فرآیند های تصفیه آب و فاضلاب
درباره سایت
آخرین مطالب
- اولویت بندی
- مدل سازگاری
- چهارمین کنفرانس مدیریت ساخت و پروژه
- کتابچه خلاصه مقالات اولین کنفرانس بین المللی مدیریت ساخت و پروژه
- مسیربحرانی
- تاریخچه برگزاری کنفرانسهای مدیریت ساخت و پروژه
- نرمافزارها متداول در مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM
- کنفرانس های ملی مدیریت ساخت و پروژه
- برترین سایت های مدیریت پروژه و مدیریت ساخت سال 95
- کنفرانس های مدیریت ساخت و پروژه
امکانات وب
كيفيت و كميت روان آب آب سطحي حاصله از راههاي آسفالت ، آجرفرش و خرده سنگ در ((كانكتيكوت )) ( ايالتي در شمال شرق آمريكا در ساحلآتلانتيك ، مركز آن هارت فورد ) .
چكيده :
اين تحقيق ، كميت و كيفيت روان آب سطحي حاصل از راههاي آسفالت همانند سازيشده ،آجر فرش تراوا و خرده سنگ را مقايسه كرد . بارش در محل اندازه گيريشد و روان آب با استفاده از سطل هاي شاخص دار ثبت شد . نمونه هاي روان آبكامپوزيتهاي تحمل كننده جريان ، براي بدست آوردن ميزان جامدات معلق كل ،نيتروژن كجلدا هل كل ،نيتروژن نيترا ت ، آمونيو – نيتروژن ،فسفري كل (TP)،روي ، سرب، مس ، هر هفته مورد تجزيه و تحليل (آناليز) قرار مي گرفت . نرخنفوذ روي هر راه بصورت ساليانه معين مي شد . آناليز مكرر ملاكهاي واريانسنشان دارد كه روان آب آب سطحي ( آب باران ) بين انواع راهها به طرز قابلملاحظه اي متفاوت است . ترتيب نزولي ( روان آب بصورت آسفالت > آجر فرش> خرده سنگ بود. ميانگين نرخهاي نفوذ پذيري صفر ، 2/11 ، 0/9 سانتي متربر ساعت به ترتيب براي راههاي آسفالت ،آجر فرش و خرده سنگ (سنگ خرد شده )بود . راههاي آجرفرش وخرده سنگي هردودرمقايسه با راههاي آسفالت، روان آبِآب باران را كاهش مي دادند. روان آب بدست آمده از راههاي آجرفرش به طرزچشم گيري حاوي غلظتهاي كمتري از تمامي آلاينده هاي معين در مقايسه با روانآب حاصل از راههاي آسفالت بود/اما روان آب حاصله از راههاي خرده سنگ ازنظر غلظتها شبيه روان آب حاصله از راههاي آسفالت بودندبه جز در موردغلظتهاي TP ، كه درروان آب راههاي سنگ خردشده به نسبت روان آب حاصله ازراههاي آسفالتي كمتر بود.گزارش كلان از آلاينده هاي معين شده، بيشتر،تفاوتهاي نسبي درروان آبِ آب باران را تاييد مي كرد تا تفاوت غلظتها را.
مقدمه:
كيفيت آب سطحي به علت بارهاي آلاينده در روان آبِ آب سطحي وافزايشهاي اوجوحجم روان آب ،به صورت منفي متاثر از رشد شهري مي باشد. بر طبق گزارشمنتشر شده در سال 1997از سوي USDA –فهرست منابع ملي ، ميزان زمين رشديافته (شهري،ساخته شده وزمين حمل ونقل روستايي ) از1982،34% افزايش يافتهوبا نرخ 7/0 ميليون هكتار بر سال درحال افزايش مي باشد. يك استفاده عمدهاز زمينهاي شهري، تقسيم بنديهاي مسكوني مي باشد .بر اساس برنامه ملي روانآب شهري (USEPA,1983b) كيفيت روان آب شهري حاصل از مناطق آب مسكوني شبيهبه انواع ديگر استفاده از زمينهاي شهري است .نواحي منابع كليدي درون مناطقمسكوني از نظر آلاينده تفاوت دارند. مثلابه نظر مي رسد كه چمنها دارايبالاترين غلظت روان آب فسفري ونيتروژن كجلدا هل كل ( TKN) مي باشد درحالي كه خيابانها داراي غلظتهاي بالاي روان آب جامدات معلق كل( TSS)وبسياري از فلزات هستند.(بنرمن و همكاران ،1933.استوور وهمكاران1997)اين تحقيقات نشان مي دهد كه روان آب حاوي سقفي مناطق مسكوني معمولا غلظتهاي كمي از آلاينده ها را دارد،
اما ، سقفهاي نواحي تجاري مي تواند از نظر فلزات بالا باشد يك عامل بالقوهبراي كاهش جانبي منبع آلودگي در توسعه مناطق مسكوني ،كاهش روان آب راههاياختصايي مي باشد روان آب راه هاي اختصاصي از نظر غلظتهاي مواد جامد ، موادغذايي ، فلزات و PAH ها در بين نواحي منبع شهري ، متوسط است ، مدل بنر منو همكارانش (1993 ) نشان داد كه در حوزه هاي آبريز مسكوني ،21 % از روانآب كل از راه هاي اختصاصي و 7% از چمن ها مي آيد ،گر چه راههاي اختصاصيفقط 5 % از ناحيه مورد مطالعه را شامل مي شدند . مدل استيوئر و همكارانش(1997) نشان داد كه در 10 % ازروان آب آبريز از راههاي اختصاصي مي آيد،گر چه آنها 4 % از ناحيه آبريز را تشكيل مي دادند . همچنين اينكه كاهشروان آب حاصله از راه هاي اختصاصي مي تواند به طرز قابل توجهي آلودگي منبعغير منطقه اي (غير نقطه اي ) حاصل از توسعه مناطق مسكوني را كاهش دهد .درباره روان آب حاصله از انواع مختلف راههاي اختصاصي چيز زيادي نمي دانيم. استيوئر و همكارنش (1997 ) يك راه اختصاصي آسفالته و دو راه سيماني رابررسي كردند اما آنها را مقايسه نكردند . بنر و همكارن وي ( 1993 ) تنهاغلظتهائي از مواد جامد معلق ، فسفري ،كادميوم ،مس ، روي و سرب موجود درروان آب ناشي از راههاي آسفالت را گزارش دادند .
غلظتها و تخليه نيتروژن بررسي نشد . مطالعاتي بر روي روان آب حاصله ازپوشا ننده هاي سطحي مختلف مورد استفاده در جاده ها و پاركها انجام شدهاست . مثلا تحقيقاتي در مورد آجر فرش ها ( براتبو و بوث 2003 ، بوثولياويت 1999 ، جميز و تامپسن 1997 ،پرات و همكارانش 1995 ) و آسفالتمتخلخل (نفوذ پذير ) (لگرت وكلانديني ،1999 ، روشدن 2001 ) نشان داده اندكه در مقايسه با سطوح آسفالت ،آجر فرش ها ميزان روان آب و غلظت ِ و فلزاتموجود در آب نفوذ كرده (براتبووبوث ، 2003 ) روان آب (جيمز و تامپسن ،1997) را كاهش داده آجر فرش متخلخل ،فلزات موجود در روان آب را كاهش ميدهد . ( لگرت و كلانديني ، 1999 ) . اين تحقيقات ،شامل مواد غذايي موجوددر روان آب نشده اند و راههاي ساخته شده از سنگ ريزه را كه در نيوانگلند رايج اند. ارزيابي نكرده اند . اين رشتون (2001 )بود كه مواد غذايي موجوددر روان آبِ آب سطحي حاصله از آسفالت متخلخل را آناليز كرد اما نتايجحاصله به خاطر وجود برخي گودالها (گوديها ) در مناطق مورد تحقيق وي ، قاتيشد (خلط شد ) بررسي تأثير مسالح پوشاننده مختلف بر روي مواد غذائي موجوددر روان آب سطحي به علت وجود خور و آسيبهاي درياچه اي بوجود آمده بوسيله (يوتروفيكاسيون) در نيوانگلنه ، مهم مي باشد . (فرينك ،1991 ) . منظور ازاين تحقيقات ،مقايسه كميت و كيفيت روان آبِ آب سطحي حاصله از راههاياختصاصي براي سطوح آسفالت ،آجر فرشهاي متخلخل ،ياسنگ ريزه (خرده سنگ ) بود.
كيفيت و كميت روان آب آب سطحي حاصله از راههاي آسفالت ، آجرفرش و خرده سنگ در ((كانكتيكوت )) ( ايالتي در شمال شرق آمريكا در ساحلآتلانتيك ، مركز آن هارت فورد ) .
چكيده :
اين تحقيق ، كميت و كيفيت روان آب سطحي حاصل از راههاي آسفالت همانند سازيشده ،آجر فرش تراوا و خرده سنگ را مقايسه كرد . بارش در محل اندازه گيريشد و روان آب با استفاده از سطل هاي شاخص دار ثبت شد . نمونه هاي روان آبكامپوزيتهاي تحمل كننده جريان ، براي بدست آوردن ميزان جامدات معلق كل ،نيتروژن كجلدا هل كل ،نيتروژن نيترا ت ، آمونيو – نيتروژن ،فسفري كل (TP)،روي ، سرب، مس ، هر هفته مورد تجزيه و تحليل (آناليز) قرار مي گرفت . نرخنفوذ روي هر راه بصورت ساليانه معين مي شد . آناليز مكرر ملاكهاي واريانسنشان دارد كه روان آب آب سطحي ( آب باران ) بين انواع راهها به طرز قابلملاحظه اي متفاوت است . ترتيب نزولي ( روان آب بصورت آسفالت > آجر فرش> خرده سنگ بود. ميانگين نرخهاي نفوذ پذيري صفر ، 2/11 ، 0/9 سانتي متربر ساعت به ترتيب براي راههاي آسفالت ،آجر فرش و خرده سنگ (سنگ خرد شده )بود . راههاي آجرفرش وخرده سنگي هردودرمقايسه با راههاي آسفالت، روان آبِآب باران را كاهش مي دادند. روان آب بدست آمده از راههاي آجرفرش به طرزچشم گيري حاوي غلظتهاي كمتري از تمامي آلاينده هاي معين در مقايسه با روانآب حاصل از راههاي آسفالت بود/اما روان آب حاصله از راههاي خرده سنگ ازنظر غلظتها شبيه روان آب حاصله از راههاي آسفالت بودندبه جز در موردغلظتهاي TP ، كه درروان آب راههاي سنگ خردشده به نسبت روان آب حاصله ازراههاي آسفالتي كمتر بود.گزارش كلان از آلاينده هاي معين شده، بيشتر،تفاوتهاي نسبي درروان آبِ آب باران را تاييد مي كرد تا تفاوت غلظتها را.
