بحران ملي آلودگي منابع آب و سياستهاي دولت براي مقابله با بحران
مقدمه
مسألهي آلودگي يكي از مهمترين و حادترين مسائل ناشي از تمدن انساني در جهان امروز به شمار
ميرود؛ چرا كه از اعماق چند هزار متري زمين گرفته تا معادن، آبهاي تحت الارضي، بيوسفر، تروپوسفر و حتي در داخل هواپيماهاي بلند پرواز و جو خارجي زمين، چرخه و سيستم حيات را مورد تهديد قرار دادهاست. مولكول آلايندهاي كه امروزه از كارخانه يا منبع آلوده كنندهي ديگري مثلاَ در اروپا، وارد محيط ميشود، اگر تجزيه نشود يا تغيير شكل ندهد، احتمالاَ بعد از چندي ميتواند در
ريهي انسانهايي كه در قلب جنگلهاي آفريقا يا دشتهاي وسيع آسيا زندگي ميكنند وارد شود.
آلودگي براي افراد مختلف مفهوم و معني متفاوتي دارد. مردم معمولي ممكن است تحريك چشم ناشي از يك گاز يا آبآلوده را آلودگي به حساب آورند. براي كشاورزي كه يك عامل به گياهان يا حيواناتش آسيب ميرساند آلودگي محسوب ميشود؛ اما هرگاه بخواهيم تعريف جامع و كلي و در عين حال ساده و همه فهمي براي آلودگي محيط زيست در نظر بگيريم چنين ميتوان گفت كه آلودگي محيط عبارت است از «وجود يك يا چند مادهي آلوده كنند در محيط زيست به مقدار و مدتي كه كيفيت يا چرخهي طبيعي را بهطوري كه مضر به حال انسان يا حيوان، گياه و يا آثار و ابنيه باشد، تغيير دهد. به بيان سادهتر هرگاه ماده يا موادي بيگانه با غلظتي خاص وارد عناصر محيطي شوند و تعادل طبيعي آنها را بر هم بزنند صحبت از آلودگي ميشود.»
اينكه جهان كنوني با بحران محيط زيست روبهرو است، مسئلهي تازهاي نيست كه اينجا از آن صحبت شود. كتابها و مقالههاي بسياري روزانه در سراسر جهان منتشر ميشود كه هشدار دهندهي اين مسئله است. در كشور ما هم تا كنون كتابهاي زيادي منتشر شده، مقالههاي زيادي منتشر شده و روزنامهها و نشريات بارها و بارها به اين نكتهي مهم پرداختهاند كه تكرار آن اينجا ضرورتي ندارد و از موضوع بحث دور است. چيزي كه حائز اهميت است و كارشناسي تخصصي ميطلبد اين است كه به طور ويژه در ايران براي مقابله با اين آلودگيها چه اقداماتي شده است؟ سازمانهاي متولي محيط زيست تا
چه اندازه توانستهاند در اين راستا موفق عمل كنند و باري از آلودگي روزافزون محيط زيست ايران را بردارند؟ آن هم در كشوري كه با بحران محيط زيست روبهرو است و اين را همه ميدانند؛ حتي عموم مردم، هرچندكه اين مطلب را ابتدايي درك كرده باشند؛ چه اينكه مردم ايران هر روز شاهد آلودگيهاي بسياري هستند؛ از آلودگي هواي شهرها گرفته تا طعم بد آبي كه استفاده ميشود. طراوت جنگلها و رودخانهها و درياهاي زيباي ايران از بين رفته و مردم به طور فزايندهاي با اين بحران روبهرو هستند و شايد وقت آن رسيده باسشد كه صراحتاٌ اعلام شود اگر فكري به حال اين معضل نشود آلودگي همچون يك بمب ساعتي عمل ميكند و بالاخره روزي منفجر ميشود و آنگاه تمام سازمانهايي كه خود را مدافع اين مهم ميدانند بايد پاسخگو باشند.
نميتوان گفت كه كدام آلودگي بيشتر است و كدام خطرناكتر؛ اما بياييد فرض كنيم كه مثلاً آلودگي هوا را با رفتن به مناطق غير آلوده و حتي خيلي سادهتر با زدن يك ماسك حل كنيم(كلاه بزرگي كه شايد خود مردم سر خود گذاشتهاند)، آلودگي آب را چه مي كنيم؟
فراموش نكنيم كه آب يك منبع محدود دارد و تجديد آن سالهاي سال طول ميكشد. در جهان كنوني كه تفكر غلط لازمهي پيشرفت بيشتر به ازاي مصرف بيشتر منابع، روند رو به رشدي دارد، وقتي ما به سادگي شير آب منزل خود را باز ميكنيم و آب سرد و گوارا مينوشيم، تصور اينكه اين مايهي حيات روزي تمام شود سخت است، اما به راستي اينگونه است.
