Pag-monitor sa kalidad sa tubig
Aron mahibal-an kung ang polusyon sa wastewater nakaapekto sa usa ka piho nga palibot o gitukod ang gigikanan ug gilapdon sa problema, hinungdanon alang sa mga tagdumala nga mag-establisar og mga kondisyon sa baseline ug mag-set up sa usa ka programa sa pagsubay. Bisan ang pinakagamay nga mga proyekto sa sampling nakabenipisyo sa maampingong pagplano aron mahibal-an ang problema, gipasabut ang tin-aw nga mga pamaagi ug mga lakang sa pagsiguro sa kalidad, ug ikonsiderar ang pagproseso sa datos ug mga plano sa komunikasyon.
Ang mga punoan nga yugto sa usa ka programa sa kalidad sa tubig mao ang:
- Ipasabot ang problema. Unsa nga mga potensyal nga epekto sa wastewater ang imong gilauman nga mailhan? Unsang mga datos ang naglungtad na, sama sa piho nga impormasyon sa site bahin sa imprastraktura sa wastewater?
- Ipahigayon ang gipunting nga pagmonitor sa kalidad sa tubig gamit ang mga proseso nga naglakip sa input gikan sa mga eksperto kung mahimo (pananglitan, unsa nga mga site ang bantayan, unsa nga mga indicators ang itutok, unsaon pagkolekta sa datos).
- Pagpalambo ug pagpatuman sa mga advanced nga pagtuon aron matabangan ang pagsubay sa mga gigikanan sa polusyon.
- Analisaha ug i-summarize ang datos alang sa komunikasyon sa mga kauban, tighimog desisyon, ug bisan unsang ubang importanteng stakeholders, hinumdomi kung unsa nga datos ang makapadani sa imong mamiminaw.
- Gamita ang kasayuran aron magiyahan ang usa ka proseso sa pagplano o aksyon sa pagdumala.
Pagpalista sa among libre, paglihok sa kaugalingon Wastewater nga Polusyon sa Online nga Polusyon aron mahibal-an ang bahin sa kini nga hinungdan nga mga hugna.
Aron mahibal-an ang mga pagbag-o sa kalidad sa tubig nga adunay kalabotan sa wastewater, kinahanglan hunahunaon sa mga tagdumala sa reef ang pagsukot sa mga mosunud nga timailhan:
Ang nitroheno ug posporus, hinungdan nga mga sustansya alang sa mga tanum ug mga hayop, mao ang kasagarang timailhan sa mga sustansya. Ang mga gigikanan sa nitroheno kauban ang pagpagawas sa planta nga pag-ayo sa hugaw nga tubig, pag-agas gikan sa mga natambok nga lawn ug mga tanum nga ani, cesspools ug mga pagkapakyas nga mga septic system, pag-agas gikan sa tae sa hayop ug mga lugar nga tipiganan, ug mga pangpagawas sa industriya nga adunay sulud nga makababag sa kaagnasan. Kasagaran nga mga lakang sa nitroheno ug posporus nag-uban: Tibuuk nga Nitrogen (tanan nga organiko ug dili organiko, natunaw ug tipik nga mga porma sa nitroheno nga nakit-an sa usa ka sampol), amonya, nitrate, nitrite, ug Total Phosphorus (tanan nga porma sa posporo).
Sa katapusan, ang silicate usa ka hinungdan nga lakang sa kemikal nga pirma sa tubig sa ilalom sa yuta. Ang taas nga silicates nagpakita nga gigikanan sa tab-ang nga tubig. Kasagaran gisukod ang silicate sa usa ka lab kauban ang nitrate ug phosphate. Ang kini nga mga timailhan mahimong masukod sa usa ka autoanalyzer o us aka pasilidad sa lab alang sa ~ $ 50 USD / sampol.
Ang pagsinitas mahimong masukod nga barato gamit ang usa ka repraktometro, ug ang temperatura sa usa ka madaladala nga sensor. Ang kaasinan mahimong labi ka mapuslanon sa pag-ila sa mga site alang sa hataas nga pagmonitor.
Ang Dissolved Oxygen (DO) usa ka hinungdanon nga sukaranan sa pagsusi sa kalidad sa tubig tungod sa impluwensya niini sa mga organismo sa dagat.
