عنوان پایان‌نامه
ارزیابی ظرفیت جذب موادمغذی درخورموسی با استفاده ازمدل هیدرودینامیکی وکیفی ۳بعدی (MIKE۳)
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست - سواحل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1112;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62453
- تاریخ دفاع
- ۲۴ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- علیرضا پاینده
- استاد راهنما
- ناصر حاجی زاده ذاکر, محمد حسین نیک سخن
- چکیده
- فعالیتهای بشری در دو قرن اخیر به طور فزاینده‌ای نرخ ورود مواد مغذی به ویژه نیتروژن و فسفر را به سطح آبها افزایش داده است. ازدیاد مواد مغذی در اکوسیستم آبی آثار و تبعات نامطلوبی را در پی دارد و می تواند منجر به وقوع اتروفیکاسیون در آن شود. هدف از این مطالعه ارزیابی توانایی خود پالایی خور موسی، واقع در شمال غرب خلیج فارس، در مقابل بار مواد مغذی ورودی به آن است. خور موسی واقع در جنوب استان خوزستان، بزرگترین خور خلیج فارس می‌باشد و به دلیل موقعیت ویژه خود شهرها، بنادر و صنایع مهمی را در خود جای داده است. خور موسی به دلیل تخلیه بی‌رویه فاضلابهای شهری، فاضلابهای صنعتی، فعالیتهای کشتیرانی و آبزی پروری همواره در معرض تهدید آلودگی حاصل از مواد مغذی است. برای کنترل ورود مواد مغذی به خور موسی و مدیریت زیست محیطی این منطقه، نیاز به تعیین ظرفیت جذب مواد مغذی در آن می‌باشد. در این پژوهش، برای ارزیابی ظرفیت جذب مواد مغذی در خور موسی، اقدام به استفاده از مدلسازی عددی شده است. با توجه به تاثیر توامان فرآیندهای هیدرودینامیکی، شیمیایی و بیولوژیکی در سرنوشت مواد مغذی، مدلسازی انجام شده شامل مدلهای توامان هیدرودینامیکی و کیفی می‌باشد. در این مدلسازی از مدل Mike 3-FM استفاده شده که یک مدل حجم محدود صریح بوده و توانایی حل معادلات مربوطه بر روی شبکه های نامنظم را داراست. به منظور کالیبراسیون مدلسازی، از داده های میدانی تراز سطح آب و سرعت جریان استفاده گردید. در مدلسازی ابتدا منابع آلاینده حاوی مواد مغذی در خور موسی شناسایی و نرخ تخلیه مواد مغذی از آنها تخمین زده شد. پس از آن مجموعا هفت سناریو تعریف و مدلسازی گردید. در تعریف سناریوها نرخ تخلیه از منابع آلاینده موجود به نحوی مدیریت شد تا محیط به سمت وضعیت غالب اتروفیک هدایت گردد. در طول مراحل مدلسازی به منظور کنترل نتایج مدل کیفی و استخراج ظرفیت جذب مواد مغذی از شاخص OECD با مرزهای باز (OECD, 1982) استفاده شده است. نقطه پایان مدلسازی و استخراج ظرفیت جذب، زمانی در نظر گرفته شد که محیط در آستانه ورود به وضعیت غالب اتروفیک قرار می‌گیرد. نهایتا در سناریوی هفتم خور موسی در آستانه وضعیت غالب اتروفیک قرار گرفت و ترکیب منابع آلاینده در نظر گرفته شده در سناریوی هفتم به عنوان حداکثر ظرفیت جذب مواد مغذی خور موسی معرفی گردید. بر اساس نتایج مدلسازی، در میان خورهای فرعی خور موسی، خور دورق عملکرد مستقلی از خود نشان داده و بنابراین ظرفیت جذب آن نیز به صورت جداگانه مطالعه و معرفی شد.
- Abstract
- Anthropogenic inputs of nutrients to the Earth's surface and atmosphere have increased greatly during the past two centuries. This nutrient enrichment, or eutrophication, can lead to highly undesirable changes in ecosystem structure and function, however. In This study we present the results of numerical assessment of assimilative capacity of Khor-Musa. Khor-Musa is a predominantly tide driven marine creek located in the north-western part of the Persian Gulf. This marine creek is bordered by dense population and industrial development that add significantly to the water's nutrients load. In this study nutrients and chlorophyll-a concentrations within Khor-Musa were simulated using the Mike 3 model. OECD open boundary index (OECD, 1982) was used to determine the trophic status probabilities. Different scenarios were simulated to find the minimum nutrient load that causes eutrophication in all parts of Khor-Musa simultaneously. The results showed assimilative capacity of 7180 kg/d TN and 1305 kg/d TP for Khor-Musa. Keywords: Assimilative Capacity, Nutrients, Khor-Musa, Eutrophication, Chlorophyll-a, MIKE 3
