چکیده

دمای آب یک کمیت فیزیکی بسیار مهم است که تأثیر زیادی بر روی شوری و چگالی آن دارد و می ­تواند حیات آبزیان را تحت تأثیر قرار دهد. کاربرد آب به‌عنوان خنک‌کننده نیروگاه اتمی بوشهر باعث افزایش دمای آب خلیج فارس در محل تخلیه آب نیروگاه می­ شود.

در پژوهش انجام‌شده به‌صورت میدانی تغییرات دما، شوری و چگالی در محل تخلیه پساب گرم نیروگاه اتمی بوشهر (در چهار ایستگاه) اندازه‌گیری شده و در یک دوره جزر و مدی نشان داده‌شده است. همچنین با اندازه‌گیری دما و شوری در نقاط مختلف در اطراف محل تخلیه پساب نحوه توزیع دما در اطراف محل تخلیه پساب نشان داده‌شده است.

نتایج اندازه‌گیری نشان می‌دهد توزیع دما در منطقه به شدت تحت تأثیر جریانات جزر و مدی است و طی یک چرخه جزر و مدی به سمت راست و چپ جریان خروجی اولیه پساب، متغیر است. این تغییر جهت دادن در ایام مهکشند[1] شدیدتر از ایام کهکشند[2] است.

همچنین در ایستگاه‌هایی که در مسیر جریان خروجی قرار دارند تغییر دمای آب از مقدار استاندارد بیشتر بود (فاصله هر ایستگاه از نقطه تخلیه پساب 200 متر بود).

تغییرات شوری و چگالی آب درنتیجه ورود پساب گرم در ایستگاه‌ها ناچیز بود.

فهرست مطالب

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنوان	صفحه
فصل اول : کلیات
1-1-  مقدمه	2
1-2-  انرژی هسته ای	2
1-   1-5- 1-6- 1-6-1-        شکافت هسته ای	2
1-6-2-        همجوشی یا گداخت هسته ای	2
1-7-       نیروگاه اتمی	3
1-7-1-                      راکتور	3
1-8-       تاریخچه نیروگاه های اتمی	5
1-9-       نیروگاه اتمی بوشهر	6
1-10-  خنک کننده نیروگاه اتمی بوشهر	8
1-10-1-   مدار اول	8
1-10-2-   مدار دوم	8
1-10-3-   مدار سوم (مدار خنک کننده )	9
1-11-  نیروگاه اتمی بوشهر و محیط زیست	9
1-12-  آلودگی حرارتی	10
1-12-1-   تاثیرات آلودگی حرارتی	12
1-12-2-    منابع تولید آلودگی حرارتی	13
1-12-3-    آلودگی آب و خاک در نیروگاه ها	13
1-13-  اثر دما و شوری بر اکسیژن محلول در آب	14
1-14-  جزر و مد	16
1-15-  منطقه مورد مطالعه	18
1-16-  خلیج فارس	19
1-16-1-   تاریخچه پیدایش خلیج فارس	19
1-17-  ویژگی‌های جغرافیایی خلیج فارس	19
1-17-1-   موقعیت جغرافیایی خلیج فارس در خاورمیانه	19
1-17-2-   زمین شناسی منطقه	20
1-17-3-   اقلیم شناسی	20
1-17-4-    اهمیت خلیج فارس	21
1-18-   افق خلیج فارس در منطقه پارس جنوبی	21
1-19-  استان بوشهر	22
1-15-1- مختصات جغرافیائی استان	23
1-15-2- جریانات جوی زمستانه در استان بوشهر	23
1-15-3- جریانات جوی تابستانه در استان بوشهر	24
فصل دوم : پیشینه تحقیق
2-1- مقدمه	26
2-2- پیشینه تحقیق	26
فصل سوم : مواد و روش ها
3-1- مقدمه	31
3-2- روش­های بررسی یک پدیده اقیانوسی	31
3-2-1- روش داده ­های تاریخی	31
3-2-2- روش تئوری	31
3-2-2-1- روش تحیلی	31
3-2-2-2- روش مدل سازی عددی	32
3-2-3- روش تجربی	32
3-3- روش تحقیق	32
3-4- وسایل و ابزار مورد استفاده	35
3-4-1- GPS	35
3-4-2- دستگاه  CTD (316  OCEAN SEVEN )	36
3-4-3- نرم افزار اکسل	37
3-4-4- نرم افزار متلب	37
فصل چهارم : نتایج  اندازه ­گیری
4-1- مقدمه	39
4-2- دمای آب ورودی و خروجی نیروگاه	40
4-3- نوسانات سطح آب	41
4-4- اندازه گیری ها	42
4-4-1- اندازه گیری در حالت مهکشند	42
4-4-2- اندازه گیری در حالت کهکشند	61
4-4-3- منحنی­های هم­ارز دما و شوری در حالت مد کامل و جزر	80
4-4-4- منحنی هم­ارز دما در حالت مد	86
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1- بررسی اثرات پسآب گرم بر دمای آب	89
5-2- بررسی اثرات پسآب گرم بر شوری آب	91
5-3- بررسی اثرات پسآب گرم بر چگالی آب	91
4-4- بحث و نتیجه گیری	92
پیشنهادات	96
پیوست	97
منابع	103

