امکان سنجی استفاده از پتانسیل ردوکس در ارزیابی کیفیت چشمه های آبگرم معدنی، مطالعه موردی: چشمه های آبگرم معدنی شهرستان مشگین شهر

Persian Abstract

مقدمه: ارزیابی های آزمایشگاهی نشان می دهد که پتانسیل اکسیداسیون احیا برای بیان پارامترهای شیمیایی آب بعنوان شاخصی از کیفیت آب در اولویت قرار دارد بطوریکه در برخی استانداردهای بین المللی استخرهای شنا اشاره شده است که استخرهای با mV 650 ORP< بایستی بدون توجه به سایر پارامترهای کیفیت آب، سریعاً تعطیل شود. در این مطالعه امکان استفاده از این پارامتر برای بیان کیفیت آبگرمهای معدنی با تاکید بر آبگرمهای معدنی شهرستان مشگین شهر بررسی شده است. روش کار: این مطالعه بصورت توصیفی- تحلیلی و در یک مقطع زمانی پنج ماهه در نیمه اول سال 90 انجام گرفت. جامعه آماری چشمه‏های آبگرم معدنی شهرستان مشگین شهر بود که دارای استخر و منبع جداگانه بوده و بصورت طبیعی دارای محدوده وسیعی از pH (1/7-3) بودند. در کل دوره تحقیق، 40 نمونه (20 نمونه از منبع و 20 نمونه از استخر) برداشته شد و آزمون شاخصهای میکروبی کل کلیفرمها، کلیفرمهای مدفوعی و HPC طبق روشهای استاندارد بر روی آنها انجام گرفت. کلیفرمهای کل و مدفوعی با تکنیک MTF در دو مرحله احتمالی و تاییدی مورد آزمون قرار گرفت. HPC نیز بروش آمیخته، شمارش و ثبت گردید. کلر باقیمانده، pH و ORP توسط دستگاههای پرتابل در محل نمونه برداری اندازه گیری شدند. جهت تحلیل داده ها از نرم افزار SPSS-16 و آزمونهای رگرسیون و تی تست ذوجی استفاده گردید. نتایج و بحث: داده ها نشان داد که پتانسیل ردوکس در تمامی نمونه ها زیر حد استاندارد (mV650 ) بوده است. نتایج همچنین نشاندهنده همبستگی معکوس معنی‏دار بین پتانسیل ردوکس با مقدار HPC (01/0>p) و همچنین میزان آلودگی به کلیفرم مدفوعی بود (022/0=p). این نتایج همبستگی معنی دار بین ORP و توتال کلیفرمها را نشان نداد. با توجه به نتایج تحقیق میزان ORP در منبع چشمه های آبگرم، محدوده ای بین 184- تا 96 میلی ولت را نشان داد، منبع آبگرمهای مورد بررسی در تمام دوره تحقیق دارای بار میکروبی منفی بودند و اگر قضاوت بر روی کیفیت این آبها به ORP محدود می‏گشت چشمه‏های نامبرده فاقد شرایط استاندارد تلقی می شدند. نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان داد که اگرچه پتانسیل ردوکس شاخصی مفید جهت نشان دادن کیفیت آب در استخرها می باشد و در برخی کشورها بعنوان تنها شاخص ارزیابی کیفیت استخرها و چشمه های آب معدنی بکار می رود، نمی توان تنها با اتکا به این شاخص در رابطه با کیفیت آبهای گرم معدنی که تحت تاثیر مواد معدنی موجود و نیز گستره های متنوع pH قرار دارند، اظهار نظر نمود.

Title

A Feasibility Study on Redox Potential Usage for Evaluation of Water Quality in Hot Springs, a Case Study in Meshghinshahr County

English Abstract

Background & Objectives: Experimental and theoretical evaluations indicate that oxidation reduction potential (ORP) is superior to water chemistry parameters as an indicator of water quality. In some swimming pool codes, it is mentioned that a swimming pool or spa with an ORP≤ 650 mV may be closed immediately, regardless of other water quality parameters. In current study, the feasibility of using ORP for evaluation spas and hot spring pools water quality was investigated, emphasizing Meshghin Shahr county. Methods: In this descriptive-analytical study, 40 specimens were investigated from hot spring of Meshghin Shahr county (in Ardabil province) during April to August 2011. The selected springs had separate sources and pools which normally had a wide range of pH (3-7.1). At all, 40 specimens (20 from pools and 20 from sources) were investigated. The microbial indicators (Total and Fecal coliform bacteria, Heterotrophic plate count (HPC)) were performed according to "Standard methods" reference book. Total and fecal coliforms investigated with MTF technique in two presumptive and confirm phases. HPC counted and recorded with Pourplate method. Residual free chlorine, pH and ORP were measured in situ by portable instruments. Regression and paired t-test were used for data analyzing using SPSS-16. Results: Data showed that Redox potential levels were less than international standards (≥650mV) in all specimens. Redox potential affected by water pH and sanitizer residual. In the other word, these three factors influence together. There was statistically reverse correlation significant between ORP and HPC (p<0.01), also ORP and Fecal coliform bacteria (p=0.022). There was no statistically significant between Total coliforms and ORP. Whereas ORP levels in hot spring sources were measured as -184 to 96 mV and the sources had no burden of microbial contamination during investigation period, judgment on the water quality based on ORP levels maybe lead to inappropriate water quality misinterpretation. Discussion: The study showed that although Redox potential is a useful indicator of pools water quality and uses as the only indicator of pools and spas water quality in some countries, it could not be used as an indicator in hot spring pools with large variations of minerals and pH levels.

Document Downloads