آلودگی آب

آلودگی آب

آلودگی آب مشکل بزرگی است. به طوری که نتایج پژوهش پیرامون آن از صدها بلکه هزاران مقاله ، مجله و کتاب تجاوز می‌کند.

 

تاریخچه

در نوامبر سال ۱۹۸۶ بر اثر ریزش موادی شامل جیوه و انواع مواد آلی سمی مانند آفت کشها در رودخانه راین ، تمام آبزیان از شهر بال سوئس تا ساحل هلند کشته شدند. در سالهای اخیر با غرق شدن تانکرهای بزرگ نفتی اقیانوس پیما یا به گل نشستن آنها آسیبهایی به حیات دریایی وارد آمد.

در سال ۱۹۸۳ بر اثر ۱۱۰۰۰ واقعه آلوده کننده در حدود ۱۲۰ میلیون لیتر مواد آلوده کننده در آبهای ایالات متحده تخلیه شده است.

 

تعریف آلودگی آب

در سال ۱۹۶۹ برای آلودگی آب تعریفی ارائه داد: آلودگی آب عبارت است از افزایش مقدرا هر معرف اعم از شیمیایی ، فیزیکی یا بیولوژیکی که موجب تغییر خواص و نقش اساسی آن در مصارف ویژه‌اش شود.

 

عوامل آلوده کننده آب

آب یکی از مهمترین و بنیادی‌ترین عامل حیات موجودات زنده است از این نظر جلوگیری از آلودگی آب نیز به همان نسبت مهم و مورد توجه می‌باشد عوامل آلوده کننده آب بسیار گوناگون‌اند و می‌توانند هم منابع آبهای زیرزمینی و هم آبهای سطحی را آلوده کنند.

 

عوامل آلوده کننده آبهای زیرزمینی :

کانیهای موجود در معادن سطحی که در اثر تغییر و تبدیل به عامل آلوده کننده مبدل می‌شود. مثلا آب جاری سطحی ( حاصل از باران و …) هنگام عبور از معادن زغال سنگ ، دی‌سولفید آهن « II» ( پیریت ) همراه با زغال سنگ را در خود حل کرده و سپس در اثر واکنش ، هوا آنرا به اسید سولفوریک تبدیل می‌کند. اسید حاصل ضمن عبور از لایه‌های مختلف مخازن زیرزمینی ، موجب آلوده شده آن می‌شود.

 

جمع شدن فاضلابهای شهری بویژه اگر در یک حوزه آهکی و یا شنی وارد شوند از آن که در معرض باکتریها قرار گیرند و تجزیه شوند، مستقیما و براحتی به مخازن زیرزمینی نفوذ پیدا کرده و موجب آلوده شدن آنها می‌شود.

 

ضایعات رادیواکتیوی : یکی از عوامل آلوده کننده مهم منابع آبی زیرزمینی است که امروزه یکی از راههای رفع آنها که در حقیقت مشکل بزرگی برای صاحبان تکنولوژی هسته‌ای نیز به شمار می‌رود دفن آنها در زیر زمین است علاوه بر دفن ضایعات رادیواکتیو در زیر زمین ، همه انفجار های هسته‌ای زیر زمینی نیز موجب آلوده شدن آبهای زیر زمینی می‌شود.

 

عوامل آلوده کننده آبهای سطحی:

آلوده کننده‌های صنعتی:

بسیاری از ضایعات صنعتی به آبزیان زیانهای جدی می‌رسانند. این ضایعات برای خنثی شدن مقدار زیادی از اکسیژن محلول در آب را به مصرف رسانیده و موجب کاهش اکسیژن مورد نیاز برای آبزیان می‌شود و تهدید به مرگ می‌کنند. از طرف دیگر بسیاری از خود این ضایعات سمی بوده و موجب مسمومیت آبزیان می‌شوند مانند فلزات سنگین ، جیوه ، سرب ، مس و غیره.

وارد شدن ترکیبات فسفردار و نیتروژن‌دار در آب موجب رشد جلبک‌هائی می‌شود که ضمن ایجاد بو و مزه غیر طبیعی آب ، اکسیژن آب را مصرف کرده و باعث کاهش میزان آن و بروز صدمات و تلفات آبزیان می‌شود.

 

فاضلاب خانگی :

کلیه پاک کننده‌ها که وارد آبهای سطحی می‌شوند ترکیباتی را در آبها وارد می‌کنند که اگر خنثی نشوند و یا توسط میکرو اورگانیسم‌ها تجزیه و تخریب نشوند بصورت سمی مهلک زیان بسیاری برای آبزیان ببار می‌آورند.

 

حشره کشها ، سموم دفع آفات نباتی و کودهای شیمیایی:

که از ضروریات توسعه کشاورزی است نا خواسته موجب آلودگی آبهای سطحی می‌شوند. مانند ددت DDT را نام برد.

 

چشم انداز الودگی آب

ذخایر آبهای ما در آینده چگونه خواهد بود؟

آب آلوده شده برای %۷۵ مردم جهان در کشورهای رو به توسعه مسئله بسیار جدیتری است.

%۸۰ بیماریهای جهان ناشی از آبهای آلوده شده است. در مقابل درصد بالای بیماری چه کنترلهایی انجام شده است

آیا تلاشی که برای بهبود کیفیت آب انجام شده کافی می‌باشد؟

آینده ذخایر آبها با این روند پیشرفت و تکنولوژی روز چگونه خواهد بود؟

آلودگی آب و تاثیرش بر سلامت ما

انسان ظرفیت برای پیش بینی کردن و پیش دستی کردن را ازدست داده است. او با خراب کردن زمین به کارش پایان خواهد داد.

 

آلبرت شوایتزر

علل آلودگی آب فراوان هستند و درمحدوده آب های جاری کشاورزی تا استفاده نامناسب ازمواد شیمیایی خانگی و هرچیزی بین این موارد است. درحالیکه مصرف استاندارد بیش از ۷۵۰۰۰ ترکیبات شیمیایی مختلف درجامعه ما راحتی فزاینده و تولیدکنندگی در زندگی هایمان ارائه کرده است، این مورد هم با قیمتی شگفت انگیزبدست آمده است… افزایشی شدید دربیماریهای منحط کننده. دراوایل دهه ۱۹۰۰ ، قبل ازکلر، حشره کش ها، آفت کش ها ودهها هزارماده شیمیایی دیگر که دربرابرشان قرارداده می شویم، فرد معمولی دارای یک شانس ۱ به ۵۰ گرفتن سرطان بود، امروزه ازهر۳ نفر میتوان انتظارداشت که ۱ نفردرعمرش دچارسرطان شود، یکی ازهر۲ مرد.

 

استفاده مان ازمواد شیمیایی درست شده دست بشری بحدی شدید شده است که حالا میتوانیم ردپاهایی از این سموم سطح پایین در عملاً هرعرضه آب همگان دردنیا بیابیم. یک گزارش اخیر توسط گروه مطالعه رالف نادر، پس از مرورکردن بیش از۱۰ هزارمستندات بدست آمده از طریق ” آزادی قانون اطلاعات” بیان کرد که، ” آب آشامیدنی امریکا محتوی بیش از ۲۱۰۰ ماده شیمیایی سمی است که میتوانند ایجاد سرطان کنند.”

 

” شورای فدرال برکیفیت محیطی” گزارش میدهد که ” حداکثرتا دوسوم همه سرطان ها را میتوان به این سموم سطح پایین نسبت داد.” و اینکه ” وقتی آب زمین مان آلوده شود برای دهها هزار سال به همین صورت باقی خواهد ماند… اگر بمدت زمان زمین شناسی نباشد!” تمایل مان سرزنش کردن آن روی جریان بالایی کارخانه بزرگ است. ودرحالیکه صنعت قطعاً نقش خودش را در مشکلات آلودگی آب مان ایفا کرده است، این ” ما ” افرادهستیم که باید بیش ازهمه سرزنش بشویم. اکثریت آلوده کننده های یافت شده در آب آشامیدنی ما میتوانند به مصرف نامناسب یا مازاد ترکیبات معمولی ازقبیل مواد شیمیایی مرغزار، گازوئیل، محصولات پاک کننده و حتی داروهای تجویزی ردیابی شوند.

