فهرست:
فهرست مطالب.............................................................................................................................................................. هشت
فهرست اشکال...................................................................................................................................................................... ده
فهرست جداول................................................................................................................................................................... یازده
فهرست پیوستها............................................................................................................................................................ دوازده
چکیده..................................................................................................................................................................................... 1
فصل اول: مقدمه
مقدمه..................................................................................................................................................................................... 2
فصل دوم: تعاریف و مرور منابع
2-1 اثر سد بر کیفیت آب......................................................................................................................................................... 7
2-2 پیامدهای اکولوژیک سدها............................................................................................................................................... 9
2-3 تأثیر سد بر تنوع ژنتیکی آبزیان....................................................................................................................................... 11
2-4 اثرات فیزیکی احداث سدها............................................................................................................................................. 11
2-5 پارامترهای کیفی آب........................................................................................................................................................ 13
2-5-1 دما.......................................................................................................................................................................... 13
2-5-2 اکسیژن محلول آب................................................................................................................................................. 13
2-5-3 اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (BOD5)................................................................................................................. 14
2-5-4 اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)....................................................................................................................... 14
2-5-5 نیترات..................................................................................................................................................................... 15
2-5-6 pH.......................................................................................................................................................................... 15
2-5-7 هدایت الکتریکی.................................................................................................................................................... 15
2-5-8 فسفات.................................................................................................................................................................. 16
2-6 استفاده از بیمهرگان درشت کفزی جهت بررسی وضعیت کیفی آب رودخانهها ............................................................ 16
2-7 شاخصهای تنوع............................................................................................................................................................. 19
2-7-1 شاخص تنوع شانون- وینر...................................................................................................................................... 20
2-7-2 شاخص تنوع سیپمسون........................................................................................................................................ 20
2-7-3 شاخص تنوع مارگالف........................................................................................................................................... 21
2-7-4 غنای آرایهها............................................................................................................................................................ 21
2-8 شاخصهای زیستی......................................................................................................................................................... 21
2-8-1 شاخص زیستی BMWP......................................................................................................................................... 22
2-9 سابقه و اهمیت تحقیق در جهان...................................................................................................................................... 24
2-10 سابقه و اهمیت تحقیق در ایران...................................................................................................................................... 26
2-11 معرفی رودخانهی زاینده رود........................................................................................................................................... 27
2-12 معرفی دریاچهی سد زاینده رود...................................................................................................................................... 27
هشت
فصل سوم: مواد و روشها
3-1 انتخاب ایستگاههای نمونه برداری.................................................................................................................................... 29
3-2 روش نمونه برداری.............................................................................................................................................................. 31
3-2-1 نمونه برداری از آب..................................................................................................................................................... 31
3-2-2 نمونه برداری از کفزیان رودخانه................................................................................................................................. 31
3-3 اندازه گیری فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی آب............................................................................................................... 31