بحران آلودگي آب در ايران بسيار جديتر از چيزي است كه رسانهها بيان ميكنند و بيگمان اين وظيفهي دولت است كه با اين مشكل روبهرو شود و آن را حل كند؛ اما دولت ايران چه كرده است؟ اين تحقيق با عنايت به اين موضوع و ضرورت آن اقدامات دولت رابراي حل بحران آلودگي آب ايران مورد بررسي قرار داده است و با نگاهي اجمالي به فعاليتهاي دولت در راستا، بحران آلودگي آب در ايران و سياستهاي دولت براي رفع آلودگي پرداخته است.
بخش اول: درآمدي بر آلودگي آب
1. آلايندههاي آب و تأثيرات آنها بر حيات انسان
از نظر مقدار و حجم، 2/97 درصد از آبهاي موجود در سيارهي زمين در اقيانوسها و درياها انباشته شدهاست. حجم آبهاي شيرين در جهان بسيار كم و فقط 8/2 درصد كل آبهاست. از اين ميزان نيز، مقدار زيادي به شكل يخ در يخچالهاي قطبي و كوهستاني(15/2 درصد) و آبهاي زيرزميني
(62/0 درصد) قرار دارد و تنها 0001/0 درصد از كل حجم آبهاي جهان در دسترس انسان است. اين ميزان نيز با توجه به عوامل بسياري در معرض آلودگي قرار دارند.
بسيار حائز اهميت است و لازم است چگونگي آلودگي آب از جنبههاي مختلف مورد بررسي قرار گيرد:
الف- مقايسه آلودگي و پاكيزگي آب:
آلودگي، انحراف از پاكيزگي است. وقتي موضوع آلودگي محيط زيست مطرح ميشود، بيش از آنكه منظورمان انحراف از يك حالت پاكيزه باشد، منظور انحراف از يك حالت معمولي است. اين ماده كه به طور وسيعي در همه جا گسترده، حلالي خوب و بهطور طبيعي هرگز به صورت كاملا خالص يافت نميشود. حتي در غيرآلودهترين نواحي جغرافيايي،آب باران شامل گازهاي n2,co2,o2 محلول در آن است و همچنين گرد و غبار يا ذرات معلق در اتمسفر به صورت تعليق در آب حل ميشوند.
آب چشمهها و آبهاي طبيعي سطحي معمولاً شامل تركيبات حل شده از فلزاتي نظير Fe,Cd,Mg,Mn ميباشند.
آب سخت شامل مقدار قابل توجهي از تركيبات فلزات مربوط است. حتي آبهاي نوشيدني هم از نظر شيميايي خالص نيستند. با وجودي كه ذرات جامد معلق از بين برده شده و باكتريهاي مضر نابود شدهاند اما خيلي از مواد در محلول باقي ماندهاند. در واقع آب به صورت كاملاً خالص براي نوشيدن مطبوع نيست بلكه ناخالصيها طعم آب را مشخص مينمايند.
لفظ خالص، به معني حالتي از آب است كه هيچ مادهاي با غلظت كافي براي آن كه از مورد استفاده قرار گرفتن آب براي منظورهاي طبيعي جلوگيري كند، وجود نداشته باشد.
استفاده طبيعي از آب عبارتند از:
1- زيبايي و تفريحي
2- ذخيرهي آب مصرفي عمومي مردم
3- محيط زيست آبي جانوران (ماهيها)
4- كشاورزي
5- صنعت
هرماده و جسمي كه مانع استفادهي طبيعي از آب شود، به عنوان آلوده كنندهي آب تلقي ميشود. مسئلهي آلودگي آب به صور مختلف و پيچيدهاي ايجاد ميشود، زيرا استفادهي طبيعي از آب گوناگون است.آبي كه براي بعضي استفادههاي خاص مناسب است نبايد آلوده باشد.
ب- وسعت آلودگي آب:
انجمن حفاظت محيط زيست ايالات متحدهي آمريكا برآورد كرده كه تقريباً يك سوم جريان آب جهان به طورمشخص آلوده و اصل حفظ كيفيت آب بر هم زده شدهاست. در اين برآورد آلودگي
بهعنوان يك زيان مطرح شده كه بر خواص شيميايي و فيزيكي آب لطمه وارد ميكند.
