شوری آب خلیج فارس

شوری آب(Salinity) خلیج فارس در مقایسه با آبهای آزاد جهان اعم از دریاها و اقیانوس ها نسبتاً بالا است. البته شوری آب خلیج فارس در نقاط مختلف آن متفاوت است. شوری آب خلیج فارس در ساحل ایران از بندر ماهشهر در خوزستان تا چابهار در دریای عمان از ۵۰ گرم بر لیتر تا ۳۸ گرم بر لیتر کاهش پیدا می کند. این بدان معناست که هرچه در خلیج فارس به سمت دریای عمان حرکت می کنیم از شوری آب کاسته می شود.

خلیج فارس، منطقه ای منحصر به فرد و حیاتی است که در جنوب غربی آسیا واقع شده است. این خلیج بین ایران و شبه جزیره عربستان قرار دارد و دریای عمان به عنوان جریان اصلی ورودی آن است. این دریا از طریق تنگه هرمز به اقیانوس هند متصل است. جالب است بدانید که خلیج فارس از فرورانش صفحه عربستان در زیر رشته کوه های زاگرس شکل گرفته است و طغیان آن تقریباً ۱۵۰۰۰ سال پیش در خلال عقب نشینی یخچالی هولوسن آغاز شد..

هشت کشور دارای خطوط ساحلی در امتداد خلیج فارس هستند: ایران، عراق، کویت، عربستان سعودی، قطر، بحرین، امارات متحده عربی و عمان. هر کشور یک منطقه اقتصادی انحصاری (EEZ) در خلیج فارس دارد که در این بین، ایران بیشترین مساحت انحصاری را دارا می باشد. این کشورهای ساحلی نقش مهمی در مدیریت و حفاظت از منابع خلیج فارس دارند.

خلیج فارس زیستگاه طیف متنوعی از حیات وحش از جمله پستانداران آبزی، پرندگان، ماهی ها و صخره ها است. با این حال، تنوع زیستی منحصر به فرد منطقه در معرض خطر آلودگی، تخریب زیستگاه، صید بی رویه و افزایش شوری است.

چرا میزان شوری آب خلیج فارس زیاد است؟

این دریا یک خلیج حاشیه ای و کم عمق است که میزان تبخیر زیادی از سطح آن انجام میگیرد. این میزان تبخیر، بیشتر از میزان آب شیرین ورودی به آن است. برای درک بهتر میزان شوری این دریا، می توان آن را با دریای خزر مقایسه کرد. مهمترین تفاوت آب خلیج‌فارس با آب دریای خزر از منظر کیفیت آب، میزان شوری است. میزان شوری آب دریای خلیج ‌فارس که به عنوان یکی از شورترین آب های آزاد در دنیا شناخته می‌شود، از ۳۸ تا ۵۰ گرم بر لیتر در نقاط مختلف متغیر است. در حالی که شوری آب دریای خزر در بازه ۱۲ تا ۱۷ گرم بر لیتر قرار دارد. به بیان ساده، آب خلیج‌فارس نزدیک به سه برابر شورتر از آب دریای خزر است.

خلیج فارس شوری بسیار بالایی دارد که این میزان اغلب از ۴۰ گرم بر لیتر گذشته و حتی می‌تواند در مناطق خاصی به ۵۰ گرم بر لیتر نیز برسد. عوامل متعددی در تشکیل این توده آبی با شوری بالا نقش دارند. خلیج فارس دارای عمق کم، نرخ تبخیر بسیار بالا، تلفات قابل توجه حرارت سطحی، بارندگی کم و دبی محدود رودخانه های ورودی به دریا می باشد. تک تک این عوامل منجر به تجمع آب شور در خلیج می شود.

جدول زیر شوری آب دریا ها، اقیانوس ها و دریاچه های مختلف را در اقصی نقاط جهان نمایش می دهد:

دلایل اهمیت میزان شوری آب خلیج فارس

شوری آب خلیج فارس به دلیل آنکه این آبراه به عنوان یکی از مناطق راهبردی در دنیا شناخته می شود، حایز اهمیت است. علاوه بر این خلیج فارس نقش مهمی در تامین آب مورد نیاز نواحی اطراف خود دارد. اقلیم آب های خلیج فارس به طور قابل توجهی تحت تأثیر صنعتی شدن محیط، نشت نفت و سایر فعالیت های انسانی قرار گرفته است. بسیاری از کشورهای منطقه به دلیل محدودیت منابع آب، به شدت به واحدهای نمک زدایی و آب شیرین کن های دریایی برای برآوردن نیازهای روزافزون آب خود متکی هستند. با این وجود هنوز به طور کامل تاثیر تخلیه شورابه حاصل از شیرین سازی آب بر شوری خلیج فارس مورد تجزیه و تحلیل و مطالعه قرار نگرفته است.

