تاثیر پساب بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشگاه فردوسی، (مسئول مکاتبات

2 استاد گروه مهندسی آب دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه فردوسی مشهد

4 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آب دانشگاه آزاد فردوس

چکیده

زمینه و هدف: با توجه به حجم گسترده کاربرد فاضلاب های شهری و خانگی در اراضی زراعی و کشاورزی حواشی شهرهای بزرگ کشور، امروزه تحقیقات منطقه­ای در این زمینه و مشاهده اثرات مختلف آبیاری با فاضلاب از اهمیت به­سزایی برخوردار است.
روش بررسی: در این تحقیق از پساب خروجی تصفیه­خانه فاضلاب پرکند آباد مشهد (6/14=SAR، 138=TSS و 5/169=BOD) و آب چاه (740=EC میکرو موس بر سانتی­متر) به عنوان شاهد استفاده شد. آبیاری و انجام آزمایشات در کرت­های به مساحت 4 متر مربع صورت پذیرفت، که اطراف آن ها توسط خاک مزرعه احاطه شده بود. توسط تیمارهای آب چاه و پساب فاضلاب، کرت­ها به­ترتیب یک الی پنج بار و به مقدار 150 میلی­متر مورد آبیاری قرار گرفت. سپس توسط استوانه­های هم مرکز مقدار نفوذ و بر اساس آن هدایت هیدرولیکی اشباع بالای سطح ایستابی برآورد شد. سایر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک کرت­ها بر اساس رهنمودهای ارایه شده در کتاب روش استاندارد اندازه­گیری شدند.
یافته­ها: آبیاری با فاضلاب بر چگالی ظاهری خاک تاثیر گذاشته و مقدار آن را کاهش داد، به طوری که با افزایش 1، 2، 3، 4 و 5 بار فاضلاب به­ترتیب کاهشی برابر 2، 6/6، 4، 7/15 و 6/17 درصد به­دست آمد. هم­چنین با افزایش تعداد آبیاری با پساب فاضلاب، مقدار یون­های سدیم، فسفر، نیترات و نیکل افزایش یافت به­طوری که بیشترین افزایش در یون نیترات (38 درصد) و سدیم (84 درصد) مشاهده گردید. مقدار شدت نفوذ در کرت­های آبیاری با آب (به هم خوردگی ساختمان خاک) و فاضلاب کمتر از حالت بدون آبیاری بود، ضمن این که در کرت­های آبیاری شده توسط فاضلاب کاهش چشمگیرتری مشاهده شد. هم­چنین از آبیاری دوم به دلیل تشکیل یک لایه سله، نفوذپذیری به (034/ میلی­متر در دقیقه در آبیاری دوم) میزان نهایی خود رسید، به طوری که نفوذپذیری تحت این لایه سله کنترل می­شد. یکی از دلایل اصلی ایجاد لایه سله وجود یون سدیم در فاضلاب و اضافه شدن آن به خاک می­باشد. به نظر می­رسد که یون سدیم باعث پراکنده کردن ذرات خاک شده، که در این صورت ذرات ریز منافذ را پر نموده و از نفوذ آب جلوگیری می­کند.

کلیدواژه‌ها


 

 

 

 

 

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورهشانزدهم، شماره ویژه 93

 

تاثیر پساب بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک

 

وحید یزدانی[1]*

v.yazdany@yahoo.com

بیژن قهرمان[2]

کامران داوری[3]

ابراهیم فاضلی[4]

 

تاریخ دریافت:10/10/89

تاریخ پذیرش:18/3/90

 

چکیده

زمینه و هدف: با توجه به حجم گسترده کاربرد فاضلاب های شهری و خانگی در اراضی زراعی و کشاورزی حواشی شهرهای بزرگ کشور، امروزه تحقیقات منطقه­ای در این زمینه و مشاهده اثرات مختلف آبیاری با فاضلاب از اهمیت به­سزایی برخوردار است.

روش بررسی: در این تحقیق از پساب خروجی تصفیه­خانه فاضلاب پرکند آباد مشهد (6/14=SAR، 138=TSS و 5/169=BOD) و آب چاه (740=EC میکرو موس بر سانتی­متر) به عنوان شاهد استفاده شد. آبیاری و انجام آزمایشات در کرت­های به مساحت 4 متر مربع صورت پذیرفت، که اطراف آن ها توسط خاک مزرعه احاطه شده بود. توسط تیمارهای آب چاه و پساب فاضلاب، کرت­ها به­ترتیب یک الی پنج بار و به مقدار 150 میلی­متر مورد آبیاری قرار گرفت. سپس توسط استوانه­های هم مرکز مقدار نفوذ و بر اساس آن هدایت هیدرولیکی اشباع بالای سطح ایستابی برآورد شد. سایر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک کرت­ها بر اساس رهنمودهای ارایه شده در کتاب روش استاندارد اندازه­گیری شدند.

یافته­ها: آبیاری با فاضلاب بر چگالی ظاهری خاک تاثیر گذاشته و مقدار آن را کاهش داد، به طوری که با افزایش 1، 2، 3، 4 و 5 بار فاضلاب به­ترتیب کاهشی برابر 2، 6/6، 4، 7/15 و 6/17 درصد به­دست آمد. هم­چنین با افزایش تعداد آبیاری با پساب فاضلاب، مقدار یون­های سدیم، فسفر، نیترات و نیکل افزایش یافت به­طوری که بیشترین افزایش در یون نیترات (38 درصد) و سدیم (84 درصد) مشاهده گردید. مقدار شدت نفوذ در کرت­های آبیاری با آب (به هم خوردگی ساختمان خاک) و فاضلاب کمتر از حالت بدون آبیاری بود، ضمن این که در کرت­های آبیاری شده توسط فاضلاب کاهش چشمگیرتری مشاهده شد. هم­چنین از آبیاری دوم به دلیل تشکیل یک لایه سله، نفوذپذیری به (034/ میلی­متر در دقیقه در آبیاری دوم) میزان نهایی خود رسید، به طوری که نفوذپذیری تحت این لایه سله کنترل می­شد. یکی از دلایل اصلی ایجاد لایه سله وجود یون سدیم در فاضلاب و اضافه شدن آن به خاک می­باشد. به نظر می­رسد که یون سدیم باعث پراکنده کردن ذرات خاک شده، که در این صورت ذرات ریز منافذ را پر نموده و از نفوذ آب جلوگیری می­کند.

 

واژه های کلیدی: آبیاری، خصوصیات خاک، آب چاه، پساب فاضلاب، استوانه­های هم مرکز

 

 

مقدمه


    رشد روز افزون جمعیت جهان، همگام با گسترش فعالیت­های کشاورزی و صنعتی برای تأمین مواد غذایی از یک سو و خشکسالی­های پی در پی در سال­های اخیر از سوی دیگر، موجب شده است که منابع موجود آب­های شیرین سطحی و زیرزمینی در اکثر کشورهای واقع در کمربند مناطق خشک به اوج بهره­برداری خود برسد و بالطبع فشار بیش از اندازه به منابع آب وارد آید. این شرایط در ایران و به­خصوص در دشت مشهد از مدت­ها پیش حکم فرما می­باشد. از طرف دیگر توسعه شهرنشینی و صنعتی شدن، باعث تولید حجم عظیمی از فاضلاب شده که مشکل اصلی در این زمینه چگونگی دفع فاضلاب است، به طوری که مخاطرات زیست محیطی و بهداشتی را به دنبال نداشته باشد. در این راستا یکی از بهترین شیوه­های دفع پساب فاضلاب، کاربرد آن در کشاورزی است که این کار نیازمند مدیریت خاصی می­باشد که ضمن بهره­گیری مطلوب از آن، خطرات زیست محیطی و بهداشتی برای خاک، گیاه و منابع آب سطحی و زیرزمینی نداشته باشد.