ج- طبقه بندي آلوده كنندههاي آب
نشانههاي آلودگي آب حتي با سطحيترين توجه مشخص ميشوند. براي مثال نوشيدن آب طعم بد ميدهد؛ تودههاي علف هاي هرز آبي در حجم زيادي از آب رشد ميكنند و آب كنار درياها، اقيانوسها، رودخانهها و درياچهها بوي ناخوشايندي منتشر ميسازند. منشأ اين مشكلات بايد به منابع و انواع بسياري از آلودهكنندهها نسبت داده شود. آلودهكنندههاي آب به 9 دسته طبقهبندي شدهاند:
1- زباله هاي متقاضي اكسيژن
2- عوامل بيماريزا
3- مواد غذايي گياهي
4- تركيبات آلي سنتز شده (مصنوعي)
5- نفت
6- مواد شيميايي معدني و كانيها
7- رسوبات
8- مواد راديو اكتيو (پرتوزا)
9- گرما
1- زباله هاي متقاضي اكسيژن (اكسيژن خواه):
اكسيژن حل شده در هر نوع آبي لازمهي زندگي براي اجتماع گياهي و حيواني ميباشد و بقاء آنها بستگي به توانايي آب در نگهداري كمترين غلظت معين از اين ماده حياتي دارد.
آب زماني به عنوان آلودهشده طبقهبندي ميشود كه غلظت Do (غلظت اكسيژن محلول) به زير سطح مورد نياز براي بقاء زيست طبيعي در آن بيايد.آلودهكنندههايي مانند فاضلاب تصفيه نشدهي شهري، مواد خارج شده از انبارها و فرايند پس ماندههاي غذايي ميتوانند از اين گونه مواد باشند كه غلظت اكسيژن را در آب كاهش دهند. سهم حيوانات اهلي در توليد زبالههاي متقاضي اكسيژن به اندازهي 9/1 بيليون نفر است.
2- عوامل بيماري زا:
آب داراي پتانسيل حمل موجودات ريز بيماريزا كه سلامتي و زندگي را به خطر مياندازند است. ميكروبهاي بيماريزا متناوباً در سراسر آب منتقل ميشوند و ميتوانند باعث عفونت در ناحيهي روده (تيفوئيد، اسهال خوني، پاراتيفوئيد، وبا) شوند و مسئوليت ايجاد بيماري فلج اطفال و يرقان را بر عهده دارند. از لحاظ تاريخي اولين دليل براي كنترل آلودگي آبها، جلوگيري از بيماريهايي است كه مولد آنها در آب وجود دارد. عوامل ايجادكننده بيماري را نميتوان كنترل و سلامت كامل را تأمين كرد. روزانه بيليونها از اين موجودات توسط افراد دفع ميشود. اين ساكنين مدفوع انسان يك محيط زيست را با اين شرايط در آبهاي طبيعي پيدا نميكنند تا توليد مثل كنند و به سرعت از بين ميروند.
اهم بيماريهايي كه توسط آبهاي آلوده به انسان سرايت مي كنند شامل:
الف: بيماري انگلي (ليپتوسپيرا ايكترو هموراژه) كه به تب ياويل معروف شده است.
ب: كرمها، تخم كرمهايي مانند اسكاريس، تريكوسفال (كرم شلاقي) و كرم قلابدار ممكن است ازطريق خاك و آب آلوده به آنها وارد بدن انسان شود و ايجاد بيماري نمايد.
ج: بيماري وبا
د: بيماريهاي ويروسي (آب در انتقال دو نوع ويروس پوليويروس و هپاتيت عفوني نقش موثري ايفا ميكند).
3- مواد غذايي گياهي:
مواد غذايي عامل محدودكنندهي مهمي در رشد همهي گياهان است. در كنار عوامل ديگر سرعت و فراواني رشد گياهان متناسب با مقدار مادهي غذايي در دسترس است. مشخص شده كه پانزده تا بيست عنصر براي رشد گياهان سبز مورد نياز است. بيش از 70 درصد از تركيبات فسفره در فاضلابها در اثر استفاده از شويندههاي خانگي ايجاد ميشود و بايد اقدام كنترل كنندهاي روي اين مسئله انجام گيرد.
4- تركيبات آلي سنتز شده:
توليد تركيبات آلي شيميايي بعد از جنگ جهاني دوم در دنيا به ميزان قابل توجهي افزايش يافت. تركيبات موجود شامل مواد سوختني، پلاستيكها، نرم كنندهها، فيبرها، الاستومرها، حلالها، شويندهها، رنگها، مواد ضد آفت، افزودنيهاي غذايي و داروها ميباشند كه از بين آنها شويندهها و مواد آفتكش از اهميت ويژهاي برخوردارند. از آنجايي كه استفاده از اين تركيبات شيميايي به سرعت در حال توسعه است، عوامل مشخص نظير انتشار، نابودي و ميزان خطر بايد مورد بررسي قرار گيرد.
