آب در طبیعت

آب مهمترین ماده شیمیایی است. در قرن جاری منابع آب شیرین از چاههای نفت با ارزش تر خواهند بود. 80% سطح زمین از آب پوشیده شده است.

97% از آب های موجود شور هستند.

2% از آب های جهان به صورت یخ های قطبی هستند.

1% آب جهان شیرین و قابل استفاده است.

فعاليتهاي مربوط به توسعه منابع آب تغييراتي را در محيط زيست به دنبال دارد . اثرات زيست محيطي سيستم هاي توسعه منابع آب ، در ضمن مفيد بودن مي تواند مضر هم باشند . براي مثال مخازن سد ها اغلب بخشهائي از بستر سيل گير رودخانه و نيز حوزه آبريز را تخريب مي نمايند درحاليكه از طرف ديگر درياچه اي بوجود مي آورند و به اين ترتيب بعضي از خصوصيات زيست محيطي و اكولوژي اين رودخانه ها در حوزه هاي آبريز از دست ميرود . افزايش دماي زمين به اين معني است كه سطح آب دريا بالا خواهد رفت و مناطق ساحلي و روخانه ها را غرقاب خواهد كرد و زندگي بيش از 100ميليون جمعيت را به مخاطره خواهد انداخت .

گذشته از آن الگوي بارندگي ها بي ترديد تغيير كرده و كشاورزي مختل مي شود ، همچنين اين تغيير الگو باعث مي شود كه طوفانها و گردبادها ، پرقدرت تر شده و موجب جاري شدن سيل شود . همينطور امكان دارد كه نواحي گرم وخشك جهان كوچك تر شوند و آز آنجا كه اين دگرگوني ها سريع خواهد بود ، اكوسيستم هاي طبيعي يعني زمينهاي مرطوب يا زمينهاي هموار و اصولا جانوران و گياهاني كه به زندگي در شرايط اب و هوائي معين خو گرفته اند ناگهان خود را با اوضاع متفاوت مواجه خواهند ديد و همين مسئله باعث نابودي و انقراض بسياري ازاين گونه هاي جانوري و گياهي خواهد شد .

تخريب جزاير مرجاني ، صيد بي رويه ماهي و آلودگي اقيانوسها ، فجايعي ساخته و پرداخته دست بشر است . مواد نفتي ، فاضلاب و رسوبات مواد شيميائي ، كودهائي كه به درون دريا ميريزند بدون شك ماهي ها و پرندگان دريائي را بيمار مي سازد و مواد ناشي از پسماندها موجب رشد خزه هاي دريائي شده درنتيجه باعث نابودي حيات دريائي مي گردد. از طرف ديگر آلودگي آبهاي زير زميني ناشي از نشت و نفوذ شيرابه در جايگاههاي دفن زباله ، از معضلات عمده اي است كه مسائل بهداشتي زيستمحيطي عديده اي را ايجاد نموده است . در اثر فعل و انفعالات و واكنشهاي مختلف در درون گودالها و انبار هاي زباله و نزديك بودن سطح بسته گودالها به آبهاي زير زميني، شيرابه به سهولت در اين آبها نفوذ كرده و هرگونه مصارف آني اب را غير ممكن مي سازد .

اين مسئله از آن جهت اهميت بيشتري مي يابد كه جدا سازي مواد سمي ، صنعتي و بيماري زا ي مراكز بهداشتي درماني ، از زوايد شهري انجام مي شود . و مراكز دفع زباله ، پذيراي هرگونه زوايدي مي باشند . بطوري كه اين مواد با ايجاد تغييرات نامطلوب در خواص فيزيكي و شيميائي و بيولوژيكي كيفيت آب را پائين مي آورند . و گاهي نيز آلودگي ها زوال پذيرند و به آساني تجزيه و تقليل داده مي شوند مانند مواد زائي كشاورزي ، حيواني و … بعض زباله ها به اساني يا هرگز تجزيه نمي شوند و انحطاط پذيرند مانند جيوه ، سرب ، پلاستيك ، و…كه بايد حتي المقدور از انداختن يا ريختن آنها در آب جلوگيري شود . زيرا وجود اين عناصر در آب آشاميدني به اندازه بالاتراز حد مجاز تاثير مخربي بر سلامت انسان مي گذارند و آب را به منشاء بيماريهاي گوناگون مبدل مي سازند .

مقادير غير مجاز پلاستيك باعث بروز بسياري از اختلالات ژنتيكي و سرطان پوست مي شود. موجودات ذره بيني مانند ميكروب ها،قارچها و … باعث بروز انواع بيماريهاي انساني شده و بهداشت آب را به خطر مي اندازند . بعضي از جلبكها ، نوعي مواد سمي توليد مي كنند كه هم باعث بيماري شده و هم تاسيسات و فرايند تصفيه را دچار اشكال مي كنند . شهر نشيني و فعاليتهاي صنعتي و كشاورزي زمينه بسيار مساعدي براي رشد و انتقال آلودگي ها از طريق آب بوجود آورده است . اگر فرض شود كه هر متر مكعب آب آلوده مي تواند تا 40 متر مكعب آب سالم را آلوده سازد مجموعه پساب هائيكه هر روز توليد مي شود تهديدي بسيار جدي براي منابع آب خواهد بود .

