تحلیل همبستگی کانونی به منظور تعیین ارتباط بین پراسنجه های کیفی آب و فلزهای سنگین در نمونه های آب شرب (شهرستان رامیان: استان گلستان)

چکیده: سابقه و هدف: آلودگی آب توسط آلاینده های شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی در تمام دنیا به عنوان یکی از مشکل های مدیریت منابع آب درنظر گرفته می شود. یک موضوع مهم در پایش کیفیت منبع های آب تشخیص، تفکیک و منبع یابی پراسنجه های آلاینده فیزیکی و شیمیایی و وابستگی بین آن ها است. استفاده از روش های آماری برای تحلیل داده های بدست آمده از پایش کیفی آب می تواند برای رسیدن به این هدف مفید باشد. فلزهای سنگین به سبب تجزیه ناپذیری و ویژیگی تجمع پذیری مهم ترین آلاینده در منابع آبی هستند. فلزهای سنگین از منابع انسان زاد و طبیعی وارد منابع آبی می شوند. مواد و روش ها: در این تحقیق از روش های آماری چندمتغیره برای ارزیابی کیفیت آب شرب استفاده شده است. از تحلیل مولفه های اصلی در نمایان ساختن ویژگی های اصلی آب و از تحلیل آماری همبستگی کانونی برای پیداکردن وابستگی بین پراسنجه های کیفی و فلزهای سنگین استفاده شد. نمونه برداری از منابع آب زیرزمینی شهرستان رامیان در استان گلستان (23 منبع آب شرب روستایی) در سال 1390 انجام گرفت. پراسنجه های مورد استفاده در این مطالعه شامل: دما، هدایت الکتریکی، پی اچ، آمونیاک، فلوراید، سولفات، نیترات، نیتریت، فسفات، بی کربنات و فلزهای سنگین روی، کادمیم، سرب، مس، نیکل و کبالت می باشند. مقدار فلزهای سنگین در نمونه های آب به روش ولتامتری در آزمایشگاه تحقیقاتی علوم محیط زیست دانشگاه زنجان اندازه گیری شد. دما، هدایت الکتریکی در محل نمونه برداری به وسیله دستگاه قابل حمل اندازه گیری شد. یافته ها: نتایج حاصل از تحلیل مولفه های اصلی، شش مولفه را مشخص کرد که 67/79% واریانس کل را به خود اختصاص می دهند و بیانگر ویژگی های کیفی تاثیرگذار آب هستند. در تحلیل همبستگی کانونی نیز سه دسته ی کانونی با داشتن ضریب های همبستگی 973/0، 795/0 و 624/0 نشان دهنده وجود وابستگی بالایی بین متغیرهای مورد بررسی بودند. بنابراین از دسته متغیرهای پیش بینی کننده ویژگی های هدایت الکتریکی، بی کربنات، نیتریت، پی اچ، نیترات و فسفات و از دسته متغیرهای پاسخ فلزهای روی، کبالت، کادمیم و نیکل بیش ترین اهمیت را در بین سایر متغیرهای مورد بررسی برای ارزیابی کیفیت آب شرب در منطقه مورد مطالعه دارا می باشند. نتیجه گیری: نتایج حاصل از تحلیل همبستگی کانونی نشان داد که بین دو گروه متغیرهای کیفی و فلزی مورد بررسی وابستگی معنی داری وجود دارد که ممکن است بتوان با توجه به پراسنجه های انتخاب شده به فعالیت های انسانی به ویژه فعالیت های کشاورزی در منطقه نسبت داد. اطلاعات به دست آمده می تواند برای بهینه سازی برنامه پایش و مدیریت کیفیت آب مورد استفاده قرار گیرد. با اندازه گیری پراسنجه های وابسته نیازی به اندازه گیری تمام ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب وجود ندارد. کلمات کلیدی: کیفیت آب، تحلیل مولفه های اصلی، آنالیز چند متغیره، همبستگی کانونی

Keywords:

کیفیت آب , تحلیل مولفه های اصلی , آنالیز چند متغیره , همبستگی کانونی