5- نفت:
در سال 1859 اولين چاه نفت با استخراج موفقيتآميز در پنسيلوانيا بهرهبرداري شد. در حال حاضر سالانه بيش از چند بيليون بشكه نفت خام در دنيا مورد بهرهبرداري قرار مي گيرد. توليد، توزيع و استفادهي سالانه از يك چنين مقدار زيادي نفت باعث ايجاد پيامدهاي محيطي ميشود.
6- مواد شيميايي معدني و كانيها:
اين گروه از آلودهكنندههاي آب شامل نمكهاي معدني و اسيدهاي معدني و تركيبات فلزي است. حضور اين آلودهكنندهها در آب سه نتيجهي عمومي شامل اسيديته، شوري و سمي بودن آب را فراهم ميآورد.
خاصيت اسيدي (اسيد يته): با اهميتترين منابع براي افزايش دادن اسيديته شامل زهكشي معادن و باران اسيدي است.
شوري: شوري آب مشاهدهي غير معمولي نميباشد بلكه حدود 97 درصد از كل آبهاي جهان در اقيانوسها و درياها به صورت آب نمك هستند و 3 درصد باقيمانده آب شيرين ناميده ميشود.
سميت: خاصيت سمي تعدادي از تركيبات معدني خصوصاً عناصر سنگين فلزي سالها شناخته شده است. تعدادي از اين تركيبات كه خواص مطلوبي دارند، مرتباً توليد ميشوند. احتياط لازم، ضامن امنيت اشخاصي است كه در امر توليد درگيرند. سميترين اين مواد در محيط زيست، شامل مواد حاوي جيوه، سرب، كادميوم، كروم و نيكل ميباشند. اين فلزات در بدن موجودات زنده جمع و به مدت زمان طولاني باقي ميمانند و به عنوان مجموعهي سم عمل مينمايند.
7- رسوبات:
رسوبات يكي از انواع آلودگيها كه به طور طبيعي در فرآيندهاي فرسايشي به وجود مي آيند. رسوبات در اثر اين فرآيندها موجب آلودگي گستردهي آبهاي سطحي ميشوند. تاثيرات زيان آور رسوبات در آب عبارتند از:
الف:كانالهاي چشمهها، بنادر و مخازن پر ميشوند. كانالها سرريز شده و عمق آنها تغيير مي كند و عمر مفيد مخازن آب كم ميشود.
ب: جانوران آبزي رانابود ميكند. رسوبات ته نشين شده تعداد ماهيها و جانوران صدفدار را كاهش ميدهد و زيستگاههاي آنها را ميپوشاند.
ج: نفوذ نور به درون آب را كاهش ميدهد.كاهش نفوذ نور خورشيد به داخل آب موجب كاهش فرآيند فتوسنتز توسط گياهان ميشود.
د: آب را تيره ميكند. اين موجب افزايش هزينهي لازم براي تصفيهي آب ميشود.
8- مواد راديو اكتيو ( پرتوزا)
بعضي از عناصر داراي هسته بسيار ناپايدارند كه خود به خود به اجزاء كوچكتر تجزيه ميشوند و انرژي تابشي زيادي توليد ميكنند.
تشعشع اين فرايندهاي تجزيهاي، مواد راديواكتيو بسيار خطرناك و حتي مرگآور است.
خطرناكترين هستههاي راديواكتيو، هستههاي راديواكتيو با نيمه عمر متوسط هستند. عناصر راديو اكتيو (پرتوزا) در هنگام تجزيهي هستههاي خود، اشعههاي آلفا، بتا پخش پوزيترون نوترون و اشعه گاما ساطع مينمايند.
9- گرما
گرما معمولا از نظر بيشتر مردم، يك آلوده كننده و حداقل به عنوان يك عامل فاسد كنندهي شيميايي نيست،گرچه افزايش دماي آب بدن سبب تأيرات زيانباري به بزرگي بسياري آلوده كنندهاي شيميايي ميود. رعت هر واكنش شيميايي، شامل تنفس آبزيان و اكسايش تقريبا با افزايش دما به ازاء هر 10درجهي سانتيگراد دو برابر ميشود. در آبهاي آلوده شدهي حرارتي، ماهيها به علت افزايش سرعت تنفس به اكسيژن بيشتري نياز دارند. تهديد بيشتر به زندگي آبزيان از طريق كلرينه كردن آبهاي سرد براي استفاده ميباشد. اين كار براي جلوگيري از رشد باكتريها انجام ميشود. كلر به روي موجودات زندهي محيط تاثير ميگذارد. كلر، موجودات زندهي ميكروسكوپي را كه بعضي از زنجيرههاي غذايي اهميت دارند از بين ميبرد.