یکی از راه­کارهای اصلی برای مقابله با مساله بحران آب، کاربرد زنجیره­ای آب متناسب با تغییر کیفیت آن در بخش­های متنوع مصرف می­باشد. راه حل دیگر، استفاده بهینه از آب­های متعارف و نامتعارف موجود و کاربرد سیستم­های آبیاری کارا و با بازده بالاست. از آن جایی که فاضلاب­ها در زمره آب­های شیرین ولی آلوده محسوب می­شوند و هزینه تصفیه آن ها ه­بمراتب کمتر از دیگر روش­های تهیه آب است، مصرف مجدد فاضلاب به منظور جبران کمبود برخی از نیازهای آبی مطـرح می­باشد. به علاوه پساب­های شهری به ندرت تحت تاثیر خشکسالی قرار می­گیرند، بنابراین استفاده مجدد از پساب می­تواند منبع قابل اطمینان جهت سال­های خشک و کم باران باشد.

در استفاده از فاضلاب های شهری و پساب حاصل از تصفیه آن برای عملیات آبیاری محصولات کشاورزی و به دلیل وجود انواع یون­های محلول در این قبیل آب­ها، توجه به خصوصیات خاک به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک از موارد مهم و اساسی به شمار می­آید. در چنین شرایط اقلیمی که با دمای بالای هوا و رطوبت نسبی کم توأم است، تبخیر و تعرق گیاهی قابل ملاحظه بوده و در نتیجه، مقدار املاح باقیمانده در لایه سطحی نیمرخ خاک افزایش قابل توجهی می­یابد. خواص فیزیکی و مکانیکی خاک نسبت به یون­های محلول و موجود در آب آبیاری بسیار حساس است و در چنین شرایطی به شدت تحت تاثیر قرار می­گیرد (1 و 2).

آب آبیاری با کیفیت نامناسب می­تواند خواص شیمیایی و فیزیکی خاک را تغییر دهد. آبی که از شوری پایینی برخوردار باشد، حالت خورندگی پیدا می­کند و آبشویی کانی­ها و نمک­های انحلال پذیر، به­ویژه کلسیم خاک را سبب شده و موجب می­شود از شدت تاثیر پایدارکنندگی آن بر روی خاکدانه­ها و ساختمان خاک کاسته شود .معمولا سرعت نفوذپذیری خاک با افزایش شوری آب آبیاری افزایش پیدا می­کند( البته در شرایطی که شوری آب ناشی از ازدیاد یون­های دو ظرفیتی کلسیم و منیزیم در مقابل مقادیر کم سدیم باشد)، در حالی که با افزایش یون سدیم کاهش پیدا می­کند (3). این در حالی است که کشاورزی پایدار متکی به خاک­های حاصلخیز با خلل و فرج کافی، نفوذپذیری خوب و ساختمان مناسب می­باشد. سدیم جزو عناصری است که برای رشد گیاه مورد نیاز نیست. وجود غلظت بالای سدیم در پساب باعث بروز سمیت در گیاه می­شود. نشانه­های مشخص سمیت سدیم سوختگی برگ، خشکیدگی و مردگی بافت­ها در حاشیه خارجی برگ هاست. باید توجه داشت که در صورت وجود یون کلسیم در پساب از شدت اثر یون سدیم کاسته می­شود (4).

بررسی­های انجام شده توسط هایز و همکاران (5) مشخص نمود که استفاده از پساب تصفیه شده ثانویه به مدت 16 ماه به ترتیب باعث افزایش نیتروژن به مقدار 8/7، پتاسیم به مقدار 134 و فسفر به میزان 7/31 میلی­گرم در هر کیلوگرم خاک شده است. استفاده از فاضلاب در خاک می­تواند به عنوان یک ماده مناسب عمل نموده و باعث اصلاح خواص فیزیکی خاک گردد که به تبع آن ظرفیت نگه داری و هدایت هیدرولیکی خاک افزایش یافته، در حالی­که جرم مخصوص ظاهری خاک کاهش می­یابد (6). از سوی دیگر وجود ذرات معلق معدنی و آلی در فاضلاب خام، پساب تصفیه شده و حتی آب­های آبیاری متعارف، ممکن است موجبات انسداد خلل و فرج خاک را به خصوص در لایه­های سطحی آن فراهم آورد، در نتیجه می­تواند کاهش میزان نفوذ آب به درون خاک و نقصان هدایت هیدرولیکی خاک را به دنبال داشته باشد (1). نتایج تحقیقات پاترسون نیز نشان داد که استفاده از پساب باعث کاهش هدایت هیدرولیکی اشباع خاک می­گردد. وی این کاهش را ناشی از افزایش قابل توجه (SAR) پساب حاصل از تصفیه فاضلاب خانگی (در صورت ورود این نوع پساب­ها به خاک) می­داند.
 هم­چنین پاترسون بیان داشته است که با افزایش SAR از مقدار صفر به سه، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک به میزان 50 درصد کاهش یافته و در صورت افزایش SAR از صفر به 15، میزان کاهش عامل مورد بررسی (Ksat) برابر 79 درصد خواهد بود(7). در مقابل نتایج مهیدا (8) همانند چنگ و همکاران (6) به بهبود نفوذ پذیری، افزایش تخلخل و توسعه ساختمان اسفنجی در خاک در صورت استفاده مجدد از فاضلاب به جای آب آبیاری اشاره دارد.

آبیاری محصول ذرت با استفاده از پساب تصفیه شده شهر مشهد به مدت دو سال و تا پایان سال زراعی، کاهش 6/15 درصدی ظرفیت نفوذپذیری خاک را در مقایسه با زمان قبل از آغاز آزمایش به دنبال داشته است (1). دلیل اصلی این امر میزان بالای مواد جامد معلق موجود در فاضلاب بوده و کیفیت شیمیایی فاضلاب در این خصوص بدون تأثیر می­باشد(1).
 هم­چنین رایس نیز گزارش کرد که مواد معلق در گرفتگی خاک نقش مهمی دارد و نباید از 10 میلی­گرم بر لیتر بیشتر باشد. وی پیشنهاد نموده است که با شخم و طولانی کردن فاصله آبیاری­ها، هوادهی به خاک بهتر انجام می­گیرد و مواد جا مانده زودتر تجزیه می­شوند (7). اما لک گرفتگی سطحی خاک را با تغییرات شیمیایی و میکروبی، کل مواد جامد (TS)، پلی ساکاریدها و سولفید آهن مرتبط می­داند (9). سانتولیز و والندر (10) نشان دادند که با افزایش بار اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی و کل مواد جامد فاضلاب کارخانه گوجه فرنگی، کاهش نفوذ نهایی خاک را خواهیم داشت. سگریست (9) گرفتگی خاک را ناشی از تجزیه زیاد و شدت بارگذاری می­داند. وی منطقه گرفتگی را سطح خاک و چند میلی­متری سطح خاک تشخیص داده است.