Ang ubos nga DO mahimong magpakita sa kadagaya sa phytoplankton o bakterya nga nag-usik sa oksiheno. Ang DO gisukod gamit ang usa ka naka-calibrate nga multi-parameter water quality meter—o sonde—(nagkantidad ug ~$1,000-$15,000 USD).
Ang kagubot - usa ka hinungdanon nga pagsulay sa katin-aw sa tubig nga mahimong maapektuhan sa fitoplankton - kasagarang gisusi gamit ang usa ka Secchi disk aron masukod ang giladmon diin molusot ang adlaw.
Ang uban pang mga portable digital nga pamaagi, sama sa usa ka conductivity meter ug turbidity meter nga nagpaayo sa abilidad sa pagkolekta sa datos sa tinuud nga oras apan nanginahanglan pagmintinar ug pagkakalibrate.
Ang bakterya sa timailhan sa fecal (FIB) gikan sa hugaw sa tawo sama sa E. coli, Enterococcus, o C. mga panakot mahimong magamit aron maila ang wastewater. Ang yano nga mga pagsulay sa uma gihimo nga pagsulay alang sa FIB sa tubig. Ang usa ka pananglitan naa sa kaso sa banika nga Tanzania diin gihatag ang mga pagsulay sa hydrogen sulfide sa 433 nga mga panimalay, nga nakapahimo kanila sa pag-monitor sa ilang kaugalingon nga mga gigikanan sa tubig ug paghimo mga nahibal-an nga kapilian bahin sa kahilwasan ug pagtambal sa tubig. Sa kasubo alang sa mga manedyer sa kadagatan, sa mga rehiyon sa baybayon ang konsentrasyon sa bakterya sagad nga mubu alang sa kini nga mga klase nga pagsulay sa uma ug kinahanglan ang pagtuki sa lab aron mahibal-an kini.
Ang laing kapilian mao ang pagkolekta sa mga sample sa tubig ug pagpahigayon sa FIB testing gamit ang satellite lab (~$3,000 USD) o tradisyonal nga lab ug culturing method, sama sa Enterolert test (IDEXX) nga gigamit sa Surfrider sa kantidad nga mga $11 USD/sample.
Chlorophyll a mao ang nag-unang berde nga photosynthetic pigment nga makita sa tanan nga mga tanum lakip ang phytoplanktonic algae ug usa ka proxy alang sa planktonic nga panguna nga mga prodyuser. Ang konsentrasyon sa chlorophyll a sa katubigan sa coral reef usa ka timailhan sa kadagaya ug biomass sa phytoplankton, nga mao ang direkta o dili direkta nga tinubdan sa pagkaon alang sa kadaghanan sa mga mananap sa dagat. Ubos nga chlorophyll a lebel nagsugyot maayong kahimtang sa tubig. Bisan pa, kini ang dugay nga pagpadayon sa taas nga lebel nga usa ka problema, busa ang chlorophyll a kinahanglan nga bantayan labing menos matag bulan aron maihap ang mga us aka panahon nga pagbag-o sa biopass sa fittoplankton. Chlorophyll a mahimong sukdon sa pagsala ug kagamitan sa lab ug kung ipadala sa usa ka lab, ang gasto ~ $ 20 USD / sampol.
Kini nga mga datos makaila sa mga sumbanan ug dagkong mga kausaban kon makolekta sulod sa daghang katuigan. Mahimong gamiton sa mga manedyer kini nga kasayuran aron magsugod sa pag-correlate sa datos sa kalidad sa tubig / mga pattern nga adunay mga sumbanan sa kahimsog sa coral ug porsyento nga tabon sa coral. Kini nga mga timailhan medyo epektibo usab sa gasto. Adunay ubay-ubay nga mga pagsulay sa uma nga mahimong ipahigayon gamit ang mga portable kit o medyo barato (<$1,000 USD) nga mga handheld device. Kini nga mga pagsulay sa uma nanginahanglan gamay nga mga sample sa tubig ug naghatag mga resulta sa sulod sa mga minuto. Alang sa mga manedyer nga adunay limitado nga oras o badyet nga mopasalig sa usa ka programa sa pag-monitor, kini ang una nga mga pamaagi nga magamit. Mahimong ikonsiderar sa mga tagdumala kung unsa ang mga limitasyon sa pag-ila sa kini nga mga pamaagi ug kung kini angay sa ilang rehiyon. Pananglitan, sa tin-aw nga katubigan sa dagat, mahimong lisud ang pagkuha sa usa ka chlorophyll a signal o gamita ang Secchi disk.
