پایش میدانی کیفیت آب و شبیه سازی تغذیه گرایی رودخانه دز

آنچه امروز در مهندسی منابع آب به عنوان تغذیه گرایی موسوم است پاسخ زیستی رودخانه به بالابودن غلظت مواد مغذی از جمله فسفر و نیتروژن است. وضعیت کیفی رودخانه دز در وضع موجود به دلیل برداشت های روز افزون و سال های کم آبی متوالی و در عین حال تخلیه پساب های شهری، صنعتی و کشاورزی به رودخانه در حال تهدید است. در این پژوهش به منظور پایش میدانی و سپس شبیه­سازی تغذیه گرایی رودخانه دز هشت ایستگاه پایش با در نظر گرفتن نحوه ورود آلاینده­ها به رودخانه انتخاب شد. از میان متغیرهای کیفی مورد نظر، اکسیژن­ محلول و دمای آب به صورت مستقیم توسط دستگاه قابل ­حمل اندازه­گیری و متغیرهای فسفات و نیترات نیز از طریق نمونه برداری و ارسال به آزمایشگاه شیمی آب اندازه گیری شدند. سپس مسیر رودخانه به طول ۱۸ کیلومتر توسط مدلHEC-RAS  شبیه سازی کیفی شد. نتایج شبیه سازی با داده های مشاهداتی مورد مﻘایسه قرار گرفت که در این مﻘایسه پارامترهای اکسیژن محلول، دما، نیترات و فسفات انطباق قابل قبولی با داده های مشاهداتی داشته و مقدار آماره RMSE برای پارامترهای نیترات، دمای آب، اکسیژن محلول و فسفات به ترتیب برابر ۰.۲۵، ۰.۲۹، ۰.۶۷ .و ۰.۶۷ میلی گرم بر لیتر می باشد. پس از  تحلیل حساسیت، کالیبراسیون و تایید مدل از آن برای شبیهسازی پاسخ رودخانه به سناریو ی کاهش مواد مغذی استفاده شد که در این سناریو، تاثیر افزایش دبی رودخانه در میزان کاهش غلظت مواد مغذی بررسی شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که در سناریو افزایش دبی رودخانه، به دلیل افزایش انحلال اکسیژن محلول و نیز فرایند رقیق سازی، توان خودپالایی رودخانه افزایش و غلظت مواد مغذی به میزان قابل توجهی کاهش پیدا می کند و شاهد افزایش DO به میزان ۵/۰-۷/۰ میلی گرم بر لیتر، کاهش میزان نیترات تا ۶ میلی گرم بر لیتر و کاهش فسفات تا ۳/۰ میلی گرم بر لیتر پس از شبیه­سازی خواهیم بود.

کلیدواژه ها:

Water Quality Monitoring ، Eutrophication Simulation ، HEC-RAS ، Dez River. ، پایش میدانی کیفیت آب ، مدلسازی تغذیه گرایی ، HEC-RAS ، رودخانه دز