مقدمه:
كيفيت آب سطحي به علت بارهاي آلاينده در روان آبِ آب سطحي وافزايشهاي اوجوحجم روان آب ،به صورت منفي متاثر از رشد شهري مي باشد. بر طبق گزارشمنتشر شده در سال 1997از سوي USDA –فهرست منابع ملي ، ميزان زمين رشديافته (شهري،ساخته شده وزمين حمل ونقل روستايي ) از1982،34% افزايش يافتهوبا نرخ 7/0 ميليون هكتار بر سال درحال افزايش مي باشد. يك استفاده عمدهاز زمينهاي شهري، تقسيم بنديهاي مسكوني مي باشد .بر اساس برنامه ملي روانآب شهري (USEPA,1983b) كيفيت روان آب شهري حاصل از مناطق آب مسكوني شبيهبه انواع ديگر استفاده از زمينهاي شهري است .نواحي منابع كليدي درون مناطقمسكوني از نظر آلاينده تفاوت دارند. مثلابه نظر مي رسد كه چمنها دارايبالاترين غلظت روان آب فسفري ونيتروژن كجلدا هل كل ( TKN) مي باشد درحالي كه خيابانها داراي غلظتهاي بالاي روان آب جامدات معلق كل( TSS)وبسياري از فلزات هستند.(بنرمن و همكاران ،1933.استوور وهمكاران1997)اين تحقيقات نشان مي دهد كه روان آب حاوي سقفي مناطق مسكوني معمولا غلظتهاي كمي از آلاينده ها را دارد،
اما ، سقفهاي نواحي تجاري مي تواند از نظر فلزات بالا باشد يك عامل بالقوهبراي كاهش جانبي منبع آلودگي در توسعه مناطق مسكوني ،كاهش روان آب راههاياختصايي مي باشد روان آب راه هاي اختصاصي از نظر غلظتهاي مواد جامد ، موادغذايي ، فلزات و PAH ها در بين نواحي منبع شهري ، متوسط است ، مدل بنر منو همكارانش (1993 ) نشان داد كه در حوزه هاي آبريز مسكوني ،21 % از روانآب كل از راه هاي اختصاصي و 7% از چمن ها مي آيد ،گر چه راههاي اختصاصيفقط 5 % از ناحيه مورد مطالعه را شامل مي شدند . مدل استيوئر و همكارانش(1997) نشان داد كه در 10 % ازروان آب آبريز از راههاي اختصاصي مي آيد،گر چه آنها 4 % از ناحيه آبريز را تشكيل مي دادند . همچنين اينكه كاهشروان آب حاصله از راه هاي اختصاصي مي تواند به طرز قابل توجهي آلودگي منبعغير منطقه اي (غير نقطه اي ) حاصل از توسعه مناطق مسكوني را كاهش دهد .درباره روان آب حاصله از انواع مختلف راههاي اختصاصي چيز زيادي نمي دانيم. استيوئر و همكارنش (1997 ) يك راه اختصاصي آسفالته و دو راه سيماني رابررسي كردند اما آنها را مقايسه نكردند . بنر و همكارن وي ( 1993 ) تنهاغلظتهائي از مواد جامد معلق ، فسفري ،كادميوم ،مس ، روي و سرب موجود درروان آب ناشي از راههاي آسفالت را گزارش دادند .
غلظتها و تخليه نيتروژن بررسي نشد . مطالعاتي بر روي روان آب حاصله ازپوشا ننده هاي سطحي مختلف مورد استفاده در جاده ها و پاركها انجام شدهاست . مثلا تحقيقاتي در مورد آجر فرش ها ( براتبو و بوث 2003 ، بوثولياويت 1999 ، جميز و تامپسن 1997 ،پرات و همكارانش 1995 ) و آسفالتمتخلخل (نفوذ پذير ) (لگرت وكلانديني ،1999 ، روشدن 2001 ) نشان داده اندكه در مقايسه با سطوح آسفالت ،آجر فرش ها ميزان روان آب و غلظت ِ و فلزاتموجود در آب نفوذ كرده (براتبووبوث ، 2003 ) روان آب (جيمز و تامپسن ،1997) را كاهش داده آجر فرش متخلخل ،فلزات موجود در روان آب را كاهش ميدهد . ( لگرت و كلانديني ، 1999 ) . اين تحقيقات ،شامل مواد غذايي موجوددر روان آب نشده اند و راههاي ساخته شده از سنگ ريزه را كه در نيوانگلند رايج اند. ارزيابي نكرده اند . اين رشتون (2001 )بود كه مواد غذايي موجوددر روان آبِ آب سطحي حاصله از آسفالت متخلخل را آناليز كرد اما نتايجحاصله به خاطر وجود برخي گودالها (گوديها ) در مناطق مورد تحقيق وي ، قاتيشد (خلط شد ) بررسي تأثير مسالح پوشاننده مختلف بر روي مواد غذائي موجوددر روان آب سطحي به علت وجود خور و آسيبهاي درياچه اي بوجود آمده بوسيله (يوتروفيكاسيون) در نيوانگلنه ، مهم مي باشد . (فرينك ،1991 ) . منظور ازاين تحقيقات ،مقايسه كميت و كيفيت روان آبِ آب سطحي حاصله از راههاياختصاصي براي سطوح آسفالت ،آجر فرشهاي متخلخل ،ياسنگ ريزه (خرده سنگ ) بود.
2- مصالح و روشها :
1-2 : منطقه تحقيق :
راههاي بررسي شده در واترفورد ، سي تي ، در يك منطقه مسكوني كه قسمتي ازپروژه آبريز شهري جوردن كاو بود ، قرار داشتند. ( فيليپس و همكاران ، 2003) بارش سالانه متعارف ، درگروتون ،سي تي ، با فاصله دوازده كيلومتر ازمنطقه تحقيق ، 1238 ميلي متر بود . ( نوا آ ،2001 ، 2002) ميزان بارندگيدر طي اين تحقيق 22 ماهه ، 8/14 % پائين تر از نرمال بود . 13 هفته بدونهيچ بارش ، و 6 هفته ديگر با كمتر از 1 ميليمتر بارندگي نيز وجود داشت .بررسي 104 طوفان در اين محل نشان مي دهد كه شدت بارش متوسط 9 ميلي متر برساعت و مدت متوسط ، 210 دقيقه بود . ( هود ، 2005 ) . حدود 90 % از طوفانها كمتر از 29 ميلي متر بر ساعت ، شدت و 645 دقيقه، مدت داشتند . متوسطدرجه حرارت ماهيانه در طول مدت تحقيق ، اندازه گيري شده در گورتون ، سيتي ، از 5/18 تا 5/23 درجه سانتي گراد ، نوسان داشت . ( نوا، 2001، 2002 )خاكهاي دورن منطقه ، تحقيق از آغاز به عنوان كانتون(canton )بر روي نقشهمشخص شده بودند ، يك خاك برگ شني نرم شديداً سنگي با شيب15 تا 35 % و خاكبرگ شني وود بريج((wood bridge ، با شيب صفر تا 3% . پس از توسعه (شهري )خاكها عمدتاًاز نوع كمپلكس هستند .
دو مورد مثل هم از راههاي آسفالت، آجر بتني و خرده سنگ براي كميت و كيفيتروان آب آب سطحي ، ارزيابي شدند . هر يك از موارد ، براي هر نوع راه،شماره 1 و 2 شماره گزاري شدند .
پنج تا از راهها مشترك بوده و يك راه، براي يك خانه مجزا بود . (شكل 1).نواحي آبريز راهها با استفاده از نقشه هاي شبيه سازي شده و معيار هايميداني محاسبه شده ، مناطقي از 7 تا 730 متر مربع را در بر مي گرفتند .
در صد نوع پوشش زمين در هر حوزه آبريز راه اختصاصي متفاوت بوده و شامل راه، چمن ، نواحي منظره سازي شده ، پشت بام هاو پله ها بودند ( جدول 1 ) .پشت بامها باريگهاي آسفالت – فايبر گلاس پوشيده شده و ناودانها ازآلومينيوم ساخته شده بود .
راههاي آسفالتي از مخلوط داغ بتن قيري روكش دار به ضخامت 5 سانتي متر ،قرار داده شده روي زير خاك فشرده، ساخته شدند راههاي آجر فرش از اكواستونيوني ( 115 در 230 ميلي متر ) براي اتصال آجر هاي بتني متخلخل استفاده كرد( يوني گروپ آمريكا باغهاي پالم بيچ ،اف ال ). آجر ها بصورت دستي روي 5سانتي متر ريگ درشت فشرده و شمشه كاري شده كه بالاي ماسه فراوري شده بهضخامت 15 سامتي متر قرار داشت نصب گرديدند . فضاهاي تخليه ، 12 % ناحيهسطحي را شامل مي شدند كه با پيستونهاي(peastone) 3 در 6 پر شدند راههايخرده سنگي از سنگهاي 2/1 سانتي متري به ضخامت 5/7 سانتي متر ، روي ريگفشرده ( متراكم ) تشكيل شده بودند . همانطور كه هر راه كامل مي شد تجهيزاتكنترلي ( نظارتي ) نصب مي شدند كه منجر به دوره هاي نمونه اي متفاوت در هرراه اختصاصي شد . آخرين راه اختصاصي در ژوئن 2002 كامل شد كه شروع 12 ماهيبود كه در طي آن تمامي 6 محل مورد نظر ، تحت بررسي و كنترل قرار گرفتند.
يك كانال راه آب بتني ( شركت ABT ، تراوت من ، NC ) در انتهاي شيب پايينيهر راه نصب گرديد تا جريان زميني را جمع آوري كند . حجم جريان بوسيله يكسطل اندازه گيري مدرج وشمارشگر مكانيكي نصب شده داخل يك چاهك اندازه گيريشد . يك مقسم جريان ( تقسيم كننده جريان ) براي جمع آوري نمونه كافي جهتآناليز ، بدون سرريز كردن ظرفهاي جمع آوري نمونه ، تعبيه گرديد . ميزانجريان جمع آوري شده از نظر طوفان و محل ، متفاوت بود ، اما متوسط (ميانگين ) 0007/0 درصد از جريان كل را در بر مي گرفت بطريهاي از قبل اسيديشده براي آناليز مواد غذايي ( اسيد سولفوريك ) و فلزات ( اسيد نيتريك )مورد استفاده قرار گرفتند . در حالي كه از بطريهاي اسيدي نشده براي آناليزجامدات معلق استفاده شد. اين تحقيق فقط روي جريان زميني متمركز بود ، هيچجمع آوري از آبي كه از آجر فرش ها يا خرده سنگها نفوذ ( عبور ) مي كرد ،وجود نداشت . ميزان بارندگي در محل و با استفاده از يك باران سنج سطلي گرمشده كنترل مي شد . از ميزان بارندگي در محل براي بدست آوردن روابط بارش –روان آب استفاده شد ، اما انحراف بارشي با استفاده از معيارهاي بارندگيبدست آمده در مركز NCDC در گورتون سي تي ، محاسبه شد . (نوآ 2001 و 2002) .
نمونه هاي آب سطحي كامپوزيت بصورت هفتگي براي پيدا كردن ميزان نيترات –نيتروژن (NO3 – N ) آمونيا – نيتروژن ( NH3 – N ) ، TKN و فسفري كل ( TP )با استفاده از يك آناليزور تزريق جريان AE متعلق به لاچات كوئيك چم(Lachat Quickchem ) ، آناليز مي شدند .
(USEPA ، 1983 الف ) نمونه هاي غير اسيدي شده بر اساس وزن مخصوص براي ميزان TSS آناليز شدند (يوسپا ، 1983 الف ) .
