بررسی اثرات ناشی از بکار گیری فاضلاب خام بر پارامترهای مختلف خاک

نوع مقاله: مقاله ترویجی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد

2 گروه آلاینده های محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران ایران

3 عضو هیئت علمی پژوهشکده علوم محیطی، گروه اگرو اکولوژی، دانشگاه شهید بهشتی تهران

چکیده

چکیده
محدودیت منابع آب، استفاده از منابع آبی نامتعارف را امری اجتناب ناپذیر می‌سازد. از جمله این منابع نامتعارف می‌توان به فاضلاب‌ها و پساب‌ها اشاره کرد. در استفاده از فاضلاب‌ برای عملیات آبیاری محصولات کشاورزی، به دلیل وجود انواع یون‌های محلول در آن‌ها، توجه به خصوصیات خاک به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک از موارد مهم و اساسی به شمار می‌آید. تصفیه فاضلاب، حفاظت بهداشت فردی در حین استفاده از فاضلاب، حذف فلزات سنگین از فاضلاب، انتخاب گیاهان مناسب، بکار گیری روش‌های مدیریتی مناسب، در نظر گرفتن ویژگی‌های پساب مورد استفاده و نوع خاکی که در آن از فاضلاب جهت آبیاری استفاده می‌شود راهکارهای حائز اهمیت در استفاده پایدار از فاضلاب است. استفاده از فاضلاب خام به دلیل وجود بیش از حد ترکیبات معدنی و آلی آثار سوئی از جمله تخریب بافت خاک، تجمع عناصر سنگین، شور و سدیمی شدن خاک، کاهش هدایت هیدرولیکی خاک، اضافه کردن مواد مقاوم در برابر تجزیه به محیط، تغییر pH خاک، کاهش نفوذپذیری و ... برخوردار است. در پژوهش حاضر سعی بر آن است تا با بررسی اثرات ناشی از بکار گیری فاضلاب خام بر پارامترهای مختلف خاک و عواقب ناشی از این امر را مورد تأکید قرار داده و راه‌کارهایی را برای دفع معضلات موجود ارائه نماید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effects resulting from the use of raw wastewater on soil parameters

نویسندگان [English]

  • ALI KIANIAN 1
  • Hossein Hashemi 2
  • Saeed soufizade 3
2 Environmental pollutant group, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
3 Faculty Member of Environmental Research Institute, Department of Agroecology, Shahid Beheshti University, Tehran
چکیده [English]

The Effects of Raw Wastewater Use on Soil Parameters
 
 
 
 
1Kianian, A.; 2Hashemi, H.; 3Soufizadeh, S.
  
1 Master of Environmental Pollution, Environmental Research Center, Shahid Beheshti University.
2 Assist. Prof. Research Institute of Environmental Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran.
3 Assist. Prof. Research Institute of Environmental Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran.
 
(Received: 2017/04/19 ; Accepted: 2017/08/30)
 
 
 
Abstract
Limited water resources makes it inevitable to use unconventional resources including wastewater. Attention to soil characteristics especially in arid and semiarid areas is important when using wastewater for irrigation of crops, because of the ions in solution. Wastewater treatment, consideration of personal hygiene when using wastewater, removal of heavy metals from wastewater, selection of suitable plants, application of appropriate management methods, taking into account the characteristics of wastewater used and the type of soil in which the wastewater is used for irrigation are important issues in the sustainable use of wastewater. Use of raw wastewater may have many adverse effects on soil because of high organic and inorganic compounds and can cause soil degradation, the accumulation of heavy metals, salt and sodium in the soil. Other effects include reduction in the soil hydraulic conductivity, addition of resistant materials to the environment, change in the soil’s pH, reduction of soil permeability etc. In the present study we attempted to evaluate impacts of using raw wastewater on soil parameters and the consequences of this stress and to provide guidelines for solution of the existing problems.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Raw wastewater
  • irrigation
  • Effects
  • Soil physical
  • Chemical and microbiological properties

اصغر زاده، ف. و قانعیان، م. 1389. بررسی اثرات سوء ناشی از بالا بودن غلظت نیترات در آب‌های مصرفی جهت کشاورزی، دومین سمینار ملی جایگاه آب‌های بازیافتی و پساب در مدیریت منابع آب – کاربردها در کشاورزی و فضای سبز، مشهد.

