آلودگی آب

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
پساب ناشی از فعالیت صنعتی که بدون تصفیه وارد آب می‌گردد.

منظور از آلودگی آب، آلودگی شیمیایی، میکروبی و آلودگی با مواد زاید آب دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، اقیانوس‌ها و آب‌های زیرزمینی است. هنگامی که آلودگی‌ها به طور مستقیم یا غیر مستقیم بدون تصفیه از مواد ترکیبی مضر در آب‌ها تخلیه می‌شوند، آلودگی آب‌ها بیشتر می‌شوند. آلودگی آب‌ها بر گیاهان و ارگانیستم‌های زنده‌ای درون این آب‌ها اثر می‌گذارند. تقریباً در همه موارد، این اثرات علاوه بر گونه‌های منفرد و جمعی، گروه‌های زیستی طبیعی را نیز تخریب می‌کند.

مقدمه[ویرایش]

آلودگی آب یک مشکل بزرگ جهانی است که به ارزیابی مداوم و تجدیدنظر در سیاست منابع آبی در همهٔ سطوح احتیاج دارد (از آب‌های بین‌المللی تا آب‌های درون مرزی و چاه‌ها). همواره اشاره شده‌است که آلودگی آب علت مرگ و میر در سراسر جهان است،[۱][۲] و اینکه روزانه بیش از ۱۴۰۰۰ نفر در اثر آلودگی آب می‌میرند. برآوردی نشان می‌دهد که ۷۰۰ میلیون هندی به توالت مناسب دسترسی ندارند، و روزانه ۱۰۰۰ کودک هندی از اسهال و استفراغ می‌میرد.[۳] تقریباً ۹۰ درصد از شهرهای چین از سطوح آب آلوده رنج می‌برند،[۴] و نزدیک به ۵۰۰ میلیون نفر به آب آشامیدنی دسترسی ندارند.[۵] همزمان با مسئله بحران آلودگی آب در کشوهای در حال توسعه، کشورهای صنعتی شده بخوبی با مشکلات آب مبارزه می‌کنند.

در تازه ترین گزارش در سطح ملی در خصوص کیفیت آب در آمریکا، ۴۵ درصد جویبارهای ارزیابی شده بر حسب مایل، ۴۷ درصد دریاچه‌های ارزیابی شده به هکتار، و ۳۲ درصد خلیج‌ها و مصب رودها بر حسب مایل مربع، در دستهٔ آلوده رده بندی شده‌اند.[۶] بطور کلی، زمانی به آب لفظ آلوده اطلاق می‌شود که تحت تاثیر آلاینده‌های مرتبط با برخورد و تماس بشر قرار گرفته باشد، در حالیکه هیچ گونه استفاده انسانی، مانند آب آشامیدنی، را به همراه ندارد یا/و به منظور حمایت از اعضای جامعه هم زیستانش دستخوش یک تغییر مشخص در قابلیت‌هایش شده باشد، مثل ماهی‌ها. پدیده‌های طبیعی مانند آتشفشان‌ها، طوفان‌ها، و زلزله‌ها نیز تغییرات عظیمی را در کیفیت آب و وضعیت بوم شناختی آن باعث می‌شوند.

دسته بندی[ویرایش]

آبهای سطحی و زیرزمینی گرچه با هم مرتبطند، اما در مطالعات و دسته بندی‌ها دو منبع جدا درنظرگرفته می‌شوند.[۷] آبهای سطحی جذب خاک می‌شوند و آب‌های زیرزمینی را پدید می‌آورند. برعکس آبهای زیرزمینی نیز می‌توانند منابع آبهای سطحی را تغذیه کنند. معمولاً منابع آلودگی آبهای سطحی به دو گروه بر اساس منشاء آنها دسته بندی می‌شوند.

منابع محلی (نقطه‌ای)[ویرایش]

منابع نقطه‌ای آلودگی آب به آلودگی‌هایی گفته می‌شود که از طریق آبراهه‌ای از یک منبع مجزا و متمایز مانند لوله یا خندق وارد آب شوند. به عنوان نمونه‌هایی از این منابع در این گروه، می‌توان از تخلیه فاضلاب تصفیه خانه‌ها، فاضلاب کارخانه یا فاضلاب شهری نام برد. قانون آب پاک (CWA) ایالات متحده، منبع نقطه‌ای را برای اهداف نظارتی منظم تعریف می‌کند.[۸] تعریف CWA از منبع نقطه‌ای در سال ۱۹۸۷ اصلاح شد طوری که سیستم‌های فاضلاب شهری، فاضلاب صنعتی و فاضلاب ناشی از ساخت و ساز را نیز در بربگیرد.[۹]

