الگوی توزیع مکانی کیفیت آب رودخانه پیر‌غار با استفاده از شاخص کیفیت آب -(NSFWQI)‌ و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورهبیست و سوم، شماره دو، اردیبهشت ماه 1400

الگوی توزیع مکانیکیفیتآبرودخانهپیر­غار بااستفاده ازشاخصکیفیتآب ­(NSFWQI)­ وسامانهاطلاعاتجغرافیایی (GIS)

رسول زمانی احمد محمودی [1] ^*

rasoolzamani@yahoo.com

فاطمه قائدامینی[2]

مریم نجفی[3]

چکیده

زمینه و هدف: با توجه به اهمیت رودخانه پیرغار و همچنین تخلیه آلاینده­های مختلف به آن، بررسی کیفی آب رودخانه پیرغار لازم و ضروری به­نظر می­رسد. از طرفی پهنه­بندی آلودگی و ارایه تصویر صحیح از وضعیت کیفی آب های سطحی توسط سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) باعث می­گردد تا هر گونه تصمیم­گیری مدیریتی که اثرات محیط­ زیستی آن به صورت مستقیم یا غیرمستقیم متوجه آب­های سطحی کشور باشد، با آگاهی بیش­تری اتخاذ گردد.

روش بررسی: به همین منظور نمونه­های آب از 5 ایستگاه در طول مسیر رودخانه در­ بهمن ماه 94 برداشت شد­ و پارامترهای کیفی آب شامل:­pH،­ کدورت، دما، DO، BOD، TS، نیترات، فسفات و کلی­فرم مدفوعی مورد آزمایش قرار گرفت. نمونه­برداری، آماده­سازی و آنالیز نمونه­ها، طبق روش استاندارد متد انجام پذیرفت. داده­های حاصل با استانداردهای جهانی مقایسه شد و بر اساس شاخص  NSFWQI مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و سپس مسیر رودخانه با استفاده از نرم­افزار GIS پهنه­بندی گردید.

 یافته­ها: براساس نتایج شاخص  NSFWQIکیفیت آب رودخانه پیرغار در همه ایستگاه­ها در وضعیت­های متوسط تا خوب قرار دارد. در بهترین وضعیت، شاخص کیفی NSFWQI مربوط به ایستگاه اول با عدد 78 بوده و پایین­ترین مقدار مربوط به ایستگاه پنجم با شاخص­کیفی 66 می­باشد. درنتیجه، آلودگی از ایستگاه 1 به سمت ایستگاه­های بعدی بیش­تر شده و کیفیت آب کاسته شده است.

بحث و نتیجه­گیری: در نتیجه جهت مدیریت اصولی آب این رودخانه باید تمهیداتی اندیشیده شود و برنامه پایش کیفی آب در آن استمرار یابد.

واژه­هایکلیدی: استان چهارمحال وبختیاری، رودخانه پیرغار،­GIS ،  NSFWQI.

Spatial Distribution Pattern of Water Quality of Pireghar River with Using Water Quality Index (WQI) and Geographic Information System (GIS)

Rasool Zamani-Ahmadmahmoodi[4]*

rasoolzamani@yahoo.com

Fatemeh Ghaedamini[5]

Maryam Najafi[6]

Abstract

Background and Objective: Due to the importance of Pireghar River and discharging of various pollutants in this river, investigation of quality of Pireghar River seems to be necessary. On the other hand, the pollution zoning and give a correct image about quality status of surface water by geographic information system (GIS) to make any management decision with more awareness.

Method: Water samples from 5 station along the river was collected on February 2015, and water quality parameters namely pH, turbidity, temperature, TS, BOD, DO, nitrate, phosphate, and coliforms was examined. Sampling, preparation and analysis of samples was done according to the standard methods. The resulting data was compared with world standards and then analyzed using NSFWQI index and finally path of river was zoned using GIS.

Findings: Based on NSFWQI index Pireghar river water quality was fluctuated between good and medium status at all stations. The highest NSFWQI quality index was related to the first station with quality index of 78 and lowest value was related to the fifth station with quality index of 66. As a result, pollution was increased from the first station to the next stations, and water quality has decreased.

Discussion and Conclusion: In conclusion, for regular management of the river`s water some legislation should be determined and its monitoring program should be continued.

Keywords: Chaharmahal & Bakhtiari Province, Pireghar River, GIS, NSFWQI.

