مدیریت کیفی منابع آب

مدیریت کیفی منابع آب

اسلاید 1: نام و نام خانوادگی : علی علی مقدممدیریت کیفی منابع آباستاد: دکتر رویا مافی غلامیتجمع نمک در خاک و گیاهان تحت آبیاری با آب احیا شده در پارک های شهری مادرید (اسپانیا)

اسلاید 2: تجمع نمک در خاک و گیاهان تحت آبیاری با آب احیا شده در پارک های شهری مادرید (اسپانیا)چکیدهآبیاری با آب احیا شده در پارک های شهری در سراسر جهان در حال گسترش بوده و می تواند باعث تجمع نمک در خاک و گیاهان شود. از آغاز دهه 2000، شهر مادرید (اسپانیا) از آب احیا شده جهت آبیاری پارک ها استفاده می نماید.هدف اصلی این مطالعه برآورد تجمع نمک در خاک و گیاهان ناشی از آبیاری با آب احیا شده در دو پارک شهری در مادرید بود. این مطالعه، در طی پنج سال متوالی صورت گرفت و خواص شیمیایی در محلول خاک، خاک و برگ گیاهان چهار گونه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.دو قطعه از هر پارک، انتخاب شده و یکی با آب احیا شده (RW) و دیگری با آب آشامیدنی (DW) آبیاری گردیدند.در خاکهایی که بمدت پنج سال با RW آبیاری شده بودند، افزایش مداومی در میزان Cl− ، Na + ، SAR و هدایت الکتریکی (EC) دیده می شد، در حالی که در قطعات DW ، مقادیر کمتری از این پارامترها مشاهده گردید. به همین ترتیب، هیچ گونه سوداسازی خاکی در قطعات RW رخ نداد. برعکس، پارکی که به مدت 15 سال تحت آبیاری با آب احیا شده قرار گرفته است، شوری خاک خفیفی را از خود نشان داده است (EC > 2 dSm-1) .اختلاف معنی داری در میزان کلرید و سدیم ( ٪ ) موجود در برگ بین گونه های آبیاری شده با RW در مقابل DW وجود داشت. به طور کلی، غلظت نمک در برگ ها مانند مقادیر موجود در مطالعات قبلی بود و در اکثر موارد، هنگامی که گیاهان شروع به آسیب دیدگی می کنند، پایین تر از حد آستانه بود. با این حال، الزام شستشوی کافی (9 درصد) ، به منظور شستشوی تجمع بیش از حد نمک در پارک هایی که با آب احیا شده آبیاری می گردند، توصیه می شود.

اسلاید 3: مقدمهشور شدن گردیده، و این درصد هم اکنون نیز در حال افزایش می باشد. یکی از فرایندهایی که باعث شوری خاک می شود، آبیاری با آب احیا شده می باشد.به دلیل کمبود آب، آبیاری با آب احیا شده و فاضلاب در همه جای دنیا در حال گسترش می باشد. آب احیا شده به عنوان فاضلاب تصفیه شده پس از انجام یک تیمار اضافی یا مکمل که کیفیت خود را جهت کاربرد مورد نظر تنظیم می نماید، تعریف می گردد.سطوح شوری در آب احیا شده معمولاً به دلیل فرآیندهای معمول تصفیه سوم، بالا بوده و نمک های معدنی را حذف نمی کند، مگر اینکه با فرآیندهای نمک زدایی هزینه بری، مانند اسمز معکوس ترکیب گردد. سدیم و سایر اشکال شوری کننده بیشترین مقاومت را در آب احیا شده دارا بوده و حذف آنان از آب جز سخت ترین عملیات است، که معمولاً به استفاده از رزین های مبادله کننده کاتیونی گران قیمت یا غشاهای اسمز معکوس، نیاز دارد.پس از کاربری شهری، آب، شوری خود را افزایش می دهد که دلیل اصلی آن نمک های سدیم و کلریدها می باشند. این منابع می توانند از منابع بسیاری مانند شوینده ها، صابون ها و مواد شستشودهی، و همچنین برخی از مواد شیمیایی استفاده شده در طی فرآیند تصفیه آب (کلرزنی آب) و سایر منابع، سرچشمه گیرند.آبیاری با آب احیاشده در پارک های شهری، در سراسر جهان، با روند رو به افزایشی روبرو می باشد. این افزایش به دلیل دو عامل مهم است: پیشرفت های تکنولوژیکی در تصفیه فاضلاب و افزایش کمبود آب در بسیاری از نقاط جهان. این نوع از آبیاری شامل یک سری مزایا مانند قابلیت اطمینان به عنوان یک منبع آبی در طول زمان و عمدتا در دوره های خشکسالی می باشد. کاهش مصرف کودها به دلیل محتوای بالای مواد مغذی در آنها و احتمال حفظ منابع آب شیرین برای مصارف با کیفیت بالا از دیگر مزایای مرتبط با استفاده از آنها می باشند.