به گزارش سازمان بهداشت جهاني تقريبآ از هر سه نفري كه در كشورهاي در حال توسعه زندگي مي كنند يكنفر آب آشاميدني سالم در دسترس ندارند . هر سال سه ميليون كودك زير 10 سال بعلت كمبود آب سالم و امكانات بهداشتي از از بين ميروند . در كشورهاي جهان سوم 80 درصد كل بيماريها مربوط به مصرف آب آلوده است كه 33 درصد كل مرگ ومير در اين كشورها ، باعث مي شود ، يعني در واقع 25 هزار نفر در روز بدليل استفاده از آب آلوده از بين ميروند . اين سناريو تيره و غم افزا ممكن است موجب شود كه دولتهاي جهاني به خود آمده و دست به اقدامات جدي بزنند . زيرا به رغم همه اين دشواريها تا حدودي جا براي اميدواري هست و به كمك اقدامات مناسب و عزم و اراده لازم براي بكار گرفتن آنها مي توان از روند نابودي منابع آب كاست و يا آنرا متوقف نمود .

از طرفي پيشگيري از آلوده سازي آب يكي از راههاي علمي و با صرفه است ، موفقيت اين امر در گروه يك عزم ملي و فرا گير است . ايجاد اهرمهاي قوي قانوني ، استحكام و قاطعيت در برخورد با آلوده كنندگان منابع آب و پيامدهاي ناشي از آلودگي آن براي افزايش آگاهي عمومي از جمله مواردي است كه بايد در سطح جهاني به آن توجه اكيد مبذول شود و كشورهاي مختلف با توجه به شرايط اجتماعي ، صنعتي و كشاورزي و انواع آلاينده ها و پسابهاي ناشي از فعاليتهاي انساني ، استانداردهاي خاصي براي خود تهيه كرده اند و بسياري از عوامل تشكيل دهنده اين استانداردها در سطح جهاني يكسان و مشابه است . بنابراين كشورهاي درحال توسعه نيز بايد در جهت رفع مشكلات زيست محيطي و حفظ بهداشت جامعه خود بكوشند و از اين استانداردها بهره گيري نمايند .

آلودگي آبWater Pollution

آب هر گز بطور خالص در هيچ كجاي دنيا يافت نمي شود . حتي آب باراني كه در مناطق غير الوده نواحي جغرافيائي به زمين مي بارد شامل گازها ي O2-CO2-N2 محلول در آن است و همچنين گرد و غبار يا ذرات معلق در اتمسفر بصورت تعليق در آب حمل مي شوند . آب چشمه ها نيز معمولاً داراي تركيباتي حمل شده از فلزاتي مثل منیزیم ، آهن ، سدیم ، کلسیم است .

آب سخت

آبي است كه مقدار قابل توجهي از تركيبات فلزات در آن وجود دارد . حتي آب نوشيدني ما هم از نظر شيميائي خالص نيست و درست است كه ذرات جامد معلق و باكتريهاي مضر آن از بين رفته اند اما باز هم از نظر شيميائي خالص نيست . اصولاً آب خالص براي نوشيدن نامطبوع است .

استفاده هاي طبيعي از آب عبارتند :

زيبائي و تفريحي

ذخيره آب مصرفي عمومي مردم

محيط زيست آبي جانوران آبزي

كشاورزي

صنعتي

طبق يك تعريف : هر ماده و جسمي كه مانع استفاده طبيعي از آب شود آلوده كننده آب تلقي مي شود . آبي كه براي بعضي استفاده هاي خاصي مناسب است بايد آلوده نباشد .

اكنون در جهان بيش از 500كيلومتر مكعب آب در رابطه با صنعت مورد استفاده قرار مي گيرد كه نصف آن پس از تصفيه پسابهاي صنعتي مجدداً استفاده مي شود . ( بر طبق محاسبات سازمان ملل يك سوم آبهاي شيرين جهان آلوده اند ) .

تعريف آب پاك و آب آلوده :

هيچ تعريف خاصي براي پاك يا آلوده بودن مطلق آب وجود ندارد .در واقع آب پاك بنا به كاربرد آن بايستي داراي شرايط خاصي باشد . مثلاً براي مصرف – كشاورزي – يا صنعت نيازمند استاندارد هاي كيفيت خاص خود است .

معمولاً آبي را آلوده مي گويند كه مقدار اكسيژن محلول در آن از مقداري كه براي زندگي آبزيان ضروري ا ست كمتر باشد . هرگاه مواد آلي از طريق تخليه فاضلاب به آبها وارد شوند بعلت خاصيت اكسيد شوندگي شديد اين مواد كه با مصرف اكسيژن محلول در آب صورت مي گيرد اكسيژن محلول در آب به صفر ميرسد و مي گويند آب بشدت آلوده است .