مقدمه

آب برای زندگی و همه فعالیت­های انسان حیاتی است و دسترسی به آب سالم، کافی و با کیفیت مناسب از بارزترین شرایط دست­یابی­ به توسعه­پایدار است ­(1). رشد جمعیت و افزایش فعالیت­های انسانی در حوضه آبریز رودخانه­ها، تخلیه فاضلاب­های خانگی و صنعتی، فعالیت­های­کشاورزی، رواناب و شیرابه محل­های دفع زباله باعث کاهش کیفیت آب این منابع شده است ­(2). یک درک عمیق از نقش عوامل کیفی آب می­تواند در توسعه یک استراتژی مدیریت حوضه آبریز موثر باشد و برای حفاظت از منابع آب با ارزش کمک کند (3). تعیین مقادیر پارامترهای­کیفی آب، به منظور تمایز بین غلظت طبیعی و غیر طبیعی، لازم و ضروری است (4)­­­. برای تحلیل و تفسیر کیفیت آب می­توان از یک­روش ساده و دور از پیچیدگی آماری که در مدیریت کیفی آب رودخانه به عنوان یک ابزار مدیریتی قوی است به نام شاخص کیفی آب استفاده نمود. ارزیابی و شناخت کیفیت آب رودخانه­ها با استفاده از طبقه­بندی شاخص کیفیت آب  NSFWQ سبب ارایه نتایج دقیق­تر و پیش­بینی­های سریع­تر می­گردد و این امکان را فراهم می­نماید که با بیانی ساده بتوان کیفیت آب رودخانه را در ایستگاه­های مختلف ارایه و طبقه­بندی نمود (5و6). شاخص­ها با ساده­سازی و کاهش اطلاعات خام اولیه علاوه بر بیان کیفیت آب، روند تغییرات کیفی آب را در مکان و زمان نشان می­دهند (7). در این روش اطلاعات حاصل از اندازه­گیری­های کیفی آب به یک عدد منفرد و بدون بعد تبدیل می­شود که در یک­مقیاس درجه­بندی شده مفهوم و تفسیر کیفی تعریف شده­ای دارد ­(8). شاخص کیفیت، یک عدد بدون واحد است که میزان کیفیت مربوط به اجماع یک­سری از پارامترهای اندازه­گیری شده را بیان می­کند. از بین آن ها شاخص کیفیت سازمان بهداشت ملی آمریکا­ NSFWQI که مخفـفNational Sanitation Foundation Water Quality Index  است، در سال 1970با حمایت بنیاد بهداشت ملی آمریکا توسط براون Brown و همکارانش ارایه گردید، یکی از ساده­ترین و پرکاربرد­ترین روش­ها برای ارزیابی کیفیت آب می­باشد (9). استفاده از این شاخص توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایران نیز پیشنهاد شده است (10). این شاخص با استفاده از 9 پارامتر کیفی آب شامل: اکسیژن محلول (DO^[7])، کلیفرم مدفوعی^[8]، PH، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی((^[9]BOD₅، نیترات (NO₃^-)، فسفات (PO4^-3)، تغییرات دما، کدورت و کل مواد جامد آب (TS^[10]) محاسبه می­شود (11،10و12). از طرفی پهنه­بندی کیفیت آب رودخانه اولین و مهم­ترین مرحله در­مدیریت کیفیت می­باشد زیرا دید تحلیل­گر را نسبت به روند و چگونگی تغییرات آلودگی نسبت به زمان، مکان و شرایط خاص روشن می­سازد. مطالعات کیفی و پهنه­بندی آب بر اساس شاخص­های استاندارد کیفی آب نه تنها وضعیت کیفی آب رودخانه را در حال حاضر مشخص می­سازد بلکه به توسعه پایدار و افزایش بهره­وری از این رودخانه مهم کمک می­کند (13). درمطالعه فدایی و همکاران که بر روی رودخانه دز درجنوب غربی ایران صورت گرفت به کاربرد هم­زمان GIS و نظام شاخص کیفیت آب به عنوان یک ابزار مدیریتی مبادرت ورزیدند. در این بررسی، 6 ایستگاه جهت نمونه­برداری انتخاب گردید که نتایج به دست آمده حاکی از آن بود که دامنه شاخص کیفیت سالانه در ایستگاه­های مختلف در محدوده 64 تا 75 متغیر بوده است. طبق این مطالعه، بیش­ترین مقدار شاخص کیفیت مربوط به ایستگاه بالادست و کم­ترین ایستگاه مربوط به پایین­دست رودخانه حاصل شده است (14). Kazuyuki و همکاران، Enrique و همکاران برای طبقه­بندی کیفی رودخانه­های مختلف از شاخص NSFWQI استفاده نمودند که نتایج آن­ها کارایی این روش را نشان داد (15و 16)­. با توجه به اهمیت این موضوع تحقیقات مختلفی در سطح داخلی و خارجی صورت گرفته است. در رودخانه­های ماکوکو و کیوکسادا (برزیل) شاخص NSFWQI موردبررسی قرار گرفت .در این مطالعه پارامترهای مختلف کیفی آب تجزیه و تحلیل شدند و نتایج نشان داد که شاخص فوق جهت پهنه­بندی مناسب می­باشد ­(17). میرزایی و همکاران ­(1384) به بررسی وضعیت کیفی آب رودخانه جاجرود با استفاده از شاخص NSFWQI در سه فصل تابستان، پاییز و زمستان 1381 به منظور پهنه­بندی کیفیت آب رودخانه پرداختند (18). همچنین نعمتی و همکاران (1386) برای ارزیابی کیفیت آب رودخانه زاینده­رود از شاخص کیفیت NSFWQI استفاده کردند. در این مطالعه محققان میانگین فصلی این شاخص را برای ارزیابی ایستگاه­های مورد­مطالعه محاسبه کردند و بر این اساس کیفیت آب را در طبقه متوسط قرار دادند ­(19).  Poteو همکاران (2012) در تحقیقی که بر روی کیفیت آب رودخانه  Godavaeiانجام دادند به این نتیجه رسیدند که مقدار شاخص  NSFWQIدر ایستگاه­های مختلف این رودخانه نشان­دهنده کیفیت بد و متوسط می­باشد و بیش­ترین بار آلودگی ناشی از پساب­های صنعتی و خانگی بود (20).