نتایج صابر (11) در قاهره مشخص نمود که با افزایش سال­های آبیاری با فاضلاب شهری گنجایش نگه داری آب در خاک افزایش یافته است. وین تن و همکاران (12) اثر مواد جامد معلق را بر هدایت هیدرولیکی سه نوع خاک مورد مطالعه قرار دادند و مشاهده کردند که کاهش نفوذپذیری خاک سیلتی لوم به مراتب بیشتر از خاک­های شنی و لوم شنی می­باشد. فیضی (13) در مقایسه تاثیر پساب فاضلاب و آب چاه بر خاک منطقه شمال اصفهان نشان داد که هدایت الکتریکی، pH و نسبت جذب سدیم با شوری آب مصرفی ارتباط نزدیکی دارد. هم­چنین بیان داشت که غلظت عناصری از قبیل سرب، روی، منگنز، مس و آهن در خاک (عمق صفر تا 40 سانتی­متری) آبیاری شده با پساب فاضلاب بیشتر از خاک­های آبیاری شده با آب چاه بود، اگرچه تفاوت معنی دار نیست. در این بین روحانی و همکاران (14) در بررسی تاثیر فاضلاب بر خصوصیات فیزیکی خاک بیان داشتند که زمین آبیاری شده با پساب دارای جرم مخصوص ظاهری کمتر، درصد رطوبت بیشتر در (FC) و نفوذ نهایی کمتر نسبت به مزرعه مجاور آبیاری شده با آب چاه است.

استفاده مجدد از فاضلاب های خانگی و پساب حاصل از تصفیه آن در مصارفی نظیر آبیاری اراضی کشاورزی، موجبات افزوده شدن برخی از انواع یون­های قابل تبادل، املاح و مواد جامد معلق(آلی و معدنی) را به خاک فراهم نموده که این امر، خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک را تحت تأثیر قرار می­دهد. از جمله مهم­ترین پارامترهای فیزیکی متأثر در این شرایط، می­توان به ساختمان خاک و به تبع آن هدایت هیدرولیکی یا ضریب آبگذری خاک اشاره نمود.

همان طور که در قبل نیز بیان شد نتایج به دست آمده توسط محققان در استفاده از پساب دارای تفاوت­های بسیاری است. برخی از آن ها کاهش و برخی دیگر افزایش هدایت هیدرولیکی خاک را گزارش نموده­اند و در سایر موارد و عوامل تاثیر گذار در تغییرات خصوصیات خاک نیز با هم اتفاق نظر ندارند. این تناقص در نتایج به­دلیل عدم یکسانی در خصوصیات فاضلاب مورد استفاده، آب و هوای منطقه مورد مطالعه، بافت خاک، مقدار آبیاری و ... است. لذا لزوم بررسی­های موردی در منطقه و دشت مشهد با توجه به کمبود منابع آب سطحی و زیرزمینی و با عنایت به سیاست استفاده از منابع آب غیر متعارف ضروری است. باتوجه به آن­چه گفته شد شاخص­های قابل ذکر در آبیاری با فاضلاب های خانگی مورد بررسی قرار گرفت. هدف و دیدگاه اصلی این تحقیق، بررسی تأثیر کاربرد پساب­های تصفیه شده فاضلاب های خانگی بر میزان تغییرات خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در نتیجه اجرای عملیات آبیاری محصولات کشاورزی با استفاده از این نوع آب­های نامتعارف می­باشد.

 

روش بررسی

برای انجام آزمایشات از دو تیمار آب چاه و پساب خروجی از تصفیه­خانه پرکند آباد واقع در غرب مشهد استفاده شد. مشخصات مربوط به پساب خروجی در جدول 1 آورده شده است. همان طور که در جدول 1 نیز کاملاً مشهود و واضح است پساب خروجی از لحاظ شدت آلودگی در محدوده پساب­های متوسط شهری است. از بررسی کیفیت خروجی پساب در انطباق با استاندارد محیط­زیست (15) مشخص گردید که پساب خروجی از لحاظ کلیه پارامترهای کیفی نظیر میکروارگانیسم­ها، پاک­کننده­ها، رنگ، TSS، چربی، کدورت، DO، BOD و COD موجود در جدول 1 بیش از استاندارد استفاده در بخش کشاورزی، رها سازی به آب­های سطحی و چاه جذب است.

 

 

جدول 1 - میانگین مشخصات پساب خروجی از تصفیه­خانه پرکند آباد مشهد طی سال­های (1384-1389)

پارامتر

مقدار

استاندارد محیط زیست1

پارامتر

مقدار

استاندارد محیط زیست1

جمعیت استفاده کننده

100000 نفر

-

سرانه تولید

152 لیتر در روز

-

ظرفیت اسمی

15200 متر مکعب در روز

-

EC umohs/cm

1533

10002

pH

6/7

6-5/8

SAR

6/14

42

SO4 (mg/l)

77

500

BOD (mg/l)

5/169

100

ca(meq/l)

6/2

-

COD (mg/l)

299

200

Na (meq/l)

8/8

-

NO3(mg/l)

70

-

Tss (m/l)

139

100

PO4(mg/l)

17

-

Mg(meq/l)

5/3

1001

DO (mg/l)

6/5

2

رنگ (P.T)

1227

75

کدورت (NTU)

161

50

چربی(mg/l)

102

10

بر(mg/l)

38/0

1

پاک­کننده(mg/l)

64

5/0

کادیوم(mg/l)

007/0

05/0

میکروارگانیسم­ها (mpn)

77005

1000

کبالت(mg/l)

008/0

05/0

1-استاندارد محیط­زیست برای استفاده از پساب در مصارف کشاورزی (16)

 

 

 

 انجام آزمایشات و آبیاری­ها در 10 کرت به اندازه 2 در 2 متر که اطراف آن­ها توسط خاکریز محصور شده بود انجام گرفت. به­ترتیب کرت­ها 1، 2، 3، 4 و 5 بار توسط فاضلاب و آب چاه منطقه آبیاری شدند. کرت­ها دو­به­دو در نزدیک هم ایجاد شدند تا تغییرات ناشی از بافت و سایر خصوصیات خاک زیاد نباشد. ضمن این­که برای جلوگیری از تداخل آبیاری­ها بین هر دو کرت دو متر فاصله لحاظ شد. مقدار آبیاری و دور آبیاری بر اساس عرف محل به ترتیب 150 میلی­متر و 10 روز لحاظ شد. انجام آزمایشات در مزرعه­ای واقع در شمال مشهد در 5 کیلومتری آرامگاه فردوسی واقع در اراضی شمس­آباد صورت گرفت (شکل 1). هم­چنین باید اشاره کرد که عملیات آبیاری در قالب طرح بلوک تصادفی و با سه تکرار انجام شد و به­دلیل جلوگیری از طولانی شدن مقاله و با توجه به اینکه هدف اصلی این تحقیق مشخص نمودن تاثیر پساب بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است، از نتایج حاصل از تکرارها میانگین گرفته شد.

