مدیریت آب و آبیاری

مدیریت آب و آبیاری

ارزیابی اثر رواناب‌های سطحی بر رودخانه‌های غرب شهر تهران با رویکرد شاخص‌های چندگانه کیفیت آب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
نیلوفر نادری
علی مریدی
رضا خلیلی
گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط‌زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.
10.22059/jwim.2026.412106.1299
چکیده
با گسترش شهرنشینی و توسعه فعالیت‌های صنعتی، منابع آب سطحی در غرب تهران با چالش‌های جدی آلودگی مواجه شده‌اند. هدف این پژوهش، ارزیابی کیفیت رواناب‌های سطحی و بررسی تأثیر آن بر کیفیت آب رودخانه کن با استفاده از سه شاخص کیفیت آب شامل NSFWQI، IRWQISC و IRWQIST است. بدین‌منظور، در سال آبی ۱۴۰۴ از ۱۵ ایستگاه منتخب در طول رودخانه کن طی دو دوره تر (بهمن‌ماه) و خشک (مردادماه) نمونه‌برداری انجام شد و پارامترهای فیزیکوشیمیایی، میکروبی و سمی اندازه‌گیری شدند. نتایج شاخص‌های NSFWQI و IRWQISC نشان داد که کیفیت آب در بیشتر ایستگاه‌ها در محدوده متوسط تا بسیار بد قرار دارد و از بالادست به پایین‌دست روند کاهشی قابل‌توجهی دارد. تحلیل آماری نیز همبستگی بالایی میان پارامترهای مرتبط با آلودگی آلی و مغذی شامل BOD، COD، آمونیاک و فسفات را نشان داد که عمدتاً ناشی از تخلیه فاضلاب‌های شهری و رواناب‌های کشاورزی است. در مقابل، شاخص IRWQIST که بر آلاینده‌های سمی تمرکز دارد، کیفیت آب را در اغلب ایستگاه‌ها در وضعیت خوب ارزیابی کرد و بیانگر آن است که آلودگی فلزات سنگین، به‌جز در برخی نقاط صنعتی، گسترده نیست. ارزیابی هم‌زمان این سه شاخص امکان تفکیک ماهیت آلودگی را فراهم ساخت و نشان داد که مهم‌ترین تهدید برای اکوسیستم رودخانه کن، آلودگی‌های آلی و مغذی است؛ در حالی که آلودگی‌های سمی بیشتر ماهیتی نقطه‌ای دارند. بر این اساس، اجرای راهبردهای مدیریتی شامل کنترل منابع آلاینده شهری و کشاورزی و نظارت بر تخلیه‌های صنعتی برای بهبود کیفیت آب رودخانه ضروری است.
کلیدواژه‌ها
پارامترهای فیزیکوشیمیایی
پارامترهای میکروبی
رواناب سطحی
شاخص کیفیت آب
موضوعات

عنوان مقاله English

Assessment of the effects of surface runoff on the rivers of western Tehran using a multi index water quality approach

نویسندگان English

Niloufar Naderi
Ali Moridi
Reza Khalili
Department of Environmental Engineering, Faculty of Civil, Water and Environmental Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
چکیده English

With the expansion of urbanization and the development of industrial activities, surface water resources in western Tehran have been increasingly exposed to serious pollution challenges. The aim of this study is to evaluate the quality of surface runoff and examine its impact on the water quality of the Kan River using three water quality indices, including NSFWQI, IRWQISC, and IRWQIST. For this purpose, sampling was conducted during the 1404 water year at 15 selected stations along the Kan River during both wet (February) and dry (August) seasons, and physicochemical, microbial, and toxic parameters were measured. The results of the NSFWQI and IRWQISC indices showed that water quality in most of the stations ranged from moderate to very poor, exhibiting a considerable decline from upstream to downstream. Statistical analysis also demonstrated strong correlations among parameters associated with organic and nutrient pollution, including BOD, COD, ammonia, and phosphate, which are mainly attributed to municipal wastewater discharges and agricultural runoff. In contrast, the IRWQIST index, which focuses on toxic pollutants, assessed the water quality as good in most stations, indicating that heavy metal contamination is not widespread except in a few industrial hotspots. The simultaneous evaluation using these three indices enabled the differentiation of pollution characteristics and revealed that the primary threat to the Kan River ecosystem is the high load of organic and nutrient pollutants, whereas toxic pollution tends to be more localized. Accordingly, implementing management strategies that include controlling urban and agricultural pollution sources and monitoring industrial discharges is essential for improving the river’s water quality.