 

زمانی که درک کنیم که هرچیزی که ازآب زهکشی پایین برود، روی علفزارهایمان، روی مراتع کشاورزی مان یا درداخل محیط به هروسیله ای .. نهایتاً در پایان به آب آشامیدنی ما خاتمه می یابد، شروع به مشاهده این نکته می کنیم که حقیقتاً عرضه های آب آشامیدنی مان چقدر ضعیف هستند.

 

تسهیلات تصفیه آب شهرداری مان برای ازبین بردن این مواد شیمیایی طراحی نشده و کارایی ندارند و نوعاً فقط مرکب از فیلتراسیون بسترماسه و ضدعفونی کننده هستند، بسیار شبیه به یک فیلتر استخرشنا. زیرا قسمت اعظم تسهیلات تصفیه آب امروزی بسیار شبیه به تسهیلاتی هستند که درابتدای این قرن بودند. شورای دفاعی ذخایر طبیعی می گوید: ” کارخانجات آب آشامیدنی قدیمی و منسوخ شده هستند، و عرضه های آب بصورت فزاینده مورد تهدید و آلوده شده بوسیله مواد شیمیایی و میکروارگانیسم ها می باشند. طریقی که ما آب آشامیدنی سالم را تضمین می کنیم ازبین رفته و باید تثبیت شود. “

 

کارول براونر، امریکا EPA

یکی ازمسئولان پیشروی آلودگی آب، دکتردیوید اوزون اف ازدانشگاه بوستون ازبهداشت همگانی هشدار میدهد که، ” ریسک بیماری وابسته با آب آشامیدنی همگانی ازنظری به واقعی پیش رفته است.” بسیاری بیماری ها که درگذشته نمی توانست مرتبط با یک علت احتمالی بشود، حالا میتواند مستقیماً مرتبط با سموم در آب آشامیدنی مان بشود.

استفاده ازحشره کش ها و آفت کش ها تاحدی فزاینده شده است که حالا بطورمعمول درشیر آب خانگی با تناوب هشداردهنده یافت می شوند.

یک مطالعه درسال ۱۹۹۴ از۲۹ شهرعمده امریکا توسط گروه کارمحیطی دریافت که هر۲۹ شهر دارای ردپاهایی ازحداقل یک علف کش درآب آشامیدنی بودند. این گزارش تحت عنوان ” آب شیر آبی” ادامه داده گفت که ” میلیونها امریکایی بطورمعمول درمعرض یک حشره کش یا بیشتر در یک لیوان آب شیر قرارداده می شوند.”

این ” تست های آب شیر” برای اولین بار دوتا یا بیشترازحشره کش ها درآب آشامیدنی ما تعداد ۲۷ تا از۲۹ شهر یافتند، ۳ تا یا بیشتردر ۲۴ شهر، ۴ تا بیشتر در ۲۱ شهر، ۵ تا یا بیشتردر ۱۸ شهر، ۶ تا یا بیشتر در ۱۳ شهر و ۷ تا یا بیشترازحشره کشها در آب شیر۵ شهر. درفورت واین ایندیانا حشره کش های مختلف در یک لیوان آب مجزا ازآب شیر یافت شدند

بعنوان یک یادداشت تکان دهنده گزارش داده شد که دراین ۲۹ شهرتعداد ۴۵ هزار نوزاد فرمول مخلوط شده با آب شیرمحتوی علف کش ها را نوشیدند و اینکه ” بیش ازنیمی ازاین نوزادان بین ۴ تا ۹ ماده شیمیایی در هربطری میخوردند! “

اثرات بهداشت تاسف بار مصرف این مواد شیمیایی کاملاً سمی چند برابر برای کودکان کوچک تشدید می شوند زیرا سیستم های آنها حساس تربوده و هنوز درحال توسعه هستند. کودکان کوچک همچنین حجم بسیار بیشتری ازمایعات در پاوند وزن بدن را مصرف کرده و بنابراین مقدار مصرف بزرگتری بدست میاورند، با این وجود هیچ یک ازاین عوامل وقتی مقادیر آلوده کننده حداکثر EPA برقرار شوند درنظرگرفته نمی شوند. آکادمی ملی علوم گزارشی درسال ۱۹۹۳ درباره این موضوع صادرکرد وبیان کرد که ” کودکان بالغین کوچک نیستند، بدن هایشان کمتر توسعه یافته و قادر به سم زدایی ترکیبات زیانبارخاص نمی باشد. “

عیب اصلی دیگری درخطرات تخمینی مواد شیمیایی درآب آشامیدنی ما فرضیه اشتباهی است که فقط آن یک ماده شیمیایی دارد مصرف می شود. مقررات برمبنای آنچه سالم برای یک آب آشامیدنی بالغ ۱۷۵ پاوند برقرار میشوند مفروض است با فقط آن ماده شیمیایی موجود و مسمومیت ترکیبی دو ماده شیمیایی یا بیشتر را درنظر نمی گیرند. در یک گزارش مشاوره ای علوم سال ۱۹۹۵، برای EPA بیان شد که ” وقتی دو تا بیشتر ازاین آلوده کننده ها درآب ما ترکیب میشوند توان آن میتواند تا ۱۰۰۰ برابر افزایش یابد.”

بدون درنظرگرفتن عقاید متفاوت سالم است فرض کنیم که هیچ میزان قابل قبولی برای حشره کش ها و آفت کش ها در آب آشامیدنی ما وجود ندارد.

درامریکا هرساله ما بیش از ۲٫۲ بیلیون پاوند ازحشره کش ها، یا ۸ پاوند برای هر مرد، زن و کودک در این کشور مصرف می کنیم.

حلال های صنعتی ازقبیل TCE و بنزین راهشان را به ذخایرآب مان ازعملاً صدها منبع باز می کنند. فرودگاهها و پایگاههای نظامی هواپیماها و قطعات موتوری را با TCE گریس زدایی میکنند، که یکی ازغلیظ ترین سم ها درحال حاضراست. یک قاشق چای خوری از TCE بیش از ۲۵۰ هزار گالن آب را غیرقابل آشامیدن خواهد کرد، و با این وجود هزارها گالن هر روزه در کاربردهای بدون ظرف مصرف می شوند. پرکلرواتیلین، سیانید، و بنزین درچنین صنایع معمولی مثل خشک شویی، کارواش ها و عکاسی مصرف می شوند، که مقدار زیادی ازآن وارد ذخایر آب مان می شود. نشان داده شده است که مناطقی با بالاترین میزان های این سرطان زاهای ساخته شده دست بشر در ذخایر آبشان همچنین دارای بالاترین وقوع سرطان هستند. ژاکلین وارن از شورای دفاع منابع طبیعی درباره این موضوع اظهارنظرکرد، ” نکته ای که بطورقطع درباره سموم درآب آشامیدنی مان میدانیم آن است که هرچه بیشترنگاه می کنیم بیشترمی یابیم

 

سرطان تلفات زیادی ازجامعه ما می گیرد، یک نفرازهر۷ نفر ازاین بیماری درست شده دست بشرفوت خواهد کرد. برطبق نظرمرکزکنترل بیماری ” مرگ ناشی ازسرطان سریعترازجمعیت درحال افزایش است” حالا بصورت گسترده پذیرفته شده است که سرطان یک بیماری محیطی است. سازمان بهداشت جهانی وانجمن سرطان ملی هردو پیشنهاد میکنند که بیشترسرطان های انسانی، احتمالاً به تعداد ۹۰ % بوسیله سرطان زاهای شیمیایی درمحیط ایجاد می شوند. این تحقق برای تغییر برجسته است زیرا بدان معنی است که ازبیشترسرطان ها میتوان بوسیله بحداقل رساندن یا ازبین بردن قرارگیری مان دربرابرسرطان زاهای شیمیایی پیشگیری کرد.