3-4 شناسایی نمونههای بیمهرگان کفزی ............................................................................................................................. 32
3-5 تحلیل دادهها .................................................................................................................................................................... 32
3-5-1 محاسبهی شاخصهای غنا و تنوع درشت بیمهرگان کفزی................................................................................... 32
3-5-2 شاخصهای زیستی BMWP و ASPT..................................................................................................................... 32
3-5-3 بررسی روند تغییرات زمانی و مکانی دادهها............................................................................................................ 32
3-5-4 بررسی همبستگی بین دادهها................................................................................................................................. 33
فصل چهارم: نتایج و بحث
4-1 بررسی روند تغییرات مکانی و زمانی پارامترهای کیفی آب رودخانه................................................................................. 34
4-1-1 دمای آب................................................................................................................................................................... 34
4-1-2 اکسیژن محلول...................................................................................................................................................... 36
4-1-3 BOD5..................................................................................................................................................................... 36
4-1-4 COD...................................................................................................................................................................... 38
4-1-5 نیترات..................................................................................................................................................................... 38
4-1-6 pH.......................................................................................................................................................................... 39
4-1-7 هدایت الکتریکی.................................................................................................................................................... 40
4-1-8 فسفات.................................................................................................................................................................. 41
4-2 بررسی روند تغییرات مکانی و زمانی شاخصهای غنا و تنوع درشت بیمهرگان کفزی.................................................... 42
4-2-1 تعداد خانواده.......................................................................................................................................................... 42
4-2-2 شاخص تنوع شانون............................................................................................................................................... 44
4-2-3 شاخص تنوع مارگالف........................................................................................................................................... 45
4-2-4 شاخص تنوع سیمپسون........................................................................................................................................ 4۵
4-3 بررسی روند تغییرات مکانی و زمانی شاخصهای زیستی............................................................................................... 46
4-3-1 شاخص BMWP..................................................................................................................................................... 46
4-3-2 شاخص ASPT....................................................................................................................................................... 47
4-4 همبستگی بین دادهها..................................................................................................................................................... 48
4-4-1 همبستگی بین پارامترهای کیفی آب رودخانه......................................................................................................... 48
4-4-2 همبستگی بین پارامترهای کیفی آب و شاخصهای محاسبه شده....................................................................... 48
4-4-3 همبستگی بین شاخصهای محاسبه شده........................................................................................................... 49
فصل پنجم: بحث و نتیجهگیری
5-1 نتیجه گیری.................................................................................................................................................................... 52
5-2 پیشنهادات...................................................................................................................................................................... 54
نه
منابع.................................................................................................................................................................................... 55
منبع:
[1] ، دی. 1995. اکولوژی رودخانه: ساختار و عمل آب های جاری. ترجمه ابراهیم نژاد، م. دانشگاه اصفهان. 696 ص.
[2] ابراهیم نژاد، م. 1381. "تنوع و فراوانی بیمهرگان کفزی و شاخصهای بیولوژیک رودخانهی زاینده رود". مجلهی زیست شناسی ایران. جلد 15. شماره 3. صص 31-42.
[3] ابراهیمی، ع. محبوبی صوفیانی، ن. و کیوانی، ی. 1383. گزارش داخلی طرح: بررسی تنوع زیستی ماکروبنتوزهای رودخانهی زاینده رود (از باغ پرندگان تا ورزنه). دانشکدهی منابع طبیعی. دانشگاه صنعتی اصفهان.
[4] احمدی، م ر. و نفیسی، م. 1380. شناسایی موجودات شاخص بی مهره آبهای جاری. انتشارات خبیر.240 ص.
[5] استوان، ه. 1388. "برآورد شاخص زیستی و کیفیت آب رودخانهی کر در فصل پاییز با استفاده از فون حشرات آبزی". فصلنامهی گیاه پزشکی. گروه حشره شناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات فارس. شماره 1(1). صص 1- 11.
[6] اسماعیلی ساری، ع. 1381. آلایندهها، بهداشت و استاندارد در محیط زیست. انتشارات نقش مهر.767ص.
[7] امیری، ب. 1376. طرح جامع احیاء و توسعهی کشاورزی و منابع طبیعی حوزههای آبخیز زاینده رود. اردستان. مهندسین مشاوریکم. تهران. جنگل و بیشه زار.جلددهم.
[8] باطنی، ف. 1390. اثر کاربری اراضی بر کیفیت اب رودخانهی زاینده رود. پایان نامهی کارشناسی ارشد محیط زیست. دانشکدهی منابع طبیعی. دانشگاه صنعتی اصفهان.
[9] پرتانی، ص. مجدزاده طباطبایی، م ر. آیتی، ب. و موسوی نائینی، س ع. 1387." بررسی اثرات زیست محیطی تغییرات مورفولوژی رودخانه باتمرکز بر سازه های کنترل سیلاب". دومین همایش و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط زیست. دانشگاه تهران.