 

 

 

فهرست جداول                                             صفحه

 

 

 

 

 

 

جدول  4-1- دمای آب ورودی و خروجی اندازه گیری شده	40
جدول  4-2- شوری آب ورودی و خروجی اندازه گیری شده	40
جدول  4-3- دما در ایستگاه های 23 گانه در حالت مد کامل	81
جدول  4-4- شوری در ایستگاه های 23 گانه در حالت مد کامل	83
جدول  4-5- دما در ایستگاه های 23 گانه در حالت شدت جریانات جزری	85
جدول  4-6- دما در ایستگاه های 23 گانه در حالت شدت جریانات مدی	87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست شکل ها
عنوان	صفحه
شکل 1-1- اجزای راکتور اتمی	4
شکل 1-2- توزیع نیروگاه های اتمی تولید برق در جهان	5
شکل 1-3-  نیروگاه اتمی بوشهر	6
شکل 1-4- طرح نیروگاه اتمی بوشهر	7
شکل 1-5- کانال روباز و تونل آب خروجی مدار خنک کننده	9
شکل 1-6- تأثیر درجه حرارت و شوری بر میزان حلالیت اکسیژن آب دریا	15
شکل 1-7- نیروهای جذر و مد	16
شکل 1-8- مهکشند و کهکشند	17
شکل 1-9- منطقه مورد مطالعه	18
شکل 1-10- نقشه استان بوشهر	22
شکل 3-1- ایستگاه‌های ثابت مورد مطالعه در حالت مهکشند و کهکشند	33
شکل 3-2- موقعیت ایستگاه‌های شعاعی در حالت مد کامل و جزر	34
شکل 3-3- موقعیت ایستگاه‌های شعاعی در حالت مد	34
شکل 3-4- دستگاه  GPS	35
شکل 3-5- دستگاه CTD	36
شکل 4-1- حوضچه ورودی	39
شکل 4-2- کانال آب خروجی	41
شکل 4-3-  نوسانات سطح آب در تاریخ 15/9/1392	41
شکل 4-4- نوسانات سطح آب در تاریخ 5/10/1392	42
شکل 4-5- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه سطح	43
شکل 4-6- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه سطح	43
شکل 4-7- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه سطح	43
شکل 4-8- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه سطح	43
شکل 4-9-  نمودار جامع دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه سطح در یک چرخه                                            جزر و مد	44
شکل 4-10- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه میانی	45
شکل 4-11- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه میانی	45
شکل 4-12- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه میانی	45
شکل 4-13- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه میانی	45
شکل 4-14-  نمودار جامع دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه میانی در یک چرخه جزر و مد	46
شکل 4-15- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	47
شکل 4-16- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه زیرین	47
شکل 4-17- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه زیرین	47
شکل 4-18- نمودار دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه زیرین	47
شکل 4-19-  نمودار جامع دمای آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه زیرین در یک چرخه جزر و مد	48
شکل 4-20- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه سطح	49
شکل 4-21- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه سطح	49
شکل 4-22- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه سطح	49
شکل 4-23- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه سطح	49
شکل 4-24-  نمودار جامع شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه سطح در یک چرخه جزر و مد	50
شکل 4-25- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه میانی	51
شکل 4-26- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه میانی	51
شکل 4-27- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه میانی	51
شکل 4-28- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه میانی	51
شکل 4-29-  نمودار جامع شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه میانی در یک چرخه جزر و مد	52
شکل 4-30- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	53
شکل 4-31- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه زیرین	53
شکل 4-32- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه زیرین	53
شکل 4-33- نمودار شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه زیرین	53
شکل 4-34-  نمودار جامع شوری آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه زیرین در یک چرخه جزر و مد	54
شکل 4-35- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه سطح	55
شکل 4-36- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه سطح	55
شکل 4-37- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه سطح	55
شکل 4-38- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه سطح	55
شکل 4-39-  نمودار جامع چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه سطح در یک چرخه جزر و مد	56
شکل 4-40- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه میانی	57