 

 

 

               

شکل 1 - موقعیت منطقه و زمین تحت آزمایش

 

 

قبل و بعد از آبیاری(10روز بعد) مقدار رطوبت اولیه (خشک شدن در آون)، رطوبت اشباع(خشک شدن در آون)، چگالی ظاهری (کلوخه پارافینی) و چگالی حقیقی (اضافه شدن حجم آب) نمونه خاک­ها اندازه­گیری شد. منحنی دانه­بندی و بافت خاک­ها توسط روش الک خیس تعیین گردید. شایان ذکر است که هدایت هیدرولیکی اشباع بالای سطح ایستابی و پارامترهای نفوذپذیری معادله لوییس-کوستیاکف توسط روش استوانه­های هم مرکز محاسبه شدند (شکل1). هم­چنین برای ارزیابی خصوصیات شیمیایی خاک تحت آبیاری با آب و فاضلاب، عناصر سدیم، کلیسم، فسفر، منیزیم، نیترات و نیکل به همراه مقادیر pH و EC نمونه خاک هر کرت در آزمایشگاه اندازه­گیری شد. کلیه اندازه­گیری­ها بر اساس رهنمودهای ارایه شده در کتاب روش استاندارد بوده است (17).

 

یافته­ها

برای سنجش تاثیر آب و فاضلاب مورد استفاده بر روی خاک ابتدا لازم است که شرایط فاضلاب خروجی و آب چاه منطقه را از لحاظ موارد کیفی مورد بررسی قرار داد (جدول 2). همان طور که در جدول 2 مشخص است مقادیر کدورت و TSS که معرف مواد معلق موجود در فاضلاب هستند بیشتر از استاندارد استفاده در کشاورزی است. مقادیر منیزیم و کلسیم که در آبیاری مفید می­باشند بسیار کمتر از مقدار استاندارد بوده و مقدار سدیم نیز قابل توجه می­باشد (18). فاضلاب مورد استفاده از لحاظ استفاده در کشاورزی و بر اساس طبقه­بندی نمودار ویل­کاکس در گروه S2C3 قرار گرفته است. لذا هم از لحاظ شوری و هم از لحاظ سدیم باید با برنامه­ریزی و مراقبت خاصی مورد استفاده قرار گیرد. اما با توجه به این­که هر دو عامل مواد معلق و سدیم زیاد در فاضلاب وجود دارد، لذا با این مقادیر نمی­توان نتیجه­ای منطقی و درست به­دست آورد، بنابراین در ادامه با نمونه­گیری از کرت­ها در عمق 10 الی 20 سانتی­متری اقدام به ارزیابی خصوصیات شیمیایی خاک گردید. با توجه به جدول 2، شرایط کیفی آب چاه منطقه از لحاظ استفاده در کشاورزی و در مقایسه با نمودار ویل کاکس مناسب می­باشد.

 

 

 

جدول 2- خصوصیات فاضلاب و آب چاه مورد استفاده

نمونه

سدیم

meq/l

کلسیم

meq/l

منیزیم

meq/l

SAR

کدورت

NTU

TSS

mg/l

EC

pH

فاضلاب

16

4/1

1

6/14

200

138

1533

6/7

آب چاه

8

9/2

1/7

5/3

20

-

740

3/7

 

 

 

شکل 2 بیانگر منحنی دانه­بندی نمونه خاک هر کدام از کرت­ها است. نمونه خاک­های هر دو کرت که تحت تعداد دفعات یکسان آبیاری با آب چاه و یا پساب بوده است، نسبت به هم در یک کلاس بافتی هستند(جدول 3). تنها کرت­های شماره یک تحت آبیاری با فاضلاب و آب کمی با هم تفاوت داشته، و با توجه به درصد رس، سیلت و شن این دو کرت نیز در کلاس بافتی متفاوت قرار دارند. همچنین درصد شن، سیلت، رس و رطوبت­های FC و PWP هر نمونه خاک در جدول 3 نشان داده شده است. بر اساس جدول 3 تمام خاک­ها به جز خاک کرت 1 آب و 1 فاضلاب در کلاس رسی قرار گرفته­اند. خاک­های کرت­های شماره یک آب و فاضلاب به­ترتیب در کلاس بافتی لومی رسی شنی و لومی شنی قرار گرفته­اند.

 

 

 

 

 

 

شکل2 - منحنی دانه­بندی خاک­ها پس از (الف) یک بار آبیاری، (ب) 2 بار آبیاری، (پ) 3 بار آبیاری، (ت) 4 بار آبیاری و (ث) 5 بار آبیاری. خط ممتد آبیاری با پساب و خط منقطع آبیاری با آب چاه می­باشد

 

جدول 3 - برخی از ویژگی­های فیزیکی کرت­های آبیاری شده با تعداد دفعات متفاوت آب و یا فاضلاب

تعداد دفعات آبیاری شده با

درصد شن

درصد سیلت

درصد رس

بافت خاک

رطوبت در FC

رطوبت در

 PWP

1

آب

1/47

52/20

36/32

لوم رسی شنی

37

18

فاضلاب

9/71

5/15

52/12

لوم شنی

21

9

2

آب

49/7

08/34

42/58

رسی

40

20

فاضلاب

12/15

42/32

45/52

رسی

40

20

3

آب

45/10

84/29

65/59

رسی

40

20

فاضلاب

93/22

57/31

49/45

رسی

40

20

4

آب

7/28

59/29

62/41

رسی

40

20

فاضلاب

06/16

03/33

89/50

رسی

40

20

5

آب

8/11

4/39

7/48

رسی

40

20

فاضلاب

6/15

2/33

15/51

رسی

40

20

 

 

مقادیر رطوبت اولیه  نمونه خاک­ها در زمان انجام آزمایش استوانه­های هم مرکز در جدول 4 نشان داده شده است. همان طور که در جدول 4 نیز مشخص است، مقدار رطوبت اولیه کمی با هم متفاوت بوده، لیکن در این مقاله به­دلیل تفاوت کم بین رطوبت­های اولیه از اثر رطوبت­های متفاوت اولیه چشم پوشی شده است. مقادیر چگالی ظاهری، چگالی حقیقی و تخلخل قبل و بعد از آبیاری در شکل 3 نشان داده شده است. همان طور که در شکل 3 نیز کاملاً مشخص است، افزایش فاضلاب بر چگالی ظاهری خاک تاثیر گذاشته و مقدار آن را کاهش می­دهد، به طوری که با افزایش 1، 2، 3، 4 و 5 بار فاضلاب به­ترتیب با کاهشی برابر 2، 6/6، 4، 7/15 و 6/17 درصد به­دست آمد. کاهش جرم مخصوص ظاهری خاک نیز از سوی چنگ و همکاران (6) و روحانی و همکاران (14) گزارش شده است. شرایط آزمایشات روحانی و همکاران و بافت خاک با تحقیق حاضر یکی بوده اما کیفیت فاضلاب مورد آزمایش آن ها بهتر از تحقیق حاضر است، آن ها کاهش 2/8 درصدی را در چگالی ظاهری گزارش نمودند (14). در تحقیق چنگ و همکاران بافت خاک متوسط و آلودگی فاضلاب نیز کمتر از آلودگی فاضلاب مورد بررسی در تحقیق حاضر می­باشد. هم­چنین آن ها بیان داشتند که میزان کاهش چگالی ظاهری برابر 10 درصد است. ضمن این­که هر دو تحقیق فوق در مزرعه تحت کشت انجام شده است.