توکلی، م. و طباطبایی، م. 1378. آبیاری با فاضلاب تصفیه شده، همایش جنبه‌های زیست‌‌محیطی استفاده از پساب‌ها در آبیاری، 11 آذر. 6- معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس‌جمهور. 1389. ضوابط زیست‌محیطی استفاده مجدد از آب‌های برگشتی و پساب‌ها، نشریه شماره 535.

حسن اقلی، ع.؛ لیاقت، ع. و میراب زاده، م. 1384. بررسی چگونگی تغییرات هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در نتیجه اجرای عملیات آبیاری با فاضلاب خانگی و پساب تصفیه شده آن. مجله علوم کشاورزی واحد علوم و تحقیقات، 4(1)؛ 99-108.

حسین پور، ا.؛ حق نیا، غ.؛ علیزاده، ا. و فتوت، ا. 1386. تأثیر آبیاری با فاضلاب خام و پساب شهری بر خصوصیات شیمیایی خاک در اعماق مختلف در دو شرایط غرقاب پیوسته و متناوب. مجله آبیاری و زهکشی ایران سال ، 2(1).

رضامند، ش.؛ آیتی، ب. و گنجی دوست، ح. 1389. مقایسه حذف فسفر توسط گیاه نی و بامبو، اولین کنفرانس بین‌المللی مدل‌سازی گیاه، آب، خاک و هوا، کرمان.

شادکام تربتی، س.؛ پر وان، م. و علیزاده، ا. 1385. بررسی استفاده مجدد از فاضلاب خام و پساب تصفیه شده بر هدایت هیدرولیکی بافت‌های مختلف خاک، اولین همایش تخصصی محیط‌زیست ، تهران.

شایگان، ج. و افشاری، ع. 1383. بررسی وضعیت فاضلاب‌های شهری و صنعتی در ایران، مجله آب و فاضلاب، ، شماره 49، ص 58-69.

شریعتی، م.ر. 1375. ارزیابی کیفیت شیمیایی فاضلاب و استفاده از آن در آبیاری. مجله آب، خاک و محیط‌زیست ، ، 1(1): 5-55.

صفاری، ح. و ملک‌زاده، ا. 1384. بررسی تأثیر کودهای فسفره شیمیایی و میکروبی در عملکرد و اجزاء عملکرد ذرت، نهمین کنگره علوم خاک ایران، تهران.

طبری، م. و صالحی، آ. 1390. بررسی تأثیر آبیاری با استفاده از فاضلاب شهری بر تجمع فلزات سنگین در خاک، مجله علوم و تکنولوژی محیط‌زیست . 4 (1): 50-59.

قاجار سپانلو، م.؛ بهمنیار، م. ع.؛ شهابی، م. و بحرالعلومی، م. 1386. تأثیر فاضلاب شهری بر میزان عناصر سنگین در خاک و گیاه برنج، مجموعه مقالات دهمین کنگره علوم خاک، کرج.

کریم زاده، م.؛ علیزاده، ا. و محمدی آریا، م. 1391. اثرات آبیاری با پساب بر هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 26(6): 1547- 1553.

کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران. 1387. مجموعه مقالات همایش جنبه‌های زیست محیطی استفاده از پساب‌ها در آبیاری، نشریه شماره 28.

گنجی دوست، ح. و خوشبخت، پ. 1391. فرایندهای غشایی در حذف رنگ از پساب سومین کنفرانس علوم و مهندسی جداسازی، زاهدان.

مرجانی، ع. 1385. آلودگی آب با نیترات، مسئله اساسی در بخش آب کشور، اولین همایش تخصصی مهندسی محیط‌زیست ، تهران.