 

درحالیکه صنعت قدرتمند استدلال می کند که مقادیراین سموم درمحیط قابل ملاحظه هستند، شواهد علمی برخلاف آنرا نشان داده اند. یک گزارش ازانجمن سرطان ملی به جراح ارشد نتیجه گیری کرد که ” هیچ میزان قرارگیری دربرابر یک سرطان زای شیمیایی برای انسان نباید ازنظر سم شناسی غیرقابل ملاحظه درنظرگرفته شود.”

 

ما سالیانه بیلیون ها دلاردرجستجوی درمانی برای سرطان خرج میکنیم. این بیماری صرفاً نتیجه مشکل واقعی است، آلودگی محیطی. اگرمیخواستیم این بیلیون ها دلار وهمان تلاش فشرده را درجهت حل مشکل بجای یادگیری زندگی کردن با نتیجه (سرطان ) هدایت کنیم ، ما خدمت زیادی به نسل های آینده مان کرده ، و حقیقتاً میتوانستیم ” اپیدمی سرطان” را متوقف کنیم .

 

 

 

 

عوامل آلوده کننده آب

آب یکی از مهمترین و بنیادی‌ترین عامل حیات موجودات زنده است از این نظر جلوگیری از آلودگی آب نیز به همان نسبت مهم و مورد توجه می‌باشد عوامل آلوده کننده آب بسیار گوناگون‌اند و می‌توانند هم منابع آبهای زیرزمینی و هم آبهای سطحی را آلوده کنند.

 

•عوامل آلوده کننده آبهای زیرزمینی

Oکانی های موجود در معادن سطحی که در اثر تغییر و تبدیل به عامل آلوده کننده مبدل می‌شود. مثلا آب جاری سطحی ( حاصل از باران و …) هنگام عبور از معادن زغال سنگ ، دی‌سولفید آهن « II» ( پیریت ) همراه با زغال سنگ را در خود حل کرده و سپس در اثر واکنش ، هوا آنرا به اسید سولفوریک تبدیل می‌کند. اسید حاصل ضمن عبور از لایه‌های مختلف مخازن زیرزمینی ، موجب آلوده شده آن می‌شود.

oجمع شدن فاضلابهای شهری بویژه اگر در یک حوزه آهکی و یا شنی وارد شوند از آن که در معرض باکتریها قرار گیرند و تجزیه شوند، مستقیما و براحتی به مخازن زیرزمینی نفوذ پیدا کرده و موجب آلوده شدن آنها می‌شود.

oضایعات رادیواکتیوی : یکی از عوامل آلوده کننده مهم منابع آبی زیرزمینی است که امروزه یکی از راههای رفع آنها که در حقیقت مشکل بزرگی برای صاحبان تکنولوژی هسته‌ای نیز به شمار می‌رود دفن آنها در زیر زمین است علاوه بر دفن ضایعات رادیواکتیو در زیر زمین ، همه انفجار های هسته‌ای زیر زمینی نیز موجب آلوده شدن آبهای زیر زمینی می‌شود.

 

•عوامل آلوده کننده آبهای سطحی:

oآلوده کننده‌های صنعتی:

بسیاری از ضایعات صنعتی به آبزیان زیانهای جدی می‌رسانند. این ضایعات برای خنثی شدن مقدار زیادی از اکسیژن محلول در آب را به مصرف رسانیده و موجب کاهش اکسیژن مورد نیاز برای آبزیان می‌شود و تهدید به مرگ می‌کنند. از طرف دیگر بسیاری از خود این ضایعات سمی بوده و موجب مسمومیت آبزیان می‌شوند مانند فلزات سنگین ، جیوه ، سرب ، مس و غیره.

 

وارد شدن ترکیبات فسفردار و نیتروژن‌دار در آب موجب رشد جلبک‌هائی می‌شود که ضمن ایجاد بو و مزه غیر طبیعی آب ، اکسیژن آب را مصرف کرده و باعث کاهش میزان آن و بروز صدمات و تلفات آبزیان می‌شود.

 

O فاضلاب خانگی :

کلیه پاک کننده‌ها که وارد آبهای سطحی می‌شوند ترکیباتی را در آبها وارد می‌کنند که اگر خنثی نشوند و یا توسط میکرو اورگانیسم‌ها تجزیه و تخریب نشوند بصورت سمی مهلک زیان بسیاری برای آبزیان ببار می‌آورند.

O حشره کشها ، سموم دفع آفات نباتی و کودهای شیمیایی:

که از ضروریات توسعه کشاورزی است نا خواسته موجب آلودگی آبهای سطحی می‌شوند. مانند ددت DDT را نام برد.

 

چشم انداز الودگی آب

•    ذخایر آبهای ما در آینده چگونه خواهد بود؟

•    آب آلوده شده برای %75 مردم جهان در کشورهای رو به توسعه مسئله بسیار جدیتری است.

•    %80 بیماریهای جهان ناشی از آبهای آلوده شده است. در مقابل درصد بالای بیماری چه کنترلهایی انجام شده است؟

•    آیا تلاشی که برای بهبود کیفیت آب انجام شده کافی می‌باشد؟

•    آینده ذخایر آبها با این روند پیشرفت و تکنولوژی روز چگونه خواهد بود؟

 

آب یکی از منابع ضروری برای ادامه ی حیات بر روی سیاره ی زمین است. این طلای آبی رنگ بیش از 70 % سطح زمین را فرا گرفته، که متاسفانه هر روزه حجم زیادی از آن آلوده می شود. این در حالی ست که آلودگی آب آشامیدنی و بیماری های ناشی از آن هر ساله جان بیش از پنج میلیون انسان را می گیرد.

 

حجم زیادی از بدن جانداران از آب تشکیل شده است، بسیاری از جانوران نیز در آب زندگی می کنند، انسان ها نیازمند آب اند و بدون آن حیات بر آنها ممکن نیست. گیاهان و حیوانات محتاج آب عاری ازمواد شیمیایی، سمی و یا بیماری زا هستند تا بتوانند به حیات خود ادامه دهند. آلودگی جدی و شدید آب می تواند تعداد زیادی از ماهی ها، پرندگان، و دیگر حیوانات و در مواردی تمام اعضای گونه را در منطقه ی از بین ببرد. در درجه ی بعدی آلودگی آب موجب می شود که برخی از مناظر طبیعی برای نمونه سواحل دریا، دریاچه ها و نهرها برای استفاده ( مثلا شنا کردن)  نازیبا، بدبو و نامناسب شوند؛ در نتیجه پرورش و مصرف ماهی و گوش ماهی های آلوده توسط جانداران دیگر عواقب ناگواری را به همراه دارد. انسان در صورت استفاده ی طولانی مدت از چنین منابع آبی به بیماری های گوناگونی ازجمله سرطان دچار می شود و یا فرزندانی با نواقص مادرزادی به دنیا می آورد.

 

 منشا آلودگی آب:

شاید در یک جمله بتوان گفت که آلودگی آب تا حد زیادی بر گردن انسان است. در واقع آلاینده های آبی، نتیجه ی فعالیت های بشر هستند. منابع اصلی آلودگی آب را می توان به سه مورد بخش کرد؛ آلودگی شهری، صنعتی و کشاورزی.

آلودگی آب که منشا شهری دارد؛ شامل پسابهای خارج شده از منازل و مراکز تجاری در شهر است.