امکان دارد کاهش چگالی ظاهری به­دلیل به هم خوردگی ساختمان خاک و پراکنده شدن ذرات خاک باشد، به طوری که کلوخه­های درشت­تر به ذرات ریزتر تبدیل و باعث پر شدن فضاهای خالی می­شوند(12 و 19). در مقابل در کرت­های تحت آبیاری با آب چاه منطقه تغییرات چشم­گیری مشاهد نمی­شود. بررسی­ها و محاسبه تخلخل، بیانگر افزایش تخلخل با افزایش دفعات آبیاری با پساب است. این افزایش به­ترتیب برابر با 5/2، 10، 5/2، 9 و 6/16 درصد با افزایش دفعات آبیاری با پساب می­باشد. در تخلخل هم مانند چگالی ظاهری روند خاصی در کرت­های آبیاری با آب چاه مشاهده نمی­شود، ضمن این­که تغییرات حاصله در چگالی ظاهری و تخلخل تحت آبیاری با آب چاه در سطح 05/0 و بر اساس آزمون دو طرفه T معنی­دار نیست. چگالی واقعی در کرت آبیاری شده با فاضلاب نیز با کاهش رو­به­رو بوده است. به طوری که چگالی واقعی در زمین آبیاری شده با 4 و 5 بار فاضلاب از 5/2 به 22/2 رسیده است. روحانی و همکاران نیز به کاهش 3/3 درصدی در چگالی حقیقی اشاره داشتند. در اکثر فاضلاب های خانگی مواد آلی موجود بوده که وزن کمتری از ذرات خاک دارند، لذا کاهش در چگالی حقیقی امکان دارد به­دلیل اضافه شدن این ذرات سبک تر به خاک باشد. به طوری که در محاسبه چگالی واقعی به عنوان ذرات خاک لحاظ شده­اند. علیزاده (1) نیز به اضافه شدن مواد آلی به خاک در صورت استفاده از پساب فاضلاب برای آبیاری اشاره داشته است.

 

 

جدول 4- مقادیر رطوبت اولیه قبل و بعد از آبیاری

تعداد دفعات آبیاری شده با

رطوبت اولیه

قبل از آبیاری

بعد از آبیاری*

1

آب

16

9/17

فاضلاب

16

9/17

2

آب

16

7/15

فاضلاب

16

7/15

3

آب

3/20

23

فاضلاب

3/20

23

4

آب

8/16

11

فاضلاب

6/16

11

5

آب

17

19

فاضلاب

17

8/18

*زمان انجام آزمایش استوانه­های هم مرکز حدود 10 روز بعد از آبیاری

 

 

 

 

شکل 3- تغییرات چگالی ظاهری، چگالی حقیقی و تخلخل ناشی از آبیاری با پساب فاضلاب خروجی از تصفیه­خانه پرکند آباد و آب چاه منطقه

 

 

در ادامه مقدار نفوذپذیری هر کرت توسط روش استوانه­های هم مرکز اندازه­گیری شد و بر اساس آن معادله لوئیس-کوستیاکف محاسبه گردید. نتایج مربوط به منحنی­های شدت نفوذ در قبل و بعد از مراحل آبیاری در شکل 4 آورده شده است. مقدار شدت نفوذ در کرت­های آبیاری با آب و فاضلاب کمتر از حالت بدون آبیاری است. ضمن اینکه در کرت­های آبیاری شده توسط فاضلاب این کاهش چشمگیرتر است. از آبیاری دوم به بدلیل ایجاد یک لایه سله نفوذپذیری بلافاصله به نرخ نهایی خود رسید، به طوری که نفوذپذیری تحت این لایه سله کنترل می­شد. کاهش مقدار نفوذپذیری و ثابت شدن آن در یک مقدار بخصوص بیانگر ایجاد لایه سله بوده و این مقدار نفوذ تابع خصوصیات این لایه می­باشد. کاهش نفوذپذیری ناشی از آبیاری با پساب فاضلاب نیز توسط آیرس وسکات (7) و علیزاده (1) بیان شده است. آنها نیز به گرفتگی لایه سطحی خاک و ایجاد لایه سله اشاره داشته­اند، نتایج آنها بیانگر نقش مهم ذرات معلق پساب در گرفتگی لایه سطحی خاک و ایجاد لایه سله می­باشد. در این شرایط مشکلات ثانویه­ای نظیر ایجاد لایه سخت، به خصوص در بخش فوقانی نیمرخ خاک، رشد و افزایش علفهای هرز، کمبود اکسیژن و فقدان تهویه مناسب نیز ممکن است به صورت همزمان و در نتیجه تخریب ساختمان در لایه سطحی خاک به وجود آید. همچنین کمبود کلسیم در مقایسه با مقادیر زیاد (نسبی) یون سدیم، این مشکل را تشدید می­نماید.

کمترین تفاوت در معادلات نفوذ در کرت­های شماره یک تحت آبیاری با آب و یا فاضلاب دیده می­شود. باید متذکر شد که بافت خاک در این کرت­ها به ­ترتیب شنی رسی لومی و شنی لومی بوده است، ضمن اینکه آبیاری با یک بار فاضلاب یا آب چندان تاثیری بر خصوصیات خاک نخواهد گذاشت. وین تن و همکاران (12) اشاره داشتند که کاهش در نفوذپذیری در خاک­های سنگین به مراتب بیشتر از خاک­های با بافت سبک است. به طوری که در شرایط یکسان مقدار کاهش در نفوذپذیری در خاک شنی 30 درصد و در خاک­های رسی 55 درصد می­باشد، همچنین بیان داشتند که دلیل این امر اندازه منافذ خاک و گرفتگی بیشتر آن ها در خاک رسی نسبت به شنی و اندر کنش مولکول­های آلی با رس می­باشد. همان طور که در شکل 4 نیز مشهود است کاهشی در نفوذپذیری اولیه با افزایش دفعات آبیاری با آب چاه و پساب فاضلاب مشاهده می­گردد که بخشی از آن مربوط به تفاوت در رطوبت اولیه است و بخشی دیگر نیز ناشی از به­هم خوردگی ساختمان خاک می­باشد. به طوری که منافذ لایه سطحی خاک با افزایش آبیاری­ها مسدود شده و این انسداد با افزایش آبیاری قابل مشاهده می­باشد. همچنین می­توان به ثابت شدن مقدار نفوذپذیری که تابعی از مقاومت لایه سله می­باشد اشاره نمود.


