مطالعه کیفی حوضه ساحلی تالار
| دسته | زمین شناسی زیست محیطی |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | ششمین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| تاريخ برگزاری | ۲۵ بهمن ۱۳۷۸ |
مقدمه: آلودگی رودخانه و یا حتی احتمال بروز آن، از مسائل مهم و قابل بحث است.
منابع آلوده کننده رودخانه تالار به طور کلی به سه دسته آلودگی شهری، صنعتی و کشاورزی قابل تقسیم بندی می باشد. این گروه از آلوده کننده ها شامل موارد قابل توجهی از آلاینده ها بوده و فاضلاب های شهری و پساب های انسانی، فاضلاب های صنعتی شامل مواد شیمیایی و مواد آلی و پساب های کشاورزی شامل آفت کش ها را در بر می گیرد.
منابع آلوده کننده رودخانه تالار: بخش های عمده ای از رودخانه تالار و هفت سرشاخه مهم آن از داخل یا حاشیه شهر ها و روستاهای واقع در مسیر آن عبور کرده و سرانجام به دریا می ریزد. لاجرم بسیاری از زباله های شهری و فاضلاب های خانگی، فاضلاب اماکن عمومی من جمله حمام ها و فاضلاب کارگاه های حاشیه رودخانه و غیره به داخل رودخانه و یا مجاور آن تخلیه می گردد. طی بازدیدی که از مصب رودخانه تا پل ورسک به عمل آمد مشاهده گردید که فاضلاب و زباله های شهری کیاکلا، روستای می رود، قائم شهر، شیرگاه و پل سفید به تالار تخلیه می گردند. شیرابه زباله ها فوق العاده سمی و خطرناک و حاوی مواد آلی باکتری های بیماری زا و دترژنها و غیره است. علاوه بر اینها تردد تانکر های فاضلاب کش می باشند که مکرراٌ در مسیر رودخانه خصوصاٌ در مناطق شیر گاه با توجه به کوهستانی بودن منطقه در دامنه هایی که مشرف به رودخانه است مبادرت به تخلیه زباله می نمایند.
شرکت زغال سنگ البرز مرکزی از چندین معدن منطقه سواد کوه، زغال سنگ استخراج و پس از شستشو و تغلیظ به محل های مصرف از جمله کارخانه ذوب آهن اصفهان حمل می گردد. این کارگاه که در کنار رودخانه قرار گرفته است پساب حاصل از شستشوی زغال سنگ را در چند حوضچه بزرگ نگهداری می نماید و در هنگام بارندگی و طغیان رودخانه، پساب مورد بحث که بسیار تیره رنگ است به شاخه چرات تخلیه می گردد.
آلودگی محیطی به واسطه زغال شویی در این مناطق، همچنین تخریب توپوگرافی و از بین بردن فلور منطقه عوارض نامطلوب زیست محیطی را در بر خواهد داشت که مستلزم بررسی همه جانبه می باشد. همچنین فاضلاب روغنی و نفتی کارخانه اشباع چوب تراورس شیرگاه که هنگام طغیان آب رودخانه دفعتاٌ به داخل رودخانه تالار تخلیه می گردد.
رودخانه تالار به سموم کشاورزی نیز آلوده می شود، چرا که بخش اعظم قسمت های دشتی حوضه آبریز از روستای میرود (پایین دست) تا نزدیک پل ورسک در دو طرف حاشیه رودخانه زمین های کشاورزی است و کشاورزان در رابطه با دفع آفات و غیره از سموم استفاده می کنند.
مجموعه آلودگی های مربوط به سیلاب ها، آبهای زیر زمینی و زندگی موجودات آبزی نیز باعث آلودگی طبیعی رودخانه می شود. ولیکن با تمام آنچه که گفته شد زنجیره زندگی بیولوژیکی در رودخانه ها باعث عمل تصفیه خود به خودی می شود که به نام تصفیه مواد آلی نامیده می شود و با ارزشمند ترین عمل طبیعی رودخانه ها می باشد. بنابراین خود پالایی رودخانه خود عاملی مهم در کاهش میزان آلودگی می باشد.