[10] پیکری، م. و کرباسیان، ا. 1383. آزمایشهای آب. انتشارات ارکان. 187 ص.
[11] پیکری، م. و مهربانی، ا. 1383. مبانی تصفیهی آب. انتشارات ارکان. 388 ص.
[12] تیبوت، تی اچ وای. 1971. اصول کنترل کیفیت آب. انتشارات دانشگاه تبریز. ترجمه دانشور،ن. 410 ص.
[13] دستورالعمل پایش کیفی آبهای سطحی، نشریه شماره 522، معاونت راهبردی، دفتر نظام فنی اجرایی، وزارت نیرو.دفتر مهندسی و معیارهای فنی آب و آبفا.
[14] سازمان آب منطقه ای استان اصفهان. آمار ایستگاه های هیدرومتری زاینده رود. 1392-1393.
[15] صباحی، ح. فیضی، م. ویسی، ه. و اسیلان، ک. 1389. "بررسی تأثیر فعالیتهای کشاورزی بر کیفیت آب رودخانهی سیلکان". علوم محیطی. شماره 4(5). صص 30- 23.
[16] شریعت پناهی، م. 1383. اصول کیفیت و تصفیهی آب و فاضلاب. انتشارات دانشگاه تهران. 196 ص.
[17] شکوهی، ر. حسین زاده، ا. روشنایی، ق ا. علیپور، م. و حسین زاده، س. 1390. "بررسی کیفیت آب دریاچه سد آیدغموش با استفاده از شاخص کیفیت آب (NSFWQI) و بیلان مواد مغذی". مجلهی سلامت و محیط. فصلنامهی علمی پژوهشی. انجمن علمی بهداشت محیط ایران. شماره 4(4). صص450-439.
[18] قانع، ا. احمدی، م ر. اسماعیلی، ا. و میرزاجانی، ع. 1385. "ارزیابی زیستی رودخانه چافرود (استان گیلان) با استفاده از ساختار جمعیت ماکروبنتوز". مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی.شماره 1(2). ص-ص 258- 247.
[19] گوئیگلی، ام.1977 .کلید شناسایی بی مهرگان نهرها و رودخانهها. ترجمه محبوبی صوفیانی، ن. و نادری، غ. ر. جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان. 131 ص.
[20] مارک، ج اچ. 1986. تکنولوژی آب و فاضلاب (جمع آوری آب و فاضلاب). ترجمه فروغی، م. دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی اصفهان. 396 ص.
[21] ماناهان، ای. 1937. شیمی محیط زیست. ترجمه نوری، ج. و فردوسی، س. انتشارات علمی دانشگاه آزاد اسلامی.724 ص.
[22] مرادی، ح. 1389. "اثرات زیست محیطی پروژههای سد سازی و چارچوبهای قانونی ملی و بین المللی". مجموعه مقالات اولین همایش ملی ناگفتههای سد سازی. جمعیت پیام سبز. دانشکده منابع طبیعی. دانشگاه صنعتی اصفهان. صص 40-33.
[23] مفتاح هلقی، م. 1388. "برآورد حداکثر بار آلودگی مجاز قابل تخلیه به گرگان رود". مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. شماره1(16).صص 35-19.
[24] مککالی،پ. 2001. پیامدهای زیست محیطی سدهای بزرگ: رودهای خاموش. ترجمه ظفرنژاد، ف. موسسه چاپ وانتشارات دانشگاه تهران. 444 ص.
[25] مهدوی، م. بذرافشان، ا. جوانشیر، ا. موسوی ندوشنی، ر. و باباپور، م. 1389. "بررسی امکان تأثیر جامعه کفزیان رودخانه طالقان روی تعیین کیفیت آب". نشریه محیط زیست طبیعی. مجله منابع طبیعی ایران. ،شماره 1 (1). صص 91- 75.
[26] مهندسان محیط زیست، 1358، گزارش مطالعه کمیت و کیفیت آب رودخانه زاینده رود، اداره کل حفاطت محیط زیست استان اصفهان، فصول 4، 7، 8،9.
