پهنه بندی برخی پارامترهای کیفی آب شرب با استفاده از GIS (مطالعه موردی: شهر ملایر)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 روه محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه ملایر

2 محیط‌زیست دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه ملایر

چکیده

     آلودگی آب آشامیدنی یکی از زمینه­های مهم نگرانی برای طرفداران محیط زیست است. کیفیت آب، شاخص سلامت و رفاه جامعه است. در این پژوهش غلظت و پهنه­بندی برخی پارامترهای کیفی آب آشامیدنی شهر ملایر با استفاده از روش­های آماری وGIS  ارزیابی شد. جامعه آماری مورد پژوهش شبکه توزیع آب آشامیدنی شهر ملایر بود. بدین منظور این شهر به چندین منطقه تقسیم شد به نحوی که کل منطقه شهری ملایر پوشش داده شود. در مجموع، 48 نمونه آب آشامیدنی از شبکه توزیع آب آشامیدنی شهر در خرداد 1395 جمع­آوری شد. پارامترهای مختلف مانند pH، هدایت الکتریکی (EC)، کاتیون ها (Na، K) و آنیون (NO3) اندازه­گیری شد. . غلظت نیترات در آب آشامیدنی توسط دستگاه اسپکتروفتومتر، سدیم و پتاسیم با دستگاه فلیم فتومتر اندازه گیری شد. میانگین پارمترهای اندازه گیری شده به ترتیب نیترات 61/27 میلی­گرم بر لیتر،  pH 79/6،  EC69/0 دسی زیمنس بر متر، پتاسیم41/0 میلی­گرم بر لیتر و سدیم 37/1 میلی­گرم بر لیتر بود. دامنه غلظت نیترات نمونه­ها از 34/19 تا 83/47 میلی­گرم بر لیتر تغییر داشت. تمام پارامترهای اندازه­گیری شده نمونه­های آب آشامیدنی ملایر کمتر از استاندارد WHO و استاندارد ملی ایران بود. با توجه به نقشه­های GIS غلظت نیترات، سدیم و EC در بخش­های شمالی و شمال غربی شهر بالاتر بود. از جمله دلایل بالا بودن نیترات در منطقه دفع غیراصولی فاضلاب­های شهری می باشد. به منظور جلوگیری از افزایش نیترات در شبکه توزیع آب آشامیدنی، اقداماتی چون عدم ورود فاضلاب شهری به منابع آب و تصفیه فاضلاب ضروری به نظر می رسد. با توجه به این که غلظت­های نیترات 45-20 میلی گرم بر لیتر در  آب را به عنوان آب های آلوده به شمار می آیند، آب شرب شهر ملایر جزء آب های آلوده طبقه بندی می شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Zoning of Some Drinking Water Quality Parameters Using GIS (Case Study: Malyer City)

نویسندگان [English]

  • Eisa Solgi 1
  • Mohammad Nasiri 2
1 Associate Professor, Department of Environment, Faculty of Natural Resources and Environment, Malayer University, Malayer, Hamedan, Iran,
چکیده [English]

Pollution of drinking water is one of the fields of important concern to environmentalists. Water quality is an indicator of health and welfare of a community. In this research, the concentration and mapping of some quality parameters of drinking water in Malayer city were evaluated using statistical and GIS techniques The study populations were drinking water distribution networks of Malayer. For this purpose, the city divided into several areas so that covered the total urban area. A total of 50 drinking water samples were taken from the drinking water distribution network, during May 2016. The various parameters such as, pH, Electrical conductivity (EC), cations (Na, K), and anions (NO3) were measured. The concentration of nitrate was measured by spectrophotometry and sodium and potassium by flame photometer. The mean values of measured parameters were nitrate 27.61 mg/l, pH 6.79, electrical conductivity 0.69 dS/m, potassium 0.41 mg/l, and sodium 1.37 mg/l.The range ofnitrate levels from obtained samples varied between 19.34 and 47.83 mg/l. All measured parameters for drinking water samples from Malayer were observed to be lower than the WHO standard and the national standard of Iran. With regard to GIS maps, the concentrations of NO3, Na and EC were higher in northern and northwest regions. One the reasons for the high concentration are unsafe disposal of municipal wastewater. In order to prevent the increase of nitrate in the drinking water distribution network, doing of some actions such as no discharge of municipal wastewater to water sources and wastewater treatment seems to be necessary. With attention to the classification of polluted waters with nitrate 20-45 mg/l, drinking water of Malayer city were regarded polluted.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Quality parameters
  • Drinking Water
  • Malayer
  • Zoning
  • GIS

استاندارد ملی ایران شمارة 1053 : 1376، ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آب آشامیدنی.