آلودگی آب که منشا صنعتی دارد؛ آلاینده های صنعتی ممکن است توسط لوله هایی از کارخانه به بیرون ریخته شوند و یا از لوله ها و منابع زیرزمینی به خارج از لوله نفوذ کند. یکی از منابع آب های آلوده ممکن است معادن باشند، زیرا در آنجا آب ، در سنگ های حاوی  مواد معدنی نفوذ می کند. آب ممکن است در نتیجه ی ترکیب با مواد شیمیایی که در فرآوری سنگ معدن به کار می رود آلوده شود. گاهی صنایع، زباله های خود را در زباله های شهری تخلیه می کند و همین امر باعث ایجاد حجم عظیمی از آلودگی در فضای شهری می شود. یکی دیگر از حوزه های آلودگی صنعتی، آلودگی  نفتی ست. آلودگی های نفتی کارخانه ها به درون مسیرهای آبی ریخته می شوند و آنها را آلوده می کنند. در این حالت بسیاری از جانداران دریایی و پرندگان به نفت آلوده می شوند و از بین می روند. مقدار اندک نفت می تواند تا مسافت های دورتر نیز منتشر شود. البته این را هم نباید فراموش کرد که اقیانوس های پهناور در برابر آلودگی آسیب پذیر نیستند. اما آلودگی می تواند از طریق کشتی ها یا دکل های نفت آب دریا را آلوده کند. زباله ها و پس مانده های خوراکی که از کشتی ها به درون دریا ریخته می شوند در مقایسه با پلاستیک هایی که جان بسیاری از پرندگان را می گیرند یا حیات را برای جانوران دریایی دشوار می کنند آسیب کمتری به حیات زیر دریا وارد می کنند. در اکثر موارد، نفت، در پی یک حادثه و برخورد با تانکرهای نفت کش در دریا منتشر می شود. آلودگی آب به طرق دیگری نیز رخ می دهد برای نمونه می توان از آلودگی هوا نام برد. هوای آلوده با رطوبت جو ترکیب شده و اسید سولفوریک را تولید می کند، در نتیجه باران اسیدی بر زمین می بارد. باران اسیدی به درون آب رودخانه ها و دریاچه ها می ریزد و شکلی از آلودگی آب را موجب می شود که به حیات وحش آسیب جدی می رساند و یا آن را حذف می کند. به همین ترتیب، زمین هایی که در آنها زباله ریخته می شوند آب های زیرزمینی را آلوده می کنند؛ آب باران که در میان زباله ها جریان می یابد مواد سمی زباله ها را پیش از آنکه وارد خاک شوند به خود جذب می کند و سپس وارد طبقات پایین تر زمین و سفره های زیرزمینی می شود و آنها را نیز آلوده می کند. آلودگی ناشی از مواد رادیواکتیوی که به صورت زباله های آلوده به مواد رادیواکتیو وارد آب شده و آن را آلوده می کند نیز نوعی دیگر از آلودگی صنعتی است. به همین ترتیب می توان از آلودگی گرمایی آب نام برد. به دلیل بالا رفتن افزایش درجه حرارت آب در نتیجه ی تخلیه آبهای گرم کارخانه ها به آبراه ها و رودخانه ها، جانداران آبزی جان خود را از دست می دهند . آلودگی آبراهها توسط آلوده کننده های شیمیایی یکی از خطرات جدی محیط زیستی در قرن بیستم محسوب می شود.

آلودگی کشاورزی: یکی از منابع مهم و دلایل عمده ی آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی، رویکرد تجاری به کشاورزی، دامداری و پرورش دام است؛  دو عنصری که در فضولات حیوانی وجود دارند فسفر و نیتروژن هستند که این عناصر در مقیاس زیاد اکسیژن آب را از بین می برد و افزون بر آن باعث شیوع بیماری هایی نیز می شوند. افزون بر این، در کشاورزی برای عرضه ی محصول مرغوب به بازار از آفت کش ها و کودهای شیمیایی استفاده می شود که این موارد علاوه بر تلافات انسانی موجب آلوده شدن خاک و درنتیجه آلودگی آب می شوند.

در ایران نیز یکی از دلایل افزایش روز به روز آلودگی آب را باید بی توجهی مردم و مسئولین در نظر گرفت. در شمال کشور، آلودگی آبها و تاثیر آن بر گیاهان و جانوران دریایی، زندگی و معاش صیادان منطقه را نیز تحت تاثیر قرار داده است. متاسفانه در کشور ما وضعیت آلودگی آب دریاها رو به وخامت می گذارد و هنوز راه حل کارآمدی برای این منظور به دست نیامده است. بر اساس گزارش بانک جهانی آلودگی آب در ایران با افزایش 40 درصدی روبروست.

خلاصه آنکه نباید داده های تکان دهنده ی آماری را نادیده گرفت؛ بیش از یک میلیارد نفر از مردم دنیا به آب آشامیدنی سالم دسترسی ندارند. هر ساله رقمی در حدود 2 میلیارد نفر، به انواع بیماری های مرتبط با آلودگی آب های آشامیدنی مبتلا می شوند. هر روزه حدود پنج هزار کودک در سراسر دنیا به دلیل مصرف آب های آلوده جان می سپارند.

کشور چین در آلوده کردن منابع آبی،  رتبه ی نخست و پس از آن آمریکا رتبه ی دوم را به خود اختصاص داده است.

 

آلودگی دریاها

تعریف آلودگی دریا : آلودگی دریا عبارت است از ورود مستقیم یا غیر مستقیم هرگونه ماده یا انرژی به محیط زیست دریایی که منجر به کاهش تولید و همچنین کاهش رشد و نمو جانداران شده و اثرات سوء بر سلامت و بهداشت آبزیان و انسان داشته باشد .

 

تعریف آلاینده :

هر ماده یا انرژی ناشناس برای طبیعت که به مقدار بیش از حد ظرفیت طبیعی برای محیط باشد و به تبع آن توازن را در محیط برهم بزند را آلاینده گویند .

 

طبقه بندی آلاینده‌ها :

- بر اساس پایداری

1- آلاینده‌های قابل تجزیه: عمدتاً آلاینده‌های آلی قابل تجزیه می‌باشند

2- آلاینده‌های قابل پخش: مانند آلودگیهای حرارتی

3- آلاینده‌های پایدار: مانند انواع فلزات سنگین ، PcBs و سموم ارگانو کلره

4- آلاینده‌های جامد: مانند انواع زباله‌های جامد مثل پلاستیک و مواد پلیمری

- بر اساس منشاء

1- آلاینده‌های با منشاء خشکی : مانند انواع فاضلابهای شهری، صنعتی و کشاورزی

2- آلاینده‌های با منشاء دریایی : مانند آلاینده‌های ناشی از تخلیه آب توازن کشتیها، اکتشافات ، استخراج و دیگر فعالیتهای صنعتی در دریا

3- آلاینده‌های با منشاء اتمسفری : مانند ذرات معلق با منشاء طبیعی و مصنوعی

 

بر اساس ماهیت

1- آلاینده‌های بیولوژیکی : مانند آلودگیهای باکتریایی ، قارچی ، ویروسی و حتی گونه‌های مهاجم

2- آلاینده‌های شیمیایی : شامل آلاینده‌های آلی ، معدنی و رادیواکتیو

3- آلاینده‌های فیزیکی : مانند آلودگیهای حرارتی ، صوتی و کدورت

 

چه عواملی موجب آلودگی دریا ها می شود ؟

در گذشته چنین تصور می شد که دریا ها آنقدر وسیع هستند که انسان نمی تواند به آن ها آسیب برساند . اما امروزه دریاها به محل دفن ضایعات و زباله های ناشی از فعالیت های انسانی مبدل شده است . دو مشکل آلودگی دریاها و صید بی رویه ماهی ها حیات دریاها را به خطر انداخته است ؛ به عنوان مثال ، 45% آلودگی دریای شمال (انگلستان ) ناشی از موادی است که رود راین در مسیر خود از کشورهای اروپایی جمع آوری می کند و به دریا میریزد . امروزه فعالیت مریوط به استخراج نفت از کف دریاها نیز آلودگی آن ها را تشدید کرده است .

راه حل ها : به طور کلی برای مقابله با آلودگی رودها و دریا ها سه راه حل وجود دارد:

1- کاهش ورود مواد آلاینده به داخل آب

2- انتقال منابع آلوده کننده به نقاط دورتر

3- پاکسازی رودها از آلاینده ها

اهرم های پیشگیرانه جهت جلوگیری از آلودگی دریا‌ها :

- کنوانسیون‌های بین المللی : مانند کنوانسیون لندن

- کنوانسیون‌های منطقه‌ای : مانند کنوانسیون های کویت و تهران

- قوانین و مقررات ملی : مانند انواع استانداردها و دستورالعمل‌ها

- راهکارهای اجرایی : مانند استفاده از اهرم های سازمان حفاظت محیط زیست، سازمان بنادر و دریانوردی و … برای پیشگیری و مقابله با آلودگیهای دریایی

 

انواع آلاینده های دریاها:

آلودگی نفت: سالانه 60 میلیون بشکه نفت وارد آب اقیانوسها می شود اما در اخبار صحبتی از آن به میان آورده نمی شود. چرا که این نفت طی یک فرایند طبیعی از لایه های سنگی نفت خیز به داخل آب اقیانوسها تراوش می کند . اما نگرانی که وجود دارد این است که سالیانه 37 میلیون بشکه نفت به داخل آب اقیانوسها نشت می کند.

