کیفیت آب [1]اصطلاحی کلی است که معمولاً برای توصیف خلوص آب در یک وضعیت طبیعی به‌کار می­رود. به‌طور کلی، به آبی که حاوی میزان کمی از ناخالصی­ ها یا آلاینده‌ها باشد آب باکیفیت بالا گفته می­شود؛ آب با ناخالصی ­های بسیار یا غلظت بالای ناخالصی ­ها، آب دارای کیفیت کم شناخته می­شود. ارزیابی کیفیت آب بیشتر اوقات مربوط به مناسب‌بودن آن برای کارهای خاص است. در نتیجه، ممکن است یک نوع آب در کارهای صنعتی دارای کیفیت بالا در نظرگرفته شود، با این حال در همان زمان، برای استفاده به‌عنوان منبع آب آشامیدنی دارای کیفیت بسیار پایین تلقی گردد.

منابع آلودگی آب چه هستند؟

تنزل کیفیت منبع آب اغلب نتیجه آلودگی است، که در اینجا، تغییر نامطلوب در وضعیت فیزیکی، شیمیایی یا زیستی یک سیستم تعریف می­شود. منابع آلودگی می­تواند ساخته انسان یا طبیعی باشد که با عنوان منابع نقطه­ای یا غیر نقطه­ای طبقه‌بندی می‌شود. یک منبع نقطه­ای، منبعی است که آلودگی را از یک محل خاص، از قبیل لوله‌های تخلیه صنعتی، گودال‌های فاضلاب و دهانه خروج فاضلاب تخلیه می­کند. به علت اینکه منابع نقطه­ای مشخص و به آسانی قابل شناسایی‌اند، به آسانی قابل تنظیم و کنترل هستند.

با وجود این، منابع غیرنقطه­ای بسیار مسئله­سازترند. آنها منبع انتشار هستند، در یک مجموعه خاص آبی، محل تخلیه مشخصی ندارند؛ بعضی از آنها دوره­ای نیز هستند و صرفاً بعد از یک حادثه بارشی مهم تخلیه می­شوند. به علت این نوع ماهیت انتشار، شناسایی آنها مشکل­تر است و همین موضوع نظارت و تنظیم آنها را بیشتر مشکل می­سازد. منابع غیرنقطه­ای شامل مزارع کشاورزی، مسیرهای گلف، مناطق ساختمانی، محل­های پارکینگ و جو است.

آلاینده‌های آب چگونه طبقه­بندی می­شوند؟

در کل، کاهش کیفیت آب می­تواند دو اثر عمده و اغلب همپوشان داشته باشد: 1) اختلال در عملکرد بوم­نظام طبیعی و 2) مشکلات برای سلامتی انسان. سازمان حفاظت از محیط زیست ایالات متحده هشت دسته اصلی از آلاینده‌های آب را تا حدودی بر مبنای اثراتی که دارند شناسایی کرده است. اولین مقوله پسماند­های اکسیژن­خواه هستند، شامل موادی از قبیل کود حیوانی یا مواد گیاهی. معمولی­ترین منبع اینها روان­آب‌های کشاورزی، تولید غذا، تولید کاغذ و هرزآب است.

مواد مغذی گیاهان نیترات، فسفات و آمونیوم است که اغلب ناشی از کودهای حیوانی و شیمیایی مورد استفاده برای اهداف کشاورزی‌، استفاده از کودها در شهرها و پس­آبها هستند. رسوبات شسته‌شده درون منابع آبی در نتیجه فرسایش زمین نیز از عواملی هستند که می­تواند منجر به تنزل کیفیت آب شوند. اگرچه فرسایش فرایندی است که به‌طور طبیعی رخ می­دهد، سرعت فرسایش فرایندی است که می­تواند توسط فعالیت­های انسانی از قبیل ساخت‌وساز افزایش یابد. گرما، به­ویژه آب گرم نیز می­تواند به‌طور جدی کیفیت آب‌هایی را که در آن تخلیه می­شود، تنزل دهد. منبع این آب گرم، آب مورد نیاز برای خنک‌کردن نیروگاه‌ها و دیگر ماشین­آلات صنعتی است.

چهار مقوله دیگر آلاینده آب می­تواند سبب مشکلات سلامتی برای انسان و نیز مختل‌کردن بوم­نظام­های طبیعی شود. گروه اول یعنی عوامل بیماری­زا، شامل باکتری­ها، ویروس­ها و انگل­هاست. معمولاً آنها از طریق پسماند­های انسانی و حیوانی وارد آب می­شوند و سبب شیوع بسیاری از بیماری­های جدی در طول تاریخ بشر شده­اند. آلودگی شیمیایی غیرارگانیک اغلب نتیجه تخلیه­ مواد صنعتی، روان­آب­های سطحی از مناطق توسعه‌یافته و دفع نادرست پاک­کننده‌های خانگی بوده است. این مقوله شامل موادی از قبیل نمک­ها، اسیدها، موارد سوزآور و عناصر فلزی است.