ميزان مس ، سرب ، روي كل ، بر روي نمونه هاي ماهيانه از كامپوزيت تسويهنشده ، با استفاده از يك پركين الميرالان (perkil elmer elan6000)كه بصورتالقائي به يك اسپكترومتر وصل شده (TCP- MS ) و روش 8/200 USEPA(يوسپا ،1991 ) تعيين مي گرديد . نمونه هاي جمع آوري شده با استفاده از روش ((طرح پروژه بيمه كيفيت )) كه مورد تأييد يوسپا مي باشد آناليز مي شدند .(كلاوسن ،2000 ). تكرار نمونه گيري و بررسي آنها بعد از هر 20 نمونه انجاممي گرفت و استاندارد هاي كنترل هر 10 نمونه يك بار با ملاك قبولي 10 % (مثبت ، منفي )آناليز مي شدند نرخهاي نفوذ پذيري ( عبور) روي راههايآسفالت و آجر فرشي ، بصورت ساليانه با استفاده از يك نفوذ سنج 7/14 سانتيمتري تك حلقه اي پي وي سي ، اندازه گيري شدند ( بوور ،1986 ) ؛ستونماريوتي (كونستنزو مورفي 1987 ) براي حفظ عمق ثابت يك سانتي متري درونحلقه مورد استفاده قرار گرفت . حلقه مذكور با استفاده از يك وزنه ، نواردرزگير و بتونه پاك شدني به راه اختصاصي محكم چسبانده شد ، كه مانع چكيدنآب به خارج حلقه مي شد . يك حلقه فلزي 7/14 سانتي متري به دورن 5/2 سانتيمتري عمق ماده زير پي راههاي اختصاصي ساخته شده از خرده سنگ ، كوبيده شدهر تست نفوذ پذيري (عبور ) تا زماني انجام مي شد كه نرخهاي عبور ( نفوذپذيري ) به تعادل مي رسيدند، كه مي توانست تا 5/2 ساعت براي هر تست وقتبگيرد ، طوري كه ميزان رطوبت اوليه ماده راه اختصاصي پيش از تست شدند، برنتايج تست تأثير نگذارد . اطلاعات ارائه شده ، ميانگين نرخهاي نفوذ نهاييمربوط به 3 تست در يك راه اختصاصي در 2002 و 2 تست در يك راه اختصاصي درسال 2003 مي باشند . اين روشهاي استاندارد اندازه گيري نفوذ براي خاكهاطراحي شدند اما براي اين سطوح راه ، آنقدر ايده آل نيستند . خلل پذيريخرده سنگها (سنگ خرد شده ) بوسيله جمع آوري يك حجم معين سنگ از هر راهپوشيده از خرده سنگ ، مقايسه آن با حجم آغازين آن در آزمايشگاه ، و اضافهكردن حجم معين آب به نمونه تعيين مي شد . يك تست نفوذ پذيري سيال در سال2003 انجام گرديد. يك شيلنگ متخلخل در عرض راه اختصاصي 5متر بالاي شيب ازكانال آبرو قرار داده شد. نرخ استعمال به عنوان جريان كافي براي فراهمنمودن جريان زميني قابل اندازه گيري در كانال آبرو بوسيله آزمايش – و- خطاتعيين مي شد كه براي آجر فرش 51 ، و براي راههاي خرده سنگ 8 سانتي متر برساعت بود . نفوذ پذيري به عنوان حجم استفاده شده منهاي حجم روان آب درواحد زمان محاسبه مي شود. اين روش اندازه گيري نفوذ پذيري شبيه به روششبيه ساز بارش مي بود اگريك ناحيه سطح وسيع تر ( 116 در 137 متر مربع ) درتست گنجانده مي شد . اطلاعات مربوط به غلظت و روان آب از نظر آماري بااستفاده از نرم افزار ساس (SAS ) نسخه 0/8 ، آناليز شدند . ( موسسه ساس ،2001 ) .
اطلاعات بدست آمده از نظر نحوة توزيع داراي نرم لگاريتمي تشخيص داده شدند،بنابراين آموزنهاي آماري روي اطلاعات لگاريتمي شده انجام گرديد.ميانگينهاي ارائه شده آنتي لگاريتم اطلاعات تبديل شده مي باشند.آناليزواريانس براي تست تفاوت كلي بين برداشتها مورد استفاده قرار گرفت.از فصلها به عنوان معيارهاي مكرر (تكراري)استفاده شد. ميانگين ها بااستفاده از تفاوتهاي حداقل مجذورهاي تِركي – كِرامر((Tuarkey- keramerجدا شدند. روابط بين بارش هفتگي و عمق روان آب،جمعاٌ براي هرنوع راهاختصاصي.، با استفاده از رگرسيون هاي خطي امتحان شدند. براي ارزيابي اثراستفاده از زمين غيرهمشكل در هرحوزة آبريز برروي نتايج بدست آمده، اطلاعاتغلظت و روان آب با ضرب نسبت ناحيه چمن به ناحيه پشت بام تعديل شدند. اينعامل تعديل به عنوان نرخ نفوذ متغيرِ ميان پوشش هاي زمين انتخاب شد. مثلاٌاكثر بارندگي روي يك پشت بام به راه اختصاصي تخليه خواهد شد، اما فقط بخشياز بارندگي روي چمن به ايجاد روان آب به يك راه اختصاصي منجر مي شود.اطلاعات تعديل شده و تعديل نشده هر دو آناليز شدند، گرچه نتايج ارائه شدهفقط براي اطلاعات تعديل نشده مي باشند.
صادرات كل سالانه در مورد آلاينده ها از روي اطلاعات غلظت و جريان، برايمارس 2002 و 2003 محاسبه شد. صادرات به صورت هفتگي در فرمول در موردمحاسبه قرار گرفت كه در آن v ، حجم آب به ليتر c غلظت آلاينده به ميليگرم بر ليتر، A ناحيه حوزة آبريز به هكتار و 10 براي تبديل ميلي گرم بهكيلوگرم مي باشد. اطلاعات ارائه شده، صادرات هفتگي هستند كه از مارس 2002تا مارس 2003 براي تبديل صادرات به كيلوگرم برهكتار بر سال جمع آوريشدند. اطلاعات مورد استفاده از راه هاي آسفالت(1) ، آجر فرشي و خردهسنگ(1) بودند. راههاي آسفالت (2) و خرده سنگ(2) به علت ازدست رفتن اطلاعاتمربوط به حجم روان آب به دليل خرابيهاي تجهيزات در محاسبات صادرات گنجاندهنشدند.
3- نتايج وبحث
3- عمق روان آب
روان آب حاصله از راههاي آسفالت به طرز چشم گيري از راههاي آجرفرش بزگترمي باشد كه خود به نسبت از روان آب حاصله از راههاي خرده سنگ بزرگتراست(جدول2). كاهش درميزان روان آب از سطح آسفالت به آجر 72% و به خرده سنگ98% بود.
اين نتايج زماني كه ميزان روان آب ،تعديل شده براي نسبت چمن به پشت بام،بين انواع راهها مقايسه شد ،تغييري نكردند(اطلاعات نشان داده نشدند) .هيچگونه تفاوت فصلي درعمق روان آب حاصل از آناليز ملاكهاي مكرر بين انواعراهها وجود نداشت .اين نتايج با يافته هاي حاصل از تحقيقات ديگرروي آجرفرش سازگار است پرات وهمكاران (1995) روان آب آجر فرش را از 37%تا47%ميزانبارش ،اندازه گيري نمودند.جيمز وتامپسون (1997) گزارش دادند كه در حالي كهروان آب حاصله از سطوح آسفالت مساوي 100%بارش بودند،روان آب حاصل از سطحآجر فرش مساوي 38تا61% بارش –بسته به ضخامت لايه زيري (زير كار) بود.مامشاهده كرديم كه روان آب آجر فرش 40% از ميزان بارندگي است بوثوليويت(1999) مشاهده كردند كه روان آب حاصله از بلوك چمن كمتر از 1%بارشكل ، نزديك سياتل ،واشينگتن ،بود.
روان آب آنها خيلي كمتر از ميزان مشاهده شده براي آجرها ي استفاده شده دراين تحقيق بود ، اما به روان آب اندازه گيري شده حاصل از راههاي پوشيده ازخرده سنگ نزديك بود .
تستهاي نفوذپذيري (عبور ) نشان دادند كه نفوذ بيشتري در راههاي آجر فرششده نسبت به راههاي پوشيده از خرده سنگ متوقع است (جدول 3 ). هيچ نفوذيدر راههاي آسفالت وجود نداشت . نتايج تست نفوذ جاري شبيه به تستهاي تكحلقه اي بودند به استثناي راههاي پوشيده با خرده سنگ كه در آنها نفوذپذيري جاري (روان ) پائين تر از نفوذ پزيري تك حلقه اي بود . (جدول 3)تستهاي متعدد حلقه نفوذپذيري روي تمامي نواحي راههاي اختصاصي انجام گرفت،در حاليكه تستهاي نفوذ جاري فقط روي 5 متر از كانال آب رو در ورودي راهاختصاصي انجام پذيرفت . اين بخش از راه اختصاصي نسبت به بقيه سطح پوشيدهبا خرده سنگ پوشش و تراكم بيشتر را بعد از استفاده روزمره نشان مي داد .تراكم (سختي ) طبيعتاً نرخ نفوذ را پائين خواهد آورد . نرخهاي نفوذ اندازهگيري شده در اين تحقيق براي راههاي آجر فرش و پوشيده از خرده سنگ را بهعنوان ((تقريباً سريع )) در نظر گرفته خواهند شد ( نووتني 2003 )
تستهاي نفوذ جاري ( روان ) ، تفاوتهايي را در برگشت روان آب براي انواعراههاي اختصاصي نشان مي دادند . مثلاً روي راه آسفالت ، يك دقيقه برايجريان وقت مي گيرد تا به اندازه 5 متر از شيلنگ متخلخل ( سوراخدار ) تانقطه تخليه در كانال آب رو حركت كند . در مورد راههاي آجر فرش و خرده سنگ، تخليه تا 20 دقيقه بعد از استعمال آب اتفاق نمي افتد . در راههاي آجرفرش و خرده سنگ ، حجم فضاي منفذ ( سوراخ ) موجود ، زمان تأخير از شروعبارندگي تا شروع روان آب را تعيين مي كند . هر وقت فضاهاي منفذ پر شوند ،حجم روان آب بوسيله شدت بارندگي و نرخ عبور كنترل مي شود .
روان آب حاصله از هر نوع راه اختصاصي به طرز قابل توجهي به ميزان بارندگيمربوط است . (شكل 2 ). شيبهاي بازگشت (رگرسيون ) از تفاوتهاي نسبي مشاهدهشده در روان آب حاصله از هر نوع راه اختصاصي ، پيروي مي كنند . مقاديرعددي R2 براي راههاي آجر فرش ( F=0/38 , P<0/0001 ) و پوشيده شده باخرده سنگ (F=34/5 , P<0/0001 ) ممكن است به علت نرخهاي متغير نفوذ درشدتهاي طوفاني متفاوت روي راههاي آجر فرش و پوشيده شده با خرده سنگ كمتراز راههاي آسفالت (F=158/7 , P<0/0001 ) باشد ، در حاليكه راههايآسفالت هيچ نفوذي نداشتند ، و بارش با روان آب بيشتر جور در مي آمد (متناسب بود ) . نقاط پراكنده متعددي براي نمودار راه آجر فرش (2) اتفاقافتاد (شكل 2 ) كه حوزه آبريزش 100 % آجر فرش است ( جدول 1 ) . اين نقاطپراكنده به وقت سال مرتبط نبودند . امكان دارد كه شرايط پيشين بر ميزانروان آب اين نقاط تأثير گذاشته بود . آنطور كه راشتون (2001 ) مشاهده كرد، پوشش قبلي موثرترين عامل براي طوفانهاي كوچك و كم شدت مي باشند . پرات وهمكارانش (1995 ) مشاهده كرد كه روان آب حاصله از آجر با مقادير عددي R2كه از 80/0 تا 86/0 متغيرند ، به بارش مرتبطند . اين ضرايب از آنچه مامشاهده كرديم بيشتر بودند ، اما بعضي از حوزه هاي آبريز تحقيق ما دارايچمن و نواحي پشت بام بودند .