تخلیه فاضلاب­ها­ی شهری، صنعتی و کشاورزی به رودخانه­ی پیرغار، تهدیدی جدی برای سلامت مصرف­کنندگان آب آن می­باشد. لازم به ذکر است روستای ده­چشمه­، روستای گوشه و شهر جونقان که در مسیر رودخانه قرار دارد فاقد شبکه جمع­آوری فاضلاب بوده و در برخی نقاط فاضلاب­های خانگی مستقیماً به رودخانه تخلیه می­شوند که کیفیت آب این رودخانه را با خطر جدی رو به رو می­سازد. به همین لحاظ پایش و کنترل آلاینده­های ورودی به این رودخانه جهت کنترل و حفظ کیفیت آب آن امری لازم و ضروری به نظر می­رسد. هدف از این مطالعه بررسی کیفی وضعیت فیزیکی، شیمیایی و میکروبی رودخانه پیرغار با استفاده از شاخص کیفیت آب  NSFWQI و پهنه­بندی مسیر رودخانه با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی­(GIS) می­باشد.

روش بررسی

منطقه مورد­مطالعه رودخانه ­پیرغار است که در نزدیکی روستای ده‌چشمه از توابع، بخش مرکزی شهرستان فارسان در 39 کیلومتری جنوب­ غربی شهرکرد مرکز استان چهارمحال­و بختیاری واقع شده است (شکل1). روستای ده­چشمه در مختصات جغرافیایی33/50 درجه طول­جغرافیایی و 13/33 درجه عرض جغرافیایی و در ارتفاع 2000متری سطح دریا قرار دارد و اقلیم این منطقه مدیترانه­ای است (21)­­. نمونه­برداری در بهمن ماه سال 94 از 5 نقطه رودخانه پیرغار (حدفاصل ده چشمه تا آب پیرغار) به طول 24 کیلومتر انجام شد که این مکان­ها به­طور دقیق بر روی نقشه با استفاده از نرم­افزار اطلاعات جغرافیایی  (ArcGIS)­مشخص گردید که در شکل 1 نشان داده شده است. برای دسترسی به محدوده جغرافیایی این نقاط از موقعیت­یاب­GPS (Global Positioning System)  استفاده شد که در جدول 1 موقعیتUTM این نقاط مشخص شده و توضیحات مربوط به هر ایستگاه نیز ذکر گردیده است (22).

جدول1- موقعیت جغرافیایی ایستگاه های نمونه برداری

Table 1. Geographical position of sampling stations

شکل1-موقعیت جغرافیایی استان چهارمحال و بختیاری­، شهرستان فارسان و موقعیت مکانی ایستگاه های نمونه برداری

Figure 1. Geographical position of Chaharmahal & Bakhtiari Province, Farsan County, and spatial position of sampling station

نمونه­برداری آب جهت انجام آزمایش­های فیزیکی، شیمیایی و میکروبی آب در هر ایستگاه پس از 3 بار شستشوی ظروف نمونه­گیری پلی اتیلنی با آب رودخانه که از قبل استریل شده بودند انجام شد. در ادامه نمونه­ها در یخ و در شرایط استاندارد به آزمایشگاه منتقل شد. استریل­نمودن ظروف، نمونه­برداری، حمل و نقل و نگه­داری آن­ها در آزمایشگاه طبق دستورالعمل 1060 موجود در استاندارد متد انجام گرفت (23و24). از بین پارامترهای فیزیکوشیمیایی تعداد 9پارامتر شامل درجه حرارت، pH، کدورت، اکسیژن­خواهی بیوشیمیایی، درصد اکسیژن محلول، نیترات، فسفات و کل مواد جامد اندازه­گیری شد. همچنین پارامتر میکروبی کلی­فرم مدفوعی طبق دستورالعمل استاندارد متد مورد­بررسی قرار گرفتند (23). روش آزمایش مورد استفاده در جدول 2 ارایه گردیده است­ (23). جهت رسم نمودار از نرم­افزار  Excelاستفاده شد و برای پهنه­بندی طبقه­ی کیفی شاخص  NSFWQI ازسامانه اطلاعات جغرافیایی ­(GIS) بهره­گیری شد.

