چکیده
طرح " بررسی كيفيت آب (پارامترهای زيستي ، غير زيستي و آلاینده های زیست محيطی) سد آزاد سنندج به منظور فعاليت های شيلاتی" در سال 95-1394 صورت گرفت. اهداف عمده این مطالعه شامل مقایسه وضعیت کیفیت آب سد بر اساس آلاینده های زیست محیطی (عناصر فلزی، دترجت و سموم کشاورزی)، پارامترهای زیستی (میکروب)، غیر زیستی، شاخص¬های كيفيت آب سطحی (IRWQISC) و سطح تروفیک با استانداردها در کاربری های مختلف بخصوص فعالیت¬های شیلاتی می باشد. تعيين عناصر فلزی (سرب، کادميم، آرسنیک و جيوه) در ماهی، ترکیبات نفتی در رسوب و اندازه گیری سموم کلره، فسفره و دترجنت و همچنین پارامترهای فیزیکوشیمیایی، کلروفیل-آ و میکروبی در آب صورت پذیرفت. نمونه برداری به صورت ماهانه، در 5 ايستگاه انجام شد. طبق نتايج میانگین غلظت اکسیژن محلول در لايه سطحي بالاتر از 5 میلی گرم در لیتر بود. میانگین فسفرکل، نیتروژن کل، آلکالینتی کل و سختی کل آب، pH بترتیب 033/0±048/0، 32/0± 52/1، 10±50، 13±147 میلی گرم در لیتر و37/0±89/7، هدایت الکتریکی آب دریاچه 40±290 میکروزيمنس بر سانتی‌متر و مواد جامد محلول 20± 145 میلی گرم در لیتر تعيين شد. همچنین میانگین پارامترهای آلودگی BOD5 و COD و ترکیبات NH3 و NO2/N بترتیب برابر 48/1±18/2 و 78/8±28/9 میلی گرم بر لیتر، 58/2± 57/1 میکروگرم بر لیتر 004/0± 005/0 میلی گرم بر لیتر ثبت گردید. در ماه¬های بارندگي (آبان، آذر، دي، بهمن، اسفند، فروردين و اردیبهشت) میانگین غلظت كلروفيل-آ (08/1±56/8 ميلي گرم در مترمكعب) تقريباً 9 برابر ماه¬هاي غير بارندگي بدست¬آمد. ميانگين كلي شاخص سطح تروفیک کارلسون (49) طي ماه¬هاي مورد مطالعه بيانگر وضعيت مزوتروف در مخزن سد بود. سطح تروفيكي در همه فصول (بهار تا زمستان) در ايستگاه¬هاي كناري(4 و 5) عموماً بيشتر از ساير ايستگاهها بود. آزمون رگراسیون گام به گام نشان داد که شفافیت آب با کلروفیل-آ همبستگی معنی دار منفی داشته و ضریب بتا برابر 36/0- با مجذور ضریب همبستگی 13/0 بدست آمد. محاسبه شاخص کیفیت آب سطحی ایران (IRWQIsc) نشان داد که تقريباً 59، 40 و 1 درصد از كل داده¬ها بترتيب در كلاس هاي 1 (بسيارخوب)، 2 (خوب) و 3 (نسبتاً خوب) قرار داشتند. ميانگين شاخص کیفیت آب درلايه سطحي همه ايستگاهها (1 الی 5)، 88 بدست آمد كه بيانگر كيفيت آب بسيار خوب است. در فصل بارندگي کاهش شاخص كيفيت آب ايران داراي همبستگي (پيرسون) معني داري با افزایش شاخص سطح تروفيكي (برمبنای مواد مغذي) بود (40/0- r=). بررسي همبستگي (پيرسون) بين كلروفيل-آ و عوامل تغييرات آب و هوا (بارش و دماي هوا) نشان داد كه تغييرات كلروفيل با دماي هوا داراي همبستگي معنادار(80/0=r) بود. تعداد کل میکروب در آب دارای حداقل (CFU/100ml 40) و حداکثر (CFU/100ml 13000( بترتیب در ماه¬های مرداد و دی در ایستگاه 5، بود. میانگین هندسی كل کلیفرم تقریباً 3 درصد از میانگین شمارش تعداد کل میکروب را شامل شد. بر اساس آزمون تحليل واريانس (ANOVA)، تغییرات ميانگين تعداد كل ميكروب و كليفرم در بين ايستگاه¬ها و مناطق نمونه¬برداري (كناري و باز) اختلاف معني دار نشان نداد (05/0P>). اما اين پارامترها در بين ماههاي نمونه¬برداري تفاوت معني دار نشان دادند (05/0>P). طی مطالعه تعداد استرپتوکوک مدفوعی و کلیفرم مدفوعی در محیط های کشت كمتر از CFU/100ml 1/0 بود. طبق نتايج آزمون مولفه اصلی PCA، شاخص سطح تروفيكي و غلظت كلروفيل-آ با جاي¬گيري در مولفه اصلي اول، مهمترين عوامل تاثير گذار بر كيفيت آب سد بودند. شاخص كيفيت آب و پارامترهاي آن (غلظت فسفر معدني، BOD5 و كل كليفرم) با قرار گرفتن در مولفه اصلي دوم، در رتبه هاي بعدي اهميت جای داشتند. در تحقیق حاضر غلظت فلزات سرب، جیوه و کادمیم (میکروگرم بر گرم وزن خشک) در ماهیان مختلف بترتیب (57/0±72/2)، (09/0±55/0) و(06/0±32/0) بدست آمد. میانگین غلظت سرب و کادمیم ماهیان با وزن کمتر از 100 گرم، بیشتر