2-3غلظت:
روان آب حاصله از راههاي آجر فرش نسبت به روان آب راههاي آسفالت به طرزقابل چشمگيري حاوي غلظتهاي پايين تري از آلاينده هاي معين مي باشد (جدول2)اما غلظتهاي آلاينده موجود در روان آب حاصله از راه پوشيده شده با خردهسنگ به استثناي غلظت TPپايين تر در روان آب راه خرده سنگ ،شبيه به غلظتهايآسفالت مي باشد بعلاوه ،غلظتهايTSS،N،NH3 ومس درروان آب حاصله از راه خردهسنگ ،بالاتر از روان آب حاصله از راه آجر فرش بودند. روان آب آسفالت ازنظر آماري داراي غلظت بالاتري از TKNنسبت به روان آب خرده سنگ در تابستانبود،گر چه اين تفاوت ناپديد مي شود وقتي كه غلظتها براي تمامي دوره هايزماني جمعي با هم مقايسه مي شود. اكثر نيتروژن مشاهده شده در روان آب بهشكل عالي (ارگانيك ) بود. (جدول 2).غلظتهاي N،NO3 موجود در روان آب حاصلاز راههاي آسفالت از بارندگي2003در محل برنامه ملي رسوب جوي درآبينگتون،سي تي به طور متوسط نزديك N-NO3 مياني به ميزان 65/0 ميلي گرم برليتر بود (NADP،2003).اين نتايج زماني كه غلظتهاي تعديل شده براي نسبت چمنبه پشت بام ، در ميان انواع راهها ي اختصاصي با يكديگر مقايسهشدند.(اطلاعات نشان داده نشده). زماني كه براي حذف دوره اي كه فقط سه راهاختصاصي داشتند كنترل مي شدند، اطلاعات به 12ماه انتهائي تحقيق محدود شد،نتايج هم تغييري نكرد. غلظتهاي TSS موجود در روان آب راه اختصاصي (جدول2) مشاهده شده در اين تحقيق ، كمتر از 100ميلي گرم بر ليتر غلظت متوسطرخداد، گزارش شده براي روان آب شهري در تحقيق نورپ(NURP)(يوسپا،1983ب)و300ميلي گرم برليتر براي راههاي آسفالت ، گزارش شده توسط بنرمن وهمكارانش(1993)بود. غلظتهاي TSS موجود در روان آب راه آجر فرش ، به طرز چشمگيري درپاييز كمتر (0/4ميلي گرم بر ليتر)از هر فصل ديگر(2/25ميلي گرم برليتر)بود.غلظتهاي TSS راه خرده سنگ به طرز چشمگيري در تابستان بالاتر (111ميلي گرمبرليتر) از ديگرفصول (3/23ميلي گرم برليتر)بودند.ماسه پوشاني مستقيم درهيچ كدام از تحقيقات انجام شده بر روي راههاي اختصاصي مشاهده نگرديد كهشايد علت وجود مقادير عددي پايين تر مشاهده شده در اين تحقيق را توضيح دهد.
بنرمن وهمكاران وي(1993)راههاي اختصاصي را به عنوان يك ناحيه منبع بحرانيبراي روان آب فسفري در حوزه هاي آبريز مسكوني،تشخيص دادند.درحاليكهغلظتهاي TPدر روان آب حاصله از راههاي اختصاصي آسفالت در اين تحقيق كمتراز غلظتهاي مشاهده شده در تحقيق بنرمن بودند،24/0ميلي گرم بر ليتردرمقايسه با 16/1ميلي گرم بر ليتر،به يافته هاي روشتون (2001)در مورد غلظتTPدر روان آب آسفالت كه 11/0ميلي گرم بر ليتر بود،شباهت داشتند.
غلظتهاي فلزات موجود در روان آب ،مشابه غلظتهاي گزارش شده در تحقيقاتديگر انجام شده روي راههاي آسفالت وآجر فرش بودند،اما اين تحقيقات به طوركامل با يكديگر قابل مقايسه نيستند.مثلابوث وليويت (1999)فقط غلظتهائيازleachateراگزارش مي دهند،ومحل روشتون(2001)نيز شامل گودالها (حفره ها)ميشد.غلظتهاي سرب كل گزارش شده در اين تحقيق پايين تر از غلظتهاي روان آبگزارش شده در تحقيقات ديگر بودند.غلظتهاي مس موجود در روان آب حاصله ازراههاي خرده سنگ وآسفالت از آستانه هاي مسموميت زايي آبي آب شيرينيوسپا(1999USEPA)كه در حالت بحراني 13وهميشگي 9ميكروگرم بر ليتر است،فراتر بودند.غلظتهاي سرب وروي موجوددر روان آب حاصله از تمامي راههاياختصاصي به ترتيب از آستانه مسمويت زايي آبي بحراني 65و120ميكروگرم برليترپايين تر بودند(يوسپا،1999)
3-3صادرات :
صادرات جمعي (كلي)به صورت هفتگي محاسبه شده وسپس براي ارائه صادرات كلسالانه ،اطلاعات جمع بندي مي شدند.تحقيقات ديگر به صورت ميزان صادرات درطوفان يا در گروهي از طوفانها گزارش مي دادند. اما آن كار براي اين تحقيقممكن نبود چون نمونه هاي روان آب به صورت هفتگي جمع آوري مي شدهوتلفيقي(تركيبي) از تمامي طوفانهاي طول هفته بودند. همانطور كه انتظار ميرفت صادرات كل تمامي تركيبات موجود در روان آب حاصله از راههاي آسفالتبيشتر از راههاي آجر فرش بودند،كه خود بزرگتر از ميزان صادرات راههاي خردهسنگ بودند(جدول 4).راههاي پوشيده شده توسط خرده سنگ، به علت حجم روان آبپايين ،داراي پايين ترين ميزان صادرات بودند. جيمزوتامپسون(1997)نيز گزارشدادند كه صادرات TKN,NH3,NO3,TSS ،مس ،سرب وروي موجود در روان آب حاصله ازيك پاركينگ آسفالت بيشتر از يك پاركينگ آجر فرش شده با سنگ Eco درگوئلفكانادا بود.
4-نتايج:
از بين سه نوع پوشش ،راههاي آسفالت به صورت مستمر داراي بالاترين حجم روانآب وبار آلاينده بود.روان آب راه آجر فرش به ميزان قابل توجهي دارايغلظتهاي پايين تري از آالاينده در مقايسه با راههاي اسفالت وخرده سنگ بود.غلظتهاي آلاينده ها وروان آب حاصله از راههاي خرده سنگ به صورت غيرمنتظره اي ، متفاوت از روان آب حاصله از راههاي آسفالت نبود.نرخهاي نفوذدر هردو راه خرده سنگ وآجر فرش در طول مدت تحقيق تا اندازه اي كاهش يافت ،گرچه آنها هنوز هم از نفوذصفر اندازه گيري شده روي راههاي آسفالت ، بزرگتربودند ،اين افزايش احتمالا به دليل وجود ذرات ريزي بود كه منافذ آجرهاوسطح خاك در زير كار سنگ را همانطور كه انتظاز مي رفت ،مسدود مي كردند.حتي با وجود كاهش نفوذ ،استفاده از آجرهاي بتوني يا خرده سنگ به منظوركنترل آلودگي منبع غير نقطه اي نسبت به مواد آسفالتي سنتي بهتر است ،نقشومكانيسم جلوگيري از عبور فلزات مواد غذايي توسط آجرهاي بتوني سزاوارتحقيقات بيشتري ميباشد.
آب معدني - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
سیستم زهکشی چند جریانه آب و فاضلاب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
مطالبی از دنياي آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
زلزله و آلودگي آب هاي زيرزميني - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
تاریخچه شرکت آب و فاضلاب استان کهگیلویه و بویر احمد - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
بتن ریزی در زیر آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
گیاه پالایی - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
راهنمای بهره برداری از حوضهای زلال ساز مرکب (نوع پولساتور) - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
PCBs - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
بالانتلیوم کولای - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
شیگلا shigella - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
آرسنيك - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
مجموعه مستندات علمی و اجرایی ( دستورالعمل ، استاندارد و ... ) بخش کنترل کیفیت و بهداشت آب و فاضلاب ش - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
تصفیة فاضلاب و محیط زیست - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
تصفية فاضلاب بهداشتي - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
دستورالعمل برآورد و تخمین آب به حساب نیامده غیرفیزیکی - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
پمپ های فاضلاب - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
آیا می دانید تصفیه آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
معرفی رشته عمران - آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
كاربرد GIS در صنعت آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
آشنایی با پدیده ضربه قوچ - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
دستورالعمل فشارسنجی و رسم خطوط هم فشار - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
دستگاه هاي فيلتر شني تحت فشار - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
کنتور آب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
انواع تصفیه فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
انواع سیستم لوله کشی - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
چكيده :
اين تحقيق ، كميت و كيفيت روان آب سطحي حاصل از راههاي آسفالت همانند سازيشده ،آجر فرش تراوا و خرده سنگ را مقايسه كرد . بارش در محل اندازه گيريشد و روان آب با استفاده از سطل هاي شاخص دار ثبت شد . نمونه هاي روان آبكامپوزيتهاي تحمل كننده جريان ، براي بدست آوردن ميزان جامدات معلق كل ،نيتروژن كجلدا هل كل ،نيتروژن نيترا ت ، آمونيو – نيتروژن ،فسفري كل (TP)،روي ، سرب، مس ، هر هفته مورد تجزيه و تحليل (آناليز) قرار مي گرفت . نرخنفوذ روي هر راه بصورت ساليانه معين مي شد . آناليز مكرر ملاكهاي واريانسنشان دارد كه روان آب آب سطحي ( آب باران ) بين انواع راهها به طرز قابلملاحظه اي متفاوت است . ترتيب نزولي ( روان آب بصورت آسفالت > آجر فرش> خرده سنگ بود. ميانگين نرخهاي نفوذ پذيري صفر ، 2/11 ، 0/9 سانتي متربر ساعت به ترتيب براي راههاي آسفالت ،آجر فرش و خرده سنگ (سنگ خرد شده )بود . راههاي آجرفرش وخرده سنگي هردودرمقايسه با راههاي آسفالت، روان آبِآب باران را كاهش مي دادند. روان آب بدست آمده از راههاي آجرفرش به طرزچشم گيري حاوي غلظتهاي كمتري از تمامي آلاينده هاي معين در مقايسه با روانآب حاصل از راههاي آسفالت بود/اما روان آب حاصله از راههاي خرده سنگ ازنظر غلظتها شبيه روان آب حاصله از راههاي آسفالت بودندبه جز در موردغلظتهاي TP ، كه درروان آب راههاي سنگ خردشده به نسبت روان آب حاصله ازراههاي آسفالتي كمتر بود.گزارش كلان از آلاينده هاي معين شده، بيشتر،تفاوتهاي نسبي درروان آبِ آب باران را تاييد مي كرد تا تفاوت غلظتها را.