ﺟﺪول2- ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ و ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺷﺪه ﺑﺮ ﺣﺴﺐ روش آزﻣﺎﻳﺶ

Table 2. Measured physicochemical parameters based on experiment method

روش مورد استفاده برای محاسبه شاخص  NSFWQIبه این صورت است که با استفاده از منحنی­های معیار مناسبی که برای هر یک از 9پارامتر وجود دارد زیر شاخص آن پارامتر را استخراج کرده و به همراه وزن هر پارامترکه بیشترین وزن­دهی مربوط به pH در آب­ (17/0واحد) و کم­ترین وزن مربوط به غلظت کلی­فرم مدفوعی (7/0) و با استفاده از رابطه 1، شاخص کیفیت آب در هر ایستگاه محاسبه شد.

رابطه 1: فرمول محاسبه شاخص NSFWQI

:Ii زیر شاخص i ام  و :wi ضریب وزنی زیر شاخص i ام  می­باشد و n تعداد پارامترها ( (n=9.

براساس مقدار عددی به دست آمده از شاخص NSFWQI ، کیفیت آب طبقه­بندی می­شود.

یافته­ها

نتایج حاصل از انجام آزمایش­ها و مقایسه میانگین نتایج با استانداردهای مختلف در جدول 3 ارایه گردیده است.

جدول3- میانگین مقادیر پارامترهای اندازه­گیری شده و مقایسه نتایج با استانداردهای مختلف (26،25و27)

Table 3. Mean values of measured parameters and comparison of results with various standards (25, 26, 27)

مقدار عددی شاخص  NSFWQI و فاکتور وزنی Quality Index ­انتخاب شده­ هر پارامتر در جدول 4 ارایه گردیده است (10).

جدول 4- پارامترهایکیفی آب در 5 ایستگاه، فاکتور وزنی Quality Index انتخابشده­ هر پارامترجهتمحاسبهشاخصNSFWQIدرایستگاه­هاینمونه­برداری، واحد اندازه­گیری پارامترها و میزان شاخص کیفیت آب  NSFWQIدر هر ایستگاه (10)

Table 4.Water quality parameters in 5 stations, weighted factor of selected Quality Index of each parameters in order to calculation of NSFWQI index in sampling stations, unit of measurement of parameters and level of NSFWQI water quality index in each station (10)

همچنین بر اساس گروه­بندی امتیازات کلی شاخص (جدول 5) می­توان ایستگاه­های مورد نظر را از نظر وضعیت کیفی طبقه­بندی نمود و برای نمایش بهتر، می­توان از رنگ­های استانداردی که برای آن ارایه شده استفاده کرد­ (28و29).

جدول5- متوسط مقادیر شاخص کیفیت آب رودخانه وگروه­بندی بر اساس  امتیاز کلی شاخصNSFWQI­(28و29)

Table 5.Average of water quality index values of river and grouping based on total score of NSFWQI index

(28, 29)

با توجه به جدول 4 مشاهده می­شود مقدار عددی شاخص  NSFWQI در ایستگاه­های نمونه­برداری بین کیفیت آب متوسط و خوب در حال تغییر بوده است و مشخص گردید­ که بر اساس شاخص کیفیت NSFWQI در بین ایستگاه­های مورد مطالعه، ایستگاه شماره 1 در بهمن ماه 94 با بیش­ترین مقدار عددی شاخص برابر 78، از بهترین کیفیت برخوردار بوده و طبق طبقه­بندی جدول 4 در دسته آب­های با کیفیت خوب قرار گرفته است. ­بدترین کیفیت آب در ایستگاه شماره 5 با مقدار عددی شاخص  NSFWQI برابر­66 می­باشد که براساس طبقه­بندی صورت گرفته در دسته آب­های با کیفیت بد قرار می­گیرد .هر چه از ایستگاه اول به سمت ایستگاه­های آخر حرکت می­کنیم از کیفیت آب کاسته شده و مقدار عددی شاخص مورد مطالعه کاهش پیدا نموده است. تغییرات میزان شاخص ­NSFWQI­ در طول رودخانه پیرغار و رنگ طبقه کیفی آب هر ایستگاه در شکل 2 آورده شده است. رنگ سبز نشان دهنده کیفیت خوب رودخانه درایستگاه­های 1تا4 است­. این شاخص دارای مقیاس کاهشی است به طوری که افزایش آلودگی باعث کاهش مقدار عددی آن می­شود. شکل 3 نیز پهنه­بندی کیفی در رودخانه پیرغار را براساس شاخص(NSFWQI)  نشان می­دهد. بحرانی­ترین بازه مربوط به ایستگاه 5 می­باشد که میزان شاخص  NSFWQIبرابر66 می­باشد که در طبقه کیفی متوسط (50-70) قرار می­گیرد و سایر ایستگاه­ها در طبقه کیفی خوب (70-90) قرار می­گیرند.