اندازه گيري كيفيت آب

آلودگي موجود در آب بر حسب ميلي گرم در ليتر ( mg/lit) اندازه گيري مي شود . در قديم از روش PPM وزني استفاده مي شد كه اين روش در آلودگي بصورت حجمي اكنون در هوا مطرح است .

1 ميلي ليتر آب برابر يك گرم آب است و از PPM هم مي توان استفاده نمود ليكن در ساير مايعات چون 1 ميلي ليتر برابر يك گرم نيست بنابراين استفاده از PPM منسوخ و Mg/Lit متداول است .

اندازه گيري كيفيت آب بدلايل زير دشوار است :

ممكن است آلوده كننده كاملاً شناخته شده نباشد .

غلظت آلوده كننده ممكن است اينقدر كم باشد كه اندازه گيري دقيق آن بسيار دشوار باشد .

منابع آب در طبیعت

آبهای زیر زمینی مثل آب چاهها و چشمه ها

آبهای سطحی مثل رودخانه ها و جویبارها
آبهای شور دریاها و اقیانوس ها

ویژگیهای آب های زیر زمینی

مواد معلق، مواد آلی در آن ها معمولاً کم است.

Fe²⁺ و Mn²⁺ در آن ها کم و CO2نسبتاَ زیاد

املاح محلول و سختی آن ها نسبتاً زیاد

چاههای کم عمق ممکن است آلوده به میکروب باشند.

ویژگی های آبهای سطحی

زلال هستند.
معمولاً به میکروارگانیسم ها آلوده هستند.

مقدار آمونیاک و نیترات آنها ممکن است زیاد باشد.

در صورت عبور از نواحی صنعتی، به مواد شیمیایی آلوده هستند.

املاح محلول آن ها نسبتاً کم است.
PH آنها در حدود 8-7 است.

ویژگیهای آبهای شور

مقدار املاح محلول آنها زیاد، 1000 تا PPM 40000

میزان یونهای کلر و سدیم آن زیاد ، بیش از PPM 500

ناخالصی های آب

آب خالص در طبیعت وجود ندارد.

ضمن استقرار آب در یک مکان یا جاری شدن در یک منطقه، مواد جامد و گازهای محلول در آب، در آن حل و مواد ریز غیر قابل حل در آن به صورت معلق در می آیند. بنابراین:

ناخالصی های آب سه دسته کلی هستند:

1. یونها (کاتیونها و آنیون ها)

2. گازهای محلول در آب (اکسیژن، دی اکسید کربن و ...)

3. مواد کلوئیدی و معلق (گل و لای، باکتری ها و ...)

ناخالصی های یونی

کاتیون ها

کاتیون هایی که تقریباً در تمام آب های طبیعی وجود دارند:

منیزیم Mg²⁺، باعث سختی می شود ماده غذایی موجودات زنده می شود.

سدیم Na⁺ ، غلظت زیاد آن سبب شوری، برای گیاهان و ماهیان مضر است.

کلسیم Ca²⁺، باعث سختی می شود، ماده غذایی موجودات زنده است.

پتاسیم K⁺، مقدار آن کم تر از سدیم ا ست.

آهن Fe²⁺، مقدار آن به PH و O2 آب بستگی دارد، حدود 2/0 – 5/0 PPM

در آب های سطحی و حدود 1 تا 10 mg/l در آب های عمقی

منگنز Mn²⁺، غلظت آن حدود 1/0 – 1 میلی گرم در لیتر است.

مقدار زیاد آن باعث بوی نامطبوع و رشد میکروارگانیسم ها می شود.

آنیون ها

آنیون هایی که در اثر آب های طبیعی حضور دارند:

بیکربنات و کربنات: منشأ آن ها، انحلال کربنات کلسیم و Co2 در آب. خاصیت بافری به آب می دهند.

کلرید Cl^-–: غلظت زیاد آن سبب شوری و برای بسیاری از گیاهان مضر است. وسبب خردگی فلزات نیز می شود.

سولفات So₄^2-: منشأ آن انحلال نمک های سولفات و تا حدودی از فعالیت باکتری ها، مقدار زیاد سبب اسهال، برای گیاهان مضر خوردگی سازه ها می شود.

سیلیکا: سیلیکا هم به صورت یونی و هم کلوئیدی در آب می تواند وجود داشته باشد. که به PH بستگی دارد. در آب های طبیعی حدود ppm30-1 براي نيروگاهها مشکل ساز است.

نیترات NO₃^-: در آب طبیعی در حدود ppm 1 است. در آب های زیرزمینی در حضور باکتری ها می توانند تا ppm 50 هم باشد.

برچسب: نویسنده: امیرحسین ستوده بیدختی تاريخ: پنجشنبه 21 13 ساعت: 14:44

درباره سایت

آخرین مطالب

امکانات وب

آب در طبیعت

صفحه بندی

آرشیو مطالب

پيوندهای روزانه

لینک دوستان

خبرنامه