Mga Pagsulay aron Makita ang mga Pagbag-o sa Kalidad sa Tubig:
| INDICATOR | PAGPAMATUOD NGA PAMAAGI / MATERIALS |
|---|---|
| Kloropila a | Chlorophyll meter |
| DO (natunaw nga oxygen) | Pagsukod sa sensor o calorimeter |
| Total nga Dissolved Solids (TDS) o Kalainan | Secchi disk, metro sa kagubot, o sensor |
Mahinungdanon nga ilhon nga kini nga mga timailhan dili direkta nga nagpaila sa polusyon sa basura tungod kay ang ubang mga gigikanan o hinungdan mahimo’g makatampo sa gibag-o nga lebel. Pananglitan, ang mga sustansya mahimong gikan sa agrikultura o pag-uswag ug ang fecal indicator bacteria mahimo usab nga gikan sa mga hayop o yuta.
Pagsubay sa mga Tinubdan sa Polusyon
Ang pag-ila sa presensya sa hugaw nga tubig sa kadagatan lisud ug nagsalig sa daghang mga pagsulay aron mahibal-an ang lainlaing mga hugaw nga sagad makita sa basura nga tubig. Ang mas sopistikado nga pagsulay nga nagsukod sa nitrogen isotopes ug mga kontaminant nga adunay tinubdan sa tawo sama sa mga parmasyutiko ug organic-waste compounds, sama sa detergent metabolites o food additives, makatabang sa pagkumpirma sa wastewater ug (mga) tinubdan niini.
Adunay mga pagsulay nga makahatag ug mas espesipikong mga sukod ug makaila sa mga kontaminante nga mas sagad nga nalangkit sa hugaw nga tubig apan kasagaran kini mahal sa pagdagan tungod kay nagkinahanglan sila og access sa mga espesyalista, mahal nga mga makina ug nabansay nga mga teknisyan.
Mga Pagsulay sa Pagsubay sa mga Tinubdan sa Polusyon:
| INDICATOR | PAGSULAY NGA TINUOD |
|---|---|
| caffeine | Daghang spectrometry |
| DNA | Lab test (eDNA qPCR o pag-ihap sa fluorescence) |
| pharmaceuticals | ELISA, mga bioassay |
| Mga Endocrine Disruptor (pananglitan, estrogen) | Mass spectrometry, bioassay (pagkaladlad sa mga kultura sa isda o tisyu) |
| Bakterya (E. coli, E. faecalis, C. perfringens) | Ang pagsukat sa gidaghanon sa ihap sa heterotrophic plate, microarray, o qPCR |
| metal | Daghang spectrometry |
| Mga Nitrogen Isotop | Daghang spectrometry |
| Mga Sterol | Daghang spectrometry |
| Sucralose | Daghang spectrometry |
Gikuha ang mga sampol sa tubig sa uma ug kanunay nagkinahanglan daghang mga volume nga kinahanglan ipunting aron mahimo ang pagtuki. Kung ang usa ka lab dili haduol, mahimo ipadala ang mga sampol, apan ang temperatura, oras, ug gasto tanan nga mga limitasyon. Girekomenda nga magtrabaho ang mga manedyer sa pagmugna og mga pagtinabangay o pakigtambayayong sa mga lokal nga unibersidad, nga kanunay naghinamhinam nga adunay mga estudyante nga naglihok sa mga isyu sa tinuud nga kinabuhi, ug makatabang sa pag-offset sa mga gasto sa sampol nga pagtuki ug pagtuki sa datos nga adunay pondo sa paghatag. Ang matag timailhan sa kalidad sa tubig nakatampo sa among pagsabut kung unsa ang mga pollutant sa among tubig. Ang mga estratehiya sa pag-monitor ug pagtuki nga nagtigum sa mga pagsukol sa daghang mga timailhan, inubanan sa pagmapa sa mga lokasyon nga gipagawas, mahimo nga mas tukma nga matudlo ang mga klase ug mga gigikanan sa polusyon sa wastewater.
