当前的世界环境

介绍

淡水资源处于严重和增加环境压力。在全球范围内，三分之二的提款用于农业和四分之一的行业。到本世纪末，农业提款略有增加，而工业提款可能翻了一番（世界钟表学院，1999年）。In India, the major 14 rivers i.e. Ganga, Yamuna, Godavari, Gomti, Kosi, Cauvery, Ravi, Sone, Chenab, Jhelum, Narmada, Mahi, Tapti and Krishna receive heavy flux of sewage, industrial effluents, domestic and agricultural wastes which consists of substances varying from simple nutrient to highly toxic hazardous chemicals. Most of the large rivers of the world are nothing but open sewers fit only to take urban wastes, half burnt bodies, poisonous pesticides and industrial effluents etc. many of our lakes, including Dal and Nagin of Kashmir have severally polluted with foul odour , silt deposits and get chocked due to excessive algal growths(Kaur, 2005). Ports are major hubs of economic activity and potential sources of pollution (National Research and Development Centre (NRDC), 2005). Gupta et al. (2002) suggested that deterioration of surface water quality may occur during both the construction and operation phases of ports. Subarnarekha basin is the smallest of the 14 major river basins of India draining an area of 19,296 square kilometres and covering hardly 0.6 percent of India's land surface, yet it is an important inter-State river flowing through one of the most important industrial belt and mineral-rich areas of India.. The river in its upper and middle reaches remains more or less as a stagnant pool, often highly charged with pollutants, particularly during dry periods as has been observed in the study based on the water quality data collected by the Bihar State Pollution Control Board (Priyadarshi, N, 1998, 2004). Subarnarekha is the lifeline of tribal communities and fishing communities, residing on the riverbanks and their life and livelihood is affected by the river’s pollution. The basin therefore needs careful environmental management planning to protect its continued existence. A few studies have been undertaken to investigate the pollution of the Subarnarekha River towards its eastern and coastal sides (Mishra et al 1994, Senapati and Sahu, 1996; Panda et al., 2006). The water quality of Subarnarekha River in Balasore region is also in threat because Government of Odisha has proposed Subarnarekha Port or Kirtania Port near the mouth of the Subarnarekha River at Chaumukh in Balasore district of the Odisha coast. The port has been awarded to Chennai-based Creative Port Development Limited (CPDL) to build and operate (http://en.wikipedia.org/wiki/Kirtania_port). If the port will come then anthropogenic activities will be increased which directly influence the water qualities of the river and the life of the people residing there to a greater extent. Hence, in present study the water quality assessment of river Subarnarekha in the coastal belt of Balasore during pre-projects period was done .This study can also be used as reference to monitor the water quality status of the Subarnarekha River during ongoing projects and post-projects scenario.

材料和方法

取样位置

通过考虑人口，位置和来源，随机选择采样位置。从巴拉塞尔区亚马拉里卡河流域路线的地点收集水样。采样位置是Rajghat，Jamkunda，Asti，Bhusandeshwar，Chaumukh和Chaumukh Muhana，如下所述（表1）。

表1：采样位置

Sample-No。	取样位置	区域类型
1。	Rajghat.	农业和渔业区(位于NH 60桥附近)
2。	Asti.	渔农区
3.	贾坎达	渔农区
4.	Bhusandeshwar.	渔农区
5。	Chaumukh.	渔农区
6。	Chaumukh Muhana	Subarnarekha河的汇合点

图1：显示采样位置的地图 （源 - 谷歌地图/亚马拉纳河） 点击这里查看图

理化分析

按照APHA(1985)所描述的标准程序，样品的收集、稳定和运输到实验室以及存储。水样分析了18个参数，以确定总体质量与温度，pH，总溶解固体(TDS)，总悬浮固体(TSS)，总硬度，钙，镁生化需氧量(BOD)，溶解氧(DO)，电导率(EC)，氯化物，硫酸盐，总碱度，化学需氧量(COD)，氟化物，铁，铬和硝态氮。2013年3月至7月期间，在奥里萨邦Balasore市Fakir Mohan大学P.G环境科学系的实验室对水样进行了各种参数分析。一般采用APHA(1985)推荐的标准方法测定各种理化参数。

