برآورد بار آلودگی نیترات و فسفات اراضی شالیزاری با استفاده از مدل WASP و تصاویر ماهواره‏ای (مطالعه موردی: رودخانه پسیخان)

Abstract

تخلیه پساب‏های شهری، کشاورزی، بهداشتی و صنعتی به رودخانه‏ها نه تنها باعث کاهش کیفیت آب می‏شود، بلکه تأثیر جبران ناپذیری بر اکوسیستم آن می‏گذارد. برآورد بار آلودگی ناشی از آلاینده‏های مختلف در برنامه‏ریزی کمی و کیفی منابع آب اهمیت به سزایی دارد. رودخانه پسیخان یکی از رودخانه‏های مهم استان گیلان است و به دلیل همجواری با مناطق مسکونی، استخرهای پرورش ماهی و اراضی شالیزاری و نیز تخلیه زهکش‏های این مزارع به آن، از نظر آلودگی در معرض تهدید است. در پژوهش حاضر راهکار جدید کاربرد هم‏زمان مدل شبیه‏سازی کیفی و تصاویر ماهواره‏ای برای برآورد بار آلودگی ناشی از کشاورزی حاشیه رودخانه پسیخان مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور از مدل WASP برای شبیه‏سازی روند تغییرات مکانی و زمانی نیترات و فسفات رودخانه پسیخان استفاده شد. به­منظور واسنجی و اعتبارسنجی مدل اقدام به نمونه­برداری کیفی از رودخانه در سال 1390 شد. مدل در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی توانست نیترات و فسفات را به­ترتیب با ضریب تعیین بین 84/0 و 89/0 شبیه‏سازی نماید. پس از تعیین سطح زیر کشت اراضی شالیزاری در محدوده مورد مطالعه و با استفاده از نقشه‏های طبقه ارتفاعی بار آلودگی نیترات و فسفات ورودی به رودخانه با استفاده از مدل واسنجی شده برآورد شد. مقایسه بار آلودگی مشاهداتی ناشی از زه‏آب اراضی کشاورزی (16 و 68/1 کیلوگرم بر هکتار) و تخمین مدل (18/14 و 40/1 کیلوگرم بر هکتار) به ترتیب برای نیترات و فسفات نشان داد، روش مورد بررسی از دقت مناسبی جهت برآورد بار آلودگی بخش کشاورزی برخوردار است.