روش کار: پس از استخراج نقشه های زمین شناسی و پوشش گیاهی حوضه رودخانه تالار و منطبق نمودن نقشه های فوق بر روی نقشه هیدرولوژی کل منطقه و در نظر گرفتن کلیه فاکتور های موثر مانند: محل تخلیه پساب- اختلاط کامل پساب با رودخانه- خصوصیات بستر- پوشش گیاهی و زمین های زراعی اطراف رودخانه- ویژگی ها و اثرات خود پالایی، 7 ایستگاه از منشاء تا مصب رودخانه در نظر گرفته شد و مطابق با شرایط استاندارد از هر ایستگاه یک نمونه آب برداشت گردید. سپس در آزمایشگاه غلظت تعدادی از عناصر معدنی به روش جذب اتمی با شعله در حد ppm در نمونه های آب برداشت شده اندازه گیری شد.
نتیجه گیری: اولین دستگاه نمونه برداری در بالا دست رودخانه (ایستگاه شماره 7)، محل تلاقی دو شاخه چرات و شش رودبار و در بالا دست کارخانه زغال سنگ البرز مرکزی واقع شده است. ساختار زمین شناسی در این منطقه از نوع ماسه سنگ آهکی است که دو عضو مهم تشکیل دهنده آن دولومیت و کلسیت می باشد و ممکن است مقادیر جزئی کربنات های آهن نیز همراه آن باشد. با توجه به میزان استاندارد فلزات سنگین در آبهای سطحی نتایج به دست آمده برای این ایستگاه، به عنوان آلودگی محسوب نمی شود.
- دومین ایستگاه نمونه برداری (ایستگاه شماره 6)، 7 کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 7 و در محل تلاقی شاخه چرات با تالار و در پایین دست کارخانه زغال سنگ البرز مرکزی واقع شده است. ساختار زمین شناسی در این ناحیه از نوع کنگلومرا (ذراتی با پیوند با مواد سیلیسی)، مارن (مخلوطی از رس و کربنات کلسیم)، ماسه سنگ آهکی (کلسیت یا کربنات کلسیم و دولومیت) می باشد. اطراف این ایستگاه پوشیده از مزارع کشاورزی و بوته زار می باشد. افزایش غلظت عناصر معدنی در این ایستگاه نسبت به ایستگاه قبلی، به خصوص افزایش نسبتاٌ زیاد آهن و پیدایش سرب و مس به میزان کم می تواند بیانگر ورود پساب کارخانه زغال سنگ البرز مرکزی و همچنین ورود آب شستشوی مزارع حاوی کود شیمیایی آهن دار مجاور به این قسمت از رودخانه باشد. PH= 5.5 نیز موید اسیدی بودن محیط و احتمالاٌ به علت حلالیت املاح Fe می باشد.
- 14 کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 6 به ایستگاه شماره 5 می رسیم. اطراف این ایستگاه تماماٌ پوشیده از جنگل و چمنزار و نوع ساختار زمین شناسی در این ناحیه مارن (مخلوط رس و کربنات کلسیم)، کنگلومرا (ذراتی با پیوند با مواد سیلیسی)، سنگ آهک (کلسیت یا کربنات کلسیم و دولومیت)، گچ (CaSO4, 2H2O)، ماسه سنگ (SiO2, CaSO4) و شیل (اکسید های آهن و کربنات ها، یک سوم مواد معدنی و یک سوم کوارتز) می باشد.کاهش میزان عناصر سنگین به ویژه آهن در این ایستگاه با توجه به افزایش (PH= 7) می تواند بیانگر تشکیل اکسید های آهن و منگنز باشد که جاذب مناسبی برای عناصر سنگین است. احتمال دیگر با توجه به ساختار زمین شناسی، نیروی الکتریسیته ساکنی است که در ذرات بسیار کوچک رسی وجود دارند و در جذب عناصر، مهم می باشند و یا جذب عناصر سنگین در طی مسیر بر روی مواد معلق محلول و نهایتاٌ خود پالایی رودخانه منجر به کاهش غلظت عناصر سنگین می شود. اطراف این ایستگاه هیچ گونه مرکز صنعتی وجود ندارد.