ازماهیان با وزن بیشتر از 100 گرم بوده است. اما غلظت عنصر جیوه در این دو گروه وزنی از ماهیان اختلافی نداشته و آرسنیک نیز در ماهیان با وزن بیشتر از 100 گرم بالاتر بوده است. بررسی غلظت اجزای سموم کشاورزی کلره در آب سد نشان داد که فقط 2 درصد از کل داده ها دارای غلظت بیشتر از 2 میکروگرم بر لیتر بوده است که این سموم مربوط به لیندن (Lindane) از گروه BHCs و آلدرین (Aldrin) از گروه Drins بود. سموم کشاورزی فسفره از قبیل دیازینون، اتیون، مالاتیون، پاراتیون، آزینفوس متیل کمتر از حد تشخیص دستگاه بود. اندازه¬گیری غلظت دترجنت (LAS) در آب سد نشان داد که حداکثر غلظت دترجنت در ایستگاه 5 (326/0میلی گرم بر لیتر ) و حداقل آن در ایستگاه 1 (082/0 میلی گرم بر لیتر ) بود. تغییرات غلظت ترکیبات نفتی (PAHs 16) در رسوبات سد نشان داد که حداکثر و حداقل میزان ترکیبات نفتی بترتیب در ایستگاه 1 (50 میکروگرم برکیلوگرم وزن خشک) و ایستگاه 2 ( 14میکروگرم برکیلوگرم وزن خشک) بود. بطورکلی، مقايسه محدود تغییرات پارامترهای فیزیکوشیمیایی در اين سد با مقادیر استاندارد ارائه شده برای پرورش ماهیان گرمابی و سردابی بيانگر مناسب بودن آب اين سد براي فعاليت¬هاي شيلاتي بود. البته تغییرات برخی از پارامترها از قبیل دما، پرورش ماهیان سردابی و گرمابی را در دوره زمانی معینی محدود مي نمايد. بر اساس شمارش میکروبی نيز، آلودگی آلی ناشی از فاضلابها، چرای دام و... در حدی نبود که رشد میکروبی بیش از مقادیر استاندارد را سبب گردد. همچنین زمان ماند آب در سد آزاد برای خودپالایی سد و حذف میکروبی مناسب بود. در ضمن، تعداد كم (كمتر از 1/0CFU/100ml) استرپتوکوک های مدفوعی و کلیفرم مدفوعی در تمامي نمونه ها بیانگر كيفيت مناسب آب از جهت عدم آلودگي به ميكروب هاي مدفوعي مقاوم، قديمي و تازه بود. طبق میانگین شاخص كيفيت آب (88، كيفيت بسيارخوب)، این سد دارای پتانسیل مناسب براي فعاليت¬هاي شيلاتي و ماهيان حساس است. میانگین شاخص تروفیک در کل سال (49) نیز بیانگر شرایط هشدار برای آزاد ماهیان هست. بنابراین هرچند براساس شاخص WQI، دریاچه سد آزاد برای پرورش آزاد ماهیان مناسب برآورد شد، اما از دیدگاه شاخص تغذیه¬گرایی شرایط چندان مطلوب نمی¬باشد، اما طبق مقادير شاخص سطح تروفیک، این سد براي پرورش ماهیان مقاوم مناسب است. بنابراین، در صورت برنامه¬ریزی ماهیدار کردن در این دریاچه، چالش¬های مدیریتی به منظور حفظ سطح تروفیک در محدوده مزوتروف تا مزو-یوتروف (معادل شاخص تروفیک 60-40) با خود بهمراه خواهد داشت. بر اساس نتايج بدست آمده در سد آزاد، مقادیر میانگین و حتی حداکثر غلظت فلزات جیوه، آرسنیک و کادمیم در عضله ماهيان سد آزاد ناچيز بوده و پايين تراز حد مجاز اتحاديه اروپايي، سازمان بهداشت جهاني و چند كشور ديگر بود. میانگین و حداکثر غلظت عنصر سرب نيز از استاندارد اداره غذا و دارو (FDA) بسیار کمتر بود. همچنین در تمام ماهیها غلظت سرب از حداکثر سازمان بهداشت جهانی (WHO)کمتر ثبت گردید اما در برخی نمونه های ماهی بیشتر از مقادير WHO بوده است. میانگین غلظت سم لیندن در ایستگاههای مختلف به طور معنی‌داری بالاتر از مقادیر استاندارد بود. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که نسبت DDE+DDD/DDT در محدوده 20-2 بود که بیانگر مصرف این گروه از سموم در سنوات قبل است. غلظت دترجنت در سد آزاد نشان داد که در مقایسه با استاندارد آبهای سطحی و زیرزمینی، کمتر بوده است. غلظت ترکیبات نفتی رسوبات سد ازاد نیز بسیار کمتر از حداکثر مجاز و بیانگر آلودگی بسیار کم رسوبات بوده است. همچنین غلظت TEQ مربوط به ترکیب B[a]Pyr بعنوان شاخص آلودگی ترکیبات پلی آروماتیک، زیر حد تشخیص دستگاه بوده است و کمتر از غلظت آستانه بود که بیان دیگر کیفیت مناسب رسوبات بوده است. در مجموع بررسي آلاينده های زیست محیطی نشان داد كه تهديد بالقوه براي فعاليت هاي اكوتوريسم و شيلاتي وجود ندارد.