کلیدواژه‌ها English

Microbial parameters
Physicochemical parameters
Surface runoff
Water quality inde
1.       Aghaee, M., Heshmatpour, A., G. Mahmoodlu, M., & Seyedian, S. M. (2020). Investigation of Water Quality of Chehelchay River Using IRWQIsc Index. Journal of Environmental Science and Technology, 22(5), 153-166. https://doi.org/10.22034/JEST.2019.36957.4341
2.       Al-sudani, I. M., Al-razzaq, H. T. A., Khraibet, A. C., & Mohammed, H. J. (2022). Impacts of untreated sewage effluent on Tigris river water quality using ( NSF-WQI ) index. 10(1), 7-13.
3.       Fijani, E., Meysami, S., & Ahmadpour, A. (2024). Assessment of groundwater quality in the eastern part of tehran plain: Implications for human health. Environmental Science and Pollution Research, 31(49), 59446-59456. https://doi.org/10.1007/s11356-024-35179-5
4.       Ghadiri, A., Hashemi, S. H., & Nasrabadi, T. (2021). Investigation of major heavy metal concentration in urban runoff (Case study: North and east catchment of Tehran city). Amirkabir Journal of Civil Engineering, 53(4), 23-34. https://journals.aut.ac.ir/article_4039_9e9f0dd1095cd12b91922b545c077b04.pdf
5.       Hasani Moghaddam, A., Hashemi, S. H., & Ghadiri, A. (2021). Aliphatic hydrocarbons in urban runoff sediments: a case study from the megacity of Tehran, Iran. Journal of Environmental Health Science and Engineering, 19(1), 205-216. https://doi.org/10.1007/s40201-020-00596-4
6.       Mahdi, F., Razzaq, B. A., & Sultan, M. (2023). Assessment of Shatt Al-Arab Water Quality Using CCME / WQI Analysis in Basrah City of South Iraq. 64(1), 480–491. https://doi.org/10.24996/ijs.2023.64.1.42
7.       Mahvi, A. H., & Mardani, G. (2005). Determination of Phenanthrene in Urban Runoff of Tehran , Capital of Iran. Iranian J Env Health Sci Eng, 2(2), 5-11.
8.       Mardani, G., Sadeghi, M., & Ahankoob, M. (2010). Investigating soil contamination in south Tehran. Journal of Water and Wastewater, 108-118.
9.       Mardekheh, M. E., & Hamzeh, S. (2024). Assessing groundwater vulnerability with DRASTIC and Fuzzy-AHP models and validating results based on nitrate concentration : a case study of Fumanat area , Guilan province. Physical Geography Research Quarterly, 56, 21-38.
10.    Mazlomi, M., Hatami, A. A., Moridi, A. A., & Khalili, R. (2023). Sensitivity assessment of the National Sanitation Foundation Water Quality Index (NSFWQI) and IRan Water Quality Index for Surface Water Resources (IRWQIsc) on the water quality of the Neka River. Journal of Water and Irrigation Management, 13(3), 581-592. https://doi.org/10.22059/jwim.2023.355941.1059
11.    Moghadam Yekta, N., Rafati, M., Karimi, A., & Sajjadi, N. (2022). Investigation of Water Quality of Urban Rivers and Assessing their Suitability to Protect the Environment (Case Study: Kan River, Tehran City). Environment and Water Engineering, 8(3), 738-752. https://doi.org/10.22034/jewe.2022.315256.1675
12.    Moghaddam, Amin Hasani. Hashemi, S. H. (2024). Source identification, accumulation and dispersion of heavy metals pollution into the surface sediments of urban runoff (case study, channels of Tehran City). Journal of Environmental Health Science and Engineering, 23(1). https://doi.org/10.1007/s40201-025-00938-0
13.    Nabizadeh, R., Mahvi, A., Mardani, G., & Yunesian, M. (2005). Study of heavy metals in urban runoff. International Journal of Environmental Science & Technology, 1(4), 325-333. https://doi.org/10.1007/bf03325849
14.    Nouri,  j, & Naghipour, K. (2002). Qualitative and Quantitative Study of Heavy Metals in Runoff of Highways of Tehran. Iranian Journal of Public Health, 31(1), 1-8.
15.    Parween, S., Alam, N., Talas, M., & Diganta, M. (2022). Environmental and Sustainability Indicators Assessment of urban river water quality using modified NSF water quality index model at Siliguri city , West Bengal , India. Environmental and Sustainability Indicators, 16(August), 100202. https://doi.org/10.1016/j.indic.2022.100202
16.    Robati, R., Esmaeili, F., Khalili, R., & Moridi, A. (2023). Monitoring the Spatial and Temporal Variations in Water Quality of the Haraz River: A Comparative Study of IRWQIsc and NSFWQI Index. Journal of Water and Soil Conservation, 30(3), 147–157. https://doi.org/10.22069/jwsc.2023.21228.3639
17.    Roshani-sefidkouhi, M., & Mortezazadeh, F. (2025). Heliyon Water quality assessment using IRWQI sc and NSFWQI water quality indicators ; A case study : Talar River (Iran). Heliyon, 11(2), e41812. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2025.e41812
18.    Shakerdonyavi, A., Cheloyan, P., Moridi, A. A., & Khalili, R. (2023). Assessment of Spatio-Temporal Changes in Water Quality of Babolroud River Using IRWQIsc, NSFWQI and CCME Water Quality Index. Journal of Water and Irrigation Management, 13(2), 551-563. https://doi.org/10.22059/jwim.2023.355688.1056
19.    Šverko Zoran, Vrankic Miroslav, Vlahinic Sasa, R. P. (2022). Complex Pearson Correlation Coefficient for EEG Connectivity Analysis, 1-19.
20.    Yaghobzadeh, Z., & Safari, R. (2013). Investigation of microbial pollution in the surface water of the Haraz River. Cellular and Molecular Research Journal (Iranian Journal of Biology), 28(1), 136-144.
21.     Yotova, G., Varbanov, M., Tcherkezova, E., & Tsakovski, S. (2021). Water quality assessment of a river catchment by the composite water quality index and self-organizing maps. Ecological Indicators, 120, 106872. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.106872
مدیریت آب و آبیاری
دوره 16، شماره 2
تابستان 1405
صفحه 253-275