- ایستگاه شماره 4، هشت کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 5 در محل اتصال رودخانه کسیلیان به تالار و در پایین دست کارخانه اشباع چوب شیر گاه (دارای فاضلاب روغنی و نفتی) قرار دارد. ساختار زمین شناسی در این ناحیه شامل کنگلومرا، مارن و ماسه سنگ آهکی می باشد و پوشش گیاهی شامل بوته زار و درختان پراکنده است. افزایش مجدد عناصر سنگین در این ناحیه با توجه به اینکه ساختار زمین شناسی فرق ننموده است، می تواند به علت ورود پساب کارگاه و اشباع چوب شیر گاه و فاضلاب خانگی شیر گاه به تالار باشد. PH در این ناحیه برابر 6 و محیط اسیدی است و احتمالاٌ املاح آهن محلول نیز به پایین آمدن PH کمک نموده اند.
- 10 کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 4 در پایین دست رودخانه توجی ایستگاه شماره 3 قرار دارد. اطراف این ایستگاه پوشش گیاهی مشخصی دیده نمی شود. ساختار زمین شناسی از نوع مارن، ماسه سنگ آهکی و کمی کنگلومرا بوده و از طرفی PH در این ناحیه برابر 7/5 و محیط قلیایی می باشد. کاهش مجدد عناصر سنگین می تواند به علت عدم وجود کارگاه صنعتی در بالا دست این ناحیه و خود پالایی رودخانه و تشکیل اکسید های منگنز و آهن در محیط قلیایی و یا جذب عناصر سنگین بر روی مواد معلق باشد.
- ایستگاه های شماره 1 و 2 به ترتیب در 1 و 3 کیلومتری مصب رودخانه قرار گرفته اند.
PH در هر دو ایستگاه برابر 7/5 می باشد. کاهش غلظت عناصر سنگین در این دو ایستگاه به علت عملیات لخته سازی در نزدیکی مصب و چسبیدن مواد معلق نامحلول به یکدیگر رسوب شدن آنها و یا تشکیل Fe (OH)3 می باشد.
در مجموع از مطالعه حوضه های 7 گانه رودخانه تالار می توان نقاط مشخصی را پیدا نمود که شاخص تغییراتی در وضعیت کیفی حوضه رودخانه تالار باشد، اگر چه رودخانه تالار از نظر آلودگی به عناصر سنگین از کیفیت خوبی برخوردار بوده و پس از شروع اولین چشمه که در تونل 55 راه آهن قائم شهر- تهران سرچشمه می گیرد، هر چه شاخه های فرعی به آن اضافه گردد، کیفیت بهتر می شود.
منابع آلوده کننده رودخانه تالار به طور کلی به سه دسته آلودگی شهری، صنعتی و کشاورزی قابل تقسیم بندی می باشد. این گروه از آلوده کننده ها شامل موارد قابل توجهی از آلاینده ها بوده و فاضلاب های شهری و پساب های انسانی، فاضلاب های صنعتی شامل مواد شیمیایی و مواد آلی و پساب های کشاورزی شامل آفت کش ها را در بر می گیرد.
منابع آلوده کننده رودخانه تالار: بخش های عمده ای از رودخانه تالار و هفت سرشاخه مهم آن از داخل یا حاشیه شهر ها و روستاهای واقع در مسیر آن عبور کرده و سرانجام به دریا می ریزد. لاجرم بسیاری از زباله های شهری و فاضلاب های خانگی، فاضلاب اماکن عمومی من جمله حمام ها و فاضلاب کارگاه های حاشیه رودخانه و غیره به داخل رودخانه و یا مجاور آن تخلیه می گردد. طی بازدیدی که از مصب رودخانه تا پل ورسک به عمل آمد مشاهده گردید که فاضلاب و زباله های شهری کیاکلا، روستای می رود، قائم شهر، شیرگاه و پل سفید به تالار تخلیه می گردند. شیرابه زباله ها فوق العاده سمی و خطرناک و حاوی مواد آلی باکتری های بیماری زا و دترژنها و غیره است. علاوه بر اینها تردد تانکر های فاضلاب کش می باشند که مکرراٌ در مسیر رودخانه خصوصاٌ در مناطق شیر گاه با توجه به کوهستانی بودن منطقه در دامنه هایی که مشرف به رودخانه است مبادرت به تخلیه زباله می نمایند.
