در سال های اخیر گزارش های پراکنده ای از تغییر رنگ آب دریا در بخش ساحلی خلیج فارس گزارش شده است. کشند قرمز یا Red tide پدیده ای است که در اثر تکثیر، رشد و تجمع فیتوپلانکتون ها و افزایش تراکم آنها در آب بروز کرده و در اثر آن، رنگ آب به قرمز می گراید. کشندهای قرمز ضرورتا همیشه قرمز نیستند و این اصطلاح بیشتر با اصل ماهیت پدیده شکوفایی مرتبط است. در دهه های اخیر شکوفایی جلبکی مضر که به Harmful Algal Blooms(HABs) موسوم است در آب های ساحلی دنیا رو به افزایش بوده که سلامت انسان و اکوسیستم های دریایی را به مخاطره انداخته است. تقریبا 75 درصد گونه های HABs از «داینوفلاژلاها» بوده و خیلی از گونه های سمی آنها کیست های مقاوم تولید می کنند. انتقال کیست توسط کشتی ها اصلی ترین روش انتقال در دریاها و افزایش جهانی HABs می باشد. همچنین بادهای شدید، جریان های فراجهنده (upwellig)، باران های شدید و سنگین، استفاده از کود و برخی از فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی از قبیل تغییرات شوری، دما و آلودگی در بروز این پدیده موثر هستند. تاکنون روش مشخصی برای جلوگیری از بروز پدیده کشند قرمز شناخته نشده است. همچنین طول مدت وقوع آن، زمان محو شدن آن و محل جدید بروز آن قابل پیش بینی نیست. اثر کشند قرمز بر حیات آبزیان و انسان مهم و قابل بررسی است. HABs باعث ایجاد توکسین و مسمومیت در انسان، ماهیان و دیگر آبزیان می شوند. سلامت غواصان را تهدید کرده و سبد غذایی مردم سواحل را از بین می برند. پیامدهای اجتماعی-اقتصادی کشند قرمز بر صنعت تکثیر و پرورش، صید و صیادی، توریسم، حیات وحش قابل توجه است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

با توجه به اهمیت این پدیده کشند قرمز و اثر آن بر زیستگاه های جانداران دریایی، مطالعه این پدیده در منطقه خلیج فارس و دریای عمان ضروری است. این تحقیق فقط با دید فیزیکی نوشته شده است و بررسی از جنبه های دیگر به عهده متخصصان رشته های مربوطه می باشد. برای بررسی این پدیده روش های مختلفی از جمله مطالعات میدانی، مطالعات ماهواره ای و مدل سازی عددی وجود دارد. در این تحقیق از نرم افزار یک بعدی PROBE برای ایستگاه های مختلف دریای عمان، تنگه هرمز و خلیج فارس استفاده شده است. داده های ورودی مدل شامل داده های سینوپنیک هواشناسی: دمای هوا، مولفه های u و v سرعت باد، ابرناکی و رطوبت نسبی ایستگاه قشم در ماه فوریه 2008 می باشند. بررسی ها نشان می دهد که نتایج مدل سازی دما، شوری، فسفات و نیترات با داده های اندازه گیری تقریبا همخوانی دارد. در ایستگاه هایی که در خلیج فارس و دریای عمان قرار دارند در مکان هایی که مقدار دما و شوری و مواد مغذی ماکزیمم می باشد غلظت پلانکتون ها نیز که وابسته به این پارامترها است نیز به مقدار ماکزیمم خود می رسد. همانطور که پیش بینی شده بود مقدار غلظت پلانکتون سبز-آبی از غلظت پلانکتون وابسته به (فقط) نیترات و فسفات بیشتر می باشد.

غلظت بالای جلبک ها سبب قرمزشدن سطح آب دریا و احتمال تغییر رنگ به زرد، سبز و قهوه ای است که در نهایت موجب مرگ و میر بسیاری از آبزیان دریایی می شود. گستردگی کشند قرمز باعث آلودگی سطح دریا می شود؛ پیش بینی دقیق این پدیده ممکن نیست. این جلبک ها، فیتوپلانکتون هایی هستند که غلظتی در حدود 2000 عدد در لیتر دارند که با رشد و تکثیر در خلیج فارس، کدورت آب دریا را به شدت بالا برده و واحد های آب شیرین کن منطقه را به مشکلاتی از جمله گرفتگی سریع فیلترها و کاهش تولید آب شیرین دچار کرده اند. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار شبیه سازGPS-X 8. 0، اثر وقوع پدیده کشند قرمز در فرایند متداول پیش تصفیه واحد اسمز معکوس و هم چنین بهینه سازی فرایند پیش تصفیه واحد اسمز معکوس با دو روش DAF+DMF و UF+DMF بررسی شد. نتایج نشان داد که میزان حذف متغیر TOCدر روش متداول 44% و در دو روش بهینه سازی شده مذکور به ترتیب 95% و 76% و میزان حذف کدورت در روش متداول 18% و در دو روش بهینه سازی شده مذکور به ترتیب 94% و 78% است. هم چنین با انجام ارزیابی اقتصادی، هزینه اجرای روش DAF+DMF، تقریبا 27% کمتر از هزینه اجرای روش UF+DMF تخمین زده شد. نتایج نشان می دهد که روش DAF+DMF در فرایند پیش تصفیه، از لحاظ فنی و اقتصادی بهترین عملکرد را در هنگام وقوع کشند قرمز دارد که پیشنهاد می شود در طراحی واحدهای آب شیرین کن آب دریا مد نظر قرار گیرد.