شکل2- روند تغییرات مکانی میزان عددی شاخص NSFWQI درایستگاه های مورد سنجش و طبقه کیفی آب هر ایستگاه

Figure 2- Trend of spatial variation of numeric value of NSFWQI index in stations and water quality class of each station

شکل 3- نقشه پهنه بندی کیفی رودخانه پیرغاربراساسشاخص NSFWQI

Figure 3. Map of qualitative zoning of Pireghar River based on NSFWQI

بحث و نتیجه­گیری

نتایج به­دست آمده شاخص  NSFWQI نشان داد که آب ایستگاه اول دارای بیش­ترین مقدار شاخص و طبقه کیفی خوب آب بوده است که می­توان از دلایل آن به وجود چشمه­ی آب پیرغار در این منطقه و همچنین عدم ورود فاضلاب­های انسانی، صنعتی و غیره به آب در بالادست این ایستگاه اشاره کرد. کیفیت آب ایستگاه شماره 2 پایین­تر از ایستگاه اول بوده که از مهم­ترین عوامل آن می­توان به وجود استخرهای پرورش ماهی در بالادست این ایستگاه اشاره کرد که با ورود پساب این ایستگاه­ها به داخل رودخانه کیفیت آن تنزل می­یابد. ایستگاه 5 دارای کم­ترین مقدار شاخص و بدترین کیفیت آب در بین ایستگاه­های نمونه­برداری بود که در طبقه کیفی متوسط قرار می­گیرد و از عوامل پایین­آمدن کیفیت آب در این ایستگاه می­توان به عبور رودخانه از داخل روستای گوشه در بالادست این ایستگاه و تخلیه فاضلاب­های خانگی و سایرآلاینده­ها به رودخانه در داخل روستا اشاره کرد. از عوامل سیر نزولی مقدار شاخص  NSFWQI می­توان به عواملی مانند کاهش­دبی­رودخانه، افزایش دما، تخلیه فاضلاب شهری و روستایی و همچنین پساب­های کشاورزی و مراکز پرورش ماهی اشاره کرد. بالا بودن شاخص کیفی آب دراین فصل به دلیل ترقیق آلاینده­ها که ناشی از بارندگی­های فصلی می­باشد، است. با توجه به نتایج به دست آمده، شاخص نهایی به­دست آمده از روش  NSFWQIدراکثر ایستگاه­ها به همدیگر نزدیک بوده و کیفیت آب در 4 ایستگاه اول در طبقه کیفی خوب قرارگرفته است و تنها در ایستگاه آخر در طبقه کیفی متوسط قرار دارد. بهتر بودن شرایط در ایستگاه اول، ایستگاه سوم و چهارم به علت پایین­تر بودن مقادیر مربوط به کدورت و کلیفرم­های مدفوعی است.  بحرانی ترین بازه مربوط به ایستگاه 4 تا 5 بوده و متوسط میزان شاخص  NSFWQI در این بازه66 می باشد. نتایج بررسی کیفیت شیمیایی آب رودخانه­ها به طورکلی نشان می­دهد که هرچه زمین­های کشاورزی به منابع آب­های سطحی موردمطالعه نزدیک­تر باشد آلودگی آب آن­ها بیش­تر است. فضولات کشاورزی و سایر مواد آلوده از ارتفاعات حوضه رودخانه در اثر بارندگی و ورود آن به سرشاخه یا شاخه اصلی رودخانه می­تواند از عوامل اصلی کاهش کیفیت نیز باشد. ورود فاضلاب­ها به منابع آبی مورداستفاده تأثیرات سویی بر این منابع داشته و استفاده از آن­ها را دچار مشکلاتی می­نمایید. منابع آب­های سطحی خصوصاً رودخانه­ها به علت موارد استفاده بسیاری که دارند بیش از دیگر منابع در معرض خطر می­باشند(30). منابع آبی رودخانه پیرغار نیز از این  اصل کلی جدا نبوده و همواره در معرض آلاینده­های متعددی قرار داشته است. آلاینده­های رودخانه پیرغار شامل آلاینده­های شهری و روستایی ناشی از فاضلاب­بهداشتی و رواناب سطحی وپساب مزارع پرورش ماهی است (31). بنابراین عامل انسانی مهم­ترین عامل آلودگی رودخانه است. عوامل طبیعی مانند بارش­کم، فصلی بودن بارش، مصرف آب برای مقاصد کشاورزی و صنعتی، توسعه زمین­های کشاورزی، افت کیفیت پوشش گیاهی، سخت­شدن سطح زمین و عملکرد شدید فرایند فرسایش تخریب بار آلودگی فیزیکی و شیمیایی رودخانه را افزایش داده و موجب اختلال طبیعی در قابلیت بیولوژیکی و زیستی آن می­گردد (32). ­جعفرآبادی و همکاران ­(­1390­)، در