ارزیابی کیفیت آب‌های سطحی حوضه رودخانه گرگانرود برای مصارف مختلف با رویکرد شاخص کیفیت آب کانادا (ccme)

خصوصیات کیفی آب از مولفه‌هایی است که لحاظ آن در برنامه‌ریزی‌های مربوط به مدیریت منابع آب، ارزیابی سلامت حوضه‌های آبخیز و همچنین اعمال تغییرات مدیریتی ضرورت دارد. هدف از این تحقیق، ارائه یک تصویر کلّی از وضعیت کیفیت آب‌های سطحی در حوضه رودخانه گرگانرود برای استفاده در طرح‌ها و برنامه‌های مدیریت آبخیز است. بدین منظور از داده‌های ثبت شده تعدادی از متغیرهای فیزیکوشیمیایی آب (شامل آنیون‌ها و کاتیون‌های اصلی، tds، ec، sar، ph و سختی کل) در 25 ایستگاه هیدرومتری و شاخص کیفیت آب کانادا (ccme) برای ارزیابی استفاده شد. نتایج ارزیابی کیفیت آب برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعت نشان داد که به‌طور کلی، میانگین شاخص کیفیت آب در سرشاخه‌ها و مناطق مرتفع، بیشتر از مناطق پایین‌دست و نزدیک به خروجی حوضه است. فرایندهای ژئوشیمیایی و اضافه‌شدن انواع آلاینده به آب در مسیر حرکت آب از سرشاخه‌ها تا خروجی حوضه باعث کاهش کیفیت آب شده است. بالاترین کیفیت آب در سطح حوضه برای ایستگاه‌های کبودوال و شیرآباد و پایین‌ترین در ایستگاه باغه‌سالیان ارزیابی شده است. در مورد کیفیت آب برای مصرف شرب، از بین متغیرهای منتخب برای ارزیابی، متغیرهای سختی، بی‌کربنات و کلرید، عوامل تنزل کیفیت آب در سرشاخه‌ها و مناطق بالادست حوضه تشخیص داده شد. امّا به سمت پایین‌دست حوضه، با افزایش آلاینده‌هایی مانند tds، سولفات و سدیم، کیفیت آب رودخانه به‌شدت کاهش پیدا کرده و در وضعیت نسبتاً ضعیف تا ضعیف قرار گرفته است. کیفیت آب برای مصارف کشاورزی در اکثر ایستگاه‌های حوضه (حدود 60% ایستگاه‌ها) در طبقه عالی قرار دارد و عامل محدودکننده‌ای از منظر کیفی وجود ندارد. تنها در 3 ایستگاه در نزدیکی خروجی حوضه میزان بالای کلرید، sar و هدایت الکتریکی باعث شده کیفیت آب برای مصارف کشاورزی در طبقه نسبتاً ضعیف تا ضعیف قرار گیرد. در خصوص کیفیت آب برای مصارف صنعتی، تنها 28% از ایستگاه‌های هیدرومتری که در سرشاخه‌ها قرار دارند، در وضعیت خوب ارزیابی شده است. سختی آب، اسیدیته و tds مهم‌ترین عوامل تنزل کیفیت آب برای مصارف صنعتی در مناطق بالادست حوضه و کلرید و سولفات عوامل کاهش کیفیت آب در پایین‌دست حوضه هستند. نتایج این تحقیق می‌تواند به برنامه‌ریزی‌های مدیریت منابع آب، آبخیزداری و منابع طبیعی در حوضه گرگانرود کمک نماید. امّا در بخش صنعت و به‌ویژه بهداشت و سلامت نیاز به بررسی‌های تفصیلی‌تر، با درنظرگرفتن برخی دیگر از متغیرهای مهم کیفیت آب (مانند نیترات، کلیفرم کل، کلیفرم روده‌ای و...) است.

evaluation of surface water quality of the gorganrood river basin for different uses with canadian (ccme) water quality index approach

water quality characteristics play a crucial role in water resources management, watershed health assessment, and implementing effective management strategies. the objective of this research was to present an overall assessment of the surface water quality in the gorganrood river basin to be utilized for developing effective watershed management plans and programs. various physicochemical water quality data including main anions and cations, total dissolved solids (tds), electrical conductivity (ec), sodium absorption ratio (sar), ph, and total hardness recorded at 25 hydrometric stations across the basin were analyzed and assessed with the canadian (ccme) water quality index. the mean water quality index for drinking, agriculture, and industrial purposes indicated that headwaters and higher areas generally exhibited better water quality compared to the downstream areas of the basin. geochemical processes and the introduction of various pollutants during water flow from the headwaters to the basin outlet contribute to a decline in water quality. the highest water quality was observed in the kabudval and shirabad stations, whereas the baghesalian station exhibited the lowest. for drinking water use, hardness, bicarbonate, and chloride were identified as variables contributing to water quality decline in the headwaters and upstream areas. however, these areas predominantly maintained a moderate to good quality for drinking purposes. conversely, downstream areas experienced a significant deterioration in water quality with higher pollutant levels such as total dissolved solids (tds), sulfate, and sodium, resulting in relatively poor to poor conditions. approximately 60% of the stations in the basin had excellent water quality for agricultural use, with no limiting factors. only three stations near the basin’s outlet exhibited relatively poor to poor water quality due to elevated chloride levels, sodium adsorption ratio (sar), and electrical conductivity. only 28% of hydrometric stations demonstrated good water quality for industrial use. hardness, ph, and tds are the main variables contributing to water quality decline for industrial use in the upstream, while downstream areas are impacted by chloride and sulfate. the outcomes of this study hold significant implications for effective water resources management, watershed preservation, and natural resource conservation in the gorganrood basin. from industry and especially health aspects, however, more detailed investigations are needed, taking into account some other important variables of water quality (including nitrate, total coliform, fecal coliform, etc.).