نقش آلاینده‌های هیدروکربنی در سلامتی
امروزه آلاینده‌های هیدروکربنی، از مهمترین منابع آلوده کننده محیط زیست به شمار می‌آیند. یکی از منابع نشت آلاینده های هیدروکربنی تانک‌های ذخیره سوخت زیرزمینی موجود در پمپ بنزین‌ها هستند. آلاینده‌ها از این تانک‌ها در اثر عوامل متعددی از جمله ایزوله نبودن، آسیب دیدگی و فرسودگی به لایه های زیرین خاک نفوذ کرده و در طولانی مدت موجبات آلودگی خاک و سفره های آب زیرزمینی را فراهم می‌آورند. رایج‌ترین سوخت‌های موجود در پمپ بنزین‌ها از نوع بنزین و گازوئیل هستند که دارای ترکیبات گسترده‌ای می‌باشند.
یکی از ترکیبات موجود در بنزین و گازوئیل BTEX ها هستند که به علت سمی بودن و اثرات مخرب طولانی مدتی که روی محیط زیست دارند، مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این تحقیق، نحوه انتشار آلاینده‌های هیدروکربنی سبک ناشی از نشت از تانک‌های ذخیره یک پمپ بنزین با استفاده از روش اجزای محدود به صورت دو بعدی شبیه سازی شد. شبیه‌سازی‌ها در دو مدل مجزا انجام گرفت. مدل اول با تاکید بر ناحیه غیر اشباع و تراز پایین آب زیرزمینی ساخته شد و در این مدل تاثیر نوع خاک، نوع آلاینده، لایه بندی و حساسیت پارامترهای مختلف روی انتقال آلاینده در محیط متخلخل خاکی مورد بررسی قرار گرفت. از تحلیل نتایج مربوط به این بررسی مشخص شد که در میان مولفه‌های موجود در ترکیبات BTEX سوخت‌ها، Toluene دارای بیشترین عمق نفوذ و Xylene دارای کمترین عمق نفوذ در ناحیه غیراشباع است. حجم آلاینده ورودی نقش عمده‌ای را در نفوذ و گسترش پلوم آلودگی دارد.
در مورد تاثیرات ناهمگنی در پروفیل خاک، لایه با هدایت هیدرولیکی بیشتر پلوم گسترده‌تری را ایجاد می‌کند. هیدروکربن‌ها در حین نفوذ در ناحیه غیر اشباع جایگزین هوا می‌شوند، بنابراین در خاک‌هایی که درجه اشباع آب در آنها کمتر و درجه اشباع هوا در آنها بیشتر است، به طور گسترده‌تری منتشر می‌گردند. مدل دوم با تاکید بر وجود هر دو ناحیه اشباع و غیر اشباع با تراز بالای آب زیرزمینی ساخته شد. در این مدل نحوه انتشار چهار مولفه تشکیل دهنده BTEX ها به نام Benzene، Toluene، Ethylbenzene وXylene در فاز آبی و گازی بررسی شد. از نتایج این بررسی مشخص شد که Benzene بیشتر از سایر مولفه‌ها در فاز محلول در آب و گاز منتشر می‌گردد. همچنین مشخص شد که در بررسی پدیده انتشار در فاز گازی، جهت آب زیرزمینی نیز تاثیر‌گذار است. چراکه بخشی از NAPL از فاز سیال خود آلاینده و بخشی از آن از فاز محلول در آب که در جهت جریان آب زیرزمینی حرکت می‌کند، ایجاد می‌شود. در ادامه به بررسی برخی از پارامترهای تاثیر‌گذار روی پدیده انتشار آلاینده های BTEX در فاز آبی و گازی پرداخته شد.
به منظور صحت سنجی مدل مورد استفاده (MOFAT)، شبیه‌سازی انتشار آلودگی یک بار برای یک مدل آزمایشگاهی و یک بار برای نشت اتفاقی یک آلاینده هیدروکربنی سبک با استفاده از مدل مذکور صورت گرفت و نتایج حاصل از شبیه‌سازی با استفاده از نرم افزار MOFAT با داده های واقعی برداشت شده در محیط و مدل های ساخته شده دیگر مقایسه گردید. نتایج حاصل از این شبیه‌سازی تطابق قابل قبولی را بین مدل ساخته شده با داده‌های واقعی نشان داد. از نتایج این تحقیق می‌توان در پیش‌بینی نحوه و میزان گسترش آلاینده‌های هیدروکربنی نشت یافته از یک منبع ذخیره در خاک و آب زیرزمینی به منظور طراحی روش‌های پاکسازی بهره جست.
بدون دیدگاه