363میلیون گالن: زهکشی

بیشتر مواد زائد نفتی شهری و صنعتی وارد آب اقیانوسها شده و آنها را آلوده می کنند. مثل مواد زائد حاصل از سوخت روغن موتور.

137 میلیون گالن : حفاظت و نگهداری

سالانه بر اثر نظافت کف کشتی ها و دیگر اقداماتی نظی این میلیون ها بشکه نفت وارد حوزه های آبی کشتی رانی می شود.

92 میلیون گالن : گازهای آلاینده

آلودگی هوا ناشی از خودروها و فعالیت صنایع، سالانه صدها تن هیدروکربن وارد آب اقیانوسها می کند. میزان آلایندگی خودروها بسیار بالاست. با حرکت اتومبیل مشاهده می کنید دود زیادی از عقب خودرو خارج می شود. باران این آلاینده ها را شسته و به شکل باران اسیدی درمی آورد که موجب آلودگی آب اقیانوسها و مرگ ماهیها و سایر موجودات دریایی می شود.

37 میلیون گالن : نشت عظیم نفت

تنها 5 درصد از آلودگی اقیانوسها مربوط به تصادفات تانکرهای بزرگ هستند اما نشت 37 میلیون بشکه می تواند تا مایل ها به حیات ساحلی و دریا لطمه وارد سازد.

15 میلیون گالن : حفاری ساحلی

این حفاری می تواند منجر به آلودگی اقیانوسها شود.

بدیهی است که نوع اقلیم تاثیر شگرفی بر گیاهان و جانوران محیطهای طبیعی ، اقیانوسها و فعالیتهای بشری نظیر کشاورزی و … دارد که چگونگی این تاثیر بستگی به آن دارد که میزان تغییرات اقلیمی چقدر باشد و با چه سرعتی اتفاق بیافتند و چگونه این محیط بتواند خود را با شرایط جدید وفق دهد. گرم شدن کلی زمین بخشهای مختلف اقیانوسها را تحت الشعاع قرار می دهد. این پدیده موجب می شود آب اقیانوسها بالا بیاید واین جزایر همراه با گیاهان ، جانوران و حتی خانه های مردم و ساکنان آن به زیر آب برده شوند. از سوی دیگر رخداد این پدیده موجب گرم تر شدن آبهای اقیانوسی می گردد که بر اثر آن جلبکها که غذای تشکیل دهنده برخی انواع ماهیان هستند ، از بین می روند و با مرگ این ماهیها جانورانی که از آنها تغذیه می کردند دچار مشکل شوند و همین امر باعث ایجاد اختلال در زنجیره غذایی می گردد.

دفع زباله: دفع زباله درواقع دور ریز مواد سمی نظی زباله های انسانیف فاضلابها و مواد پلاستیکی به داخل آب اقیانوس ها می باشد. بسیاری از زباله هایی که در اوایل دهه 1990 به آب اقیانوسها ریخته شدند هنوز وجود دارند. یک از دلایل عمده ای که باعث ایجد این نوع آلودگی می گردد آن است که با بارش باران آب از کانالهای فاضلابی شهر سرریز می کند و آلاینده های موجود در فاضلابها وارد رودخانه ها و دریاهاو به دنبال آن اقیانوس ها شوند که این امر منجر به مرگ گیاهان و جانوران می شود( برای مثال حلقه های پلاستیکی که در دور گردن جانوران را گرفته و باعث خفگی می شود).

فاضلاب: فاضلاب ، آب باران زهکشی شده است که معمولا به آب رودخانه ها ،دریاچه ها و اقیانوسها ختم می شود. برای کاهش آلودگی ناشی از این آبها ضروری است مطمئن شویم آبی که به اقیانوسها می ریزد فاقد مواد آلاینده است چرا که حتی اگر مقدار این مواد کم باشد باز هم به محیط لطمه خواهد زد. برای کاهش اثرات منفی این مواد بر روی سلامتی انسانها می باید مقدار Waste Water را مدنظر داشته باشیم.

آلودگی ناشی از کشت و زرع: مواد شیمیایی که برای از بین بردن حشرات و جانوران موذی به کار می روند ،کودهای شیمیایی و مواد شیمیایی یا طبیعی که برای رشد بهتر محصولات در کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند از جمله دیگر آلاینده ها به شمار می روند.

با بارش باران مواد شیمیایی کودها و آفت کشها شسته و در نهایت وارد آب اقیانوسها می شوند. یک راه برای کاهش آلودگی ناشی از این کودها و حشره کش ها این است که بدانید که به چه میزان می باید از آنها استفاده کنید.

آلودگی کشتی ها: آلاینده های شیمیایی نظیر گازوئیل از طریق اگزوز موتور کشتی های در حال حرکت وارد آب اقیانوسها شده و باعث آلودگی این آبها و مرگ جانوران دریایی می گردد.

 

 

 

 

 

 

تاثیر آلودگی آب بر سلامت

همه موجودات زنده نیاز به آب تمیز و پاک دارند. برای رویش محصولات کشاورزی و برای نوشیدن نیاز به آب داریم. ماهی ها و حیوانات نیز به آب محتاجند. اگر آب آلوده باشد و شما آن را مصرف کنید، ممکن است در همان لحظه آسیبی به سلامتی شما وارد نشود، اما اگر در مدت طولانی از این آب آلوده مصرف کنید، سلامتی شما به خطر می افتد.

بسیاری از آلودگی ها می توانند به آب رودخانه، نهر آب و اقیانوس ها ضرر برسانند. سه نوع آلودگی شایع آب عبارت است از: خاک، کودها و باکتری ها.

هنگامی که باران می بارد، خاک درون رودخانه و نهر را می شوید. خاک درون آب می تواند حیوانات ریز و تخم ماهی ها را از بین ببرد. خاک می تواند آبشش ماهی را مسدود کند و نیز جلوی نور آفتاب را بگیرد و باعث از بین رفتن گیاهان در آب شود.

مواد مغذیی که اغلب از کودها به دست می آیند، باعث آلوده کردن دریاچه، تالاب و مخازن آب می گردند. نیتروژن و فسفر باعث رشد جلبک ها می شوند و آب را به رنگ سبز درمی آورند.

باکتری ها اغلب از فاضلاب ها در آب ها می ریزند و می توانند آب را آلوده کنند.

 

1- فاضلاب و آب کثیف : فاضلاب شامل مدفوع، ادرار و شستن بدن و لباس می باشد. از بین نبردن فاضلاب در آب ها باعث بروز بیماری هایی نظیر اسهال می گردد.

 

2- زباله های دریایی: این زباله ها شامل مقوا (دو هفته طول می کشد تا مقوا تجزیه شود)، روزنامه (6 هفته طول می کشد تا تجزیه شود)، قوطی های فیلم عکاسی (6 هفته طول می کشد تا تجزیه شود)، کف (50 سال طول می کشد تا تجزیه شود)، ظروف پلی استرین (80 سال طول می کشد تا تجزیه شود)، آلومینیوم (200 سال طول می کشد تا تجزیه شود)، بسته های پلاستیکی (400 سال طول می کشد تا تجزیه شود) و شیشه (زمان زیادی طول می کشد تا تجزیه شود و ما زمان دقیق تجزیه شده شیشه را نمی دانیم) است.