در جوامع صنعتی، عناصر ارگانیک یکی از منابع اصلی آلودگی آب طبیعی بوده و احتمالاً تنها گروهی است که مردم با آن بسیار آشنا هستند. آنها می­توانند شامل منابع تخلیه صنعتی و خانگی و نیز مواد رهاشده در نتیجه مصرف کشاورزی باشند. این گروهِ بسیار بزرگ شامل آفت­کش­ها، پلاستیک­ها، پاک­کننده‌ها و محصولات نفتی‌اند (نفت، گازوئیل). مواد رادیواکتیو از قبیل رادون، یود، سزیوم و اورانیوم، امکان دارد از چندین منبع از قبیل استخراج و پردازش سنگ معدن، نیروگاه‌ها و منابع طبیعی تخلیه شود.

چگونه کیفیت آب تنظیم می­شود؟

  در سطح فدرال کیفیت آب توسط قانون آب پاک و قانون آب آشامیدنی ایمن[3] تنظیم می­شود. قانون آب پاک و الحاقیه‌های آن از طریق یک سیستم مجاز قابل اجرا، تخلیه منابع نقطه­ای را تنظیم می­کند. سیستم ملی حذف تخلیه­ آلاینده‌ها (ان.پی.دی.ای.اس)[4] شیوه­ای را برای کنترل و نهایتاً حذف تخلیه آلاینده‌ها از منابع نقطه­ای در آب‌های سطحی ایالات متحده ایجاد کرد. در بسیاری از ایالات، نهاد ایالتی، اجرای هر روز برنامه سیستم ملی حذف تخلیه آلاینده‌ها را بر عهده گرفته است، اما سازمان حفاظت محیط­زیست اختیار نظارت را حفظ کرده و پایگاه اطلاعاتی داده‌های کیفیت آب را نگهداری می­کند. منابع غیر نقطه­ای بدون نظارت باقی مانده­اند.

قانون آب آشامیدنی ایمن برای حفاظت از سیستم­های آب عمومی در برابر آلاینده‌های شیمیایی، فیزیکی و زیستی تصویب شد. این قانون به موضوع تخلیه نپرداخت بلکه درعوض به تنظیم کیفیت آبی که توسط سیستم‌های آب عمومی تأمین می‌شود پرداخت؛ سیستم آب عمومی به شکل دارا‌بودن دست­کم 15 انشعاب یا بیشتر یا برابر با 25 نفر و یا سیستمی که آب را دست­کم به مدت 60 روز در سال تأمین می­کند تعریف شد. توسعه استانداردهای آب آشامیدنی، یکی از پروژه‌های دائمی سازمان حفاظت محیط­زیست است.

پیامد کاهش کیفیت آب برای انسان چیست؟

 داشتن یک منبع قابل اتکای آب با کیفیت بالا از نیازهای اساسی انسان است. زمانی که این منبع تخریب شود یا به طرقی مورد مناقشه قرار ­گیرد، نتیجه می­تواند برای افراد و جامعه در کل ویرانگر باشد. شاید مشهورترین مثال اخیر آن در ایالات متحده لاو کانال[5] در بخش شمالی ایالت نیویورک باشد. لاو کانال در اصل در دهه 1980 ساخته شد، در طی دهه 1940 و 1950 برای تخلیه چندین تن مواد شیمیایی خطرناک مورد استفاده قرار گرفت. بعد از اینکه این محل دفن زباله بسته شد، سطح آن ناحیه را پوشاندند و ملک آن به فروش رسید و توسعه پیدا کرد. در طی دهه 1970، بسیاری از منازل با بوی مواد شیمیایی و بقایای پسماندها در زیرزمین مشکل پیدا کردند. مهمتر از همه اینکه، ساکنان موارد زیادی از سقط جنین، نقص مادرزادی و بیماری­های مزمن را گزارش دادند. در سال 1978 اداره سلامت ایالت نیویورک ساکنان منطقه را تخلیه کرد. چند صد خانه تخریب و عملیات پاکسازی شروع شد. اگرچه این منطقه اکنون امن تلقی می­شود، با این حال تعداد اندکی از ساکنان اصلی به آنجا بازگشتند. زیرا بسیاری از مواد شیمیاییِ یافت‌شده در لاو کانال سرطان­زا هستند، بسیاری از ساکنان اصلی حتی تا امروز با ترس از اثرات طولانی‌مدت بر سلامتی­شان زندگی می­کنند.  همچنین نگاه کنید به: محیط­زیست و آلودگی؛ محیط­زیست، هزرآب و هوپرورش (انباشتگی خوراکه آب)؛ محیط­زیست، انتقال پس­آب؛ سامان­دهی آب؛ منابع آب.

منابع برای مطالعه بیشتر:

 Beck, Eckardt C. 1979. “The Love Canal Tragedy.” EPA Journal. Retrieved February 17, 2008 (http://www.epa gov/history/topics/lovecanal/01.htm).Gibbs, Lois Marie. 1998. “Learning from Love Canal: A 20th Anniversary Retrospective.” Orion Afield (Spring). Retrieved February 17, 2008 (http://arts.envirolink.org/ arts_and_activism/LoisGibbs.html).U.S. Environmental Protection Agency. (http://www.epa.gov/ebtpages/water.html).U.S. Geological Survey, Office of Water Quality. (http://water.usgs.gov/owq).Vigil, Kenneth. 2003. Clean Water: An Introduction to Water Quality and Water Pollution Control. Corvallis, OR: Oregon State University Press 

[1]. Water Quality

[2]. Karen A. Swanson

[3]. Safe Drinking Water Act

 [4]. National Pollutant Discharge Elimination System

 [5]. Love Canal