بررسی وضعیت کیفی رودخانه مارون توسط شاخص ­NSFWQI نشان دادند که وضعیت کیفی رودخانه در طبقه متوسط قرار دارد ­(33). همچنین مطالعه­ای که بر روی رودخانه جاجرود انجام گرفت نشان داد که افول شاخص کیفیت در بعضی نقاط نمونه­برداری به علت افزایش تراکم جمعیت و درنتیجه افزایش بار آلودگی (کلی­فرم و جامدات معلق) است­ که تا حدودی بامطالعه حاضر هم­خوانی دارد (18). نصیر احمدی و همکاران (1389) به پهنه­بندی کیفیت آب رودخانه هراز بر اساس شاخص  NSFWQI پرداختند و نشان دادند که آب این رودخانه دارای کیفیت متوسط می­باشد درصورتی­که در مناطق پایین­دست میزان این شاخص باکیفیت آب ضعیف شناخته شد (34). بر اساس تجزیه وتحلیل داده­های کیفی آب، مهم­ترین عامل موثر در کاهش شاخص کیفی آب میزان بالای کلی­فرم مدفوعی وکدورت آب می­باشد. کلی­فرم بالا در این بازه، به خصوص در ایستگاه پنجم بعد از جونقان منطقه طاق سنگی به سبب تخلیه بسیار زیاد فاضلاب­های خانگی بوده، که این مسیله نیازمند راهکارهای مدیریتی است. کدورت آب نیز دراین فصل به علت  بارش­های زیاد  با شستشوی زمین ها و اراضی کشاورزی به شدت بالا می­رود، که البته طی سال های اخیر با برداشت آب از سرچشمه­ها این روند رو به فزونی گزارده است. این امر در بررسی کیفیت آب رودخانه کارون با شاخص NSFWQI توسط حیدری­نیا و همکاران در سال های 1386 -1387 صادق بوده است، ایشان نیز کلی­فرم مدفوعی و مقادیر TSS را از عوامل اصلی کاهش کیفیت آب این رودخانه عنوان کرده­اند (35). ­Samantray و همکاران در سال 2009 با استفاده از شاخص کیفیت NSFWQI رودخانه ماهانادی و آتارابانکی در ناحیه پارادیپ هندوستان را بررسی نمودند که برای این شاخص چهار پارامتر اکسیژن محلول،­pH ، اکسیژن مورد نیاز بیو­شیمیایی و کلی­فرم مدفوعی اندازه­گیری شدند. نتایج مطالعه نشان داد که کیفیت آب براساس شاخص مورد استفاده به دلیل فعالیت­های انسانی و صنایع کاهش یافته است(9). Ho و همکاران در سال 2003 نشان دادند که دلایل پایین آمدن کیفیت آب­های سطحی افزایش مجوزهای تاسیس صنایع جدید، کشاورزی، تخلیه فاضلاب شهری و همچنین منابع آلاینده غیرنقطه­ای نظیر مواد شیمیایی شسته شده از خاک­های کشاورزی می­باشد و در اثر همین فعالیت­ها رودخانه­ها تا حدود زیادی قدرت خودپالایی خود را از دست می­دهند ­(36). نتایج این مطالعه نشان داد که آب این رودخانه در سرچشمه دارای کیفیت خوب بوده است و به­تدریج در طول مسیر با پساب­های گوناگون آلوده شده و از کیفیت­آن کاسته شده تا به حد کیفیت متوسط رسیده است (37). با توجه به گروه­بندی بر اساس امتیاز کلی شاخص NSFWQI آب رودخانه از ایستگاه 1 تا ایستگاه 4 در طبقه کیفی خوب قرار می­گیرد که در صورت استفاده از آن جهت تامین آب شرب نیازمند تصفیه است،  همچنین مناسب برا­ی پرورش ماهی و گونه­های حساس آبی و تفریحاتی شنا گردشگران است، و آب رودخانه در ایستگاه 5 در طبقه کیفی متوسط قرار می­گیرد که در صورت استفاده از آن جهت تامین آب شرب، نیازمند تصفیه پیشرفته است. جهت حفظ کیفیت آب برای سلامت عموم جامعه اقدامات زیر پیشنهاد می­شود، ایجاد تصفیه­خانه فاضلاب برای روستاهای اطراف رودخانه، نظارت مستمر بر فعالیت­های آبزی­پروری در حاشیه رودخانه، لایروبی رودخانه به صورت پیوسته انجام شده و از ریختن زباله در حریم رودخانه جلوگیری شود؛ آموزش مناسب به کشاورزان و باغ­داران در زمینه مصرف کود و سموم کشاورزی و آگاه ساختن آن­ها و ترویج کشاورزی پاک. در نهایت با توجه به توسعه روزافزون شهرها و روستاها برنامه مستمر پایش کیفیت آب در رودخانه پیرغار به­منظور حفظ سلامت این اکوسیستم­ آبی انجام گردد.

