مدلسازی عددی پخش و انتقال فسفر در بدنههای آبی (مطالعه موردی: رودخانه سفیدرود)
نویسندگان
1 عضو هیئت علمی، موسسه تحقیقات آب
2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)
3 گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین الملل امام خمینی (ره)
doi
10.22060/ceej.2020.18745.6947چکیده
فسفر یک ماده مغذی حیاتی برای رشد گیاهان و جلبکها است. انحلالپذیری کم ترکیبات فسفر در آب نسبت به سایر مواد مغذی باعث شده است که فسفر به عنوان ماده محدود کننده رشد جلبک در بیشتر منابع آبی شناخته شود. بنابراین حضور بیرویه فسفر در آب میتواند باعث افزایش بیش از حد جمعیت جلبکها به مقداری بیش از حد مصرف آبزیان، وقوع پدیده تغذیهگرایی، کاهش کیفیت آب و ایجاد شرایط نامطلوب برای زیست آبزیان گردد. از این رو شناسایی منابع اصلی ورود فسفر به داخل رودخانهها و مکانیسم انتقال و نشر آنها و بررسی شرایط کیفی رودخانه پس از نشر ترکیبات فسفر در آب حائز اهمیت است. در این پژوهش پس از شناخت منابع اصلی ورود فسفر به رودخانههای قزلاوزن، شاهرود و سفیدرود، نحوه انتقال و پخش فسفر داخل این رودخانهها با کمک دادههای میدانی و نرمافزار HEC-RAS شبیهسازی و پیامدهای آن مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه جهت بررسی تاثیر برنامههای توسعه آتی استانهای حوضه آبریز سفیدرود و تغییرات شرایط آب و هوایی بر غلظت فسفر رودخانه سفیدرود (و تجمع آن در مخزن سد سفیدرود)، پنج سناریو مبتنی بر این برنامهها در سالهای آتی طراحی گردید. متعاقب آن موضوع انتقال و پخش فسفر در رودخانههای قزلاوزن، شاهرود و سفیدرود بر اساس سناریوهای مزبور به کمک نرمافزار مورد شبیهسازی قرار گرفت. نتایج شبیهسازی نشان داد کنترل فسفر ورودی ناشی از فعالیتهای انسانی به رودخانههای قزلاوزن و شاهرود، موثرترین راه جهت کنترل فسفر رودخانه سفیدرود است و توده زنده جلبک در این رودخانهها تنها براثر افزایش دمای هوا و افزایش دبی افزایش و با کاهش دبی کاهش یافته است.
