بررسی فرآیندهای خودپالایی در تصفیه آب های سطحی

آب های سطحی از جمله رودخانه ها، دریاچه ها، تالاب ها و مخازن سدها، از مهم ترین منابع تامین آب برای مصارف شرب، کشاورزی، صنعتی و حفظ پایداری اکوسیستم های آبی به شمار می روند؛ با این حال، گسترش فعالیت های شهری، صنعتی و کشاورزی در دهه های اخیر موجب افزایش ورود آلاینده های فیزیکی، شیمیایی و زیستی به این منابع شده و کیفیت، کارکردهای اکولوژیکی و قابلیت بهره برداری پایدار از آن ها را با چالش های جدی مواجه کرده است. در این میان، فرایند خودپالایی به عنوان یکی از مهم ترین سازوکارهای طبیعی کاهش آلودگی و بازیابی نسبی کیفیت آب، نقش قابل توجهی در پایداری سامانه های آبی دارد. هدف پژوهش حاضر، بررسی جامع فرایندهای خودپالایی در آب های سطحی، تبیین سازوکارهای موثر بر آن و شناسایی عوامل تعیین کننده در کارایی این فرایندهاست. این مطالعه با رویکرد توصیفی–تحلیلی و بر پایه مرور نظام مند منابع علمی معتبر انجام شده است. بدین منظور، داده های مورد نیاز از طریق جست وجوی منابع فارسی و انگلیسی مرتبط با موضوع خودپالایی، کیفیت آب های سطحی، آلاینده های آبی و مدیریت پایدار منابع آب گردآوری و سپس با استفاده از کدگذاری ساختاریافته، تحلیل و طبقه بندی شدند. یافته های پژوهش نشان می دهد که فرایندهای خودپالایی در سه گروه اصلی فیزیکی، شیمیایی و زیستی قابل بررسی هستند. فرایندهای فیزیکی شامل رقیق سازی، ته نشینی، اختلاط و هوادهی؛ فرایندهای شیمیایی شامل اکسیداسیون، جذب سطحی، رسوب گذاری و تغییر شکل ترکیبات آلاینده؛ و فرایندهای زیستی شامل تجزیه میکروبی مواد آلی، جذب مواد مغذی توسط گیاهان آبزی و فعالیت جوامع زیستی در کاهش بار آلودگی است. نتایج همچنین بیانگر آن است که کارایی خودپالایی به عواملی نظیر دبی و سرعت جریان، دما، اکسیژن محلول، pH، زمان ماند، ویژگی های بستر، نوع و غلظت آلاینده ها و ساختار اکولوژیکی محیط وابسته است. بر اساس نتایج، هرچند خودپالایی می تواند در کاهش آلودگی آب های سطحی نقش موثری داشته باشد، اما ظرفیت آن محدود بوده و در صورت افزایش بیش از حد بار آلاینده ها، کارکرد طبیعی اکوسیستم مختل می شود. بنابراین، بهره گیری از ظرفیت طبیعی خودپالایی باید در کنار کنترل منابع آلاینده، تصفیه پساب ها و برنامه ریزی مدیریتی یکپارچه مورد توجه قرار گیرد. این پژوهش بر ضرورت شناخت، حفظ و تقویت فرایندهای خودپالایی در راستای مدیریت پایدار منابع آب سطحی و کاهش پیامدهای زیست محیطی آلودگی تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

خودپالایی ، آب های سطحی ، آلاینده های آبی ، مدیریت منابع آب