Reference

1. Srebotnjak, T., Carr, G., de Sherbinin, A. and Rickwood, C., 2012. A global Water Quality Index and hot-deck imputation of missing data. Ecological Indicators, 17, pp.108-119.
2. Ng, A.W.M., Perera, B.J.C. and Tran, D.H., 2006. Improvement of river water quality through a seasonal effluent discharge program (SEDP). Water, air, and soil pollution, 176(1-4), pp.113-137.
3. Xu, H., Zheng, H., Chen, X., Ren, Y. and Ouyang, Z., 2016. Relationships between river water quality and landscape factors in Haihe River Basin, China: Implications for environmental management. Chinese Geographical Science, 26(2), pp.197-207.
4. Arpine, H. and Gayane, S., 2016. Determination of background concentrations of hydrochemical parameters and water quality assessment in the Akhuryan River Basin (Armenia). Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 94, pp.2-9.
5. Dos Santos Simões, F., Moreira, A.B., Bisinoti, M.C., Gimenez, S.M.N. and Yabe, M.J.S., 2008. Water quality index as a simple indicator of aquaculture effects on aquatic bodies. Ecological indicators, 8(5), pp.476-484.
6. ­Oram, PG, B., 2012 .The Water Quality, monitoring the Quality of surface waters. http:// www.water-research.net.
7. Abbasi, S.A, 2000. Water Quality Indices. Center for Pollution Control & Energy Technology Punditry University. 134 p.
8. Sharifinia, M., Imanpour, J. and Bozorgi, A., 2012. Ecological assessment of the Tajan River using feeding groups of benthic macroinvertebrates and biotic indices. Iranian Journal of Applied Ecology, 1(1), pp.80-95. (In Persain)
9. Samantray, P., Mishra, B.K., Panda, C.R. and Rout, S.P., 2009. Assessment of water quality index in Mahanadi and Atharabanki Rivers and Taldanda Canal in Paradip area, India. Journal of Human Ecology, 26(3), pp.153-161.
10. Parham, H., Jafarzadeh Haghighi fard, N., Dehghan, S., and Kiyan Ersi, F., 2007. Investigation of changes in nitrogen and phosphorus concentrations and some physical and chemical parameters in the behind the Karkheh dam and determination of its balance, Shahid Chamran University Journal of Science, 5, pp.117-125. (In Persian)
11. TAHMASEBI, S., AFKHAMI, M. and TAKDASTAN, A., 2011. Study of chemical, physical and microbial quality of Gargar River, SW, IRAN, using NSF Water Quality Index. Jundishapur Journal of Health Sciences, 3(4), pp.55-64. (In Persain)
12. Boroujerdnia, A., Nabizadeh, R., Jafarzadeh Haghighi fard, N. and Afkhami, M., 2007. Investigation of water quality of Karun River using NSFWQI software program of Wilkes University and program designed in Iran, 10th National Congress on Environmental Health, Hamedan, Hamedan University of Medical Sciences. (In Persian)
13. Shokuhi, R., Hosinzadeh, E., Roshanaei, G., Alipour, M. and Hoseinzadeh, S., 2012. Evaluation of Aydughmush dam reservoir water quality by National Sanitation Foundation Water Quality Index (NSF-WQI) and water quality parameter changes. Iranian Journal of Health and Environment, 4(4), pp.439-450. (In Persain)
14. Fadaei, A., Shariat, S.M., Jafarzadeh Haghighi fard, N. and Sakian, MR., 2006. Simultaneous use of water quality index and GIS system as a management tool (Case study: Dez River in southwestern Iran, 7th International River Engineering Conference, Ahvaz, Water and Power Organization of Khuzestan Province, Shahid Chamran University of Ahvaz. (In Persian)
15. Sato, K., Amano, K. and Yasuda, Y., 2000, September. Integrating GIS and Water Quality Model: A Case Study in a Volcanic Watershed in Japan. In 4 th International Conference on Integrating GIS and Environmental Modeling (GIS/EM 4): Problems, Prospects and Research Needs, Banff, Alberta, Canada.
16. Sánchez, E., Colmenarejo, M.F., Vicente, J., Rubio, A., García, M.G., Travieso, L. and Borja, R., 2007. Use of the water quality index and dissolved oxygen deficit as simple indicators of watersheds pollution. Ecological indicators, 7(2), pp.315-328.
17. Dos Santos Simões, F., Moreira, A.B., Bisinoti, M.C., Gimenez, S.M.N. and Yabe, M.J.S., 2008. Water quality index as a simple indicator of aquaculture effects on aquatic bodies. Ecological indicators, 8(5), pp.476-484.
18. Mirzai, M., Nazari, A. and Yari, A., 2005. The Quality Classification of Jajrood River's Area, Journal of Environmental Studies, 31(37), pp.17-26. (In Persain)
