بررسی تغییرات زمانی و مکانی غلظت نیترات و خطرات بهداشتی آن در منابع آب زیرزمینی استان مازندران

Abstract

کشاورزی فشرده به همراه افزایش فاضلاب­های شهری و صنعتی، خطرات بهداشتی منشعب از آلودگی نیتراتی منابع آب زیرزمینی را تشدید می­کند. در این مطالعه، تغییرات مکانی و زمانی غلظت نیترات آب زیرزمینی و خطرات بهداشتی آن در استان مازندران، به­عنوان یکی از قطب­های مهم کشاورزی و دارای تراکم جمعیت بالا در کشور، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، داده­های غلظت نیترات 1333 چاه شرب و کشاورزی این استان طی سال­های 1390 تا 1395 تهیه شد. با استفاده از این داده­ها، روند تغییرات سالانه و فصلی غلظت نیترات آب زیرزمینی با استفاده از نرم­افزار ArcGIS10.3 تحلیل شد. خطرات بهداشتی (HQ) انسان­ها به­واسطه قرار گرفتن در معرض این آلاینده نیز با روش پیشنهادی به­وسیله سازمان محیط زیست ایالات متحده آمریکا محاسبه شد. علاوه بر این، رابطه عمق آب زیرزمینی و غلظت نیترات آن در فصول مختلف بررسی شد. در طول مدت مطالعه، غلظت نیترات آب زیرزمینی در محدوده­ی 218-1/0 میلی­گرم بر لیتر متغیر بود. میانگین سالانه غلظت نیترات آب زیرزمینی استان مرتبا افزایش یافت که دلیل اصلی آن فعالیت­های کشاورزی و استفاده از کودهای شیمیایی بود. میانگین غلظت نیترات در فصل پاییز 1/15 میلی­گرم بر لیتر و در فصل بهار 5/14 میلی­گرم بر لیتر بود. علاوه بر این، کم بودن عمق سطح ایستابی در اراضی شالیزاری در افزایش غلظت نیترات آب زیرزمینی موثر بود. در مدت مطالعه، کم­ترین و بیش­ترین HQ به­ترتیب 002/0 (سال 1390) و 88/3 (سال 1395) بود. در فاصله سال­های 1390 تا 1395، میانگین غلظت نیترات آب زیرزمینی در کاربری­های زراعی، شالیزاری، مسکونی و باغات به­ترتیب 6/83، 3/88، 4/81 و 7/93 افزایش یافت. در این دوره، میزان افزایش HQ در این کاربری­ها به ترتیب 9/78، 5/84، 6/85 و87 درصد بود. بر اساس نتایج، ارتقای سطح سلامت ساکنین منطقه مطالعه مستلزم کنترل آلودگی آب زیرزمینی به­ویژه از طریق بهبود مدیریت آب و نهاده­های کشاورزی می­باشد.