مقدمه:
كيفيت آب سطحي به علت بارهاي آلاينده در روان آبِ آب سطحي وافزايشهاي اوجوحجم روان آب ،به صورت منفي متاثر از رشد شهري مي باشد. بر طبق گزارشمنتشر شده در سال 1997از سوي USDA –فهرست منابع ملي ، ميزان زمين رشديافته (شهري،ساخته شده وزمين حمل ونقل روستايي ) از1982،34% افزايش يافتهوبا نرخ 7/0 ميليون هكتار بر سال درحال افزايش مي باشد. يك استفاده عمدهاز زمينهاي شهري، تقسيم بنديهاي مسكوني مي باشد .بر اساس برنامه ملي روانآب شهري (USEPA,1983b) كيفيت روان آب شهري حاصل از مناطق آب مسكوني شبيهبه انواع ديگر استفاده از زمينهاي شهري است .نواحي منابع كليدي درون مناطقمسكوني از نظر آلاينده تفاوت دارند. مثلابه نظر مي رسد كه چمنها دارايبالاترين غلظت روان آب فسفري ونيتروژن كجلدا هل كل ( TKN) مي باشد درحالي كه خيابانها داراي غلظتهاي بالاي روان آب جامدات معلق كل( TSS)وبسياري از فلزات هستند.(بنرمن و همكاران ،1933.استوور وهمكاران1997)اين تحقيقات نشان مي دهد كه روان آب حاوي سقفي مناطق مسكوني معمولا غلظتهاي كمي از آلاينده ها را دارد،
اما ، سقفهاي نواحي تجاري مي تواند از نظر فلزات بالا باشد يك عامل بالقوهبراي كاهش جانبي منبع آلودگي در توسعه مناطق مسكوني ،كاهش روان آب راههاياختصايي مي باشد روان آب راه هاي اختصاصي از نظر غلظتهاي مواد جامد ، موادغذايي ، فلزات و PAH ها در بين نواحي منبع شهري ، متوسط است ، مدل بنر منو همكارانش (1993 ) نشان داد كه در حوزه هاي آبريز مسكوني ،21 % از روانآب كل از راه هاي اختصاصي و 7% از چمن ها مي آيد ،گر چه راههاي اختصاصيفقط 5 % از ناحيه مورد مطالعه را شامل مي شدند . مدل استيوئر و همكارانش(1997) نشان داد كه در 10 % ازروان آب آبريز از راههاي اختصاصي مي آيد،گر چه آنها 4 % از ناحيه آبريز را تشكيل مي دادند . همچنين اينكه كاهشروان آب حاصله از راه هاي اختصاصي مي تواند به طرز قابل توجهي آلودگي منبعغير منطقه اي (غير نقطه اي ) حاصل از توسعه مناطق مسكوني را كاهش دهد .درباره روان آب حاصله از انواع مختلف راههاي اختصاصي چيز زيادي نمي دانيم. استيوئر و همكارنش (1997 ) يك راه اختصاصي آسفالته و دو راه سيماني رابررسي كردند اما آنها را مقايسه نكردند . بنر و همكارن وي ( 1993 ) تنهاغلظتهائي از مواد جامد معلق ، فسفري ،كادميوم ،مس ، روي و سرب موجود درروان آب ناشي از راههاي آسفالت را گزارش دادند .
غلظتها و تخليه نيتروژن بررسي نشد . مطالعاتي بر روي روان آب حاصله ازپوشا ننده هاي سطحي مختلف مورد استفاده در جاده ها و پاركها انجام شدهاست . مثلا تحقيقاتي در مورد آجر فرش ها ( براتبو و بوث 2003 ، بوثولياويت 1999 ، جميز و تامپسن 1997 ،پرات و همكارانش 1995 ) و آسفالتمتخلخل (نفوذ پذير ) (لگرت وكلانديني ،1999 ، روشدن 2001 ) نشان داده اندكه در مقايسه با سطوح آسفالت ،آجر فرش ها ميزان روان آب و غلظت ِ و فلزاتموجود در آب نفوذ كرده (براتبووبوث ، 2003 ) روان آب (جيمز و تامپسن ،1997) را كاهش داده آجر فرش متخلخل ،فلزات موجود در روان آب را كاهش ميدهد . ( لگرت و كلانديني ، 1999 ) . اين تحقيقات ،شامل مواد غذايي موجوددر روان آب نشده اند و راههاي ساخته شده از سنگ ريزه را كه در نيوانگلند رايج اند. ارزيابي نكرده اند . اين رشتون (2001 )بود كه مواد غذايي موجوددر روان آبِ آب سطحي حاصله از آسفالت متخلخل را آناليز كرد اما نتايجحاصله به خاطر وجود برخي گودالها (گوديها ) در مناطق مورد تحقيق وي ، قاتيشد (خلط شد ) بررسي تأثير مسالح پوشاننده مختلف بر روي مواد غذائي موجوددر روان آب سطحي به علت وجود خور و آسيبهاي درياچه اي بوجود آمده بوسيله (يوتروفيكاسيون) در نيوانگلنه ، مهم مي باشد . (فرينك ،1991 ) . منظور ازاين تحقيقات ،مقايسه كميت و كيفيت روان آبِ آب سطحي حاصله از راههاياختصاصي براي سطوح آسفالت ،آجر فرشهاي متخلخل ،ياسنگ ريزه (خرده سنگ ) بود.
كيفيت و كميت روان آب آب سطحي حاصله از راههاي آسفالت ، آجرفرش و خرده سنگ در ((كانكتيكوت )) ( ايالتي در شمال شرق آمريكا در ساحلآتلانتيك ، مركز آن هارت فورد ) .
چكيده :
اين تحقيق ، كميت و كيفيت روان آب سطحي حاصل از راههاي آسفالت همانند سازيشده ،آجر فرش تراوا و خرده سنگ را مقايسه كرد . بارش در محل اندازه گيريشد و روان آب با استفاده از سطل هاي شاخص دار ثبت شد . نمونه هاي روان آبكامپوزيتهاي تحمل كننده جريان ، براي بدست آوردن ميزان جامدات معلق كل ،نيتروژن كجلدا هل كل ،نيتروژن نيترا ت ، آمونيو – نيتروژن ،فسفري كل (TP)،روي ، سرب، مس ، هر هفته مورد تجزيه و تحليل (آناليز) قرار مي گرفت . نرخنفوذ روي هر راه بصورت ساليانه معين مي شد . آناليز مكرر ملاكهاي واريانسنشان دارد كه روان آب آب سطحي ( آب باران ) بين انواع راهها به طرز قابلملاحظه اي متفاوت است . ترتيب نزولي ( روان آب بصورت آسفالت > آجر فرش> خرده سنگ بود. ميانگين نرخهاي نفوذ پذيري صفر ، 2/11 ، 0/9 سانتي متربر ساعت به ترتيب براي راههاي آسفالت ،آجر فرش و خرده سنگ (سنگ خرد شده )بود . راههاي آجرفرش وخرده سنگي هردودرمقايسه با راههاي آسفالت، روان آبِآب باران را كاهش مي دادند. روان آب بدست آمده از راههاي آجرفرش به طرزچشم گيري حاوي غلظتهاي كمتري از تمامي آلاينده هاي معين در مقايسه با روانآب حاصل از راههاي آسفالت بود/اما روان آب حاصله از راههاي خرده سنگ ازنظر غلظتها شبيه روان آب حاصله از راههاي آسفالت بودندبه جز در موردغلظتهاي TP ، كه درروان آب راههاي سنگ خردشده به نسبت روان آب حاصله ازراههاي آسفالتي كمتر بود.گزارش كلان از آلاينده هاي معين شده، بيشتر،تفاوتهاي نسبي درروان آبِ آب باران را تاييد مي كرد تا تفاوت غلظتها را.
مقدمه:
كيفيت آب سطحي به علت بارهاي آلاينده در روان آبِ آب سطحي وافزايشهاي اوجوحجم روان آب ،به صورت منفي متاثر از رشد شهري مي باشد. بر طبق گزارشمنتشر شده در سال 1997از سوي USDA –فهرست منابع ملي ، ميزان زمين رشديافته (شهري،ساخته شده وزمين حمل ونقل روستايي ) از1982،34% افزايش يافتهوبا نرخ 7/0 ميليون هكتار بر سال درحال افزايش مي باشد. يك استفاده عمدهاز زمينهاي شهري، تقسيم بنديهاي مسكوني مي باشد .بر اساس برنامه ملي روانآب شهري (USEPA,1983b) كيفيت روان آب شهري حاصل از مناطق آب مسكوني شبيهبه انواع ديگر استفاده از زمينهاي شهري است .نواحي منابع كليدي درون مناطقمسكوني از نظر آلاينده تفاوت دارند. مثلابه نظر مي رسد كه چمنها دارايبالاترين غلظت روان آب فسفري ونيتروژن كجلدا هل كل ( TKN) مي باشد درحالي كه خيابانها داراي غلظتهاي بالاي روان آب جامدات معلق كل( TSS)وبسياري از فلزات هستند.(بنرمن و همكاران ،1933.استوور وهمكاران1997)اين تحقيقات نشان مي دهد كه روان آب حاوي سقفي مناطق مسكوني معمولا غلظتهاي كمي از آلاينده ها را دارد،
اما ، سقفهاي نواحي تجاري مي تواند از نظر فلزات بالا باشد يك عامل بالقوهبراي كاهش جانبي منبع آلودگي در توسعه مناطق مسكوني ،كاهش روان آب راههاياختصايي مي باشد روان آب راه هاي اختصاصي از نظر غلظتهاي مواد جامد ، موادغذايي ، فلزات و PAH ها در بين نواحي منبع شهري ، متوسط است ، مدل بنر منو همكارانش (1993 ) نشان داد كه در حوزه هاي آبريز مسكوني ،21 % از روانآب كل از راه هاي اختصاصي و 7% از چمن ها مي آيد ،گر چه راههاي اختصاصيفقط 5 % از ناحيه مورد مطالعه را شامل مي شدند . مدل استيوئر و همكارانش(1997) نشان داد كه در 10 % ازروان آب آبريز از راههاي اختصاصي مي آيد،گر چه آنها 4 % از ناحيه آبريز را تشكيل مي دادند . همچنين اينكه كاهشروان آب حاصله از راه هاي اختصاصي مي تواند به طرز قابل توجهي آلودگي منبعغير منطقه اي (غير نقطه اي ) حاصل از توسعه مناطق مسكوني را كاهش دهد .درباره روان آب حاصله از انواع مختلف راههاي اختصاصي چيز زيادي نمي دانيم. استيوئر و همكارنش (1997 ) يك راه اختصاصي آسفالته و دو راه سيماني رابررسي كردند اما آنها را مقايسه نكردند . بنر و همكارن وي ( 1993 ) تنهاغلظتهائي از مواد جامد معلق ، فسفري ،كادميوم ،مس ، روي و سرب موجود درروان آب ناشي از راههاي آسفالت را گزارش دادند .