19. Nemati, M., 2007, Zoning of water quality and diversity of macroinvertebrates of Zayandehroud River, MSc Thesis in Environmental science, Faculty of natural science, Isfahan University of Technology, p. 125. (In Persian)
20. Pote, S.E., Singal, S.K. and Srivastava, D.K., 2012. Assessment of surface water quality of Godavari River at Aurangabad. Asian Journal of Water, Environment and Pollution, 9(1), pp.117-122.
21. Rahimi, D. and RANJBAR, D.M., 2012. Prioritization of Eco-tourism Attractions (The target villages of Charmahal O Bakhtiar province). Journal Urban - Regional Studies and Research, 4(14), pp.131-149. (In Persain)
22. Tiner, R.W., 1999. Vegetation sampling and analysis for wetlands, wetland indicators. A guide to wetland identification, delineation, classification and map in Boca Raton, CRC Press LLC. 248 p.        
23. P.H.A., A.W.W.A., W. E. f., 2009. Standard Method for the examination of Water and Waste. A.D. Eaton, L. S. Clesceri and A. E. Greenberg (eds.), 20th edition. American Health Association, Washington, D.C.
24. Clesceri, L.S., Greenberg, A.E. and Eaton, A.D., 1998. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA. AWWA, WEF, Monrovia, USA. 20th ed. United States of America: American Public Health Association. 34-38.
25. Canadian Council of Ministers of the Environment, 2007. Canadian water quality guidelines for the protection of aquatic life: Summary table. Canadian Council of Ministers of the Environment, Winnipeg. Manitoba.
26. WHO., 2004. World Health Organization Guidelines for Drinking-Water Quality3^th Edition Word Health Organization (WHO) Geneva, pp­. 49-64.
27. EPA., 1996. Quality Criteria for Waters, Washington D. C. Landsape to Rivers capes: bridging the gap between research and conversation of stream fishes, Biosciences, 52, pp.483-498.
28. Ebrahimpour, S., Mohammadzadeh, H. and Mohammadi, E., 2011. Investigation of water quality of Zarivar wetland lake and its zoning using NSFWQI and OWQI quality indices and using geographical system, 4th Iran Water Resources Management Conference, Amirkabir University of Technology , PP. 1-11. (In Persian)
29. Dehghanzadeh, R., Aslani, H.A.S.A.N., Shams, A.F. and Ghoraishi, B., 2010. Giving Alternatives for Improvement of Qualitative Features of Mehran River in Tabriz for Reuse. Iranian Journal of Health and Environment, 3(2), pp. 227-238. (In Persain)
30. Karimian, A., Jafarzadeh, N., Nabizadeh, R. and Afkhami, M., 2009. Application of GIS in river water quality zoning (case study, Zohre River), Journal of Environmental Sciences and Technology, 11(1), pp. 244-250. (In Persian)
31. Ghazizadeh, N., Shehnizadeh, B., Shokoh, D. and Savari, S., 2011. Evaluation of Maroon River based on NSFWQI water quality index system, 5th conference and exhibition of environmental engineering, 2011, Tehran University, pp. 1-6. (In Persian)
32. Ramezani, M., Amirnezhad, R. and Asgharnia, H., 2012. Investigation of water quality of Talar River of Ghaemshahr using NSFWQI, Journal of Wetland Ecobiology, 4(14). pp. 31-43. (In Persian)
33. Ranjbar Jafarabadi, A., Amushahi, S. and Pourkhabaz, H., 2011. Evaluating water quality of Maroon River using NSFWQI and presenting solutions for decreasing pollution, 5th conference of environmental engeniring, Iran. (In Persian)
34. Nasirahmadi, K., Yousefi, Z. and Tarassoli, A., 2012. Zoning of water quality on Haraz river bases on national sanitation foundation water quality index. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, 22(92), pp. 64-71. (In Persain).
35. Heydarinia, M., Moazed, H. and Hosseini Zarei, N., 2009. Classification of water quality of Karoon River from Molasani to Kootamir using with NSFWQI, 8th international conference of river engineering, Ahvaz, Iran. (In Persian)
36. Ho, K.C., Chow, Y.L. and Yau, J.T.S., 2003. Chemical and microbiological qualities of The East River (Dongjiang) water, with particular reference to drinking water supply in Hong Kong. Chemosphere, 52(9), pp.1441-1450.
37. Karimian, A., Jafarzadeh, N., Nabizadeh, R., Afkhami, M., 2006. Zoning water quality of Zohre River based on NSFWQI index, case study, Zohre River, International Journal of Water Engineering, pp. 18-24.