2. آلودگي آب، فراتر از يك مسئلهي ساده
آبي كه داراي عوامل بيماريزاي عفوني يا انگلي، مواد شيميايي سمي، ضايعات و فاضلاب خانگي و صنعتي باشد را آب آلوده گويند. آلودگي آب از فعاليتهاي انساني، نشأت ميگيرد.
الف) گندآب كه عوامل زندهي بيماريزا و مواد آلي تجزيهپذير را در بردارد.
ب) مواد زائد تجاري و صنعتي در بردارندهي عوامل سمي از نمكهاي فلزي يا مواد شيميايي پيچيدهي مصنوعي.
ج) آلايندههاي كشاورزي نظير كودها و آفتكشها.
د) آلايندههاي فيزيكي مانند گرما (آلودگي حرارتي) و مواد پرتوزا.
آلودگي را ميتوان به عنوان يك تغيير نامطلوب در خواص فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي آب تعريف كرد كه باعث به خطر انداختن سلامت، بقاء و فعاليتهاي انسان يا ساير موجودات زنده ميشود. آلودگي از نظر پايداري نيز قابل بررسي و مطالعه است؛ لذا از اين ديدگاه دو نوع آلودگي وجود دارد. آلودگي قابل انحطاط و آلودگي غيرقابل انحطاط.
آلوده كنندهي قابل انحطاط را ميتوان تجزيه كرد، ازبين برد و يا براي برخي فعاليتها مصرف نمود. از اين طريق حد قابل پذيرش آلودگي را ميتوان طي مراحل طبيعي يا با روشهاي مهندسي (سيستمهاي تصفيه) نقصان داد. البته در صورتي كه سيستم تحت تأثير شوك ناشي از آلاينده، شكست نخورده باشد، يا به عبارتي آلودگي لبريز نگردد. اين دسته خود به دو گروه تقسيم مي شوند: قابل انحطاط تند و كند؛ آلودهكنندههاي قابل انحطاط تند، نظير فاضلاب انساني و زائدات حيواني و كشاورزي، معمولاً خيلي سريع قابل تجزيهاند.
آلودهكنندههاي قابل انحطاط كند مانند د.د.ت و بعضي از مواد راديواكتيو به كندي تجزيه ميشوند؛
به هرحال اجزاي آنها يا كاملاً تجزيه شده ويا به حد غيرقابل ضرر كاهش مييابند. آلودهكنندههاي غيرقابل انحطاط از راههاي طبيعي تجزيه نميشوند. نمونهي چنين آلودهكنندههايي عبارتند از جيوه، سرب، تركيبات آلي هالوژنهها، ديوكسينها و بعضي از پلاستيكها.
ميكروارگانيسمهاييكه از طريق آب آلوده به انسان منتقل ميشوند، داراي اهميت چشمگير بهداشتي هستند. برخي از اين ميكروارگانيسمهاي فرصتطلب در افراد با نقص ايمني نظيركودكان، سالمندان و يا بيماران HIV مثبت ممكن است ايجاد ناراحتي كند. در صورتيكه ارگانيسمهاي فرصت طلب، با تراكم زيادي در آب باشند موجب عفونتهاي مختلفي در پوست، مخاط، چشم، گوش، بيني و گلوي افراد حساس يا با مقاومت پايين ميشوند.
منابعآب، اغلب در بردارندهي ناخالصيهاي شيميايي هستند. اين ناخالصيها ممكن است ناشي از آلودگي هوا، آلودگي خاك يا موادآلايندهي ناشي از فعاليتهاي انساني كه به صورت فضولات جامد و مايع به محيط تخليه ميشوند باشد.آلايندههاي شيميايي با اشكال متفاوت كه از زبالههاي صنعتي و فضولات جامد و مايع شهري حاصل ميشوند منابع آب را بيشاز پيش تهديد ميكنند. اين آلايندهها عبارتند از: حلالهاي شوينده، سيانيد، فلزات سنگين، اسيدهاي آلي و معدني، مواد ازته، مواد سفيد كننده، رنگها، رنگدانهها، سولفيدها، آمونياك، مواد سمي و انواع گوناگون تركيبات آلي كشندهي موجودات زنده.
