مدل‌سازی سه‌بعدی تخلیه پساب صنعتی در خلیج فارس و تحلیل اثرات هیدروفیزیکی آن

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

3 دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی هوادریا، ایران

doi
چکیده

تخلیه آبگرم در محیط‌های دریایی به ویژه دریاهای نیمه‌بسته و خلیج‌ها، تأثیرات قابل توجهی بر ویژگی‌های هیدروفیزیکی و محیط زیست دریایی دارد. تخلیه‌ آبگرم منجر به افزایش دمای سطح آب و در نتیجه کاهش چگالی آن می‌شوند. این تغییرات دما و به تبع آن تغییرات شوری توزیع مواد مغذی، مانند نیتروژن و فسفر، و اکسیژن را تحت تأثیر قرار می‌دهد. کاهش میزان اکسیژن به‌ویژه در مناطق نزدیک به محل تخلیه آبگرم می‌تواند به کاهش کیفیت آب و از بین رفتن موجودات دریایی منجر شود. در خلیج فارس، که عمق کم و میزان تبخیر در آن بالاست، این تغییرات شدیدتر است و آثار مخرب‌تری برای اکوسیستم‌های دریایی در پی خواهد داشت. این اثرات زیست‌محیطی می‌تواند به بحران‌های اکولوژیکی منجر شود. بمنظور بررسی نوسانات به وجود آمده در ویژگی‌های هیدروفیزیکی آب دریا و جهت مدیریت دقیق تخلیه پساب‌ها در واحدهای صنعتی، طراحی بهینه و مدلسازی فرآیند تخلیه آبگرم جهت کاهش اثرات منفی بر محیط زیست ضروری است. راه‌حل‌هایی مانند استفاده از سیستم‌های خنک‌کننده بسته، جلوگیری از تخلیه آب در مناطق حساس و طراحی مناسب برای اختلاط و پخش یکنواخت‌تر آبگرم، می‌تواند به کاهش آسیب‌های زیست‌محیطی و حفظ تعادل اکوسیستم‌های دریایی کمک کند. در مطالعه حاضر، برای بررسی و تحلیل نوسانات هیدروفیزیکیِ به وجود آمده در محل تخلیه پساب‌های گرم صنعتی در خلیج فارس از مدل نرم‌افزاری مایک استفاده شده است. در این شبیه‌سازی دو سناریو طراحی شده است که نشان می‌دهد ورود جریان خروجی واحدهای صنعتی به خلیج فارس تأثیر قابل ملاحظه و چشمگیری بر شرایط هیدروفیزیکی منطقه دارد.