Tan-awa ang seksyon sa Mga Kapanguhaan para sa mas detalyado nga mga pamaagi sa pagmonitor sa kalidad sa tubig.
Mga Ehemplo sa Monitoring Programs
- Ang Hui O Ka Wai Ola sa Maui, Hawaiʻi usa ka programa sa sampling sa kalidad sa tubig kansang misyon mao ang pagpalawom sa pagsabot sa kalidad sa tubig sa baybayon sa Maui pinaagi sa siyensya ug adbokasiya aron mapadali ang positibong kausaban.
- Ang mga boluntaryo nagkolekta og mga sample sa tubig aron masubay ang kaguliyang ug mga nitrates gamit ang standardized nga mga pamaagi sa EPA nga giaprobahan sa Departamento sa Panglawas sa Estado sa Hawaiʻi. Ang mga sampol ug datos gikolekta sa mga boluntaryong siyentista sa lungsoranon ug gigamit alang sa paghimog desisyon sa palibot sa mga sumbanan sa kalidad sa tubig ug mga plano sa pagdumala.
- Ang mga datos gikan sa mga paningkamot sa sampling sa uma gihiusa ngadto sa usa ka database nga nagsuporta sa padayon nga pagmonitor nga gigamit sa pagtuki, sa pagsubay sa mga panghitabo sa polusyon, ug sa pag-ila sa kalidad sa tubig ug mga uso sa coral reef sa paglabay sa panahon.
- Ang tumong sa tumong sa Surfrider Bluewater Task Force Program mao ang pagpataas sa kahibalo mahitungod sa lokal nga mga problema sa polusyon ug paghiusa sa mga komunidad aron sa pagpatuman sa mga solusyon.
- Naglakip kini sa 50 ka mga lab nga gipadagan sa kapitulo ug mga boluntaryo nga nagsulay sa kalidad sa tubig sa mga surfing beach lakip ang sa Hawaiʻi, Florida, ug Puerto Rico.
- Ang mga pagsulay sa tubig nagsukod sa fecal indicator bacteria (Enterococcus bacteria, nga lahi sa programa sa Maui nga nagsusi sa turbidity ug nitrates) ug nagsulay sa lain-laing mga tinubdan sa polusyon (drainage pipe, ug uban pa) ug unya gitandi sa mga sumbanan sa kalidad sa tubig nga gitakda sa EPA ngadto sa pagpanalipod sa panglawas sa publiko sa mga tubig sa kalingawan.
Data alang sa Monitoring Programs
Ang mga bag-o ug epektibo nga gasto sa pagsukod ug pagreport nga mga himan gikinahanglan aron matabangan ang mga tagdumala sa dagat nga mahibal-an ang mga isyu sa polusyon sa basura ug mga gigikanan sa dili kaayo kusog nga mga paagi. Ang datos lakip na ang mga visualization ug modeling, remote sensing, ug spatial imagery makadugang sa mga paningkamot sa pagmonitor sa polusyon sa wastewater ug makatabang sa pagpahibalo sa mga aksyon sa pagdumala. Ang mga modelo nga gihimo gamit ang lokal nga datos mahimong labi ka mapuslanon sa pagtagna sa kalidad sa tubig.