آلايندههاي شيميايي نه تنها ميتوانند بهطور مستقيم به سلامت انسان آسيب برسانند، بلكه از راه تجمع در آبزيان بهطور غيرمستقيم هم ميتوانند بر انسان اثر كنند، نظير ماهي كه براي تغذيه انسان مورد استفاده قرار ميگيرد.آلايندههاي شيميايي موجود درآب ممكن است ايجاد آسيبهاي سمي حاد يا مزمن درانسان نمايند. به هرحال برخي از آلايندهها حتي در دز پايين ممكن است سلامت انسان را تحت تأثير قرار دهند، يا اينكه مواجههي درازمدت انسان با برخي آلايندهها سبب ضايعات پاتولوژيكي در انسان شود. مطالعات رابطهي برخي ازبيماريها با كيفيت شيميايي آب آشاميدني يا غذاهاي دريايي را نشان ميدهد. در بيماريهاي ناشي از آلايندههاي شيميايي ميتوان به مسائل مربوط به بهداشت دندانها، سختي آب و بيماريهاي قلب و عروق و مسموميت حاد يا مزمن ناشي از تركيباتي نظير سموم دفع آفات، تركيبات فنلي، هيدروكربورهاي حلقوي، تري هالومتانها و فلزات سنگين استناد نمود.
سختي آب مربوط به املاح خاصي است كه در آب وجود دارد. اين املاح شامل كاتيونهاي كلسيم، منيزيم، استرانسيم، آهن، آلومينوم، منگنز و مس هستندكه با آنيونهاي بيكربنات، كربنات كلرور، سولفات، سيليكات و نيترات به صورت محلول در آب وجود دارند. سختي آب را ميتوان به صورت «خراب شدن صابون درآب» تعريف كرد. اگر مقدار زيادي آب لازم شود تا صابون كف كند مصرف كنندهي آب، آن را سخت بهشمار ميآورد. اغلب سختي آب ناشي از چهار جزء ميباشد: بيكربنات كلسيم، بيكربنات منيزيم، سولفات كلسيم و سولفات منيزيم. وجود هر يك ازاين تركيبها موجب سختي آب ميشود، اگر چه تركيبات ديگر هم هستند، اما كمتر موجب سختي آب ميشوند. سختي آب به صورت سختي دائم و سختي موقت نامگذاري ميشود. مجموع سختي موقت و سختي دائم را سختي كل مينامند. با رويكردي ديگر، سختي را به سختي مربوط به كربناتها و سختي غيركربناتي تقسيم بندي نموده اند. سختي كربناتي موقتي و سختي غيركربناتي، دائمي است. سختي موقت در اثرجوشاندن آب ته نشين ميود و جرم داخل ظروف را تشكيل ميهد. اين پديدهي به املاح كربنات كلسيم و منيزيم مربوط ميشود. جوشاندن آب به مدت چند دقيقه موجب تجزيهشدن بيكربنات كلسيم و منيزيم و خارج شدن CO2 و رسوب كربناتهاي كلسيم و سديم مي گردد. اماسختي مربوط به سولفاتها، نيتراتهاي كلسيم و منيزيم دراثر حرارت رسوب نميدهند.
معيار آب آشاميدني از نظر سختي اين است كه آب آشاميدني بايد داراي سختي متوسط باشد. اگر سختي آب بيش از 3 ميلي اكي والان درليتر باشد، پيشنهاد ميشود سبك گردد. سختي آب بيشتر از نظر اقتصادي اهميت دارد، اگرچه طبق مطالعات انجام شده امكان رويداد بيماريهاي قلب و عروق در استفاده كنندگان از آب سبك بيشتر است.
ويژگيهاي فيزيكي آب نظير بو، مزه، كدورت، درجهي حرارت و رنگ آب ميتواند آب را براي مصرف كننده نامطلوب سازد.
اساسيترين مسأله درمورد آب تصفيه شده عدم داشتن بو و طعم است. بوي آب قاعدتاً ارتباط نزديكي با طعم آن دارد. عوامل مختلفي در ايجاد طعم و بوي آب مؤثر است. ازجملهي اين عوامل جلبكها، تجزيهي گياهان آبزي، محصولات حاصل از كلرينه نمودن آب نظيركلروفنلها و آبهاي راكدي است كه در انتهاي سيستم توزيع ساكن ميمانند.
كدورت آب پديدهاي است كه ميزان زلال بودن ياشفافيت آن را مشخص ميكند و يكي از معيارهاي تعيين كيفيت ظاهري آب است. كدورت معمولاً به علت وجود مواد معلق در آب ايجاد ميشود.
آب خالص معمولا بيرنگ است. رنگ آب آلوده نشده ميتواند ناشي از مواد درحال گنديدگي زمين يا نمكهاي فلزي موجود در طبيعت (آهن و منگنز) باشد. آلايندههاي صنعتي نيز ميتوانند
بهوجودآورندهي طيف وسيعي از رنگها در آبهاي پذيرنده باشند.