غلظتها و تخليه نيتروژن بررسي نشد . مطالعاتي بر روي روان آب حاصله ازپوشا ننده هاي سطحي مختلف مورد استفاده در جاده ها و پاركها انجام شدهاست . مثلا تحقيقاتي در مورد آجر فرش ها ( براتبو و بوث 2003 ، بوثولياويت 1999 ، جميز و تامپسن 1997 ،پرات و همكارانش 1995 ) و آسفالتمتخلخل (نفوذ پذير ) (لگرت وكلانديني ،1999 ، روشدن 2001 ) نشان داده اندكه در مقايسه با سطوح آسفالت ،آجر فرش ها ميزان روان آب و غلظت ِ و فلزاتموجود در آب نفوذ كرده (براتبووبوث ، 2003 ) روان آب (جيمز و تامپسن ،1997) را كاهش داده آجر فرش متخلخل ،فلزات موجود در روان آب را كاهش ميدهد . ( لگرت و كلانديني ، 1999 ) . اين تحقيقات ،شامل مواد غذايي موجوددر روان آب نشده اند و راههاي ساخته شده از سنگ ريزه را كه در نيوانگلند رايج اند. ارزيابي نكرده اند . اين رشتون (2001 )بود كه مواد غذايي موجوددر روان آبِ آب سطحي حاصله از آسفالت متخلخل را آناليز كرد اما نتايجحاصله به خاطر وجود برخي گودالها (گوديها ) در مناطق مورد تحقيق وي ، قاتيشد (خلط شد ) بررسي تأثير مسالح پوشاننده مختلف بر روي مواد غذائي موجوددر روان آب سطحي به علت وجود خور و آسيبهاي درياچه اي بوجود آمده بوسيله (يوتروفيكاسيون) در نيوانگلنه ، مهم مي باشد . (فرينك ،1991 ) . منظور ازاين تحقيقات ،مقايسه كميت و كيفيت روان آبِ آب سطحي حاصله از راههاياختصاصي براي سطوح آسفالت ،آجر فرشهاي متخلخل ،ياسنگ ريزه (خرده سنگ ) بود.
2- مصالح و روشها :
1-2 : منطقه تحقيق :
راههاي بررسي شده در واترفورد ، سي تي ، در يك منطقه مسكوني كه قسمتي ازپروژه آبريز شهري جوردن كاو بود ، قرار داشتند. ( فيليپس و همكاران ، 2003) بارش سالانه متعارف ، درگروتون ،سي تي ، با فاصله دوازده كيلومتر ازمنطقه تحقيق ، 1238 ميلي متر بود . ( نوا آ ،2001 ، 2002) ميزان بارندگيدر طي اين تحقيق 22 ماهه ، 8/14 % پائين تر از نرمال بود . 13 هفته بدونهيچ بارش ، و 6 هفته ديگر با كمتر از 1 ميليمتر بارندگي نيز وجود داشت .بررسي 104 طوفان در اين محل نشان مي دهد كه شدت بارش متوسط 9 ميلي متر برساعت و مدت متوسط ، 210 دقيقه بود . ( هود ، 2005 ) . حدود 90 % از طوفانها كمتر از 29 ميلي متر بر ساعت ، شدت و 645 دقيقه، مدت داشتند . متوسطدرجه حرارت ماهيانه در طول مدت تحقيق ، اندازه گيري شده در گورتون ، سيتي ، از 5/18 تا 5/23 درجه سانتي گراد ، نوسان داشت . ( نوا، 2001، 2002 )خاكهاي دورن منطقه ، تحقيق از آغاز به عنوان كانتون(canton )بر روي نقشهمشخص شده بودند ، يك خاك برگ شني نرم شديداً سنگي با شيب15 تا 35 % و خاكبرگ شني وود بريج((wood bridge ، با شيب صفر تا 3% . پس از توسعه (شهري )خاكها عمدتاًاز نوع كمپلكس هستند .
دو مورد مثل هم از راههاي آسفالت، آجر بتني و خرده سنگ براي كميت و كيفيتروان آب آب سطحي ، ارزيابي شدند . هر يك از موارد ، براي هر نوع راه،شماره 1 و 2 شماره گزاري شدند .
پنج تا از راهها مشترك بوده و يك راه، براي يك خانه مجزا بود . (شكل 1).نواحي آبريز راهها با استفاده از نقشه هاي شبيه سازي شده و معيار هايميداني محاسبه شده ، مناطقي از 7 تا 730 متر مربع را در بر مي گرفتند .
در صد نوع پوشش زمين در هر حوزه آبريز راه اختصاصي متفاوت بوده و شامل راه، چمن ، نواحي منظره سازي شده ، پشت بام هاو پله ها بودند ( جدول 1 ) .پشت بامها باريگهاي آسفالت – فايبر گلاس پوشيده شده و ناودانها ازآلومينيوم ساخته شده بود .
راههاي آسفالتي از مخلوط داغ بتن قيري روكش دار به ضخامت 5 سانتي متر ،قرار داده شده روي زير خاك فشرده، ساخته شدند راههاي آجر فرش از اكواستونيوني ( 115 در 230 ميلي متر ) براي اتصال آجر هاي بتني متخلخل استفاده كرد( يوني گروپ آمريكا باغهاي پالم بيچ ،اف ال ). آجر ها بصورت دستي روي 5سانتي متر ريگ درشت فشرده و شمشه كاري شده كه بالاي ماسه فراوري شده بهضخامت 15 سامتي متر قرار داشت نصب گرديدند . فضاهاي تخليه ، 12 % ناحيهسطحي را شامل مي شدند كه با پيستونهاي(peastone) 3 در 6 پر شدند راههايخرده سنگي از سنگهاي 2/1 سانتي متري به ضخامت 5/7 سانتي متر ، روي ريگفشرده ( متراكم ) تشكيل شده بودند . همانطور كه هر راه كامل مي شد تجهيزاتكنترلي ( نظارتي ) نصب مي شدند كه منجر به دوره هاي نمونه اي متفاوت در هرراه اختصاصي شد . آخرين راه اختصاصي در ژوئن 2002 كامل شد كه شروع 12 ماهيبود كه در طي آن تمامي 6 محل مورد نظر ، تحت بررسي و كنترل قرار گرفتند.
يك كانال راه آب بتني ( شركت ABT ، تراوت من ، NC ) در انتهاي شيب پايينيهر راه نصب گرديد تا جريان زميني را جمع آوري كند . حجم جريان بوسيله يكسطل اندازه گيري مدرج وشمارشگر مكانيكي نصب شده داخل يك چاهك اندازه گيريشد . يك مقسم جريان ( تقسيم كننده جريان ) براي جمع آوري نمونه كافي جهتآناليز ، بدون سرريز كردن ظرفهاي جمع آوري نمونه ، تعبيه گرديد . ميزانجريان جمع آوري شده از نظر طوفان و محل ، متفاوت بود ، اما متوسط (ميانگين ) 0007/0 درصد از جريان كل را در بر مي گرفت بطريهاي از قبل اسيديشده براي آناليز مواد غذايي ( اسيد سولفوريك ) و فلزات ( اسيد نيتريك )مورد استفاده قرار گرفتند . در حالي كه از بطريهاي اسيدي نشده براي آناليزجامدات معلق استفاده شد. اين تحقيق فقط روي جريان زميني متمركز بود ، هيچجمع آوري از آبي كه از آجر فرش ها يا خرده سنگها نفوذ ( عبور ) مي كرد ،وجود نداشت . ميزان بارندگي در محل و با استفاده از يك باران سنج سطلي گرمشده كنترل مي شد . از ميزان بارندگي در محل براي بدست آوردن روابط بارش –روان آب استفاده شد ، اما انحراف بارشي با استفاده از معيارهاي بارندگيبدست آمده در مركز NCDC در گورتون سي تي ، محاسبه شد . (نوآ 2001 و 2002) .
نمونه هاي آب سطحي كامپوزيت بصورت هفتگي براي پيدا كردن ميزان نيترات –نيتروژن (NO3 – N ) آمونيا – نيتروژن ( NH3 – N ) ، TKN و فسفري كل ( TP )با استفاده از يك آناليزور تزريق جريان AE متعلق به لاچات كوئيك چم(Lachat Quickchem ) ، آناليز مي شدند .
(USEPA ، 1983 الف ) نمونه هاي غير اسيدي شده بر اساس وزن مخصوص براي ميزان TSS آناليز شدند (يوسپا ، 1983 الف ) .
ميزان مس ، سرب ، روي كل ، بر روي نمونه هاي ماهيانه از كامپوزيت تسويهنشده ، با استفاده از يك پركين الميرالان (perkil elmer elan6000)كه بصورتالقائي به يك اسپكترومتر وصل شده (TCP- MS ) و روش 8/200 USEPA(يوسپا ،1991 ) تعيين مي گرديد . نمونه هاي جمع آوري شده با استفاده از روش ((طرح پروژه بيمه كيفيت )) كه مورد تأييد يوسپا مي باشد آناليز مي شدند .(كلاوسن ،2000 ). تكرار نمونه گيري و بررسي آنها بعد از هر 20 نمونه انجاممي گرفت و استاندارد هاي كنترل هر 10 نمونه يك بار با ملاك قبولي 10 % (مثبت ، منفي )آناليز مي شدند نرخهاي نفوذ پذيري ( عبور) روي راههايآسفالت و آجر فرشي ، بصورت ساليانه با استفاده از يك نفوذ سنج 7/14 سانتيمتري تك حلقه اي پي وي سي ، اندازه گيري شدند ( بوور ،1986 ) ؛ستونماريوتي (كونستنزو مورفي 1987 ) براي حفظ عمق ثابت يك سانتي متري درونحلقه مورد استفاده قرار گرفت . حلقه مذكور با استفاده از يك وزنه ، نواردرزگير و بتونه پاك شدني به راه اختصاصي محكم چسبانده شد ، كه مانع چكيدنآب به خارج حلقه مي شد . يك حلقه فلزي 7/14 سانتي متري به دورن 5/2 سانتيمتري عمق ماده زير پي راههاي اختصاصي ساخته شده از خرده سنگ ، كوبيده شدهر تست نفوذ پذيري (عبور ) تا زماني انجام مي شد كه نرخهاي عبور ( نفوذپذيري ) به تعادل مي رسيدند، كه مي توانست تا 5/2 ساعت براي هر تست وقتبگيرد ، طوري كه ميزان رطوبت اوليه ماده راه اختصاصي پيش از تست شدند، برنتايج تست تأثير نگذارد . اطلاعات ارائه شده ، ميانگين نرخهاي نفوذ نهاييمربوط به 3 تست در يك راه اختصاصي در 2002 و 2 تست در يك راه اختصاصي درسال 2003 مي باشند . اين روشهاي استاندارد اندازه گيري نفوذ براي خاكهاطراحي شدند اما براي اين سطوح راه ، آنقدر ايده آل نيستند . خلل پذيريخرده سنگها (سنگ خرد شده ) بوسيله جمع آوري يك حجم معين سنگ از هر راهپوشيده از خرده سنگ ، مقايسه آن با حجم آغازين آن در آزمايشگاه ، و اضافهكردن حجم معين آب به نمونه تعيين مي شد . يك تست نفوذ پذيري سيال در سال2003 انجام گرديد. يك شيلنگ متخلخل در عرض راه اختصاصي 5متر بالاي شيب ازكانال آبرو قرار داده شد. نرخ استعمال به عنوان جريان كافي براي فراهمنمودن جريان زميني قابل اندازه گيري در كانال آبرو بوسيله آزمايش – و- خطاتعيين مي شد كه براي آجر فرش 51 ، و براي راههاي خرده سنگ 8 سانتي متر برساعت بود . نفوذ پذيري به عنوان حجم استفاده شده منهاي حجم روان آب درواحد زمان محاسبه مي شود. اين روش اندازه گيري نفوذ پذيري شبيه به روششبيه ساز بارش مي بود اگريك ناحيه سطح وسيع تر ( 116 در 137 متر مربع ) درتست گنجانده مي شد . اطلاعات مربوط به غلظت و روان آب از نظر آماري بااستفاده از نرم افزار ساس (SAS ) نسخه 0/8 ، آناليز شدند . ( موسسه ساس ،2001 ) .