نادی، ز.؛ رئیسی، ف. و حسین پور، ع. 1390. اثر پساب‌های صنعتی بر فعالیت آنزیمی یک خاک رس سیلتی در شرایط آزمایشگاهی، مجله آب و فاضلاب شهرکرد، ، 93(1): 1-15.

Bavey, P.; Vandevivere, P.; Hoyle, B.; Deleo, P.C. & Delozada, S. 1998. Environmental impact and mechanisms of the Biological collging of stuated soils and aquifer materials. Cret Rev Environment Sci Tech, Vol. 28, Pp. 123-191.

Chang, A. C.; Page, A.L. & Warneke, J.E. 1983. Soil conditioning effects of municipal sludge and sludge compost. Environment Engineering, Vol. 109, Pp. 574-583.

Hussain, G. & AL- Saati, J. A.1999. Wastewater Quality and its Reuse in Agriculture in Saudi Arabia. Desalination, Vol. 123, Pp. 241-251.

Intizar, H.; Raschid, L.; Hanjra, M.A.; Marikar, F. & Van der Hoek, W. 2001. A framework for analyzing socioeconomic, health and environmental impacts of wastewater use in agriculture indeveloping countries: Working Paper 26. Colombo, Sri Lanka: International Water Management Institute. IWM.

Klay, S.; Charef, A.; Ayed, L.; Houman, B & Rezgui. R. 2010. Effect of irrigation with treated wastewater on geochemical properties (saltiness, C, N and heavy metals) of isohumic soils (Zaouit Sousse perimeter, Oriental Tunisia). Desalination, Vol. 253, Pp.180-187.

Larche veque, M.; Ballini, C.; Korboulewsky, N & Montes, N. 2006. The use of compost in afforestation of Mediterranean areas: effect on soil properties and young tree seedlings. science of the Total Environment, Vol. 369, Pp. 220-230.

Levy, G.; Fine, P. & Bar-tal, A. 2011. Use and impacts on the soil Environment and crops. Agricultural Research organization the volcanic center, Israel.

Mass, E.V. 1990. Crop salt tolerance of plants. Kenneth K. Tanji.ed. NEW York: American society of civil Engineers. Agricultural salinity Assessment and mangment, Pp. 262-340.

Metzger, L. & Yaron, B. 1987. Influence of sluge organic matter on soil Physical properties. Adv.soil sci, Vol. 7, Pp.141-163.

National Research Council. 1996. Use of Reclaimed water and sludge in food crop production. National Academy Press, Washangton, D.C. 1996.

Ratten, P.K.; Datta, S.P.; Chhokar, P.K.; Suribabu, K & Singh, A.K. 2005. Long term Impact of irrigation with sewage effluents on heavy metal content in soils, crops and groud water- A cas study. Agriculture Ecosystems and Environment, vol. 109, Pp. 310- 320.

Saghir Khan, M.; Zaidi, A.; Goel, R. & Musarrat, J. 2011. Biomanagement of metal contamhnated soils. Http://www.springer.com/ series/ 5929.

Schat, H. & Ten bookum, W.M. 1992. Metal specificity of metal tolerance syndromes in higher plants. In: Proter, J.A. Baker, J.M., Reeves, R.D. (Eds), The Ecology of ultramafic (serpentine) soils, Intercept Andover, MA,PP. 337-352.

Sharma, P.K.; Agrawal, M. & Marshall, F. 2007. Heavy metal contamination of soil and vegetable in suburban areas of Varanasi:, India. Ecotoxicology and Environmental safety, Vol. 66, Pp. 258-266.

Tarchitzky, J.; Gobolati, Y.; Keren, R & Chen, Y. 1999. wastwatere effects on montmorillonite suspensions and hydraulic properties ofsandy soils. Soil Sci. Soc. Am. J, Vol. 63,Pp. 554-560.

Viviani, G. & Lovino, M. 2004. Reuse effects on soil Hydraulic Conductivity. Irrigation and drainage engineering, Vol. 130, Pp. 476-484.