表2：河水样本的物理化学分析

S.No	参数	s - 1	2,	s 3	4	S-5	S-6	标准化：10500.
1。	ph	7.5	7.7	7.3	7.4	7.3	7.8	6.5 - -8.5
2。	温度(0.C）	28.20.	27.40	26.70	27.10	27.80	27.30	-
3.	电导率（µMho）	485.	464.	392	514	427	462.	-
4.	总悬浮固体(Mg/L)	118.	132.	129.	146.	121.	148.	500
5。	总溶解固体（Mg / L）	247.	276.	243.	241.	279.	285.	500
6。	总碱度(毫克/升)	42.30	28.10	34.00	32.42	27.30	36	200
7.	总硬度（Mg / L）	114.06	85.12	64.63	68.79	96.41	83.05	300
8.	钙（Mg/L）	26.	31.47	28.46	24.60	26.42	32.00	75
9	镁（Mg / L）	13.63	13.04	9.72	13.50	13.8	12.81	30.
10。	溶解氧（Mg / L）	5.20	5.30	5.10	4.60	4.90	5.20	-
11.	生物化学需氧量（MG / L）	1．10	1.87	1.59	2.80	1.51	3.39	30.
12.	化学需氧量（MG / L）	53.	69	74	136.	122.	147.	250.
13。	硝酸盐（Mg/L）	0.80	0.54	1．06	0.68	0.53	０．４０	45.
14。	磷酸盐（Mg/L）	1.74	1.62	1．10	0.86	1.86	2.40	5.
15。	硫酸盐(毫克/升)	134.41	132.76	113.	143.	131.	123.	150.
16。	氯化物（Mg / L）	26.32	36.63	31.24	34.10	35.10	36.12	250.
17	铁（Mg/L）	0.413	0.224	0.241	0.306	0.273	0.464	0.3
18	铬（Mg / L）	0.012	0.010	0.008	0.014	0.016	0.014	０．０５

水质指数

水质指数的计算就是将复杂的水质数据转化为公众可以理解和使用的信息。因此，水质指数(WQI)是一种非常有用和有效的方法，它可以提供一个简单的水质指标，并基于一些非常重要的参数。本研究采用Cude, C. 2001所述的加权算术指数法计算水质指数(WQI)。在这个模型中，不同的水质成分乘以一个加权因子，然后用简单的算术平均数进行聚合。

表3：描述性统计

S.No	参数	案件数量	分钟。	最大值。	中位数	卑鄙	其中	Varience
1。	ph	6.	7.3	7.8	7.45	7.5	0.21	0.044
2。	温度	6.	26.7	28.2.	27.35	27.417.	0.527	0.278
3.	电子商务	6.	392	514	463.	457.333	42.968	1846.367
4.	TSS	6.	118.	148.	130.5	132.333	12.469	155.467
5。	TDS	6.	241.	285.	261.5	261.833.	20.203	408.167
6。	碱度	6.	27.3	42.3	33.21	33.353	5.524	30.553
7.	硬度	6.	64.63	114.06	84.085	85.343	18.196	331.096.
8.	钙	6.	24.6	32.	27.44	28.158	3.038	9.232
9	镁	6.	9.72	13.8	13.27	12.75	1.53	2.342
10。	做	6.	4．6	5．3	5.150.	5.05	0.259	0.067
11.	生化需氧量	6.	1．1	3.39	1.73	2.043	0.871	0.759
12.	鳕鱼	6.	53.	147.	98	100.167	39.585.	1566.967
13。	硝酸盐	6.	0.4	1．06	0.61	0.668	0.236	0.056
14。	磷酸盐	6.	0.86	2．4	1.68	1.597	0.552	0.305
15。	硫酸盐	6.	113.	143.	131.88	129.528.	10.332	106.746
16。	氯化物	6.	26.32	36.63	34.6	33.252	3.895	15.174
17	铁	6.	0.224	0.464	0.289	0.320	0.097	0.009
18	铬	6.	0.008	0.016	0.013	0.012	0.003	0．000

为了评估本研究中的水质，首先，通过使用以下等式计算每个参数的质量额定尺度（Qi）;

•Qi={[（真空-真空）/（真空-真空）]*100}

式中，Qi = n个水质参数中第i个参数的质量等级Vactual =实验室分析得到的水质参数的实际值Videal =该水质参数的理想值可从标准表中得到。理想pH = 7，其他参数等于零，但DO理想= 14.6 mg/L Vstandard = WHO推荐的水质参数标准。然后，在计算出质量评价量表(Qi)后，通过与相应参数的推荐标准(Si)成反比的值计算出相对(单位)权重(Wi)，计算公式为Wi = 1/ SiWi =第n个参数的相对(单位)权重•Si=第n个参数的标准允许值I =比例常数。也就是说，各水质参数的相对(单位)权重(WI)与相应参数的推荐标准成反比。最后，通过以下公式WQI = ΣQiWi/ Σ Wi将质量等级与单位权重线性聚合，计算出总体WQI。其中，Qi =质量等级Wi =相对权重。一般来说，WQI是针对特定的和预期的用水定义的。在本研究中，WQI被考虑为人类消费或使用，饮用水允许的最大WQI为100分。水的化学分析通过一些数值给出了水的物理化学组成的概念，但要准确地估计水质，最好依赖能给出饮用水水质概念的水质指标。WQI的评级如下所示。