در اتمسفر، ذرات آب با دی اکسید کربن، دی اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن مخلوط می شود و تشکیل یک اسید ضعیف را می دهد. آب باران آلوده به این گازها، به نام باران اسیدی خوانده می شود

3- زباله های صنعتی که عبارتند از:

- آزبست (پنبه نسوز) : افراد این ماده را استنشاق می کنند و باعث بیماری هایی از قبیل: آزبستوز (نوعی بیماری ریوی)، مزوتلیوما (نوعی سرطان که پوشش ریه و شکم را درگیر می کند)، سرطان ریه، سرطان روده و سرطان کبد می شود.

- سرب : یک عنصر فلزی و ماده غیر قابل تجزیه است و موجب جلوگیری از فعالیت آنزیم های بدن می گردد.

- جیوه: یک عنصر فلزی و ماده غیر قابل تجزیه است و موجب مسمویت با جیوه می گردد.

- نیترات و فسفات: در اغلب موارد نیترات ها و فسفات ها، خاک را می شویند و به رودخانه و دریاچه می ریزند. نیترات ها و فسفات ها موجب اوتروفیکاسیون (انباشت آب) می شوند که برای محیط دریایی مضر می باشد.

- گوگرد (سولفور): یک ماده غیر فلزی که برای زندگی دریایی مضر می باشد.

- روغن: در آب حل نمی شود و در سطح آب لایه ضخیم کفی ایجاد می کند. این لایه ضخیم باعث می شود که نور آفتاب به آب نرسد، بنابراین گیاهان دریایی از بین می روند و برای ماهی ها و پرندگان دریایی نیز خطرناک می باشد.

- پتروشیمی: از نفت و یا گاز تشکیل شده و برای زندگی دریایی می تواند سمی باشد.

 

 

 

4- زباله های رادیواکتیو: این زباله ها از فراورده های صنایع، پزشکی و تحقیقاتی بوجود می آیند و می توانند اثرات مضری را بر زیستگاه های دریایی داشته باشند. نیروگاه های هسته ای، استخراج و پالایش اورانیوم و توریوم از علل آلودگی آب ها می باشند.

 

5- آلودگی نفتی: نفت از تانکرها، کشتی ها و غیره نشت می کند. نفت در آب حل نمی شود و لایه ضخیمی را روی سطح آب به جای می گذارد. این لایه ضخیم باعث می شود که نور خورشید به آب نرسد، بنابراین گیاهان دریایی از بین می روند و برای ماهی ها و پرندگان دریایی نیز خطرناک می باشد.

 

6- ذخایر زیرزمینی: مخازن و لوله های زیرزمینی که اغلب حاوی نفت می باشند، برای محیط اطرافشان مضر می باشند. قبل از سال 1980، این لوله های زیرزمینی از جنس فولاد بودند که به طور مستقیم باعث آلودگی می شدند. با گذشت زمان و از بین رفتن فولاد، مواد درون این لوله ها باعث آلودگی خاک و آب های زیرزمینی شدند.

 

7- آلودگی جوی: در اتمسفر، ذرات آب با دی اکسید کربن، دی اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن مخلوط می شود و تشکیل یک اسید ضعیف را می دهد. آلودگی جوی یعنی بخار آب مقدار زیادی از این گازها را جذب کرده و اسیدی می شود. آب باران آلوده به این گازها، به نام باران اسیدی خوانده می شود. هنگامی که باران اسیدی می بارد، زندگی حیوانات دریایی آسیب می بیند.

زباله های صنعتی می توانند باعث سرکوب سیستم ایمنی بدن، عدم باروری و مسمومیت حاد شوند

8- گرمای کره زمین: افزایش گرمای کره زمین باعث افزایش دمای آب می شود. افزایش دمای آب می تواند منجر به مرگ بسیاری از موجودات آبزی گردد. سوختن سوخت های فسیلی باعث انتشار گازهای گلخانه ای مانند دی اکسید کربن می شود.

 

9- اتورافیک (افزایش مواد مغذی در دریا که باعث رویش انبوه گیاهان می شود): کودهایی که برای کشاورزی استفاده می شوند، اگر در نزدیکی آب رودخانه، دریاچه و غیره بریزند، موجب افزایش مقدار مواد مغذی در آب می شود.

فیتوپلانگتون ها با سرعت بیشتر تکثیر می شوند و باعث ایجاد شکوفه های جلبکی می گردند. این شکوفه های جلبکی باعث مختل کردن عمل اکوسیستم و ایجاد مشکلات می شوند.

جلبک ها از تمام اکسیژن موجود در آب استفاده می کنند و اکسیژنی را برای آبزیان نمی گذارند، بنابراین ماهی ها می میرند.

شکوفه های جلبکی جلوی نور خورشید را می گیرد و در نتیجه باعث از بین رفتن گیاهان در آب می شوند. برخی از جلبک ها، سمی را تولید می کنند که هر حیوانی آن را مصرف کند، مسموم می شود.

 

آلودگی آب و سلامت انسان

اگر آب آلوده باشد و شما آن را مصرف کنید، ممکن است در همان لحظه آسیبی به سلامتی شما وارد نشود، اما اگر در مدت طولانی از این آب آلوده مصرف کنید، سلامتی شما به خطر می افتد.

- فلزات سنگین ناشی از فراورده های صنعتی، در نزدیکی رودخانه و دریاچه جمع می شوند. این فلزات موجب مسموم شدن ماهی ها و میگوها می شوند و انسان ها این حیوانات مسموم را مصرف می کنند. فلزات سنگین می توانند کاهش رشد، نقص در تولد و سرطان را بوجود آورند.

- زباله های صنعتی می توانند باعث سرکوب سیستم ایمنی بدن، عدم باروری و مسمومیت حاد شوند.

- آلاینده های میکروبی ناشی از فاضلاب می تواند موجب بیماری های عفونی از قبیل حصبه، وبا و مرگ نوزادان شود.

- مواد آلی و مغذی باعث افزایش جلبک، کمبود اکسیژن و خفگی ماهی ها و دیگر موجودات زنده دریایی می شود.

- ذرات سولفات ناشی از باران اسیدی می تواند باعث مرگ موجودات زنده آبزی گردد.

ذرات معلق در آب، باعث کاهش کیفیت آب آشامیدنی برای انسان و کیفیت آب برای زندگی دریایی می شود. کاهش مقدار نفوذ نور خورشید به آب، کاهش رشد گیاهان و میکروارگانیسم ها را موجب می شود

- مصرف آب آلوده باعث بروز اسهال و عفونت معده می شود.

- آب های آلوده بستر مناسبی برای رشد پشه ها و دیگر حیوانات می باشند. اگر پشه آلوده شما را نیش بزند می تواند موجب بیماری هایی نظیر مالاریا و تب دانگ شود.

 

جلوگیری از آلوده شدن آب

- در مصرف آب صرفه جویی کنید. این صرفه جویی، جلوی کمبود آب سالم را می گیرد و مقدار آب آلوده ای که نیاز به تصفیه دارد را کاهش می دهد.

- رنگ، روغن و مواد زباله را درون سینک ظرفشویی، راه‌آب حمام و دستشویی و یا توالت نریزید.

- از پودر لباسشویی، مواد تمیز کننده خانگی و صابون و شامپو استفاده کنید.   

- از کودها و یا حشره کش ها زیاد استفاده نکنید.

- مواد زباله را در رودخانه، دریاچه، جوی آب و ... نریزید.

 

  آلودگی جهانی آب

آمارها نشان داده است که نزدیک به 1.5 میلیارد نفر در دنیا آب نوشیدنی سالم ندارد و کمتر از 5 میلیون نفر سالیانه در دنیا به علت آبهای آلوده و بیماریهای مرتبط با آلودگی آب می میرند. بیش از 70 درصد سطح سیارات را اقیانوسها فرا گرفته است. ناخالصی های فاضلاب، فضولات و آلودگی های نفتی اقیانوسها را نیز تحت الشعاع قرار داده است و بیشتر سواحل را آلوده کرده است. این آلودگی ها بیشتر محدود به حوالی سواحل اقیانوسها و دریاها است چون بخش عظیمی از باکترهای فاضلابها، بیشتر جانوران و آبزیان نزدیک به ساحل را در معرض خطر قرار داده و از بین می برد.