[27] نعمتی ورنوسفادرانی، م. 1386. پهنه بندی کیفیت آب و تنوع درشت بی مهرگان کفزی رودخانه زاینده رود. پایان نامه کارشناسی ارشد محیط زیست. دانشکده منابع طبیعی. دانشگاه صنعتی اصفهان.
[28] یداللهی، س. شاپوری، م. کمالی، ا. و اسماعیلی ساری، ع. 1389. "بررسی امکان تأثیر جوامع کفزیان رودخانه سنبل رود روی تعیین کیفیت آب در منطقه سوادکوه". مجله بیولوژی دریا،. شماره 8.(2). صص 52-47.
[29] Adams, S. M. 2002. Biological indicators of aquatic ecosystem steress. American Fisheries Society, Bethesda, Maryland. 720 p.
[30] Almeida, E. F. Oliveira, R. B. Mugnai, R. Nessimian, J. L. and Baptista, D. F. 2009. "Effect of small dam on the benthic community of stream in an Atlantic forest area of Southeastern Brazil". Hydrobiology. Vol 94. pp: 179- 193.
[31] APHA. 1992. Standars Methods for the Examination of water and waste water, 18th Edition. American Public Health Association, Washington, D. C.
[32] Armitage, P. D. Moss, D. wright, J. F. and Furse, M. 1983. "The performance of a new biological water quality score system based on macroinvertebrates over a wide range of unpolluted running- water sites". Water Research. Vol 17. pp: 333- 347.
[33] Brebenhand, E. and Samways, M. J. 2009. "Impact of a dam on benthic macroinvertebrates in a small river in a biodiversity hotspot: Cape Floristic Region. South Africa". Insect Conservation. Vol 13. pp: 297- 307.
[34] Brookes, A. 1988. Channelized rivers: perspectives for environmental management. Chichester: Wiley. 326 p.
[35] Bunn, S. E. and Arthington, A. H. 2002."Basic principles and ecological consequences of altered flow regimes for aquatic biodiversity". Environmental Management. Vol 30. pp: 492–507.
[36] Burkey, T. V. and Reed, D. H. 2006. "The effect of habitat fragmentation on extinction risk: mechanisms and synthesis". Science and Technology. Vol 28. pp: 9- 37.
[37] Callisto, M. Tupinambas, T. Castro, D. and Maroneze, D. 2012. "Minimum flow effects on benthic macroinvertebrates as bioindicators downstream of hydroelectric dams". Belo Horizonte. 30161- 970, Brazil. 9th ISE, Vienna.
[38] Czeniawska- Kusza, I. 2005." Comparing modified biological monitoring working party score system and several biological indices based on macroinvertebrates for water quality assessmen"t. Limnologica. Vol 35. pp: 169- 176.
[39] Dudgeon, D. Arthington, A. H. Gessner, M. O. Kawabata, Z. I. Knowler, D. J. Lévêque, C. Naiman, R. J.Prieur-Richard, A. H. Soto. D. Stiassny, M L. J. Sullivan, C. A. 2006. "Freshwater biodiversity: importance, threats, status and conservation challenges". Biological Reviews. Vol 81.pp: 163-182.
[40] Fleituch, T. 2003: "Structure and functional organization of benthic invertebrates in a regulated stream". Hydrobiology. Vol 88. pp: 332–344.
[41] Fraley, J. J. 1979. "Effects of elevated stream temperatures below a shallow reservoir on cold- water macroinvertebrate fauna". Plenum: New York. pp: 257- 272.
[42] Fries, L. T. and Bowles, D. E. 2002. "Water quality and macroinvertebrate community structure associated with a sportfish hatchery outfall". North American Journal of Aquaculture.Vol 64. pp: 257- 266.