 

 

 

 

 

شکل 4 - منحنی­های نفوذ تحت شرایط متفاوت آبیاری(الف) یک بار آبیاری، (ب) 2 بار آبیاری، (پ) 3 بار آبیاری، (ت) 4 بار آبیاری و (ث) 5 بار آبیاری. خط ممتد آبیاری با پساب، خط منقطع آبیاری با آب چاه و خط مشکی با سنبل مثلث بدون آبیاری می­باشد

 

 

با توجه به این­که شدت نفوذ نهایی یکی از ورودی­های مهم برای طراحی آبیاری سطحی، دبی قطره­چکان و شدت پخش آبپاش­ها است، لذا برآورد تاثیر فاضلاب بر روی نفوذپذیری و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در بالای سطح ایستابی ضروری می­باشد. در ادامه مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع در بالای سطح ایستابی (مقدار نفوذ نهایی) در هر کرت توسط ادامه دادن روش استوانه­های هم مرکز تا دست­یابی به مقدار نفوذ نهایی، اندازه­گیری شد. نتایج مربوط به مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع در بالای سطح ایستابی در جدول 5 ارایه شده است. مقدار شدت هدایت هیدرولیکی در کرت­های آبیاری با آب و فاضلاب کمتر از حالت بدون آبیاری است. ضمن این­که در کرت­های آبیاری شده توسط فاضلاب این کاهش چشمگیرتر است. از آبیاری دوم به بعد کاهش­ها بیش­تر شده (از 24 درصد کاهش در آبیاری دوم به 97 درصد کاهش در آبیاری پنجم رسید) که شاید این افزایش تفاوت­ها در هدایت هیدرولیکی ناشی از ایجاد لایه سله باشد، به طوری که نفوذپذیری تحت این لایه سله کنترل می­شد. اما باید متذکر شد که ایجاد لایه سله می­تواند ناشی از دو پارامتر کیفی فاضلاب باشد، یکی مقدار سدیم زیاد و به تبع آن مقدار کم یون کلسیم و دیگری مواد معلق موجود در فاضلاب که باعث گرفتگی منافذ می­شود. روحانی و همکاران (14)، علیزاده (1)، پاترسون (7)، رایس (7)، لک (7)، سانتولیز و والندر (10) و سگریست (9) به کاهش در نفوذپذیری نهایی اشاره داشته­اند. آنها به­ترتیب دلیل این کاهش را ناشی از کیفیت فاضلاب، مواد معلق موجود در فاضلاب، افزایش سدیم و SAR زیاد، مواد معلق موجود در پساب، گرفتگی سطح خاک مرتبط با تغییرات شیمیایی و میکروبی، افزایش BOD و کل مواد جامد فاضلاب و گرفتگی خاک بر اثر تجزیه زیاد و شدت بارگذاری می­دانند. در مقابل مهیدا (8) و چنگ و همکاران (6) استفاده از پساب را موجب افزایش هدایت هیدرولیکی اشباع قلمداد می­کنند.

کمترین تفاوت در هدایت هیدرولیکی اشباع در بالای سطح ایستابی در کرت­های شماره یک تحت آبیاری با آب و فاضلاب دیده می­شود. باید متذکر شد که بافت خاک در این کرت­ها سبک تر از سایر کرت­ها بوده است، لذا میزان کاهش باید کمتر از سایر کرت­ها باشد که دارای بافت رسی هستند. چنان­چه که وین تن و همکاران (12) به این امر اشاره داشته­اند. همان طور که در جدول 5 نیز مشخص است، هدایت هیدورلیکی اشباع در کرت­های 3، 4 و 5 در زمره هدایت هیدرولیکی خاک­های رسی و سدیمی است.

 

 

 

 

جدول5 - مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع (میلی­متر بر دقیقه)

 بالای سطح ایستابی تحت شرایط متفاوت آبیاری

تعداد آبیاری

قبل ازآبیاری

آب

فاضلاب

1

071/0

07/0

068/0

2

041/0

039/0

031/0

3

022/0

018/0

013/0

4

032/0

022/0

001/0

5

034/0

036/0

0009/0

 

 


شرایط شیمیایی خاک نیز مورد آزمایش قرار گرفت که نتایج آن در جدول 6 نشان داده شده است. همان طور که در مشاهده می­گردد، با افزایش تعداد آبیاری با پساب فاضلاب مقدار یون­های سدیم، فسفر، نیترات و نیکل افزایش می­یابد، ضمن این­که بیشترین افزایش در یون نیترات و سدیم مشاهده گردید. اما تغییرات یون­های کلسیم، منیزیم با افزایش دفعات آبیاری با فاضلاب از روند خاصی پیروی نمی­کنند. افزایش یون­های نیتروژن و فسفر در اثر آبیاری با پساب فاضلاب نیز از سوی هایز و همکاران (5) گزارش شده است. آنها به افزایش 8/7 میلی­گرم در کیلوگرم خاک نیترات و فسفر به میزان 7/31 میلی­گرم در هر کیلوگرم خاک در مزرعه­ای با بافت متوسط و کیفیت فاضلاب متوسط اشاره داشتند. ضمن این­که آبیاری با آب چاه باعث افزایش فسفر، کلسیم، منیزیم و سدیم شده است، به طوری که این افزایش در مقادیر کلسیم و منیزیم بیشتر از سدیم است. با گذشت زمان و با توجه به کاهش نفوذپذیری بعد از هر آبیاری با پساب مقدار تبخیر از سطح خاک افزایش یافته که به تبع آن مواد موجود در پساب در سطح خاک تجمع
 می­یابند.

همان طور که مشخص است با افزایش دفعات آبیاری با آب و فاضلاب مقدار pH خاک افزایش داشته است. مقادیر EC نیز در کرت­های آبیاری با آب چاه افزایش یافته و در کرت­های آبیاری با فاضلاب دارای روند کاهشی است. باید اشاره نمود که مقدار EC و pH نمونه آب چاه به­ترتیب برابر 740 میلی­موس بر سانتی­متر و 3/7 بوده است. مقدار سدیم خاک بیش از مقدار آن در آب چاه منطقه و کمتر از مقدار سدیم پساب بوده و با افزایش آبیاری با آب چاه و پساب مقدار سدیم خاک نیز به مرور افزایش یافته است. مقدار سدیم خاک در کرت­های تحت آبیاری با آب دارای افزایش 25 درصدی و در کرت­های آبیاری شده با پساب دارای افزایش 84 درصدی بوده است. این در حالی است که سروش و همکاران (20) بیان داشتند که به طور متوسط 80 درصد افزایش سدیم در کرت­های آبیاری شده با آب و فاضلاب مشاهده می­شود. البته شرایط حاکم بر آزمایشات با هم یکی نبوده، به طوری که بافت خاک در تحقیق آنها لومی و کیفیت آب و پساب حاصله نیز متفاوت از این تحقیق است.