 

 

 

 

 

بررسی آلودگی آب با استفاده از تصاویر ماهواره ای

   

چند تصویر برای الودگی اب

تصاویر ماهواره ای، به دلیل ویژگی های خود و بخصوص تکراری بودن، زمینه های مناسبی را برای مطالعه آب به عنوان یکی از منابع زمینی، فراهم نموده اند. به طور کلی بیشترین مقدار اشعه خورشید، در لایه های فوقانی (حدود دو متری آب) جذب می شوند و این خاصیت، بستگی زیادی به نوع طول موج دارد. اشعه مادون قرمز انعکاسی در چند سانتی متری از سطح آب جذب می شود و موجب ظهور زمینه سیاه بر روی تصاویر ماهواره ای می شود. موج آبی، هر چند بطور محسوس در آب نفوذ می کند ولی در عین حال در لایه های فوقانی به سرعت متفرق می شود و رنگ آبی را برای آب، موجب می گردد.
با استفاده از طول موجهای مختلف مورد استفاده در سنجش از دور بویژه در فاصله 6/0- 48/0 میکرو متر می توان اختلاف های سطوح مختلف آب را از نظر زمینه بوضوح مشاهده نمود. 

تمام آبهای طبیعی دارای مقادیر مختلف ناخالصی هستند. هرگاه میزان ناخاصلی آب در حدی باشد که مصارف آن به صورت آب مشروب و یا برای مقاصد آبیاری و صنعتی ناممکن باشد، آلوده به حساب می آید. بسته به میزان ناخالصی، اختلاف زمینه در تصاویر ماهواره ای حاصل می شود وازاین خاصیت برای مطالعه آب استفاده می گردد.
تشخیص میزان آلودگی آب با استفاده از تصاویر ماهواره ای بسیار مشکل است، لیکن با بررسی و مطالعه تصاویر تکراری و تغییراتی که در زمینه سطوح آبی ظاهر می شود، می توان منابع آلودگی را شناسائی کرد. مثلاً زمینه نسبتاً روشنی که در نواحی نزدیک به ساحل، بر روی تصاویر دیده می شود، از ورود پساب های صنایع و یا فعالیتهای کشاورزی در مناطق نزدیک به دریا و بالا رفتن میزان انعکاس از لایه های آلوده در نواحی نزدیک به ساحل و اطراف جزیره ها ناشی می شود. حال آنکه، در نواحی دور از ساحل که عمق بیشتری هم دارند، معمولاً میزان آلودگی کمتر است و عدم انعکاس امواج این گونه آبها، زمینه تیره ای را بر روی تصاویر موجب می شود و براحتی از مناطق آلوده قابل تشخیص می باشند.

 

طبقه بندی آلودگی آب

   

منابع اصلی آلودگی آب به آلودگی شهری، صنعتی و کشاورزی تقسیم‌بندی می‌شود. آلودگی شهری آب شامل پسابهای حاصل از منازل و مراکز تجاری می‌باشد. در سالهای متمادی هدف اصلی تحقیقات بر روی پسابهای شهری کاهش میزان ذرات معلق، مواد سخت، حلالیت ترکیبات غیرآلی و باکتریهای مضر متمرکز بود. در سالهای اخیر مخاطرات مواد جامد پسماندهای شهری در فرآیند بازیافت آشکار گردیده است.
روش اصلی تصفیه به منظورکاهش آلودگی پسابهای شهری به سه مرحله تقسیم می‌شود : مرحله اول تصفیه شامل آسیاکردن، سرندکردن، دانه‌بندی و رسوب‌گیری. مرحله دوم تصفیه شامل محبوس نمودن اکسیژن محلول در مواد آلی بوسیله فیلترنمودن لجن‌های فعال بیولوژیکی و مرحله سوم تصفیه شامل روشهای بیولوژیکی پیشرفته به منظور حذف نیتروژن و بکارگیری روشهای شیمیایی و فیزیکی مانند فیلتر ذره‌ای و خاصیت جذبی کربن فعال. بررسی و حذف مواد جامد 25 تا 50 درصد هزینه را در فرآیند تصفیه به خود اختصاص می‌دهد. ویژگیهای پسابهای صنعتی تفاوتهای آشکاری با سایر منابع آلاینده (شهری و کشاورزی) دارد.
تصفیه آلاینده‌‌های صنعتی تنها به خصوصیات مشترک آنها مانند میزان اکسیژن بیولوژیکی و مقدار مواد جامد معلق خلاصه نمی‌شود بلکه به میزان مواد آلی و غیرآلی آنها نیز ارتباط دارد. سه رویکرد در فرایند کنترل پسابهای صنعتی وجود دارد. کنترل آنها در همان مبدا تولید آلودگی(کارخانه) انجام شود. پسابهای صنعتی بعداز تصفیه مقدماتی به منابع تصفیه آلایندهای شهری تخلیه گردد یا بطور کامل در کارخانه تصفیه شده و مورد استفاده مجدد قرار گیرد یا مستقیماً به چرخه آبهای بازیافتی وارد شود.

فاضلاب خام ناشی مواد آلاینده حاصل از ظرفشویی‌ها، توالت‌ها و فرایندهای صنعتی است. فاضلاب‌ها قبل از اینکه مدفون شود یا بعنوان بازیافت مورد استفاده مجدد قرار گیرد بایستی در سیستم‌های تصفیه محلی مورد پالایش قرار گیرد. در کارخانه تصفیه مواد زاید در یک سری از سرندها و مخازن تحت فرآیندهای شیمیایی جهت کاهش مواد سمی و جامد قرار می‌گیرد. سه مرحله عمومی در تصفیهوجود دارد. در خلال تصفیه مقدماتی(اولیه) درصد زیادی از مواد معلق و مواد غیرآلی از فاضلاب حذف می‌شود. تمرکز اصلی تصفیهدر مرحله دوم بر کاهش مواد آلی بوسیله فرآیند بیولوژیکی تسریع‌شده طبیعی می‌باشد. تصفی همرحله سوم لزوماً‌ در هنگامیکه آب مورد استفاده مجدد قرار گیرد، بکار گرفته می‌شود، در این مرحله 99 درصد مواد جامد جداشده و فرآیندهای شیمیایی گوناگونی به جهت اطمینان از خلوص آب مصرفی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کشاورزی، دامداری و پرورش طیور بصورت تجاری یکی از منابع مهم آلاینده آلی و غیرآلی آبهای سطحی و زیرزمینی است. این آلاینده‌ها شامل بقایای تخریب محصولات و ترکیبات فسفری و نیتروژنی کودها و مواد زاید حاصل از آنهاست. مواد زاید حیوانی مانند فسفر و نیتروژن در مقیاس بالا اکسیژن را تخریب کرده و اغلب موجب بیمارهای مخرب می‌شود. ضایعات حاصل از تقویت‌کننده‌ها و کودها موجب آلودگی زمین شده و تاثیر مستقیم بر روی آلودگی آیهای طبیعی خواهد داشت. کنترل شامل تصفیه حوزه‌های آبریز، تصفیه بیولوژیکی محدود موجودات هوازی و غیرهوازی تالابها و سایر روشهای مختلف است.

 

رابطه تامین انرژی و غذا و آلودگی آب

   

به دلیل افزایش جمعیت، توسعه شهر ها و مصرف انرژی مصرف آب به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافته است. همچنین افزایش مصرف انرژی از دهه 1990 به میزان سالانه دو درصد استفاده از آب سالم را برای آینده به یک مشکل بزرگ تبدیل کرده است. علاوه بر این باتوجه به افزایش آلودگی آب در جهان، بحران غذایی نیز رو به افزایش است چرا که از هر پنج نفر، یک نفر در جهان از ماهی به عنوان منبع غذایی استفاده می کنند و صنعت شیلات به وسیله ای برای امرارمعاش 400 میلیون نفر از مردم جهان است.