[43] Haase, R. and Nolte, U. 2007. "The invertebrate species index (ISI) for streams in southest Queensland, Australia". Ecological Indicators. Vol 329. pp: 1-19.
[44] Hauer, F. R. Stanford, J. A. Giersch, J. J.and Lowe, W. H. 2000. “Distribution and abundance patterns of macroinvertebrates in a mountain stream: an analysis along multiple environmental gradients”. Limnologica- Ecology and Management of Inland Water.Vol 27. pp: 1485-1488.
[45] Hawkes, H. A. 1997. "Tachnical note: origin and development of the biological monitoring working party score system". Water Research. Vol 32. pp: 964- 968.
[46] Horsa´k, M. Bojkova´, J. Zahra´dkova´, S. Omesova´, M. and Helesˇic, J. 2009. "Impact of reservoirs and channelization on low- land river macroinvertebrates: a case study from Central Europe". Limnologica- Ecology and Management of Inland Water. Vol 39. pp: 140- 151.
[47] Hynes, H. B. N. 1984. A key to adult and nymphs of the British stoneflies (Plecoptera) with notes on the ecology and distribution. Fresh Water Biological Association. Scientific Publication, No 17. 157 p.
[48] Jager, H. I. Chandler, J. A. Lepla, K. B. and Van Winkle, W. 2001. "A theoretical study of river fragmentation by dams and its effects on white sturgeon populations". Environmental Biology of Fishes. Vol 60. pp: 347-361.
[49] Kannel, P. R. Lee, S. and Lee, Y. 2008. "Assessment of spatial– temporal patterns of surface and ground water qualities and factors influencing management strategy of groundwater system in an urban river corridor of Nepal". Environmental Management, Vol 86. pp: 595–604.
[50] Kiely, G. 1998. Environmental Engineering. International Editions. Irwin/ McGraw- Hill. 979 p.
[51] Krebs, C. J. 1994. Ecology: the experimental analysis of distribution and abundance. 4th ed. Harper Collins, New York. 801 p.
[52] Krzyzanek, E. 1986. "The effect of the Goczałkowice dam reservoir on zoobenthos of the River Vistula (Southern Poland)", Hydrobiologica. Vol 28. pp: 215–225.
[53] Landwehr, J. M. and Deininger, R.A. 1976. "A comparision of several water quality indexes". Water Pollution Control Federation. Vol 48. pp:954- 958.
[54] Lessard, J. L. and Hayes, D. B. 2003. "Effects of elevated water temperature on fish and macroinvertebrate communities below small dams". Wiley, New York 10. 713.
[55] Maloney, K. Dodd, H. Butler, S. and Wahl, D.H. 2008. "Change in macroinvertebrate and fish assemblages in a medium- sized river following a breach of a low- l dam". Freshwater Biology.Vol 53. pp: 1055- 1068.
[56] Mandawille, S. M. 2002. Benthic macroinvertebrates in freshwater – taxa tolerance values, mwtrics and protocols. Chapter Ш. Project H-1. (Nova Scotia Soil & Water Conservation Society of Metro Halifax).120 p.
[57] Pescador, M. L. Rasmussen, A. K. and Harris, J. C. 2004. Identification manual for the caddisflies (Trichoptera) larvae of Florida. Department of Environmental Protection. Florida.136 p.
[58] Pillay, T. V. R. 2003.Aquaculture and the environment. 2nd ed. Oxford, UK: Blackwell Publishing, Italy. 196 p.
[59] Poff, N. Olden, J. D. Merritt, D. M. and Pepin, D. M. 2007. " Homogenization of regional river dynamics by dams and global biodiversity implication". Proceedings of the National Academy of Sciences. Vol 14. pp. 5732-5737.
[60] Reed, D. H. 2004. "Extinction risk in fragmented habitats". Animal Conservation. Vol 7. pp: 181- 191.
[61] Rosenberg, D. M. and Resh, V. H. (editors). 1994. Fresh water biomonitoring and benthic macroinvertebrates. Wiley. New York.