WQI水平	水质等级
0-25	杰出的
26-50.	好
51 - 75	贫穷的
76-100	非常贫穷的
> 100	不适合饮酒。

结果与讨论

根据12个重要的各种物理化学参数，建立了当前水体的水质指数。WQI以指数表示水质，该指数代表任何预期用途的总体水质。对每个样本的水质指数进行了计算，如表4所示。计算得出的水质指数值分别为S1、S2、S3、S4、S5和S6采样点的40.14、27.71、25.16、38.48、40.27、49.47，这表明巴拉索尔地区Subararekha河的水质良好。然而，不同的采样位置显示不同的水质，S2和S3的水质比S1、S4、S5和S6的水质好。在不同水样中观察到的以下物理化学参数变化也支持上述水质指数，如表2所示。图2所示为显示不同物理化学参数值的图表。

表4:不同采样点的河水水质指标及水质描述

SampleNo。	抽样网站	水质指数	描述
1	Rajghat.	40.14	好
2	Asti.	27.71	好
3.	贾坎达	25.16	杰出的
4.	Bhusandeswar	38.48	好
5.	Chaumukh.	40.27	好
6.	Chaumukh Muhana	49.47	好

ph

由于存在足够数量的碳酸盐岩，大多数天然水域通常是碱性的。pH值对健康没有直接的不利影响，但低于4会产生酸味;且高于8.5，有碱性味道。在本研究中发现，取样站-5的pH值为7.3，取样站- 6的pH值为7.8。代表河水样品碱性的pH值均在IS: 10500允许的范围内。

表5:样本-1水质指数计算示例

			样品1
S.No	参数	观察到的价值	标准值（SI）	单位重量(Wi)	质量评级（QI）	WiQi
1	ph	7.5	8.5	0.117	33.3333	3．9
2	生化需氧量	1．1	30.	0.033	3.66667	0.121
3.	鳕鱼	53.	250.	0.004	21.2	0.0848
4.	TDS	247.	500	0.002	49.4	0.0988
5.	TSS	118.	100.	0.01	118.	1．18
6.	硬度	114.06	300	0.003	38.02	0.11406
7.	碱度	42.3	200	0.005	21.15	0.10575
8.	硝酸盐	0.8	45.	0.022	1.77778	0.03911
9.	硫酸盐	134.41	150.	0.006	89.6067	0.53764
10.	氯化物	26.32	250.	0.004	10.528	0.04211.
11.	Cr	0.012	０．０５	20.	24.	480.
12.	菲	0.413	0.3	3.333	137.667	458.843
				∑Wi=23.539		Σwiqi= 945.0663
WQI=∑WiQi/∑ Wi=945.0663/23.539=40.14

温度

水的温度升高，加速了水中的化学反应，降低了气体的溶解度，增加了味道和气味。水温在7℃范围内^0.C到11.^0.C有一个令人愉悦的味道，令人耳目一新。较高的温度随着较少的溶解气而水变得无味，甚至不会终止口渴。在本研究中，温度值在26.70之间。^0.C在抽样站 - 3至28.20^0.C取样站- 6。

电导率

由于水中的大部分盐存在于离子形式中，因此能够进行电流，因此导电性是总溶解固体的良好且快速的测量。它没有健康意义。在目前的研究中，在采样站-4处的采样站-3至514μMHO时，电导率的值在392μmHO之间。

总悬浮固体

总固体的可接受限值为500 mg/L，溶解限值的可容忍限值为3000 mg/L。在本研究中，总悬浮固体（TSS）值在取样站1的118 mg/l到取样站6的148 mg/l之间。

总溶解固体

在天然水中，溶解固体主要由碳酸盐，碳酸氢盐，氯化物，硫酸盐，磷酸盐和硝酸盐硝酸盐，镁，钠，钾，铁和锰等。在本研究中，总溶解固体（TDS）值之间的范围在取样站-4至285 mg / L的采样站241 mg / l-6.河水样品的所有TDS值在允许的限制范围内是：10500。

碱度

天然水中的碱度是由游离羟基离子和弱酸强碱形成的盐水解引起的。在本研究中，取样站-5的总碱度值在27.30 mg/l到取样站-1的42.30 mg/l之间。根据IS:10500，研究区域河水样本的总碱度值均在允许范围内。

总硬度

水的总硬度定义为钙和镁浓度的总和，两者均以碳酸钙表示，含有碳酸钙，在本发明的研究中，硬度在取样站-3至114.06 mg / L中的64.63mg / L变化抽样站-1。饮用水硬度允许的硬度限制为300 mg / L（是10500）。因此，研究区域河水样本的所有硬度值都在允许的极限范围内。