از آنجايي كه گوارايي آب مربوط به ميزان اكسيژن محلول درآن مي باشد، هرقدر دماي آب بالاتر باشد ميزان حلاليت اكسيژن محلول در آن كمتر خواهد بود؛ لذا آب به اصطلاح گرم با دماي 20 درجه بالاتر، اكسيژن كمتري در بر دارد و مورد رضايت مصرف كننده نيست، در حالي كه آب با دماي بين 5 تا 15 درجهي سانتيگراد اكسيژن محلول بيشتري در خود دارد كه گوارا و مطلوب است؛ البته دماي پايين تر از 5 درجه نيز براي نوشيدن مطلوب نيست.
غلظت يون هيدروژن در آب با معيار PH سنجيده ميشود. اين ويژگي يكي از مهمترين خواص
فيزيك و شيميايي آب محسوب ميشود، زيرا گزينهي بهينه درمورد بهسازي آب به PH آن بستگي دارد. در آب نزديك خلوص، غلظت يونهاي + H و -OH خيلي كم و تقريباً نزديك به هم هستند؛ چنين آبي را خنثي گويند كه PH آن در 25 درجهي سانتي گراد حدود 7 است. در شرايطي كه غلظت يون هيدروژن بيش ازيون هيدروكسيل باشد، PH كمتر از 7 و آب اسيدي است در صورتي كه غلظت يون هيدروكسيل بيش از يون هيدروژن باشد PH بيشتر از 7 و آب قليايي است.
كيفيت آبهاي مورد نياز براي مصارف خاص به ندرت با ويژگيهاي طبيعي آنها مطابقت دارد. آب آشاميدني با ويژگي ذكر شده كه بايستي سالم وتميز باشدبه طور طبيعي به مقدار كافي در دسترس نميباشد. اكثر منابع آب از نظر كيفيت شيميايي و بيولوژيكي براي شرب مناسب نيستند و قبل از مصرف احتياج به يك سري عمليات دارند. چنين عملياتي كه به منظور متناسبسازي آب براي مصرف خاصش صورت ميگيرد تصيفه ناميده ميشود. تصفيه يا پالايش آب از نظر پزشكي وبهداشت اهميت زيادي دارد. ازبين منابع آب، آبهاي سطحي ناخالصيهاي بيشتري در بر دارند تا آبهاي زيرزميني؛ پس اين قبيل منابع احتياج به بهسازي جدي دارند، ليكن آبهاي زيرزميني از نظر كيفيت ميكروب شناختي براي حفظ سلامت، حداقل بايد ضدعفوني شوند و شايد برخي از آنها به خاطر داشتن پارهاي عناصرشيميايي نظير آهن و منگنز احتياج به تصفيهي بيشتري داشته باشند.
بهسازي آب ممكن است به چند روش فيزيكي، شيميايي، بيولوژيكي يا گاهي تركيبي از اين روشها انجام شود. در مجموع با در نظر گرفتن ميزان مصرف و شرايط موجود، اغلب تصفيهي آب از رههاي زير انجام ميشود:
الف) جوشاندن در سطح خانوار و گروههاي محدود جمعيتي: در اين روش جوشاندن حدود 5 دقيقهي آب علاوه بر ازبين بردن زيستواركهاي بيماريزا، سختي آب نيز تا حدودي كاهش ميدهد .
ب) انبار كردن آب: براي اجتماعات كوچك و بزرگ قابل اجرا است. آب درمنبع اصلي در مخازن طبيعي يا مصنوعي براي مدتي نگهداري ميشود و جلوگيري ازآلودگي بعدي بايستي مورد توجه باشد. انبار كردن آب به مقدار قابل ملاحظهاي ناخالصيهاي معلق آب را كاهش ميدهد. اين فرايند متابعت ازروند طبيعي حذف آلودگيها است. ذخيره نمودن آب براي مدتي، از چندديدگاه مورد تامل است:
1) از نظر فيزيكي، كاهش مواد معلق از طريق ته نشيني كه مواد معلق موجود درآب در اثر قوه ثقل
تهنشين ميشوند؛ تجربه نشان ميدهد در 24 ساعت اوليه حدود 90% ناخالصيهاي معلق تهنشين
ميشوند. در نتيجه فرايند تصفيه درمراحل بعدي آسانتر ميشود.
2) از نظر شيميايي، در مدت ذخيره سازي آب ممكن است برخي تغييرات شيميايي وبيوشيميايي
رويدهد. بيكربناتها تجزيه شده و توليد انيدريك كربنيك نمايند، گازهاي سمي نظير آمونياك، هيدروژن، سولفوره و انيدريد كربنيك از آب خارج ميشوند. مواد آلي موجود در آب خام در اثر فعاليتهاي ميكروبي به كمك اكسيژن محلول در آب تجزيه و تثبيت ميشوند و در نتيجه، مواد آلي فساد پذير، به مواد معدني تبديل ميگردند.
