مدل سازی آلودگی غیرنقطه ای با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) برای ارائه بهترین شیوه های مدیریت (BMP) در حوضه آبخیز گرگانرود

مهم ترین آلاینده هایی که باعث ایجاد آلودگی آب می شوند، نیتروژن و فسفر موجود در رواناب کشاورزی هستند که به آلودگی غیرنقطه-ای (NPS)، موسوم هستند. برای رفع این مشکل، شیوه های مدیریتی به کار می روند که به BMP ها یا بهترین شیوه های مدیریت معروفند. یکی از روش های متداول پیش بینی آلودگی غیرنقطه ای مدل سازی آن است. به وسیله مدل سازی می توان راندمان بسیاری از این شیوه ها را قبل از به کارگیری، آزمایش کرد. در مطالعه حاضر، ابتدا تغییرات کاربری اراضی در سال های 1984 تا 2010 بررسی شد که نشان دهنده افزایش اراضی کشاورزی از 52/516908 به 19/630737 هکتار، جاده ها از 07/9666 به 24/11430 و توسعه شهری از 87/5237 به 59/15487 هکتار بود. با انجام مدل L-THIA (از مدل های آلودگی غیرنقطه ای) برای هر دو کاربری میزان آلودگی و حجم رواناب محاسبه شد که رشد چشم گیری را نشان می داد. سپس، با محاسبه آلودگی هر یک از زیرحوضه ها، زیرحوضه هفت به عنوان یک منطقه بحرانی شناخته شد. در انتها با استفاده از ارزیابی چند معیاره (MCE) به منظور مکان یابی اراضی کشاورزی، تغییر کاربری به عنوان یک BMP مدنظر قرار گرفت و نقشه بهینه کاربری ایجاد شد. پس از تهیه نقشه کاربری جدید مدل L-THIA مجددا انجام شد و نتیجه مدل با کاربری کنونی مقایسه شد تا اثر این BMP بررسی شود. حجم رواناب از 5/367 به 6/308 مترمکعب در هکتار و میزان نیتروژن موجود در رواناب از 26/3 به 58/1 میلی گرم در لیتر و اکسیژن خواهی زیستی یا BOD آب نیز از 61/3 به 13/2 میلی گرم در لیتر رسید. سایر آلاینده ها از قبیل فسفر، روی کادمیوم و کروم نیز کاهش شدیدی را نشان دادند. در انتها، تغییر کاربری به عنوان یک BMP موثر، جهت کاهش آلودگی غیرنقطه ای تایید شد.