钙和镁

钙在-4取样点浓度为24.60 mg/l，在-6取样点浓度为32mg /l;镁在-5取样点浓度为9.72 mg/l，在-3取样点浓度为13.8 mg/l。所有样品的钙和镁含量均在允许限度内，即75 mg/l和30 mg/l (IS: 10500)。

溶解氧气

水中的低氧含量通常与有机污染有关。氧含量的波动取决于温度、分解活动、光合作用和通气水平等因素。在本次调查中，研究区域内4号取样站的DO范围为4.60 mg/l，2号取样站的DO范围为5.30 mg/l，其中规定的DO限值为5.0 mg/l。

生化需氧量要求

生化需氧量(BOD)是对存在于水样中的可降解有机物的测量。在本次调查中，研究区域的BOD范围为-1采样点的1.10 mg/l至-6采样点的3.39 mg/l，其中规定的BOD限值为30 mg/l (is 10500)。因此，所有的河水样品的BOD值都在允许的范围内。

化学需求需求

化学需氧量（COD）测试是一种重要的，快速测量的参数，作为测量流和污染水体的有机强度的方法。在目前的研究中，COD在研究区域的采样站-6处的取样站-1至147mg / L中的53mg / L范围为53 mg / L，随着COD的规定限制为250mg / L（是10500）。因此，河水样本的所有COD值都在允许的极限范围内。

硝酸盐

高浓度硝酸盐的存在是污染的指示。硝酸盐浓度高于45 mg / L引起疾病甲虫血症血症。在目前的研究中，硝酸盐在研究区域中的采样站-3℃下的0.40mg / L-6至1.06mg / L范围为0.40mg / L.在那里作为硝酸盐的规定限制为45mg / L（是10500）。因此，河水样本的所有硝酸盐值都在允许的极限范围内。

磷酸盐

淡水中磷酸盐的大量存在表明污水和工业废料造成了污染。它促进有害微生物的生长。虽然磷酸盐在地表水中存在问题，但它的存在对废水的生物降解是必要的。磷是生物体生长所必需的营养物质，有助于水体的初级生产力。在目前的调查中，在研究区域，磷酸盐的范围从4号取样站的0.86 mg/l到6号取样站的2.40 mg/l，其中规定的磷酸盐限量是5 mg/l (is 10500)。因此，所有的河水样品的磷酸盐值都在允许的限度内。

硫酸盐

由于硫酸盐矿物和硫化物氧化而导致硫酸盐发生在水中。硫酸盐通常用钙，镁和钠离子相关联。耐水水中的硫酸盐导致泻药。饮用水硫酸盐的规定极限为150 mg / L（为10500）。在本次调查中，研究区3号采样点的硫酸盐含量为113 mg/l, 4号采样点的硫酸盐含量为143 mg/l。因此，所有的河水样品的硫酸盐值都在允许的限度内。

氯化物

氯离子可以与一种或多种钙，镁，铁和钠的阳离子组合存在。由于它们在水中的高溶解度，这些矿物的氯化物存在于水中。因此，过量存在氯化水中的存在表明污水污染。用于饮用水的氯化水的规定限度为250mg / L（是10500）。在目前的研究中，在研究区域的抽样站-2的取样站-1至36.63mg / L中的氯化物范围为26.32mg / l。因此，河水样本的所有氯化物值都在允许的极限范围内。铁铁可以向水赋予不良味道，导致衣服的变色和水管中的结合。饮用水的铁的允许值为0.3至1.0 mg / L（均为10500）。在目前的研究中，在研究区域的采样站-6，铁在抽样站-2至0.464 mg / L的0.224mg / L的范围。因此，河水样本的所有铁值都在允许的极限范围内。

铬

铬可能存在于六价值的水供应中，但三价形式很少发生在饮用水中。在本发明的研究中，在研究区域的取样站-5在取样站-3至0.016mg / L中的0.008mg / L的范围为0.008mg / l，随着六价铬的规定限值为0.05mg / L（是10500）。因此，河水样品的所有六价铬值都在允许的极限范围内。

结论

理化分析和水质指数（WQI）表明，巴拉索尔海岸带的Subararekha河水质良好。尽管预计贾坎德河和西孟加拉邦的工业、采矿和城市活动会带来一些污染，但该河仍有相当大的再生能力。作者还建议，应进行适当的环境管理，以保护Subararekha河的存在。

确认

作者感谢印度少数民族事务和大学补助金委员会（UGC）资助该项目。作者还感谢富士摩汉大学的Hon'ble副校长，为印度提供各种各样的研究工作设施。

工具书类

1. 美国公共卫生协会。1985.水和废水检验的标准方法。21世纪版。APHA, AWWA, WPCF，美国华盛顿特区
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3. Gupta，A.K，Patil，R.S，Gupta S.K（2002）。印度港口和港口地区气体和颗粒状污染物排放。环境监测评估，Vol.80，PP。187-205。
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