cross validation technique (lowest value of RMSE, highest value of R2 and lowest close to zero values of spatial data MBE and MAE) of deterministic and geo-statistical methods in a GIS environment.
Results and discussion: The results showed that, for all the studied parameters, the kriging method was more suitable than the IDW method and was selected for mapping. The results of the modelling showed that the maximum value of the Helsenhoff index was observed in stations 2 and 10 (5.31 and 5.2, respectively) during the winter season with a relatively weak class in terms of water quality. The results of indices showed that stations located downstream of fish farms were more polluted than those located upstream of or away from farms and enjoyed the self-purification process. Conclusion: Investigation of special variations in the environmental characteristics of water showed that increasing the physical and chemical parameters of surface water along the river, including wastewater discharge from villages, fish farms and agricultural activities, has a direct impact on water quality and the pollution level increases and the river water quality decreases from upstream to downstream.