Ang ubang mga himan nagkolekta sa global nga datos sa algal blooms, coral bleaching events, sea surface fluctuation, ug eutrophication potential, nga adunay lokal nga aplikasyon ug kalabutan. Ang datos nga anaa sa publiko mahimong ikombinar sa lokal nga geograpikanhong datos, sama sa mga lokasyon sa wastewater treatment plant, aron masabtan ang mga tinubdan sa polusyon. Ang mga tagdumala mahimo usab nga maghiusa niini nga mga datos sa mga pagsulay sa uma ug lab aron masabtan ang mga kondisyon sa baseline, unahon ang mga pagsulay sa pag-monitor, ug mahibal-an ang mga kal-ang sa datos aron mas maayo nga maihap ang mga pagbag-o sa kalidad sa tubig sa paglabay sa panahon. Ang mga pananglitan niining mga online data platform/mga himan sa visualization, naglakip sa:
- Mga Punto sa Tip sa Kadagatan, nga nagpresentar sa masukod nga mga sukod sa kalidad sa tubig (sama sa nitroheno ug phosphorus nga lebel) uban sa naobserbahan nga mga kahimtang sa reef sa usa ka interactive nga mapa. Kini nga himan naghatag usa ka dataset alang sa Hawaiian Islands ug nagsuporta sa mga aksyon sa pagdumala aron mapanalipdan ang mga ekosistema sa reef. Naglakip usab kini og nutrient layer nga gimugna gamit ang InVEST NDR model, nga nagtan-aw sa lapad nga nitrogen ug phosphorus nga mga tinubdan.
- Allen Coral Atlas, nga naggamit sa high-resolution nga satellite imagery ug advanced analytics aron mapa ang mga coral reef sa kalibutan sa wala pa mahitabo nga detalye. Gidugang ang bag-ong layer sa turbidity, nga makatabang sa pagmonitor sa kalidad sa tubig. Kini nga mga produkto nagsuporta sa coral reef science, pagdumala, konserbasyon, ug palisiya sa tibuok planeta.
Sa Unsang Paagi Makapahibalo ang Pag-monitor sa Mga Regulasyon sa Wastewater
Ang mga regulasyon makatabang sa pagpagaan sa polusyon sa wastewater pananglitan pinaagi sa paghatag og datos sa mga sukaranan sa polusyon. Ang pagtukod sa mga lokal nga regulasyon aron mapugngan ang mga kontaminante nga dala sa wastewater nga makaabot sa threshold mahimong ipatuman. Uban sa gipiho nga mga sukaranan sa polusyon, ang mga komunidad mas makatino kung kanus-a kinahanglan nga buhaton ang mga piho nga tubag, sama sa pagsira sa mga baybayon alang sa paglingaw-lingaw o pag-isyu sa usa ka advisory sa tubig nga nagbukal. Bisan pa, ang mga panagsumpaki sa regulasyon mahimong magpresentar og usa ka komplikado nga hagit alang sa mga tagdumala sa basura nga naghimo sa mga sukaranan nga mahagit sa pag-establisar ug pagpatuman.
Daghang mga himan ang giimplementar sa US Environmental Protection Agency (EPA) aron maestablisar ang kontaminant thresholds alang sa mga tubig ug kinabuhi sa tubig. Ang kasagarang gigamit nga threshold mao ang kinatibuk-ang kinatas-an nga adlaw-adlaw nga karga, o TMDL, nga naglimite sa gidaghanon sa usa ka piho nga kontaminante nga gitugotan nga mosulod sa tubig. Labi na kini nga epektibo alang sa mga hugaw sa basura nga gikan sa dili tinubdan sa gigikanan. Ang pipila sa dugang nga mga himan sa EPA naglakip sa nutrient data layers (NPDAT), usa ka programa sa modelo sa kalidad sa tubig (TAMBuBOAN), ug usa ka himan sa pagdayagnos alang sa pagkadaot sa biyolohikal (CADDIS). Kini nga mga himan makatabang sa mga tagdumala sa pag-ila ug pagpatuman sa mga sukaranan sa polusyon sa basura.
Kapanguhaan
Giunsa pagsulay ang kalidad sa tubig? Mga pagsulay sa kemikal alang sa limitado nga badyet
Webinar sa Pagmonitor sa Kalidad sa Tubig sa Siyensiya sa Lungsuranon
Ang US Coral Reef Task Force Watershed Partnership Initiative Priority Ecosystem Indicators
Usa ka Giya alang sa Pagsusi sa Polusyon ug Pag-monitor sa mga Ecosystem sa Baybayon
Mga factsheet sa Mga Pamaagi sa Pagsusi ug Pag-monitor sa Polusyon sa Baybayon
Mga factsheet sa Mga Pamaagi sa Pagkolekta sa In-Situ nga Data sa Kalidad sa Tubig