اطلاعات بدست آمده از نظر نحوة توزيع داراي نرم لگاريتمي تشخيص داده شدند،بنابراين آموزنهاي آماري روي اطلاعات لگاريتمي شده انجام گرديد.ميانگينهاي ارائه شده آنتي لگاريتم اطلاعات تبديل شده مي باشند.آناليزواريانس براي تست تفاوت كلي بين برداشتها مورد استفاده قرار گرفت.از فصلها به عنوان معيارهاي مكرر (تكراري)استفاده شد. ميانگين ها بااستفاده از تفاوتهاي حداقل مجذورهاي تِركي – كِرامر((Tuarkey- keramerجدا شدند. روابط بين بارش هفتگي و عمق روان آب،جمعاٌ براي هرنوع راهاختصاصي.، با استفاده از رگرسيون هاي خطي امتحان شدند. براي ارزيابي اثراستفاده از زمين غيرهمشكل در هرحوزة آبريز برروي نتايج بدست آمده، اطلاعاتغلظت و روان آب با ضرب نسبت ناحيه چمن به ناحيه پشت بام تعديل شدند. اينعامل تعديل به عنوان نرخ نفوذ متغيرِ ميان پوشش هاي زمين انتخاب شد. مثلاٌاكثر بارندگي روي يك پشت بام به راه اختصاصي تخليه خواهد شد، اما فقط بخشياز بارندگي روي چمن به ايجاد روان آب به يك راه اختصاصي منجر مي شود.اطلاعات تعديل شده و تعديل نشده هر دو آناليز شدند، گرچه نتايج ارائه شدهفقط براي اطلاعات تعديل نشده مي باشند.
صادرات كل سالانه در مورد آلاينده ها از روي اطلاعات غلظت و جريان، برايمارس 2002 و 2003 محاسبه شد. صادرات به صورت هفتگي در فرمول در موردمحاسبه قرار گرفت كه در آن v ، حجم آب به ليتر c غلظت آلاينده به ميليگرم بر ليتر، A ناحيه حوزة آبريز به هكتار و 10 براي تبديل ميلي گرم بهكيلوگرم مي باشد. اطلاعات ارائه شده، صادرات هفتگي هستند كه از مارس 2002تا مارس 2003 براي تبديل صادرات به كيلوگرم برهكتار بر سال جمع آوريشدند. اطلاعات مورد استفاده از راه هاي آسفالت(1) ، آجر فرشي و خردهسنگ(1) بودند. راههاي آسفالت (2) و خرده سنگ(2) به علت ازدست رفتن اطلاعاتمربوط به حجم روان آب به دليل خرابيهاي تجهيزات در محاسبات صادرات گنجاندهنشدند.
3- نتايج وبحث
3- عمق روان آب
روان آب حاصله از راههاي آسفالت به طرز چشم گيري از راههاي آجرفرش بزگترمي باشد كه خود به نسبت از روان آب حاصله از راههاي خرده سنگ بزرگتراست(جدول2). كاهش درميزان روان آب از سطح آسفالت به آجر 72% و به خرده سنگ98% بود.
اين نتايج زماني كه ميزان روان آب ،تعديل شده براي نسبت چمن به پشت بام،بين انواع راهها مقايسه شد ،تغييري نكردند(اطلاعات نشان داده نشدند) .هيچگونه تفاوت فصلي درعمق روان آب حاصل از آناليز ملاكهاي مكرر بين انواعراهها وجود نداشت .اين نتايج با يافته هاي حاصل از تحقيقات ديگرروي آجرفرش سازگار است پرات وهمكاران (1995) روان آب آجر فرش را از 37%تا47%ميزانبارش ،اندازه گيري نمودند.جيمز وتامپسون (1997) گزارش دادند كه در حالي كهروان آب حاصله از سطوح آسفالت مساوي 100%بارش بودند،روان آب حاصل از سطحآجر فرش مساوي 38تا61% بارش –بسته به ضخامت لايه زيري (زير كار) بود.مامشاهده كرديم كه روان آب آجر فرش 40% از ميزان بارندگي است بوثوليويت(1999) مشاهده كردند كه روان آب حاصله از بلوك چمن كمتر از 1%بارشكل ، نزديك سياتل ،واشينگتن ،بود.
روان آب آنها خيلي كمتر از ميزان مشاهده شده براي آجرها ي استفاده شده دراين تحقيق بود ، اما به روان آب اندازه گيري شده حاصل از راههاي پوشيده ازخرده سنگ نزديك بود .
تستهاي نفوذپذيري (عبور ) نشان دادند كه نفوذ بيشتري در راههاي آجر فرششده نسبت به راههاي پوشيده از خرده سنگ متوقع است (جدول 3 ). هيچ نفوذيدر راههاي آسفالت وجود نداشت . نتايج تست نفوذ جاري شبيه به تستهاي تكحلقه اي بودند به استثناي راههاي پوشيده با خرده سنگ كه در آنها نفوذپذيري جاري (روان ) پائين تر از نفوذ پزيري تك حلقه اي بود . (جدول 3)تستهاي متعدد حلقه نفوذپذيري روي تمامي نواحي راههاي اختصاصي انجام گرفت،در حاليكه تستهاي نفوذ جاري فقط روي 5 متر از كانال آب رو در ورودي راهاختصاصي انجام پذيرفت . اين بخش از راه اختصاصي نسبت به بقيه سطح پوشيدهبا خرده سنگ پوشش و تراكم بيشتر را بعد از استفاده روزمره نشان مي داد .تراكم (سختي ) طبيعتاً نرخ نفوذ را پائين خواهد آورد . نرخهاي نفوذ اندازهگيري شده در اين تحقيق براي راههاي آجر فرش و پوشيده از خرده سنگ را بهعنوان ((تقريباً سريع )) در نظر گرفته خواهند شد ( نووتني 2003 )
تستهاي نفوذ جاري ( روان ) ، تفاوتهايي را در برگشت روان آب براي انواعراههاي اختصاصي نشان مي دادند . مثلاً روي راه آسفالت ، يك دقيقه برايجريان وقت مي گيرد تا به اندازه 5 متر از شيلنگ متخلخل ( سوراخدار ) تانقطه تخليه در كانال آب رو حركت كند . در مورد راههاي آجر فرش و خرده سنگ، تخليه تا 20 دقيقه بعد از استعمال آب اتفاق نمي افتد . در راههاي آجرفرش و خرده سنگ ، حجم فضاي منفذ ( سوراخ ) موجود ، زمان تأخير از شروعبارندگي تا شروع روان آب را تعيين مي كند . هر وقت فضاهاي منفذ پر شوند ،حجم روان آب بوسيله شدت بارندگي و نرخ عبور كنترل مي شود .
روان آب حاصله از هر نوع راه اختصاصي به طرز قابل توجهي به ميزان بارندگيمربوط است . (شكل 2 ). شيبهاي بازگشت (رگرسيون ) از تفاوتهاي نسبي مشاهدهشده در روان آب حاصله از هر نوع راه اختصاصي ، پيروي مي كنند . مقاديرعددي R2 براي راههاي آجر فرش ( F=0/38 , P<0/0001 ) و پوشيده شده باخرده سنگ (F=34/5 , P<0/0001 ) ممكن است به علت نرخهاي متغير نفوذ درشدتهاي طوفاني متفاوت روي راههاي آجر فرش و پوشيده شده با خرده سنگ كمتراز راههاي آسفالت (F=158/7 , P<0/0001 ) باشد ، در حاليكه راههايآسفالت هيچ نفوذي نداشتند ، و بارش با روان آب بيشتر جور در مي آمد (متناسب بود ) . نقاط پراكنده متعددي براي نمودار راه آجر فرش (2) اتفاقافتاد (شكل 2 ) كه حوزه آبريزش 100 % آجر فرش است ( جدول 1 ) . اين نقاطپراكنده به وقت سال مرتبط نبودند . امكان دارد كه شرايط پيشين بر ميزانروان آب اين نقاط تأثير گذاشته بود . آنطور كه راشتون (2001 ) مشاهده كرد، پوشش قبلي موثرترين عامل براي طوفانهاي كوچك و كم شدت مي باشند . پرات وهمكارانش (1995 ) مشاهده كرد كه روان آب حاصله از آجر با مقادير عددي R2كه از 80/0 تا 86/0 متغيرند ، به بارش مرتبطند . اين ضرايب از آنچه مامشاهده كرديم بيشتر بودند ، اما بعضي از حوزه هاي آبريز تحقيق ما دارايچمن و نواحي پشت بام بودند .
2-3غلظت:
روان آب حاصله از راههاي آجر فرش نسبت به روان آب راههاي آسفالت به طرزقابل چشمگيري حاوي غلظتهاي پايين تري از آلاينده هاي معين مي باشد (جدول2)اما غلظتهاي آلاينده موجود در روان آب حاصله از راه پوشيده شده با خردهسنگ به استثناي غلظت TPپايين تر در روان آب راه خرده سنگ ،شبيه به غلظتهايآسفالت مي باشد بعلاوه ،غلظتهايTSS،N،NH3 ومس درروان آب حاصله از راه خردهسنگ ،بالاتر از روان آب حاصله از راه آجر فرش بودند. روان آب آسفالت ازنظر آماري داراي غلظت بالاتري از TKNنسبت به روان آب خرده سنگ در تابستانبود،گر چه اين تفاوت ناپديد مي شود وقتي كه غلظتها براي تمامي دوره هايزماني جمعي با هم مقايسه مي شود. اكثر نيتروژن مشاهده شده در روان آب بهشكل عالي (ارگانيك ) بود. (جدول 2).غلظتهاي N،NO3 موجود در روان آب حاصلاز راههاي آسفالت از بارندگي2003در محل برنامه ملي رسوب جوي درآبينگتون،سي تي به طور متوسط نزديك N-NO3 مياني به ميزان 65/0 ميلي گرم برليتر بود (NADP،2003).اين نتايج زماني كه غلظتهاي تعديل شده براي نسبت چمنبه پشت بام ، در ميان انواع راهها ي اختصاصي با يكديگر مقايسهشدند.(اطلاعات نشان داده نشده). زماني كه براي حذف دوره اي كه فقط سه راهاختصاصي داشتند كنترل مي شدند، اطلاعات به 12ماه انتهائي تحقيق محدود شد،نتايج هم تغييري نكرد. غلظتهاي TSS موجود در روان آب راه اختصاصي (جدول2) مشاهده شده در اين تحقيق ، كمتر از 100ميلي گرم بر ليتر غلظت متوسطرخداد، گزارش شده براي روان آب شهري در تحقيق نورپ(NURP)(يوسپا،1983ب)و300ميلي گرم برليتر براي راههاي آسفالت ، گزارش شده توسط بنرمن وهمكارانش(1993)بود. غلظتهاي TSS موجود در روان آب راه آجر فرش ، به طرز چشمگيري درپاييز كمتر (0/4ميلي گرم بر ليتر)از هر فصل ديگر(2/25ميلي گرم برليتر)بود.غلظتهاي TSS راه خرده سنگ به طرز چشمگيري در تابستان بالاتر (111ميلي گرمبرليتر) از ديگرفصول (3/23ميلي گرم برليتر)بودند.ماسه پوشاني مستقيم درهيچ كدام از تحقيقات انجام شده بر روي راههاي اختصاصي مشاهده نگرديد كهشايد علت وجود مقادير عددي پايين تر مشاهده شده در اين تحقيق را توضيح دهد.
