مطالعه تغييرات فصلي خودپالايي رودخانه كارون

Investigation of Seasonal Self-purification Variations of Karun River, Iran

مطالعات ظرفيت خودپالايي رودخانه، اطلاعات مورد نياز براي محاسبه حداكثر بار آلودگي قابل تحمل در رودخانه را فراهم مي كند. در مقاله حاضر به مطالعه تغييرات فصلي پديده خودپالايي رودخانه كارون پرداخته شده است. براي اين منظور در طول 113 كيلومتر از رودخانه متغيرهاي كيفي DO، BOD، نيترات و كليفرم با استفاده از مدل QUAL2Kw شبيه سازي و مطالعه گرديد. داده هاي سال 1389 به دليل كفايت مورد نياز به منظور واسنجي و صحت سنجي استفاده گرديد. همچنين زمان هاي بحراني پديده خودپالايي رودخانه براي پارامترهاي BOD، نيترات و كليفرم مطالعه و بررسي گرديد. سپس سه حالت كاهش 30 درصدي دبي و يا غلظت جريان آلاينده هاي ورودي به رودخانه و افزايش 30 درصدي جريان رودخانه در بالادست براي بهبود كيفيت كاربري آب رودخانه، در ماه هايي كه استاندارد كاربري ارضاء نشده بود، بررسي گرديد. نتايج نشان مي دهد كه كاهش 30% غلظت آلاينده هاي ورودي براي نيترات در ماه هاي دي و بهمن و براي BOD در تمام ماه ها بجز مهر ماه كه بيشتر از حد استاندارد كاربري بوده اند، بيشترين تاثير را در بهبود مقدار اين متغيرهاي كيفيت آب داشته است. براي متغير كليفرم 30% كاهش غلظت آلاينده هاي ورودي رودخانه هاي دز و گرگر به رودخانه كارون و آلاينده هاي ورودي در بازه ملاثاني تا اهواز بيشترين تاثير بهبود مقدار كليفرم را داشته است.

Evaluation of a river self-purification capacity provides required information for a sustainable management of the river receiving pollutants. The main target of this paper is to study and predict the seasonal variation of self-purification capacity of Karun River, IRAN. Dissolved oxygen (DO), BOD, nitrate and pathogens were the main quality parameters, which were considered in this paper. To achieve this aim, a length of 113 km of the river was simulated using QUAL2Kw model and calibrated and verified using field measured data in 2010. The above mentioned datasets were used also to determine the critical periods of self-purification phenomenon, involving the model for BOD, nitrate and pathogen parameters. Furthermore, three scenarios were supposed and considered, including, 30% reduction in the waste waters flow, increasing the river monthly flow by 30% and finally decrement of the waste waters concentrations by 30%. The above mentioned scenarios were assumed in order to enhance the water quality of the river, during the months with no standard limits. Results indicated that, the decrease of nitrate in January and February and the decrease of BOD for all month except October up to 30 %, have had the most positive effects on river water quality. The 30% decrease of waste waters flow rate containing pathogens had the most positive effects on the river water quality.