 

 

 

 

 

 

جدول 6 - مقادیر عناصر موجود در خاک بعد از آبیاری به­ترتیب کرت

نیکل

(ppm)

منیزیم

(meq/l)

کلسیم

(meq/l)

سدیم

(meq/l)

فسفر

(ppm)

EC

pH

N (ppm)

تعداد دفعات آبیاری شده با

048/0

2/3

4/8

12

41/11

14/12

58/6

620

بدون آبیاری

062/0

66/2

8

15/12

1/14

77/8

31/7

630

آب

1

062/0

6/22

17

9/12

04/13

77/14

7

624

2

034/0

20

22

12

16/14

72/13

31/7

624

3

068/0

6/18

30

7/16

85/18

07/15

3/7

635

4

05/0

18

29

16

18

15

6/7

650

5

102/0

2/1

8/23

7/23

66/19

38/12

99/7

690

فاضلاب

1

258/0

2/7

18

25

2/36

65/13

89/6

700

2

628/0

5/6

14

51

18/53

73/10

03/7

714

3

674/0

2/5

8/8

60

26/57

06/9

24/7

987

4

1

6/6

2/8

6/74

61

9

3/7

1006

5

 


روند تغییرات SAR در عصاره اشباع خاک با افزایش دفعات آبیاری با فاضلاب و آب چاه در شکل 5 نشان داده شده است. همان طور که مشخص است با افزایش آبیاری با پساب فاضلاب پرکندآباد، مقدار SAR عصاره اشباع افزایش یافته و در 5 بار آبیاری به بالاترین مقدار خود یعنی 4/27 رسیده است. در مقابل روند تغییرات SAR با دفعات آبیاری با آب چاه کاهشی است، این کاهش به­دلیل روند افزایش یون­های کلسیم و منیزیم است. با افزایش دفعات آبیاری با پساب به­ترتیب مقدار SAR افزایشی برابر 7/1، 06/2، 9/10، 7/17 و 4/22 واحدی دارد. در همین راستا مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع (جدول 4) به­ترتیب با کاهشی به میزان 2/4، 4/24، 41، 8/96 و 3/97 درصد نسبت به حالت بدون آبیاری رو­به­رو شده است. در این خصوص پاترسون بیان داشت که افزایش SAR از صفر به 3 باعث کاهش 50 درصدی در هدایت هیدرولیکی شده و افزایش از صفر به 15 مقدار SAR باعث کاهش 79 درصدی در هدایت هیدرولیکی اشباع می­شود (7). لذا آنچه مسلم است میزان سدیم موجود در فاضلاب تاثیر به­سزایی در ایجاد لایه سله و کاهش نفوذپذیری دارد، ضمن این­که نباید از اثر مواد معلق موجود در پساب فاضلاب تصفیه­خانه پرکند آباد در گرفتگی لایه سطحی خاک توسط آنها نیز چشم­پوشی کرد.


 

 

 

 

شکل 5- روند تغییرات SAR در عصاره اشباع خاک بر اساس دفعات آبیاری با آب چاه و پساب خروجی

 از تصفیه­خانه پرکند آباد، خط ممتد آبیاری با پساب و خط منقطع آبیاری با آب چاه می­باشد


 

نتیجه­گیری

 

افزایش فاضلاب بر چگالی ظاهری خاک تأثیر گذاشته و مقدار آن را کاهش داد، به طوری که با افزایش 1، 2، 3، 4 و 5 بار فاضلاب به­ترتیب با کاهشی برابر 2، 6/6، 4، 7/15 و 6/17 درصد رو­به­رو شدیم. هم­چنین با افزایش تعداد آبیاری با پساب فاضلاب، مقدار یون­های سدیم، فسفر، نیترات و نیکل افزایش می­یابد، ضمن این­که بیشترین افزایش در یون نیترات و سدیم مشاهده گردید. مقدار شدت نفوذ در کرت­های آبیاری با آب و فاضلاب کمتر از حالت بدون آبیاری بود. هم­چنین در کرت­های آبیاری شده توسط فاضلاب این کاهش چشمگیرتر است. از آبیاری دوم به به­دلیل ایجاد یک لایه سله نفوذپذیری بلافاصله به میزان نهایی خود رسید، به طوری که نفوذپذیری تحت این لایه سله کنترل می­شد. یکی از دلایل اصلی ایجاد لایه سله وجود یون سدیم (مقدار SAR فاضلاب 6/14 است در حالی­که بر اساس نمودار ویل­کاکس مقدار 10 مناسب است) در فاضلاب و اضافه شدن آن به خاک می­باشد. زیرا یون سدیم باعث پراکنده کردن ذرات خاک شده که در این صورت ذرات ریز منافذ را پر نموده و از نفوذ آب جلوگیری می­کند. از طرفی نباید از اثر مواد معلق (مقدار 138 میلی­گرم در لیتر در مقابل مقدار استاندارد 100 میلی­گرم در لیتر) موجود در پساب فاضلاب تصفیه­خانه پرکند آباد در گرفتگی لایه سطحی خاک توسط
آن­ها نیز چشم­پوشی کرد. می­توان با کاهش آلودگی­های فاضلاب خروجی و یا از ترکیب آب چاه با پساب فاضلاب برای آبیاری استفاده نمود. هم­چنین آبیاری یک در میان با آب چاه و پساب فاضلاب نیز می­تواند راهکار مناسبی باشد.

لذا استفاده از پساب تصفیه شده فاضلاب پرکندآباد برای انجام آبیاری در طول کل فصل رشد به­دلیل کاهش نفوذپذیری، تجمع آب روی سطح خاک و تبخیر از سطح خاک و در نتیجه آن افزایش یون­ها در سطح خاک مناسب نیست. بنابراین باید از پساب برای زمان اعمال کم آبیاری یا آبیاری­هایی که در زمان رشد کامل پوشش گیاهی است استفاده شود، زیرا به­دلیل رشد کامل گیاه و سایه اندازی آن از تبخیر آب تجمع یافته در سطح جلوگیری می­شود، هم­چنین در این زمان، شرایط نفوذپذیری مناسب­تر است.

 