بنرمن وهمكاران وي(1993)راههاي اختصاصي را به عنوان يك ناحيه منبع بحرانيبراي روان آب فسفري در حوزه هاي آبريز مسكوني،تشخيص دادند.درحاليكهغلظتهاي TPدر روان آب حاصله از راههاي اختصاصي آسفالت در اين تحقيق كمتراز غلظتهاي مشاهده شده در تحقيق بنرمن بودند،24/0ميلي گرم بر ليتردرمقايسه با 16/1ميلي گرم بر ليتر،به يافته هاي روشتون (2001)در مورد غلظتTPدر روان آب آسفالت كه 11/0ميلي گرم بر ليتر بود،شباهت داشتند.
غلظتهاي فلزات موجود در روان آب ،مشابه غلظتهاي گزارش شده در تحقيقاتديگر انجام شده روي راههاي آسفالت وآجر فرش بودند،اما اين تحقيقات به طوركامل با يكديگر قابل مقايسه نيستند.مثلابوث وليويت (1999)فقط غلظتهائيازleachateراگزارش مي دهند،ومحل روشتون(2001)نيز شامل گودالها (حفره ها)ميشد.غلظتهاي سرب كل گزارش شده در اين تحقيق پايين تر از غلظتهاي روان آبگزارش شده در تحقيقات ديگر بودند.غلظتهاي مس موجود در روان آب حاصله ازراههاي خرده سنگ وآسفالت از آستانه هاي مسموميت زايي آبي آب شيرينيوسپا(1999USEPA)كه در حالت بحراني 13وهميشگي 9ميكروگرم بر ليتر است،فراتر بودند.غلظتهاي سرب وروي موجوددر روان آب حاصله از تمامي راههاياختصاصي به ترتيب از آستانه مسمويت زايي آبي بحراني 65و120ميكروگرم برليترپايين تر بودند(يوسپا،1999)
3-3صادرات :
صادرات جمعي (كلي)به صورت هفتگي محاسبه شده وسپس براي ارائه صادرات كلسالانه ،اطلاعات جمع بندي مي شدند.تحقيقات ديگر به صورت ميزان صادرات درطوفان يا در گروهي از طوفانها گزارش مي دادند. اما آن كار براي اين تحقيقممكن نبود چون نمونه هاي روان آب به صورت هفتگي جمع آوري مي شدهوتلفيقي(تركيبي) از تمامي طوفانهاي طول هفته بودند. همانطور كه انتظار ميرفت صادرات كل تمامي تركيبات موجود در روان آب حاصله از راههاي آسفالتبيشتر از راههاي آجر فرش بودند،كه خود بزرگتر از ميزان صادرات راههاي خردهسنگ بودند(جدول 4).راههاي پوشيده شده توسط خرده سنگ، به علت حجم روان آبپايين ،داراي پايين ترين ميزان صادرات بودند. جيمزوتامپسون(1997)نيز گزارشدادند كه صادرات TKN,NH3,NO3,TSS ،مس ،سرب وروي موجود در روان آب حاصله ازيك پاركينگ آسفالت بيشتر از يك پاركينگ آجر فرش شده با سنگ Eco درگوئلفكانادا بود.
4-نتايج:
از بين سه نوع پوشش ،راههاي آسفالت به صورت مستمر داراي بالاترين حجم روانآب وبار آلاينده بود.روان آب راه آجر فرش به ميزان قابل توجهي دارايغلظتهاي پايين تري از آالاينده در مقايسه با راههاي اسفالت وخرده سنگ بود.غلظتهاي آلاينده ها وروان آب حاصله از راههاي خرده سنگ به صورت غيرمنتظره اي ، متفاوت از روان آب حاصله از راههاي آسفالت نبود.نرخهاي نفوذدر هردو راه خرده سنگ وآجر فرش در طول مدت تحقيق تا اندازه اي كاهش يافت ،گرچه آنها هنوز هم از نفوذصفر اندازه گيري شده روي راههاي آسفالت ، بزرگتربودند ،اين افزايش احتمالا به دليل وجود ذرات ريزي بود كه منافذ آجرهاوسطح خاك در زير كار سنگ را همانطور كه انتظاز مي رفت ،مسدود مي كردند.حتي با وجود كاهش نفوذ ،استفاده از آجرهاي بتوني يا خرده سنگ به منظوركنترل آلودگي منبع غير نقطه اي نسبت به مواد آسفالتي سنتي بهتر است ،نقشومكانيسم جلوگيري از عبور فلزات مواد غذايي توسط آجرهاي بتوني سزاوارتحقيقات بيشتري ميباشد.
آب معدنی مفید یا مضر ؟ - شنبه بیست و پنجم تیر 1390
آب معدنی واقعا بهداشتی تر است ؟ - شنبه بیست و پنجم تیر 1390
آب، امنیت غذایی، بحران ها و راهبردها - شنبه بیست و پنجم تیر 1390
بهداشت آب - شنبه بیست و پنجم تیر 1390
حذف نيترات از آبهاي آلوده با كمك نانوذرات آهن - جمعه بیست و چهارم تیر 1390
طراحی کانال (آبراهه) ها - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
هيدروليک کانال (آبراهه) های روباز - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
صافىها و سيستمهاى تصفيه آب در کشاورزی - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
هيدروليک قطرهچکانها - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
هيدروليک لاترالها - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
سيستم پمپاژ - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
اجزاء و خصوصیات سيستمهای آبيارى - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
طراحى سيستم آبيارى - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
آئروموناس در آب - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
طراحى سيستم آبيارى در کرتهاى مسطح - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
کاربرد هالوژن و ترکيبات آن - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
جدا کردن باکتريها از آب با استفاده از نانوغشاي جديد - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
يافتن عوامل موثر در حذف فلزات سنگين از آب - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
راهبردهاي جديد تصفيه آب با استفاده از فناوري نانو - پنجشنبه بیست و سوم تیر 1390
مالكيت منابع آبي - چهارشنبه بیست و دوم تیر 1390
سازمان هاي حافظ آبهاي آشاميدني و جلوگيري از آلودگي آبهاي عمومي - چهارشنبه بیست و دوم تیر 1390
سدهاي لاستيكي - چهارشنبه بیست و دوم تیر 1390
دستگاه های تصفیه فاضلاب در صنایع غذایی - چهارشنبه بیست و دوم تیر 1390
مدیریت نگهداری شبکه های آبرسانی و آبیاری - چهارشنبه بیست و دوم تیر 1390
ساختار سياست جزايي حقوق آب ايران - چهارشنبه بیست و دوم تیر 1390
فلوئور در تصفیه خانه های آب - سه شنبه بیست و یکم تیر 1390
معرفی انواع سد ها و سفره های آب زیرزمینی - سه شنبه بیست و یکم تیر 1390
شناسائي و كاهش آب بحساب نيامده در شبكه هاي آبرساني شهري 4 - سه شنبه بیست و یکم تیر 1390
شناسائي و كاهش آب بحساب نيامده در شبكه هاي آبرساني شهري 3 - سه شنبه بیست و یکم تیر 1390
شناسائي و كاهش آب بحساب نيامده در شبكه هاي آبرساني شهري 2 - سه شنبه بیست و یکم تیر 1390
شناسائي و كاهش آب بحساب نيامده در شبكه هاي آبرساني شهري 1 - سه شنبه بیست و یکم تیر 1390
روناب - شنبه هجدهم تیر 1390
فاضلاب و زباله شهري - شنبه هجدهم تیر 1390
استفاده مجدد از فاضلاب در كشاورزي و چالش هاي بهداشتي - شنبه هجدهم تیر 1390
بررسی روش اقتصادی انتخاب لوله - شنبه هجدهم تیر 1390
آب زیرزمینی - شنبه هجدهم تیر 1390
اساس کار پمپ - شنبه هجدهم تیر 1390
حفاظت آب Water Conversion - شنبه هجدهم تیر 1390
دلايل فني تخريب سدها - شنبه هجدهم تیر 1390
نگاه «محیط زیستی» از کجا آمده؟ - پنجشنبه شانزدهم تیر 1390
اقتصاد مهندسي - پنجشنبه شانزدهم تیر 1390
خوردگی - پنجشنبه شانزدهم تیر 1390
جذب سطحی اسید استیک روی زغال فعال - پنجشنبه شانزدهم تیر 1390
حملات شيميائي و حفاظت از منابع آب - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
آب شرب سالم - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
بررسي نحوه بهره برداري از دستگاههاي كلرزني به عنوان روشی جهت گندزدائي آب شرب - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
لاگون هوادهي - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
آلودگي آب شهري - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
اسپكتروفتومترها - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
تعیین غلظت آهن در آب به روش اسپکتر و فتومتری - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
آب معدني - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
سیستم زهکشی چند جریانه آب و فاضلاب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
مطالبی از دنياي آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
زلزله و آلودگي آب هاي زيرزميني - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
تاریخچه شرکت آب و فاضلاب استان کهگیلویه و بویر احمد - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
بتن ریزی در زیر آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
گیاه پالایی - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
راهنمای بهره برداری از حوضهای زلال ساز مرکب (نوع پولساتور) - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
PCBs - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
بالانتلیوم کولای - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
شیگلا shigella - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
آرسنيك - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
مجموعه مستندات علمی و اجرایی ( دستورالعمل ، استاندارد و ... ) بخش کنترل کیفیت و بهداشت آب و فاضلاب ش - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
تصفیة فاضلاب و محیط زیست - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
تصفية فاضلاب بهداشتي - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
دستورالعمل برآورد و تخمین آب به حساب نیامده غیرفیزیکی - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
پمپ های فاضلاب - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
آیا می دانید تصفیه آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
معرفی رشته عمران - آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
كاربرد GIS در صنعت آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
آشنایی با پدیده ضربه قوچ - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
دستورالعمل فشارسنجی و رسم خطوط هم فشار - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
دستگاه هاي فيلتر شني تحت فشار - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
کنتور آب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
انواع تصفیه فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
انواع سیستم لوله کشی - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
برچسب:
نویسنده: امیرحسین ستوده بیدختی