منابع بی هدف[ویرایش]

آلودگی از منبع بی هدف به آلودگی‌های منتشری اشاره می‌کند که از یک منبع مجزا ناشی نمی‌شوند. آلودگی NPS نتیجهٔ انباشته شده‌ای از مقادیر آلودگی است که از یک حوزه بزرگ گرد آمده‌اند. یک مثال معمول فرسایش ترکیب‌های نیتروژن از زمین‌های کشاورزی کود داده شده است. همچنین زه آب مواد مغذی که از جریان ورقه‌ای که بر زمین کشاورزی یا جنگل جاری می‌شود، وارد سیلاب‌ها می‌گردد نیز به عنوان مثالی از آلودگی NPS ذکر شده است. سیلاب آلوده‌ای که از پارکینگ‌ها، راه‌ها و بزرگراه‌ها شسته می‌شود، زه آب شهری نام دارد و گاهی اوقات تحت دستهٔ آلودگی NPS قرار می‌گیرد. با این وجود، این سیلاب معمولاً در سیستم‌های تخلیه سیلاب جاری می‌شود و از طریق لوله به آب‌های سطحی محلی ریخته می‌شود و یک منبع هدف دار است. گرچه هنگامی که چنین آبی هدایت نمی‌شود و مستقیماً به درون زمین فرو کشیده می‌شود، یک منبع بی هدف خواهد بود.

آلودگی آب‌های زیرزمینی[ویرایش]

بسیاری از مواد شیمیایی سمی هستند. بیمارگرها (پاتوژنها) می‌توانندزمینه‌ساز بروز بیماریهای منتقل شونده از راه آب در انسان یا حیوانِ میزبان شوند.[۱۰] دگرگونی شیمی فیزیک آب شامل میزان اسیدی بودن (تغییر pH)، رسانایی الکتریکی، دما، و پرغذایی است. پرغذایی افزایش غلظت مواد شیمیایی مغذی در یک زیست بوم است تا جایی که منجر به افزایش باروری گیاهی آن زیست بوم شود. بسته به میزانِ آن، پرغذایی ممکن است پیامدهای زیست محیطی نامطلوبی شامل خفگی (کم هوایی) و کاهش شدید کیفیت آب را به دنبال داشته باشد که تاثیر خود را در جمعیت ماهیها و سایر حیوانات نشان می‌دهد.

علل[ویرایش]

آلاینده‌های خاصی که سبب آلودگی آب می‌شوند شامل طیف وسیعی از مواد شیمیایی، بیماریزاها و تغییرات حسی و فیزیکی از قبیل افزایش دما و تغییر رنگ هستند. با اینکه بسیاری از مواد شیمیایی که در آب تنظیم می‌شوند به صورت طبیعی وجود دارند (کلسیم، ... سدیم، آهن، منیزیم و غیره) اما غلظت آنهاست که تعیین می‌کند که کدام ماده جزء طبیعی آب است و کدام آلاینده می‌باشد. غلظت‌های بالای یک جرء طبیعی آب می‌تواند اثرات نامطلوبی بر زندگی گیاهان و جانوران ساکن در آب داشته باشد. چیزهایی که اکسیژن آب را مصرف می‌کنند ممکن است مواد طبیعی از قبیل گیاهان (برگ‌ها یا علف‌ها) بوده یا مواد شیمیایی ساخته دست بشر باشند. بعضی مواد طبیعی یا ساخته بشر ممکن است سبب ایجاد کدروت در آب شده و با جلوگبری ار نفوذ نور رشد گیاهان را مختل کنند و یا در آبشش بعضی از گونه‌های ماهی‌ها رسوب کند.[۱۱]

کنترل آلودگی[ویرایش]

فاضلاب خانگی[ویرایش]