علاوه بر این تولید مواد غذایی نیز باتوجه به رشد جمعیت از سال 2000 تا 2030، 60درصد افزایش خواهد داشت که این مسئله نیازمند افزایش 14 درصدی آب در آبیاری و کشاورزی است که خود بر مشکل تامین آب در آینده می افزاید. طبق این گزارش مصرف بالای آب در کشاورزی و آبیاری و استفاده از کودهای شیمیایی و حشره کش ها از جمله موارد مهم آلودگی آب است و وجود مقدار بالای فلزات سنگین و زباله های سمی ناشی از بخش های صنعت و کشاورزی و نیز تهی شدن منابع زیرزمینی از اهم عوامل آلودگی آب در جهان شده است. علاوه بر این افزایش مصرف سوخت در جهان، انرژی ناشی از سوخت های فسیلی نیز منجر به آلودگی هوا و انتشار گازهای گلخانه ای شده است.

کنترل آلودگی آب : برنامه کنترل آلودگی آب شامل سه مرحله است:
نمونه گیری و کنترل کیفیت آب
تاثیرات محیطی
طراحی چگونگی فرایندهای اتلاف آب

علل آلودگی

   

عوامل مهم آلودگی آب شامل فاضلابها و کودهای شیمیایی حاوی مواد آلوده کننده مثل فسفاتها و نیتراتها می باشد. بالا بودن بیش از حد این آلوده کننده ها باعث رشد و تحریک بیش از حد جانداران آبزی و جلبکها می شود. رشد بیش از حد انواع موجودات زنده باعث لخته شدن و تجمع می شود و مسیرهای دریایی را مسدود می کند و تمام اکسیژن محلول موجود در آب را مصرف می کند. افزایش بیش از این موجودات باعث کمبود اکسیژن در آب و به خطر افتادن موجودات دریایی مثل ماهی ها و بی مهره گان دریایی می شود. این آلودگی همچنین باعث لجنها و دیگر جامدات معلق می شود. رسوبات و مواد آلی نیز از دیگر منابع آلوده کننده دریاچه ها رودخانه ها و دیگر منابع آبی هستند. وقتی این رسوبات وارد آب می شود تنفس ماهیها را دچار مشکل می سازد و آبها را کم عمق می سازد. آلودگی مواد آلی در مسیرهای آبی از طریق فاضلابها ایجاد می شود. وقتی باکتریها و تک سلولی ها در آب توسط مواد آلی تجزیه می شوند تمام اکسیژن محلول در آب را تجزیه می کنند. در این شرایط بیشتر ماهیها و آبزیانی که در آبهای کم عمق زندگی می کنند نمی توانن زنده بمانند و به حیات ادامه دهند. این موجودات آبزی برای زنده ماندن به میزان اکسیژن بیش از 5 PPM نیاز دارند. زمانی که این اتفاق بیفتد زنجیره غذایی موجودات آبزی دچار مشکل می شود.
آلودگی رودخانه ها و آبراهها توسط آلوده کننده های شیمیایی یکی از معظلات محیط زیستی قرن بیستم است. مواد شیمیایی آلوده حمل شده توسط آب وقتی وارد مسیرهای آبی می شود باعث افزایش تخریب و نابودی می شود. پاتوژنها(نوعی ویروس) یکی از مواد آلوده شیمیایی شناخته شده ای است که بسیار خطرناک است. این مواد عامل بیماری های مختلفی مثل حصبه و اسهال خونی و ناراحتی های تنفسی و امراض پوستی می شود. پاتوژنها شامل باکترهای، ویروسها و وماد تک سلولی هستند. آلودگی های اینچنینی به میزان بالا باعث حالتهای تهوع نیز می شود.

 

 

 پارامترهای مشخص کننده آب سالم

   

سختی (Hardness): سختی آب به دو صورت موقت و دائم می باشند، سختی موقت شامل سختی بیکربناتهای کلسیم و منیزیم است. که در اثر حرارت 100-30 درجه سانیتگراد شروع و کامل می شود. سختی دائم شامل سولفاتها، کلرورها و نیتراتهای کلسیم و منیزیم می باشد. مجموع سختی موقت و دائم را سختی کل می نامند.
اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی = BOD5
( Biological Oxygen Demand )
عبارت است از مقدار اکسیژن مورد نیاز برای اکسیده شدن مواد آلی موجود در آب بوسیله میکروارگانیسم های هوازی در یک تست 5 روزه .
اکسیژن مورد نیاز شیمیایی = COD
( Chemical Oxygen Demand )
عبارت است از میزان اکسیژن مورد نیاز برای اکسیده شدن مواد آلی موجود در آب با کمک در کرومات جوشان و اسید سولفوریک غلیظ در مدت 2 ساعت انجام می پذیرد .
اکسیژن محلول = DO
( Dissolved Oxygen )
اکسیژن محلول مهمترین عامل در ارزیابی قدرت حیات موجودات در آب است .
TDS: بنا به تعریف، به کل مواد جامد حل شده (Total Dissolved Solids) در درون آب که غلظتی برابر با غلظت همه یونهای موجود در آب را دارا می باشند، اطلاق می گردد.
کدورت: میزان کدورت یک نمونه، ناشی از موادکلوئیدی موجود در آن می باشد. معمولا برای اندازه گیری کدورت از یک منبع نورانی و وسیله ای برای اندازه گیری نور پراکنده شده استفاده می شود. برای بیان مقدار کدورت از دو واحد JTU و دیگری NTU استفاده می شود.
هدایت الکتریکی (EC) : به طور کلی هدایت الکتریکی در اثر وجود یونهای هادی جریان الکتریسیته در محلول می باشد و افزایش TDS (مواد جامد حل شده) به بالا رفتن هدایت الکتریکی منجر خواهد شد.
واحد هدایت الکتریکی برحسب زیمنس بوده ورابطه آن با TDS درغلظتهای پایین برابربا EC5/0TDS = است.
pH : برای بیان میزان قدرت اسیدی محلول آبی، آن را با مشخصه ای به نام PH معرفی می نمایند. مقدار PH نمونه برابر با منفی لگاریتم غلظت یون هیدرونیم در محلول می باشد.
MPN : Most probable number (محتمل ترین تعداد) واحدی است که توسط آن غلظت کلیفرم روده ای را مشخص می نمایند، وجود کلیفرم روده ای در آب بیانگر آلودگی آن به فاضلابهای انسانی است، مقدار MPN در آب شرب می بایست صفر باشد تا از آلوده نبودن آب اطمینان حاصل نمود.

 

 

 

 

کیفیت آب

کیفیت آب رابطه مستقیم با مصرف آب و وضعیت توسعه اقتصادی دارد. در کشورهای صنعتی طرح کنترل آلودگی باکتریایی آبهای سطحی به علت خطرناک بودن سلامتی در شهرهای مهم صنعتی از اواسط سال 1800 مورد بررسی قرار گرفت. توسعه شبکه فاضلاب و آبهای هرز در مناطق شهری به علت ترس عمومی مورد توجه قرار گرفته است. به هر حال سرعت آلودگی در شهرها به علت جمعیت بالای شهرها بسیار بالا است. مواد آلاینده ای که توسط آب حمل شده است به طور گسترده باعث شیوع بیماری هایی مثل وبا و دیگر بیماری های مشابه در کشورهای در حال توسعه می شود.
از زمان جنگ جهانی دوم و پیدایش عصر شیمی، کیفیت آب به علت گسترش سراسری آلودگی های صنعتی و کشاورزی دچار مشکل شد و کیفیت پایین آمد.
انباشتگی آلودگی در آبهای سطحی که توسط فاضلابهای انسانی و کشاورزی و نیتروژن گیری از آبهای زیرزمینی تولید شده است، تاثیر زیادی روی دنیا گذاشته است. اسیدی شدن آبهای سطحی توسط آلودگی هوا از پدیده های مختلفی که ذکر شد باعث تهدید زندگی جانوران آبزی در سطح گسترده ای از دنیا شد. در کشورهای پیشرفته، گونه های مختلف آلودگی با پیشرفت کشورها و پیشرفت تکنولوژی در سطح آبهای سطحی افزایش پیدا می کند. کشورهای تازه صنعتی شده مثل چین و هندوستان و تایلند و برزیل و مکزیک نیز مثل کشورهای توسعه یافته میزان آلودگی آبهای سطحی آن به یک میزان است.