منابع

  1. علیزاده، امین .1376. استفاده از فاضلاب تصفیه شده در آبیاری چغندرقند. وزارت نیرو، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور. گزارش نهایی طرح پژوهشی.
  2. علیزاده، امین. 1374. استفاده از پساب تصفیه شده خانگی در آبیاری سبزیجاتی که بصورت خام مصرف می­شوند. وزارت نیرو، معاونت امور آب و فاضلاب شهری، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، گزارش نهایی طرح پژوهشی.
  3. Abbott, C.L. and Quosy, D.E. 1996. A Procedure to assess the impacts of drainage water reuse, HR Wallingford in Collaboration with the water management Research Institute, Cairo, Report OD. 134.
  4. Pescod, M.B. 1992. Wastewater treatment and use in agriculture, FAO, Irrigation and Drainage Paper, vol 47: 113 P.
  5. Hayes, A.R., Mancino, C.F., Forden, W.Y., Kopec, D.M., and Pepper, I.L. 1990. Irrigation of turfgrass with secondary sewage effluent: II.Turf Quality.J of Agron. Vol 82. pp. 943-946.
  6. Chang, A.C. Wameke, J.E. Page, A.L. and Lund, L.J .1984. Accumulation of metal in sewage sludge treated. J. Environ. Qual.vol 13. pp. 87-90.
  7. Ayres, R.S. and Wescot, D.W. 1985. Water-Quality for Agriculture. Rev.I, FAO. Rome. 174p.
  8. Mahida, N.U. 1981. Water pollution and disposal of wastewater on land. Tata McGraw-Hill Puplishing Company limited. New Dlhi, 325p.
  9. Soegrist R.L., 1987. Soil clogging during subsurfase wastewater infiltration as affected by effluent composition and loading rate, J of environ. Qual. Vol 16. No 2. pp. 256-265.
  10. Xanthoulis, D. and Wallender, W. 1991. Furrow infiltration and design with cannery wastewater. Transaction of ASAE. Vol 34. No 6. pp. 2390-2396.
  11. Saber, M.S.M. 1986. Prolonged effect of land disposal of human wasyes on soil conditions. Wat. SCi. Tech. vol 18. pp. 371-374.
  12. Vinten, A.J.A., Mingelgrin, U., Yaron, B., 1983. The effect of suspended solids in wastewater on soil hydraulic conductivity: II. Vertical distribution of suspended solids. Soil Sci. Soc. Am. J. vol 47. pp. 408–412.
  13. فیضی، محمد. 1380. مقایسه تاثیر مصرف پساب و آب چاه بر روی خاک و گیاه در شمال اصفهان، گزارش نهایی طرح، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان.
  14. روحانی شهرکی، فرزاد. مهدوی، رسول. و رضایی، مرضیه. 1384. اثر آبیاری با پساب بر برخی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک. مجله آب و فاضلاب، جلد 16، شماره 53: 23-29.
  15. سازمان حفاظ محیط­زیست ایران. 1386 ضوابط و استانداردهای زیست محیطی. انتشارات سازمان حفاظت محیط­زیست ایران، صفحات 5-6.
  16. Alberta Agriculture, Food and Rural Development .2000. Guidelines for Municipal Wastewater Irrigation, 30p.
  17. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Th Ed 14. 1995.
  18. کمیته ملی آبیاری و زهکشی. 1385. مرروری بر استانداردها و تجارب استفاده از پساب­ها برای آبیاری، انتشارات کمیته ملی ابیاری و زهکشی. شماره 104. 250 صفحه.
  19. Levy, G.J., Rosenthal, A., Tarchitzky, J., Shainberg, I., Chen, Y., 1999. Soil hydraulic conductivity changes caused by irrigation with reclaimed waste water. J. Environ. Qual. vol 28. pp. 1658–1664.
  20. سروش، فاطمه. موسوی، سید فرهاد. رزمجو، خورشید. و مصطفی زاده فرد، بهروز. 1386. تاثیر آبیاری با مقادیر متفاوت پساب تصفیه­خانه فاضلاب شهری بر جذب عناصر توسط ارقام چمن ژاپنی، مجله پژوهش کشاورزی، جلد7، شماره12: 73- 84.


 



1- دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشگاه فردوسی، *(مسوول مکاتبات).

2- استاد گروه مهندسی آب دانشگاه فردوسی مشهد

3- دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه فردوسی مشهد

4- دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آب دانشگاه آزاد فردوس

 

  1. علیزاده، امین .1376. استفاده از فاضلاب تصفیه شده در آبیاری چغندرقند. وزارت نیرو، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور. گزارش نهایی طرح پژوهشی.
  2. علیزاده، امین. 1374. استفاده از پساب تصفیه شده خانگی در آبیاری سبزیجاتی که بصورت خام مصرف می­شوند. وزارت نیرو، معاونت امور آب و فاضلاب شهری، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، گزارش نهایی طرح پژوهشی.
  3. Abbott, C.L. and Quosy, D.E. 1996. A Procedure to assess the impacts of drainage water reuse, HR Wallingford in Collaboration with the water management Research Institute, Cairo, Report OD. 134.
  4. Pescod, M.B. 1992. Wastewater treatment and use in agriculture, FAO, Irrigation and Drainage Paper, vol 47: 113 P.
  5. Hayes, A.R., Mancino, C.F., Forden, W.Y., Kopec, D.M., and Pepper, I.L. 1990. Irrigation of turfgrass with secondary sewage effluent: II.Turf Quality.J of Agron. Vol 82. pp. 943-946.
  6. Chang, A.C. Wameke, J.E. Page, A.L. and Lund, L.J .1984. Accumulation of metal in sewage sludge treated. J. Environ. Qual.vol 13. pp. 87-90.
  7. Ayres, R.S. and Wescot, D.W. 1985. Water-Quality for Agriculture. Rev.I, FAO. Rome. 174p.
  8. Mahida, N.U. 1981. Water pollution and disposal of wastewater on land. Tata McGraw-Hill Puplishing Company limited. New Dlhi, 325p.
  9. Soegrist R.L., 1987. Soil clogging during subsurfase wastewater infiltration as affected by effluent composition and loading rate, J of environ. Qual. Vol 16. No 2. pp. 256-265.
  10. Xanthoulis, D. and Wallender, W. 1991. Furrow infiltration and design with cannery wastewater. Transaction of ASAE. Vol 34. No 6. pp. 2390-2396.
  11. Saber, M.S.M. 1986. Prolonged effect of land disposal of human wasyes on soil conditions. Wat. SCi. Tech. vol 18. pp. 371-374.
  12. Vinten, A.J.A., Mingelgrin, U., Yaron, B., 1983. The effect of suspended solids in wastewater on soil hydraulic conductivity: II. Vertical distribution of suspended solids. Soil Sci. Soc. Am. J. vol 47. pp. 408–412.
  13. فیضی، محمد. 1380. مقایسه تاثیر مصرف پساب و آب چاه بر روی خاک و گیاه در شمال اصفهان، گزارش نهایی طرح، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان.
  14. روحانی شهرکی، فرزاد. مهدوی، رسول. و رضایی، مرضیه. 1384. اثر آبیاری با پساب بر برخی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک. مجله آب و فاضلاب، جلد 16، شماره 53: 23-29.
  15. سازمان حفاظ محیط­زیست ایران. 1386 ضوابط و استانداردهای زیست محیطی. انتشارات سازمان حفاظت محیط­زیست ایران، صفحات 5-6.
  16. Alberta Agriculture, Food and Rural Development .2000. Guidelines for Municipal Wastewater Irrigation, 30p.
  17. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Th Ed 14. 1995.
  18. کمیته ملی آبیاری و زهکشی. 1385. مرروری بر استانداردها و تجارب استفاده از پساب­ها برای آبیاری، انتشارات کمیته ملی ابیاری و زهکشی. شماره 104. 250 صفحه.
  19. Levy, G.J., Rosenthal, A., Tarchitzky, J., Shainberg, I., Chen, Y., 1999. Soil hydraulic conductivity changes caused by irrigation with reclaimed waste water. J. Environ. Qual. vol 28. pp. 1658–1664.
  20. سروش، فاطمه. موسوی، سید فرهاد. رزمجو، خورشید. و مصطفی زاده فرد، بهروز. 1386. تاثیر آبیاری با مقادیر متفاوت پساب تصفیه­خانه فاضلاب شهری بر جذب عناصر توسط ارقام چمن ژاپنی، مجله پژوهش کشاورزی، جلد7، شماره12: 73- 84.