۹۹٫۹ ٪ درصد آب خالص پس از استفاده به فاضلاب خانگی تیدیل می‌شود، و فقط ۰٫۱ درصد از سهم این آب را دیگر آلایندها تشکیل می‌شوند. اگرچه این مقدار آلاینده در غلظت‌های پایین یافت می‌شود با این وجود در مقیاس بزرگ (منطقه، شهر) می‌تواند خطرساز باشد.[۱۲] در مناطق شهری، فاضلاب خانگی به طور معمول توسط گیاهان پاک کننده فاضلاب متمرکز تصفیه می‌شود. در ایالات متحده، بسیاری از این گیاهان توسط سازمان‌های دولت محلی، غالباً به عنوان راهکارهای عمومی تحت عنوان(POTW) در زمینه تصفیه فاضلاب خانگی ارائه می‌شوند. گیاهان پاک کننده مورد استفاده شهرداری برای کنترل آلاینده‌های متعارف نظیر BOD و جامدات معلق طراحی شده‌اند. یک طراحی خوب و سیستم برنامه ریزی شده (به عنوان مثال، تصفیه ثانویه و یا بهتر از آن) می‌تواند ۹۰ درصد و یا بیشتر از این، آلاینده‌ها را پاکسازی نماید. بعضی از گیاهان زیرسیستم‌هایی نیز جهت تشخیص مواد مغذی و عوامل بیماری زا دارند. گیاهانی که در سیستم تصفیه فاضلاب خانگی مورد استفاده شهرداری هستند برای پاکسازی آلاینده‌های سمی موجود در فاضلاب صنعتی طراحی نشده‌اند.[۱۳]

شهرهایی که سرریزهای فاضلابهای بهداشتی یا سرریزهای فاضلاب‌های ترکیبی دارند، اغلب یک یا چند تمهید مهندسی بکار می‌برند تا ترشحات مضر فاضلاب کاهش یابد، از جمله:

  • بکارگیری یک رویکرد زیربنایی سبز جهت بهبود ظرفیت مدیریت آب‌های خروشان در کل سیستم، و کاهش سربارهای روغنی تصفیه خانه‌ها.[۱۴]
  • تعمیر و جایگزین کردن تجهیزات مستعمل و معیوب.[۱۵]
  • افزایش ظرفیت هیدرولیکی سیستم جمعآوری فاضلاب (بیشتر اوقات گزینهی خیلی گرانی است).

یک خانوار یا کسب وکاری که توسط یک تصفیهخانه شهری به خدمت گرفته شده باشد ممکن است دارای یک مخزن فاضلاب باشد که آب‌های آلوده را تصفیه کرده و به درون خاک می‌ریزد. به همین ترتیب، آب‌های آلوده خانگی را می‌توان به یک سیستم تصفیه خصوصی در همان نزدیکی فرستاد (مانند آنچه در اجتماع روستایی وجود دارد).

منابع[ویرایش]

  1. Pink, Daniel H. (April 19, 2006). «Investing in Tomorrow's Liquid Gold». Yahoo. http://finance.yahoo.com/columnist/article/trenddesk/3748
  2. West, Larry (March 26, 2006). «World Water Day: A Billion People Worldwide Lack Safe Drinking Water». About. http://environment.about.com/od/environmentalevents/a/waterdayqa.htm.
  3. «A special report on India: Creaking, groaning: Infrastructure is India’s biggest handicap». The Economist. ۱۱ December 2008. http://www.economist.com/specialreports/displaystory.cfm?story_id=12749787.
  4. «China says water pollution so severe that cities could lack safe supplies». Chinadaily.com.cn. ۲۰۰۵-۰۶-۰۷.
  5. «As China Roars, Pollution Reaches Deadly Extremes». The New York Times. August 26, 2007.
  6. United States Environmental Protection Agency (EPA). Washington, DC. "The National Water Quality Inventory: Report to Congress for the 2002 Reporting Cycle – A Profile." October 2007. Fact Sheet No. EPA 841-F-07-003.
  7. a b United States Geological Survey (USGS). Denver, CO. "Ground Water and Surface Water: A Single Resource." USGS Circular 1139. 1998
  8. Clean Water Act, section 502(14), 33 U.S.C. § 1362 (14).
  9. CWA section 402(p), 33 U.S.C. § 1342(p)
  10. C. Michael Hogan (۲۰۱۰). «Water pollution.». Encyclopedia of Earth. Topic ed. Mark McGinley; ed. in chief C. Cleveland. National Council on Science and the Environment, Washington, DC.
  11. EPA. "Protecting Water Quality from Agricultural Runoff." Fact Sheet No. EPA-841-F-05-001. March 2005.
  12. # «Environmental works: types of sewage.Encyclopaedia Britannica Online. N.p. , ۲۰۰۹. Web. ۹ October 2009. <http://www.search.eb.com/eb/article-72342>
  13. EPA (۲۰۰۴).»Primer for Municipal Wastewater Treatment Systems." Document No. EPA ۸۳۲-R-۰۴-۰۰۱.
  14. EPA. «Green Infrastructure Case Studies: Philadelphia.» December ۹, ۲۰۰۸
  15. EPA. «Report to Congress: Impacts and Control of CSOs and SSOs.» August 2004. Document No. EPA-۸۳۳-R-۰۴-۰۰۱.