شرکت زغال سنگ البرز مرکزی از چندین معدن منطقه سواد کوه، زغال سنگ استخراج و پس از شستشو و تغلیظ به محل های مصرف از جمله کارخانه ذوب آهن اصفهان حمل می گردد. این کارگاه که در کنار رودخانه قرار گرفته است پساب حاصل از شستشوی زغال سنگ را در چند حوضچه بزرگ نگهداری می نماید و در هنگام بارندگی و طغیان رودخانه، پساب مورد بحث که بسیار تیره رنگ است به شاخه چرات تخلیه می گردد.
آلودگی محیطی به واسطه زغال شویی در این مناطق، همچنین تخریب توپوگرافی و از بین بردن فلور منطقه عوارض نامطلوب زیست محیطی را در بر خواهد داشت که مستلزم بررسی همه جانبه می باشد. همچنین فاضلاب روغنی و نفتی کارخانه اشباع چوب تراورس شیرگاه که هنگام طغیان آب رودخانه دفعتاٌ به داخل رودخانه تالار تخلیه می گردد.
رودخانه تالار به سموم کشاورزی نیز آلوده می شود، چرا که بخش اعظم قسمت های دشتی حوضه آبریز از روستای میرود (پایین دست) تا نزدیک پل ورسک در دو طرف حاشیه رودخانه زمین های کشاورزی است و کشاورزان در رابطه با دفع آفات و غیره از سموم استفاده می کنند.
مجموعه آلودگی های مربوط به سیلاب ها، آبهای زیر زمینی و زندگی موجودات آبزی نیز باعث آلودگی طبیعی رودخانه می شود. ولیکن با تمام آنچه که گفته شد زنجیره زندگی بیولوژیکی در رودخانه ها باعث عمل تصفیه خود به خودی می شود که به نام تصفیه مواد آلی نامیده می شود و با ارزشمند ترین عمل طبیعی رودخانه ها می باشد. بنابراین خود پالایی رودخانه خود عاملی مهم در کاهش میزان آلودگی می باشد.
روش کار: پس از استخراج نقشه های زمین شناسی و پوشش گیاهی حوضه رودخانه تالار و منطبق نمودن نقشه های فوق بر روی نقشه هیدرولوژی کل منطقه و در نظر گرفتن کلیه فاکتور های موثر مانند: محل تخلیه پساب- اختلاط کامل پساب با رودخانه- خصوصیات بستر- پوشش گیاهی و زمین های زراعی اطراف رودخانه- ویژگی ها و اثرات خود پالایی، 7 ایستگاه از منشاء تا مصب رودخانه در نظر گرفته شد و مطابق با شرایط استاندارد از هر ایستگاه یک نمونه آب برداشت گردید. سپس در آزمایشگاه غلظت تعدادی از عناصر معدنی به روش جذب اتمی با شعله در حد ppm در نمونه های آب برداشت شده اندازه گیری شد.
نتیجه گیری: اولین دستگاه نمونه برداری در بالا دست رودخانه (ایستگاه شماره 7)، محل تلاقی دو شاخه چرات و شش رودبار و در بالا دست کارخانه زغال سنگ البرز مرکزی واقع شده است. ساختار زمین شناسی در این منطقه از نوع ماسه سنگ آهکی است که دو عضو مهم تشکیل دهنده آن دولومیت و کلسیت می باشد و ممکن است مقادیر جزئی کربنات های آهن نیز همراه آن باشد. با توجه به میزان استاندارد فلزات سنگین در آبهای سطحی نتایج به دست آمده برای این ایستگاه، به عنوان آلودگی محسوب نمی شود.
- دومین ایستگاه نمونه برداری (ایستگاه شماره 6)، 7 کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 7 و در محل تلاقی شاخه چرات با تالار و در پایین دست کارخانه زغال سنگ البرز مرکزی واقع شده است. ساختار زمین شناسی در این ناحیه از نوع کنگلومرا (ذراتی با پیوند با مواد سیلیسی)، مارن (مخلوطی از رس و کربنات کلسیم)، ماسه سنگ آهکی (کلسیت یا کربنات کلسیم و دولومیت) می باشد. اطراف این ایستگاه پوشیده از مزارع کشاورزی و بوته زار می باشد. افزایش غلظت عناصر معدنی در این ایستگاه نسبت به ایستگاه قبلی، به خصوص افزایش نسبتاٌ زیاد آهن و پیدایش سرب و مس به میزان کم می تواند بیانگر ورود پساب کارخانه زغال سنگ البرز مرکزی و همچنین ورود آب شستشوی مزارع حاوی کود شیمیایی آهن دار مجاور به این قسمت از رودخانه باشد. PH= 5.5 نیز موید اسیدی بودن محیط و احتمالاٌ به علت حلالیت املاح Fe می باشد.
