11 8.1 مؤشرات صحة النظام المائي
1الأكسجين المذاب (DO)
القيمة الصحية (تقريبًا)
- > \(6 \,\text{mg}/L\) (تحتاج الأسماك > 5)
علامة الخطر
- < \(3 \,\text{mg}/L\): تموت الأسماك
2الرقم الهيدروجيني pH
القيمة الصحية (تقريبًا)
- 6.5 – 8.5
علامة الخطر
- < 6 أو > 9 (أمطار حمضية أو مخلفات صناعية)
3النترات
القيمة الصحية (تقريبًا)
- < \(10 \,\text{mg}/L\)
علامة الخطر
- قيم عالية: صرف أسمدة وإثراء غذائي
4الفوسفات
القيمة الصحية (تقريبًا)
- < \(0.05 \,\text{mg}/L\) في البحيرات
علامة الخطر
- > \(0.1 \,\text{mg}/L\): تزهر الطحالب
5العكارة
القيمة الصحية (تقريبًا)
- ماء صافٍ
علامة الخطر
- ماء طيني يقلل الضوء والبناء الضوئي
6درجة الحرارة
القيمة الصحية (تقريبًا)
- ثابتة قرب القيمة الطبيعية
علامة الخطر
- تصريف ساخن يقلل الأكسجين
7الطلب الحيوي للأكسجين (BOD)
القيمة الصحية (تقريبًا)
- < \(3 \,\text{mg}/L\)
علامة الخطر
- > \(10 \,\text{mg}/L\): تلوث عضوي شديد
8المعادن الثقيلة
القيمة الصحية (تقريبًا)
- تقترب من الصفر
علامة الخطر
- وجود الزئبق والرصاص والكادميوم
9الكائنات الدالة
القيمة الصحية (تقريبًا)
- يرقات ذباب مايو والحجر وأنواع كثيرة
علامة الخطر
- وجود الديدان ويرقات البعوض فقط: ماء ملوث
- الطلب الحيوي للأكسجين (BOD) هو كمية الأكسجين التي تستهلكها الكائنات الدقيقة في تحليل المواد العضوية في عينة خلال 5 أيام.
- وللمجاري BOD يتراوح بين 200 و\(400 \,\text{mg}/L\) بينما يقل في ماء النهر النظيف عن \(2-3 \,\text{mg}/L\).
✍️ أمثلة محلولة
- مثال محلول (5). المسألة. نهر أكسجينه المذاب \(8.0 \,\text{mg}/L\) قبل مصب مجاري.
- تتدفق المجاري (\(\dfrac{0.2 m^{3}}{s}\)، \[\begin{gathered}\,\text{BOD} = 250 \,\text{mg}/L\end{gathered}\] ولا أكسجين فيها) وتختلط بالنهر \(\left(\dfrac{1.8 m^{3}}{s}\right)\).
- بافتراض أن كل الـBOD يستهلك أكسجين الخليط، احسب الأكسجين المتبقي.
- الحل. التدفق الكلي \(\dfrac{2.0 m^{3}}{s}\).
- الأكسجين المتاح: \[\begin{gathered}8.0 \times 1.8 = 14.4 g/s \left(\dfrac{\dfrac{\,\text{mg}}{L} \times m^{3}}{s} = \dfrac{g}{s}\right)\end{gathered}\].
- الطلب: \[\begin{gathered}250 \times 0.2 = 50 g/s\end{gathered}\].
- الطلب (50) أكبر من المتاح (14.4) فيصبح النهر خاليًا من الأكسجين وتموت الأسماك.
- ولو عولجت المجاري إلى \[\begin{gathered}\,\text{BOD} = 20 \,\text{mg}/L\end{gathered}\] لصار الطلب \(4 g/s\) والمتبقي \[\begin{gathered}(14.4 - 4) \div 2.0 =\;\color{#15803d}{\mathbf{5.2 \,\text{mg}/L}}\end{gathered}\]، وهو مستوى آمن (وتضيف الأمواج مزيدًا).
- ولهذا تُعدّ معالجة المجاري ضرورية.