طرح تحقیقاتی بررسی پارامترهای کیفی آب سد اردبیل (یامچی) جهت شرب و تغییرات آن با زمان

سابقه و هدف: احداث سد و استفاده از منابع آب سطحی جهت کاربردهای مختلف، با تغییراتی در کیفیت آب (ورود انواع آلاینده ها، تغییرات محیطی و ...) همراه بوده و استفاده از آن برای مصارف متنوع (به ویژه شرب)، نیاز به تصفیه، کنترل کیفیت و تمهیدات دارد. سد مخزنی یامچی (خاکی) با حجم مفید ۸۰ میلیون متر مکعب بر روی رودخانه بالخلی در ۲۰ کیلومتری جنوب غربی شهر اردبیل با هدف تامین آب کشاورزی منطقه، جبران کمبود آب آشامیدنی شهر اردبیل و ... احداث شده است. فعالیت های انسانی اطراف رودخانه بالخلی، فرایندهای طبیعی صورت گرفته در داخل مخزن و آبگیری از پایین ترین عمق ممکن مخزن، کیفیت آب ورودی به تصفیه خانه را دچار تغییراتی کرده است. این تحقیق در راستای تعیین پارامترهای کیفی آب سد اردبیل (یامچی) جهت شرب و تغییرات آن با زمان در سال ۱۳۸۸-۱۳۸۷ انجام گرفت. مواد و روش ها: مطالعه از نوع توصیفی (مقطعی) بود. پیمایش های میدانی، جمع آوری اطلاعات مورد نیاز از منابع مختلف، طراحی چک لیست و تکمیل آنها، انتخاب ۸ ایستگاه ونمونه برداری از آب و آنالیز آن در طول یک سال و آنالیز کیفی آب اعماق مختلف مخزن یامچی مطابق با روش های موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، روش های گردآوری اطلاعات پژوهش بود. نتایج آنالیزهای کیفی آب با استانداردهای موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، مقایسه شد. همچنین این نتایج با شاخص کیفیت آب، شاخص ویلکوکس و دیاگرام شولر مقایسه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج: آلاینده های مختلفی به رودخانه بالخلی (از ۳ شاخه اصلی) توسط فعالیت های انسانی شهر نیرو روستاهای مجاور رودخانه وارد و باعث افزایش کدورت، ایجاد رنگ، طعم و بو، افزایش بار میکروبی، کاهش اکسیژن محلول آب، افزایش BOD و COD در نمونه های بالادست سد شده است. تغییرات بعضی از کاتیون ها و آنیون ها بسیار بوده، اما بیشترین غلظت اندازه گیری شده این پارامترها (کاتیون ها، آنیون ها، فلزات سنگین و مواد پرتوزا) همیشه کمتر از استانداردهای موجود بود. شاخص کیفیت آب در ایستگاه های ۱، ۲، ۳، ۴، ۵ متوسط تا خوب، در ایستگه ۶ بد تا خوب ودر ایستگاه ۷ ید تا متوسط تعیین گردید. درجه مرغوبیت آب برای مصرف کشاورزی، در ایستگاه های ۱، ۶، ۷، ۸ متوسط تا زیاد، در ایستگاه ۲ شوری زیاد و در بقیه ایستگاه ها خوب تعیین گردید. کیفیت آب در ایستگاه های ۳، ۴، ۵ تغییرات کمتری داشته و مناسب (خوب) برای مصرف کشاورزی بود. کیفیت آب با استفاده از دیاگرام شولر در ایستگاه های ۳، ۴، ۵، ۸ خوب و در ایستگاه های ۱، ۲، ۶، ۷ خوب تا قابل قبول ارزیابی گردید. در نمونه های عمقی از مخزن با افزایش عمق آب، کاهش دما، کاهش اکسیژن محلول، افزایش کدورت، افزایش BOD و COD، تغییرات EC, TDS, pH، نیتریت، نیترات و فسفات همراه بود. میزان اکسیژن محلول از عمق ۱۵ متر به پایین تقریبا نزدیک به صفر و عمق دیسک سکی در مخزن یامچی در ناحیه نوری ۱/۸۰-۰/۴۲ متر اندازه گیری شد. وجود بو، جلبک (دیاتومه ها و کلروفایتا)، کراستاسین و پروتوزئر (کیست ژیاردیا لامبلیا و اووسیست کریپتوسپوریدیوم) در بعضی از نمونه های خروجی از تصفیه خانه قابل تشخیص و بقیه پارامترهای کیفی آب مطابق با استاندارد ایران بود. نتیجه گیری: نبود شبکه جمع آوری و دفع فاضلاب شهری و روستایی، مدیریت نامناسب جمع آوری و دفع زباله، عدم کنترل پساب چشمه های آبگرم معدنی و کشاورزی در منطقه مورد مطالعه، از مهمترین دلایل ورود آلاینده ها به رودخانه بالخلی و تغییر در کیفیت آن می باشد. وجود کلیفرم مدفوعی، تغییر در غلظت مواد آلی، اکسیژن محلول، کدورت و نیترات، مهمترین دلایل کاهش شاخص کیفی آب در ایستگاه ها بود. از لحاظ شاخص ویلکوکس، دلیل اصلی شوری آب در ایستگاه شماره ۲، افزایش غلظت هدایت الکتریکی در اثر افزایش غلظت مواد محلول قابل یونیزان بوده و مصرف این آب برای کشاورزی با تمهیداتی مناسب می باشد. بر مبنای شاخص ویلکوکس، در ایستگاه های ۱، ۲، ۶ افزایش غلظت TDS و در ایستگاه ۷ (آب ورودی به تصفیه خانه) به جهت افزایش غلظت TDS و سدیم، کیفیت آب خوب تا قابل قبول ارزیابی شده است. در نمونه های عمقی از مخزن یامچی، افزایش کدورت و BOD در نقاط A و C (نزدیک تاج سد) بیش از نقاط E و F است. مقدار TDS (شوری) کمتر از ۷۷۱ میلی گرم در لیتر تعیین شد که با شاخص های موجود جهت مصارف شرب و کشاورزی مطابقت دارد. ولی چنانچه روند افزایش شوری مخزن در سال های آینده به دلیل کاهش بارندگی و افزایش تبخیر از سطح مخزن ادامه یابد، می تواند مشکلاتی را در امر مصارف فوق به همراه داشته باشد. همچنین غلظت بالای کدورت و ایجاد مزه و بوی نامطلوب در نمونه های عمقی، مخزن یامچی را در رده دریاچه های مزوتروفیک مایل به اوتروفیک قرار می دهد. در مقایسه شاخص ها، آب خام ورودی به تصفیه خانه (به دلیل برداشت آب از لایه هیپولیمنیون)، پایین ترین کیفیت آب را دارا می باشد. مدیریت فاضلاب ها و پسماندهای تولیدی، کنترل پساب آبگرم وجود، ایجاد و توسعه شبکه تامین آب بهداشتی برای روستائیان منطقه، اصلاح محل آبگیر (استفاده از خروجی های متعدد، ایجاد اختلاط مصنوعی در مخزن در تراز های مختلف و ...) و ارتقای وضعیت بهره برداری از تصفیه خانه (استفاده از کادر مجرب و متخصص جهت کنترل مداوم پارامترهای کیفی، انجام پژوهش و ...) مهمترین راهکارهای کنترل کیفیت آب در مراحل مختلف مصرف می باشد.