شوری آب در خلیج فارس یک موضوع مهم به‌ ویژه برای کشورهای حاشیه این خلیج مهم از جمله ایران، عربستان سعودی، کویت، عمان، بحرین و امارات متحده عربی است. اهمیت اصلی شوری آب در این منطقه به دلیل موارد زیر است:

• شیرین سازی آب دریای خلیج فارس یکی از منابع اصلی و مهم تأمین آب شرب کشورهای حاشیه خلیج فارس است.
• شوری آب خلیج فارس تأثیر مستقیم و غیر مستقیم بر هزینه فرآیندهای استخراج نفت و گاز در خلیج فارس دارد.
• برخی از کشورهای این منطقه سعی در توسعه کشاورزی داشته و به آب مناسب برای کشاورزی نیاز دارند. آب مورد نیاز برای کشاورزی در مواردی از شیرین سازی آب دریا حاصل می شود که شوری آب به طور مستقیم بر آن تاثیرگذار خواهد بود.
• دفع نادرست فاضلاب، پساب صنعتی، شورابه و جریان غلیظ با شوری بسیار بالا از واحدهای شیرین سازی آب می تواند مشکلات زیست محیطی مختلفی به همراه خود داشته باشد. لذا جلوگیری از وقوع آن امری ضروری است.

متعادل سازی شوری آب خلیج فارس

دریای عمان به عنوان یک مسیر ناوبری حیاتی برای کشورهای تولیدکننده نفت در خلیج فارس عمل می کند که اقیانوس هند و خلیج فارس را به هم متصل می کند. این دریا به عنوان یک راه ارتباطی بین توده های آب شور در خلیج فارس و اقیانوس هند نیز عمل می کند. با این حال، به دلیل اندازه گیری ها و مطالعات محدود، هنوز ناشناخته های زیادی در مورد الگوهای گردش، تنوع مکانی و گسترش و اختلاط جریان خروجی خلیج فارس در این منطقه وجود دارد. خروج آب با شوری بالا از خلیج فارس به اقیانوس هند پدیده قابل توجهی است که دریای عمان را تحت تأثیر قرار می دهد. آب شور و متراکم خلیج فارس از طریق تنگه هرمز خارج می شود، در حالی که آب سطحی اقیانوس هند در امتداد بخش شمالی تنگه به خلیج فارس می ریزد.

خلیج فارس برای جبران کمبود آب شیرین ناشی از نرخ بالای تبخیر، به واسطه ی دریای عمان یک جریان دائمی آب شور از اقیانوس هند را به گردش در می آورد و در نتیجه ی آن، کسری آب شیرین با گردش آب بین خلیج فارس و اقیانوس هند به طور نسبی متعادل می شود. نمک مرتبط با این جریان از طریق انتقال آب شور متراکم به لایه های پایین تر رفته که در نهایت از خلیج فارس به اقیانوس هند منتقل می شود. این فرآیند طبیعی به حفظ تعادل شوری در خلیج فارس کمک می کند.

تاثیرات آب شیرین کن ها بر شوری آب خلیج فارس

با ادامه رشد جمعیت جهان، تقاضا برای آب شیرین فشار فزاینده ای را بر منابع آب موجود وارد می کند. منابع آب شیرین مانند رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و سفره‌های زیرزمینی در حال کاهش هستند، که این موضوع بررسی گزینه‌های جایگزین را ضروری می‌سازد.