اسلاید 4: شوری حاصل از آب آبیاری بی کیفیت، به طور گسترده ای در مناطق کشاورزی مورد مطالعه قرار گرفته است، اما مطالعات اندکی درباره مناطق سبز شهری وجود دارد. در یکی از آن مطالعات، چن و همکارانش دریافتند که در پارک های شهری پکن که تحت آبیاری با آب احیا شده قرار گرفته اند، تجمع شوری خاک در 0.20 متر بالایی خاک، حدود 20٪ بیشتر از پارک هایی بود که با آب آشامیدنی آبیاری شده بودند. با این حال، شوری خاک، هنوز در هفت پارک مورد مطالعه، دیده نشده است، به جز یک پارک که شوری خفیفی از خود نشان داده است. همین نویسندگان (چن و همکاران ، 2015) نتیجه گیری نمودند که افزایش شوری خاک و به میزان اندکی قلیایی شدن خاک وجود دارد، اما پس از 3-9 سال آبیاری با آب احیا شده، هیچ گونه شوری خاکی مشاهده نگردید، که می تواند ناشی از روش های آبیاری بیش از حد در پارک های پکن باشد.از طرف دیگر، مطالعات گسترده ای نیز وجود دارند که درباره اثرات ناشی از آبیاری RW بر گیاهان تحقیق نموده و اکثریت آنها برای گونه های کشاورزی، از جنبه اقتصادی، ایجاد شده اند. چندین مطالعه درمورد تأثیر بر درختان مرکبات و درختان زیتون در میان گونه های دیگر، صورت گرفته است. علاوه بر این، مطالعه گسترده ای در مورد میزان تحمل به شوری محصول و همچنین مطالعاتی در مورد گونه های زینتی و چشم انداز وجود دارند. با وجود اینکه این گونه ها دارای عملکرد اقتصادی نمی باشند، اما از نظر ارزش زیبایی شناختی ارزیابی می گردند. شوری، به دلیل افزایش آبیاری با آب احیا شده در مناطق سبز شهری، در بخش محوطه سازی از اهمیت فزاینده ای برخوردار است. سدیم و کلرید، دو ماده اصلی تشکیل دهنده آب احیا شده، مشکوک به کاهش درختان چوب سرخ در کالیفرنیا می باشند، جایی که از RW برای آبیاری پارک های عمومی استفاده می گردد. علائم نامطلوبی در برخی از درختان چوب قرمز تحت آبیاری با RW، مانند نکروز برگ و حتی در موارد شدیدتر، مرگ شاخه و درخت دیده شده است. به همین ترتیب، ناکلی و همکارانش دریافتند که رشد و ظاهر این نوع مخروطیان (Sequoia sempervirens) بطور منفی، هنگام که آبیاری با آب احیا شده با EC بالا، تحت تأثیر قرار می گیرد. گونه های دیگر تحت تاثیر قرار گرفته، Photinia بودند، که کاهش قابل توجهی در رشد گیاه، تحت آبیاری بارانی با آب احیا داشتند. در مطالعه ای دیگر، Bañón و همکارانش نتیجه گرفتند که آبیاری RW لانتانا کامارا منجر به جذب بیش از حد کلرید و سدیم در برگ ها می شود، که سبب برگ زدایی، کاهش رشد و از دست رفتن ارزش زیبایی گیاه می گردد.

اسلاید 5: شوری خاک به دو روش باعث تنش در گیاهان می شود: غلظت زیاد نمک در خاک، استخراج پیچیده آب از ریشه و غلظت بالای نمک های موجود در گیاه که می توانند سمی باشند. آبیاری طولانی مدت با آب شور باعث تجمع یون های سمی، به ویژه Na + و Cl− در ریزوسفر می گردد، که در ابتدا به دلیل کاهش پتانسیل آب در سیستم ریشه، باعث استرس اسمزی می شود. علاوه بر این، انباشت تدریجی این یون های فیتوتوکسیک در گیاهان می تواند منجر به یک عدم تعادل تغذیه ای، همراه با کاهش رشد و آسیب به برگ ها و ریشه ها گردد.شورای شهر مادرید به فکر آبیاری پارک های شهری خود با آب احیاشده، در طول دوره خشکسالی که در اواسط دهه 1990 رخ داده بود، افتاد. امروزه، شورای شهر، سیستم گسترده ای با بیش از 150 کیلومتر لوله و 65 محل رسوب جهت آبیاری بیشتر پارک های شهری خود (1400 هکتار) با آب احیا شده، ایجاد نموده است. در سال 2009 شورای شهر مادرید خواستار انجام یک مطالعه عمیق در مورد کاهش چندین سرو در برخی از پارک هایی که با آب احیا شده آبیاری می گردند، شد و قرارداد همکاری را با تیم تحقیقاتی ما امضا نمود. بنابراین، هدف اصلی این تحقیقات، برآورد خطر شوری خاک در دراز مدت و در نتیجه تجمع نمک در گیاهان دو پارک شهری در مادرید (اسپانیا) به دلیل آبیاری با آب احیا شده می باشد. هدف ثانویه، دستیابی به اطلاعاتی مطمئن و مفید در راستای کمک به مدیران شهرداری در روند تصمیم گیری آنها جهت نگهداری پارک های شهری در شرایط محیطی خوب است.