3) از نظر زيستشناختي، موجودات زندهي بيماريزاي موجود در آب خام در اثر عوامل مختلف رو به كاهش گذاشته و شمار قابل توجهي از آنها نابود ميشوند. تجربه نشان ميدهد با انبار كردن آب رودخانه در مدت 7ـ5 روز اول تا 90% ميكروبها كاهش مييابند و اين يكي از مزاياي ذخيره كردن آب است. مدت نگهداري بهينهي آب 14ـ10 روز است، ليكن از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست؛ ضمناً احتمال رشد جلبكها و تغيير كيفيت فيزيكي آب وجود دارد.
ج) پالايش آب : معمولاً در سطح وسيعتر از مصرف خانوار، يعني اجتماعات كوچك و بزرگ درصورتي كه منابع آب سطحي باشد پس از انبار كردن پالايش ميشود. پالايش آب دومين مرحلهي بهسازي آب و در واقع مهمترين مرحلهي آن است، زيرا اكثر قريب به اتفاق ميكروبها (99%ـ98%) در مرحله پالايش از بين ميروند و ديگر ناخالصيها معلق و احياناً بينابين از آب گرفته ميشود.
روشهاي سادهي بهسازي آب در جامعه، ابتداييترين وبهترين راه براي جلوگيري از آلودگي آب است. در اين راستا ميتوان روشهاي سادهاي پيشنهاد كرد:
- در مناطقي كه امكان آلودگي به انگلهايي نظير كرم پيوك يا تخم انگلها وجود دارد آب، صاف شود و يا حداقل، مصرفكنندگان نسبت به صاف كردن آن اقدام نمايند.
- آب آشاميدني بايستي بهوسيلهي مجاري يا ظروفي برداشت يا جمع آوري گردد كه آلودگي پيدا نكند.
- در صورت استفاده از مخازن براي جمع آوري و برداشت آب، اين مخازن حتماً سربسته باشد.
- آب ذخيره شده را بايستي در ظروف دربداري كه مرتب تميز ميشود ذخيره نمود.
- آب شرب، حتي الامكان از ديگر آبهاي مصرفي جداگانه ذخيره و نگهداري شود.
- هنگام برداشت آب از ظروف ذخيره بايستي توجه داشت توسط ظروف برداشت نظير ليوان، دست يا عوامل خارجي آلودگي پيدا نكند.
- ضمن اينكه آب مورد استفاده به مقدار كافي تهيه شود مقادير متناسبي بايستي براي شرب يا ديگر مصارف برداشت نمود. تقريبا مقدار 40-30 ليتر براي مصارف فردي و خانگي روزانه نياز ميباشد.
- تهيهي يك برنامهي عملي براي آموزش بهداشت آب مستلزم پاسخ به سئوالات زير است:
· چگونه بايستي مشاركت جامعه، ارتقاء داده شود؟
· چه كسي بايستي آموزش بهداشت آب را رهبري نمايد؟
· محتواي آموزش براي آب آشاميدني سالم چه باشد؟
· چه كسي بايستي آموزش بهداشت آب را انجام دهد؟
· چه روشهاي آموزشي بايستي به كار برده شود؟
· چه اقدامات حمايتي بايستي توسط سازمانهاي مراقبتي انجام شود؟
3. آلايندههاي صنعتي آب
صنايع نساجي: حدود 80% از پساب صنايع نساجي، ناشي از واحدهاي چاپ و رنگرزي پارچه است. براي مقابله با اين آلودگي، تصفيهي آبهاي آلوده، حداكثر بازيافت ممكن و استفاده مجدد آب در فرآيندهاي توليد ضروري است.
صنايع كاغذ سازي: عمدهترين آلودگي اين صنعت ناشي از مصرف سود سوزآور است. تصفيهي آبهاي آلوده و بازيافت سود سوزآور و استفادهي مجدد آن سبب كاهش آلودگي ميشود.
صنايع شيميايي : تفالهها و پسماندههاي روغني، آبهاي آلوده به جا مانده از فرآينده هاي تبديلي و سود سوز آور مصرفي عمده ترين موارد آلودگي هستند. تصفيه، بازيافت و استفاده مجدد از آب از آلودگي ميكاهد.
صنايع پتروشيمي: يكي از واحدهاي پرمصرف انرژي صنايع پتروشيمي ميباشد كه آب بسيار زيادي هم در آن بهمنظور خنك كردن و استفاده از فرآيندهاي تبديلي مصرف ميشود.
صنايع فلزي آهني و غيرآهني: آلو