یقیناً یکی از دلایل افزایش شوری آب خلیج فارس، رشد فزاینده واحدهای آب شیرین کن دریایی است. به طوریکه خلیج فارس محل قرارگیری بزرگترین آب شیرین کن های دنیا است. چرا که نمک زدایی از آب دریا به وسیله ی واحدهای آب شیرین کن به عنوان یک راه حل مناسب برای رفع کمبود آب، به ویژه در مناطق ساحلی که آب دریا فراوان است، پدیدار شده است. با تبدیل آب دریا به آب شیرین از طریق نمک زدایی، کشورها می توانند تامین آب پایدار را تضمین کنند و اتکای خود را به منابع سنتی مثل سفره های زیرزمینی کاهش دهند.

فناوري هاي شيرين سازي و  نمک زدایی از آب دريا

نمک زدایی شامل حذف نمک و سایر ناخالصی ها از آب دریا و تبدیل آن به آب شیرین است. دو روش اصلی نمک زدایی وجود دارد: نمک زدایی حرارتی و نمک زدایی غشایی. نمک زدایی حرارتی شامل گرم کردن آب دریا برای تولید بخار است که سپس متراکم می شود تا آب شیرین از نمک جدا شود. از طرف دیگر، نمک‌زدایی غشایی از غشاهای نیمه تراوا یا همان ممبران های آب شیرین کن برای فیلتر کردن مولکول‌های نمک استفاده می‌کند و تنها به آب شیرین اجازه عبور می‌دهد.

نمک زدایی مزایای متعددی در مدیریت شوری آب خلیج فارس دارد. اولاً، منبع قابل اعتمادی از آب شیرین در مناطق ساحلی را فراهم می کند و وابستگی به منابع سنتی را کاهش می دهد. علاوه بر این، می توان کارخانه های نمک زدایی را در نزدیکی ساحل احداث کرد که نیاز به شبکه های توزیع گسترده را به حداقل می رساند. علاوه بر این، نمک‌زدایی می‌تواند با ایجاد فرصت‌های شغلی و جذب سرمایه‌گذاری به توسعه اقتصادی این نواحی کمک کند.

با این حال، نمک زدایی نیز دارای معایبی است. این فرآیند فرایندی انرژی بر است و به مقدار زیادی برق نیاز دارد. این عامل می تواند منجر به افزایش انتشار کربن شود و حتی در ابعاد وسیع تر موجب تغییرات آب و هوایی شود. علاوه بر این، پساب تولید شده به عنوان محصول جانبی نمک زدایی حاوی غلظت بالایی از نمک و سایر مواد شیمیایی است که اگر به درستی دفع نشود، می تواند به حیات دریایی آسیب برساند. علاوه بر این موارد، تعمیر و نگهداری تجهیزات نمک‌زدایی ممکن است پرهزینه باشد و این امر برای برخی از صنایع دشوار است.

پیشرفت در فناوری نمک زدایی منجر به فرآیندهای کارآمدتر و پایدارتر شده است. یکی از این نوآوری ها استفاده از غشاي نيمه تراوا اسمز معکوس است که با افزایش نرخ دفع نمک و کاهش مصرف انرژی، فرآیند نمک زدایی را به طور قابل توجهی بهبود بخشیده است. علاوه بر این، توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی پتانسیل بهبود فرایندهای شیرین سازی آب را به دنبال دارد.

نمک زدایی با وجود مزایایی که دارد، با چالش ها و محدودیت های متعددی مواجه است. همانطور که پیشتر به آن اشاره گردید، یکی از نگرانی‌های اصلی، اثرات زیست‌محیطی تخلیه پساب غلیظ این واحدها است. آب نمک غلیظ حاوی سطوح بالایی از نمک و سایر مواد شیمیایی است که اگر مستقیماً در دریا منتشر شود می تواند به اکوسیستم های دریایی آسیب برساند. یافتن روش های دفع مناسب پساب برای به حداقل رساندن تأثیرات زیست محیطی بسیار مهم است.

همانطور که تقاضا برای آب شیرین همچنان در حال افزایش است، پیش بینی می شود که نمک زدایی نقش مهمی در افزایش شوری آب دریا ایفا کند. در آینده ای نزدیک با پیشرفت در فرایندهای نمک زدایی و افزایش تلاش‌ها برای تحقیق و توسعه این فرایندها، احتمالاً فرآیندهای نمک‌زدایی کارآمدتر و پایدارتر خواهند شد. با این حال، اهمیت دادن به نگرانی های زیست محیطی مرتبط با نمک زدایی و دفع پساب حاصل از آن در خلیج فارس ضرورت بسیار زیادی دارد.