- 14 کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 6 به ایستگاه شماره 5 می رسیم. اطراف این ایستگاه تماماٌ پوشیده از جنگل و چمنزار و نوع ساختار زمین شناسی در این ناحیه مارن (مخلوط رس و کربنات کلسیم)، کنگلومرا (ذراتی با پیوند با مواد سیلیسی)، سنگ آهک (کلسیت یا کربنات کلسیم و دولومیت)، گچ (CaSO4, 2H2O)، ماسه سنگ (SiO2, CaSO4) و شیل (اکسید های آهن و کربنات ها، یک سوم مواد معدنی و یک سوم کوارتز) می باشد.کاهش میزان عناصر سنگین به ویژه آهن در این ایستگاه با توجه به افزایش (PH= 7) می تواند بیانگر تشکیل اکسید های آهن و منگنز باشد که جاذب مناسبی برای عناصر سنگین است. احتمال دیگر با توجه به ساختار زمین شناسی، نیروی الکتریسیته ساکنی است که در ذرات بسیار کوچک رسی وجود دارند و در جذب عناصر، مهم می باشند و یا جذب عناصر سنگین در طی مسیر بر روی مواد معلق محلول و نهایتاٌ خود پالایی رودخانه منجر به کاهش غلظت عناصر سنگین می شود. اطراف این ایستگاه هیچ گونه مرکز صنعتی وجود ندارد.
- ایستگاه شماره 4، هشت کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 5 در محل اتصال رودخانه کسیلیان به تالار و در پایین دست کارخانه اشباع چوب شیر گاه (دارای فاضلاب روغنی و نفتی) قرار دارد. ساختار زمین شناسی در این ناحیه شامل کنگلومرا، مارن و ماسه سنگ آهکی می باشد و پوشش گیاهی شامل بوته زار و درختان پراکنده است. افزایش مجدد عناصر سنگین در این ناحیه با توجه به اینکه ساختار زمین شناسی فرق ننموده است، می تواند به علت ورود پساب کارگاه و اشباع چوب شیر گاه و فاضلاب خانگی شیر گاه به تالار باشد. PH در این ناحیه برابر 6 و محیط اسیدی است و احتمالاٌ املاح آهن محلول نیز به پایین آمدن PH کمک نموده اند.
- 10 کیلومتر بعد از ایستگاه شماره 4 در پایین دست رودخانه توجی ایستگاه شماره 3 قرار دارد. اطراف این ایستگاه پوشش گیاهی مشخصی دیده نمی شود. ساختار زمین شناسی از نوع مارن، ماسه سنگ آهکی و کمی کنگلومرا بوده و از طرفی PH در این ناحیه برابر 7/5 و محیط قلیایی می باشد. کاهش مجدد عناصر سنگین می تواند به علت عدم وجود کارگاه صنعتی در بالا دست این ناحیه و خود پالایی رودخانه و تشکیل اکسید های منگنز و آهن در محیط قلیایی و یا جذب عناصر سنگین بر روی مواد معلق باشد.
- ایستگاه های شماره 1 و 2 به ترتیب در 1 و 3 کیلومتری مصب رودخانه قرار گرفته اند.
PH در هر دو ایستگاه برابر 7/5 می باشد. کاهش غلظت عناصر سنگین در این دو ایستگاه به علت عملیات لخته سازی در نزدیکی مصب و چسبیدن مواد معلق نامحلول به یکدیگر رسوب شدن آنها و یا تشکیل Fe (OH)3 می باشد.
در مجموع از مطالعه حوضه های 7 گانه رودخانه تالار می توان نقاط مشخصی را پیدا نمود که شاخص تغییراتی در وضعیت کیفی حوضه رودخانه تالار باشد، اگر چه رودخانه تالار از نظر آلودگی به عناصر سنگین از کیفیت خوبی برخوردار بوده و پس از شروع اولین چشمه که در تونل 55 راه آهن قائم شهر- تهران سرچشمه می گیرد، هر چه شاخه های فرعی به آن اضافه گردد، کیفیت بهتر می شود.