آلودگی آب تهران به نیترات :

مساله رسیدگی به آلودگی آب تهران به نیترات دارای اهمیت زیادی است.يكي از شاخص هاي مهم براي نشان دادن كيفيت آب آشـاميدني و كـشاورزي، ميـزان نيتـرات 1موجـود درآن اسـت. نيتـرات از طريـق تجزيـه فساد پسمانده هاي انساني و حيواني، توليدات صنعتي و رواناب حاصل از كـشاورزي وارد آبهـاي سـطحي و زيـر زمينـي مـيشـود. در روشهاي صحيح كشت گياه، معمولاً از مصرف مقادير بـيش ازحد كود شيميايي اجتناب مـيشـود، زيـرا افـزايش غلظـت تركيبـات نيتروژندار در آب زهكشي را باعث ميشود كه از افـقهـاي سـطحي خاك بـه طـرف پـايين حركـت مـيكنـد. نگرانــي درمــورد غلظــتهــاي نامطلوب نيتـروژن درآب داراي جنبـههـاي مـستقيم بهداشـتي و بـوم شـناختي اسـت.

آلودگی آب تهران به نیترات به شکل نيتروژن به شكل نيترات درغلظتهاي بالا داراي زيان بهداشتي است. رابطة بين غلظت نيترات در آب آشاميدني و بروز مت هموگلوبينميا  و سيانوسيس  دركودكان كاملاً شناخته شده است. دامها نيز ممكن است از علايم چند عارضه و بيماري ناشي از وجود مقـادير زيـاد نيتـرات در آب آشاميدني، نظير متهموگلوبينميا، كمبــود ويتـامين ،Aاخـتلالات توليد مثل، سقط جنين وكـاهش توليـد شـير رنـج ببرنـد.

جنبـة دوم نگرانـي از افـزايش غلظت نيترات درآب، ترس از غني شـدن آبهـاي سـطحي اسـت كـه موجب رشد سريع گياهـان آبزي ميشود؛ شناخته شده ترين جنبـة آن، رشد زيان آور پلانكتونهاست. غنـي شـدن را بايـد فراينـدي طبيعـي دانست كه به وسيلة فعاليتهاي بـشر از قبيـل تخليـه فاضـلابهـاي شهري و صنعتي و پساب هاي كارخانههاي، رواناب و آبشويي اراضـي كشاورزي با كوددهي فـراوان تـشديد مـيشـود.

به هر حال به دنبال فراينـد غنـي شدن آلودگی آب تهران به نیترات ، مسائل و مشكلاتي مثـل ايجـاد مـانع در قـايقراني وكـشتيراني بهواسطة رشد پرتراكم علفهاي هرز، مسدود شدن كانالهاي آبيـاري به وسيلة جلبكها و علفهـاي هـرز، بـوي زيـان آور حاصـل از رشـد الگها، توليد توكسين به وسيلة الگهاي مشخص، كـاهش اكـسيژن آبها، بويژه پس از تثبيت جوانه زني الگ هاو به دنبال آن از بين رفـتن ماهي هاود اقتصادي بهواسطه جايگزين شدن ماهيهاي مرغـوب بهوسيلة گونههاي مـاهي بـا مرغوبيـت كمتـر بـه وجـود خواهـد آمـد.