بدیعی نژاد ا.، م. غلامی، ا. جنیدی جعفری و ا. عامری. ۱۳۹۱. بررسی عوامل موثربر غلظت نیترات منابع آب شرب زیرزمینی شیراز با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی. (GIS)  طلوع بهداشت. ۱۱ (۲) :۴۷-۵۶.

پاسبان، ع.، ج. امانی و م. چتر سیماب.1388. بررسی غلظت نیترات در چاه های تأمین کننده آب شرب شهر بجنورد در سال1388 . تهران : دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی ؛ دوازدهمین همایش ملی بهداشت محیط ، آبان 1388.

پسندزاده، م.، م. رقیمی و م. خادمی. 1380. اثرات زیست محیطی توسعه شهری بر آلودگی نیترات در آبهای زیرزمینی گستره گرگان ، شمال خاور ایران . علوم و زمین ، 14 (54):54-48.

جهانی زاده، ش.، م. چگنی و م. دارابی. 1389. بررسی کیفیت شیمیایی منابع آب و آب شرب بروجرد و مقایسه با استانداردهای کشوری، سیزدهمین همایش ملی بهداشت محیط ایران 11-13 آبانماه 1389کرمان، تالار فارابی.

دولتشاهی، ش.، م. ملکوتیان، ج. مومنی، م. مصرقانی و ا. پاریزی. 1389. بررسی میزان نیترات و نیتریت در منابع آب آشامیدنی شهرستان بردسیر در سال 1388. سیزدهمین همایش ملی بهداشت محیط ایران 11 -13 آبانماه 1389کرمان، تالار فارابی.

رجایی، ق.، م.ه. مهدی نژاد و س. حصاری مطلق 1390. 1388- بررسی کیفیت شیمیایی آب شرب روستایی دشت بیرجند و قائن در سال 1389. مجله تحقیقات نظام سلامت، 7 (6):737-745.

رشاد منش، ن.، س. ارشیایی، ز. حسینی، ش. رحیمی و ش. کریمیان.1386. بررسی میزان فلوئور و نیترات در آب آشامیدنی روستاهای تابع شهرستان سنندج در سال 84 . همدان : دانشگاه علوم پزشکی همدان ؛ دهمین همایش ملی بهداشت محیط ، 8-10 آبان 1386.

شکیب، ع.ر، ج. رحیمی ، م. نوری سپهر م. ضرابی.1393. اندازه‌گیری نیترات منابع آب آشامیدنی کرج و پهنه‌بندی آن با سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS). نشریه علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی البرز. ۴ (۱) :۴۹-۵۸.

عالیقدری، م.، ص. حضرتی، ع. سخایی زاده و م. سلیمان پور. ۱۳۹۰ .اندازه‌گیری غلظت نیترات در منابع تأمین‌کننده و شبکه توزیع آب آشامیدنی شهر اردبیل. سلامت و بهداشت. ۲ (۲) :۶۹-۷۵.

فلاح، س.ح.‎،‎ ‎س.م. مهدی نیا،‎ ‎م. حیدریه و ‎ا. عباسی. 1385. بررسی میزان نیتریت و نیترات در منابع آب آشامیدنی شهر سمنان در سال 1381. مجله ‏دانشگاه علوم پزشکی گیلان. ۱۵ (6) : ۱-۶‏.

محمدی ح.، ا. یزدانبخش، غ. بنیادی نژاد، ا. شیخ محمدی، ق. قنبری و ع. علینژاد .1390. بررسی غلظت نیتریت و نیترات در آب آشامیدنی مناطق تحت پوشش دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی در استان تهران . مجله تحقیقات نظام سلامت،7 (6): 789-782.

معروفی، ص.، ا. ترنجیان  و زار ع ابیانه ح.1388.  pH ارزیابی روش های زمین آمار جهت تخمین هدایت الکتریکی و زه آب های آبراهه ای دشت همدان – بهار. مجله پژوهش های حفاظت آب و خاک جلد شانزدهم، شماره دوم. صفحات 169 تا 187.

مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، استاندارد شماره1053، ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آب آشامیدنی، چاپ پنجم.

میران زاده م.ب.، م. حیدری، س. دهقان و م. حسن زاده.  1389. مروری بر نیترات در آب آشامیدنی و اثرات بهداشتی آن با تاکید بر اثرات سرطان زایی آن در انسان. تحقیقات نظام سلامت،  دوره  6 ،  صفحات 1057 تا 1071.

نان بخش، ح.، ا. محمدی و ا. ابراهیمی. 1389. بررسی میزان غلظت نیترات و نیتریت در چاه‌های آب شرب روستاهای اطراف شهرک صنعتی شهر ارومیه. تحقیقات نظام سلامت. شماره 6، ص 888- 881.

نووروزی، ح.، ا. شهبازی، م. رنجبر و ع. ظفرمیرمحمدی. ۱۳۸۶. بررسی میزان یون­های نیترات و نیتریت در منابع آب زیرزمینی استان همدان، دهمین همایش ملی بهداشت محیط، همدان، دانشگاه علوم پزشکی همدان.

Eckhardt, D.A.V. and P.E. Stackelberg.1995. Relation of groundwater quality to land use on Long Island, New York. Ground Water, 33:1019–1033.

Fabro, A.Y.R., J.G. Pacheco Avila, M.V. Esteller Alberich, S. A. Cabrera Sansores and M. A. Camargo-Valero. 2015. Spatial distribution of nitrate health risk associated with groundwater use as drinking water in Merida, Mexico.Applied Geography, 65: 49-57.

Jalali, M. 2005. Nitrate Pollution of Groundwater in Toyserkan. Western Iran Environmental Earth Science, 62, 907-913. 

Jalali, M. and Z. Kolahchi. 2008. Groundwater quality in an irrigated, agricultural area of northern Malayer, western Iran. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 80: 95–105.

Krishna kumar, S., A. Logeshkumaran, N. S. Magesh, P.S. Godson and N. Chandrasekar. 2015. Hydro-geochemistry and application of water quality index (WQI) for groundwater quality assessment, Anna Nagar, part of Chennai City, Tamil Nadu, India.Appl Water Sci, 5:335–343.

Parashar, S., N.Verma, S. Dixit and R. Shrivastava. 2008. Multivariate analysis of drinking water quality parameters in Bhopal, India. Environ Monit Assess, 140:119–122

Reda, A.H. 2016. Physico-Chemical Analysis of Drinking Water Quality of Arbaminch Town. J Environ Anal Toxicol, 6:2

Sajil, K. P. J., P. Jegathambal and E. J. James. 2014. Chemometric evaluation of nitrate contamination in the groundwater of a hard rock area in Dharapuram, South India. Applied Water Science, 4, 397e405

Sarath Prasanth, S.V., N.S. Magesh, K.V. Jitheshlal and N Chandrasekar. 2012. Evaluation of groundwater quality and its suitability for drinking and agricultural use in the coastal stretch of Alappuzha District, Kerala, India. Appl Water Sci, 2(3):165–175.

Shahid, N., Z. Zia, M. Shahid, H. Faiq Bakhat, S. Anwar, G. Mustafa Shah and M. Rizwan Ashraf. 2015. Assessing Drinking Water Quality in Punjab, Pakistan.Pol. J. Environ. Stud, 24(6):2597-2606.

Tahernezhad, Z.,  Z. Yousefi  and N. Mousavinasa. 2016. A survey on fluoride, nitrate, iron, manganese and total hardness in drinking water of Fereydoonkenar city during 2008-2013. Journal of Advances in Environmental Health Research (JAEHR),  4(2): 102-112.

Tariq, S. R. 2014. Multivariate Statistical Analyses of Fluoride and Other Physicochemical Parameters in Groundwater Samples of Two Megacities in Asia: Lahore and Sialkot. Hindawi Publishing Corporation Journal of Chemistry Volume 2014, Article ID 682452, 11 pages

WHO, UNICEF RADWQ. 2012. Rapid assessment of drinking-water quality (RADWQ): a handbook for implementation. In: Geneva, Switzerland, World Health Organization (WHO); New York, USA, United Nations Children's Fund (UNICEF).

WHO. 2011. Guidelines for drinking-water quality (4th ed.). Geneva: World Health Organization