حداكثر مجاز آلودگی آب تهران به نیترات ، توسـط سـازمان حفاظـت محــيط زيــست امريكــا 45ميلــيگــرم در ليتــر تعيــين شــده اســت. همچنين حد آستانة مجـاز ميـزان نيتـرات بـراي تخليه به آبهاي سـطحي براسـاس اسـتاندارد سـازمان محـيط زيـست ايران 50ميليگرم – NO3در ليتر و براي تخليه به چاههاي جـاذب آب 10ميلي گـرم در ليتـر اسـت (سـازمان محـيط زيـست ايـران) مكانهايي كهكشاورزي تراكم فراوان دارد، خطر زيادي براي آلـودگي نيتراتي آبهاي سـطحي و زيرزمينـي وجـود دارد. در اصفهان يكي از مناطق پر تراكم در زمينة كـشاورزي، منطقـة شرق اصفهان است كه با توجه به سطح بالاي صيفي و سـبزيكـاري، اين پژوهش با هدف تعيين ميزان آلودگي نيتراتي آب زيرزميني در اين  ناحيــه انجــام گرفــت. روشهــاي متعــددي از جملــه پتانــسيومتري، اسپكتروفتومتري، كروماتوگرافي و … براي اندازه گيري غلظت آلودگی آب تهران به نیترات وجود دارد. در روش پتانسيومتري با استفاده از الكترود انتخابگر يـوني، اختلاف پتانسيل بين دو طرف غشاي الكتـرود نيتـرات در مقايـسه بـا اختلاف پتانسيل الكترود مرجع اندازهگيري ميشود. درحقيقت دسـتگاه فعاليت يون نيترات را انـدازهگيـري مـيكنـد. ايـن الكتـرود قـادر بـه اندازهگيري نيترات در دامنة 7 ×10– 6تـا1مـولار ) ./43تـا 6/2 ×10 4 ميليگرم در ليتر نيترات( است )افيوني، 1381و(Skoog et al., 2004 با وجود مشكلات مربوط به مزاحمت يونها، روش انـدازهگيـري آلودگی آب تهران به نیترات به كمك الكترود نسبت به ساير روشها به دليـل دقـت بـالاتر وصرفه جويي در زمان و هزينه برتري دارد.

وتلندهاي مصنوعي به علت بهره برداري، نگهداري و راهبري بسيار ساده و ارزانقيمت بودن، روشي اقتصادي و مقرونبه صرفه در تصفيه فاضلاب محسوب ميشوند كه از آنها ميتوان در كشورهاي در حال توسعه كه با مشكل آلودگي آبها بهوسيله فاضلاب مواجه هستند، استفاده كرد. در كشورهاي توسعهيافته براي تصفيه فاضلاب خانگي و روانابهاي كشاورزي، تصفيه فاضلاب صنايع، تصفيه شيرابه محل دفن زباله، تصفيه سيلاب و رواناب شهري، زلالسازي و تصفيه پيشرفته پساب، احياء درياچههاي اتوتروفيك، تصفيه آبهاي آلوده به مواد مغذي نظير نيترات و فسفات از وتلندهاي مصنوعي استفاده ميشود.

مكانيزم حذف آلاينده ها در وتلندهاي مصنوعي شامل مجموعهاي از فرايندهاي فيزيكي، شيميايي و بيولوژيك ميباشد كه براي تصفيه آلايندههاي مختلف فاضلاب از جمله مواد آلي، شويندهها، تركيبات ازته و فسفره، فلزات سنگين و مواد جامد معلق و … استفاده ميشوند.در وتلندها مكانيسمهاي فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي و همچنين تصفيه بهوسيله گياهان (به طور عمده ماكروفيتها)، جلبكها، ميكروارگانيسمها، آب، خاك و خورشيد (فرآيندهاي مستقيم مانند تجزيه نوري) انجام ميپذيرد. مهمترين مكانيسم حذف آلاينده ها در وتلندهاي با جريان زيرسطحي، توسط فيلتراسيون فيزيكي جامدات معلق توسط توده بيولوژيكي و تراكم پوشش گياهي مناسب و سرعت
كم جريان حاصل ميگردد. ساير مكانيسمها شامل ترسيب شيميايي و جذب نوترينتها مثل فسفات به وسيله خاك، شكار شدن و مرگ طبيعي پاتوژنها مانند اشرشياكلي توسط افزايش تنوع و دانسيته شكارچيان طبيعي (مانند پروتوزوئرها)و افزايش تابش اشعه ماوراء بنفش خورشيد است.جريان فاضلاب در وتلندهاي زيرسطحي ميتواند بهصورت جريان عمودي رو به بالا و جريان افقي ساخته شود، وتلند از شن، ماسه و خاك با دانهبندي مناسب پر ميگردد. اين بستر سطح مناسبي را براي رشد ميكروبها ايجاد ميكند. بخش مهم در مكانيزم تصفيه فاضلاب با وتلندها حضور و فعاليت گياهان آبزي و ميكروارگانيسمها انتقال اكسيژن از هوا به ريشه گياهان ميباشد. مطالعات نشان ميدهد كه گياهان آبزي مردابي نقش مهمي را در تصفيه فاضلاب بهطور مستقيم و غيرمستقيم ايفا ميكنند.