شکل 4-41- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه B در لایه میانی	57
شکل 4-42- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه C در لایه میانی	57
شکل 4-43- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه D در لایه میانی	57
شکل 4-44-  نمودار جامع چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه میانی در یک چرخه جزر و مد	58
شکل 4-45- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	59
شکل 4-46- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	59
شکل 4-47- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	59
شکل 4-48- نمودار چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	59
شکل 4-49-  نمودار جامع چگالی آب در حالت مهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه زیرین در یک چرخه جزر و مد	60
شکل 4-50- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه سطح	62
شکل 4-51- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه سطح	62
شکل 4-52- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه سطح	62
شکل 4-53- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه سطح	62
شکل 4-54-  نمودار جامع دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه سطح در یک چرخه جزر و مد	63
شکل 4-55- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه میانی	64
شکل 4-56- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه میانی	64
شکل 4-57- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه میانی	64
شکل 4-58- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه میانی	64
شکل 4-59-  نمودار جامع دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه میانی در یک چرخه جزر و مد	65
شکل 4-60- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	66
شکل 4-61- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه زیرین	66
شکل 4-62- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه زیرین	66
شکل 4-63- نمودار دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه زیرین	66
شکل 4-64-  نمودار جامع دمای آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه زیرین در یک چرخه جزر و مد	67
شکل 4-65- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه سطح	68
شکل 4-66- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه سطح	68
شکل 4-67- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه سطح	68
شکل 4-68- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه سطح	68
شکل 4-69-  نمودار جامع شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه سطح در یک چرخه جزر و مد	69
شکل 4-70- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه میانی	70
شکل 4-71- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه میانی	70
شکل 4-72- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه میانی	70
شکل 4-73- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه میانی	70
شکل 4-74-  نمودار جامع شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه میانی در یک چرخه جزر و مد	71
شکل 4-75- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	72
شکل 4-76- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه زیرین	72
شکل 4-77- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه زیرین	72
شکل 4-78- نمودار شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه زیرین	72
شکل 4-79-  نمودار جامع شوری آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه زیرین در یک چرخه جزر و مد	73
شکل 4-80- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه سطح	74
شکل 4-81- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه سطح	74
شکل 4-82- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه سطح	74
شکل 4-83- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه سطح	74
شکل 4-84-  نمودار جامع چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه سطح در یک چرخه جزر و مد	75
شکل 4-85- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه میانی	76
شکل 4-86- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه میانی	76
شکل 4-87- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه میانی	76
شکل 4-88- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه میانی	76
شکل 4-89-  نمودار جامع چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه میانی در یک چرخه جزر و مد	77
شکل 4-90- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه A در لایه زیرین	78
شکل 4-91- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه B در لایه زیرین	78
شکل 4-92- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه C در لایه زیرین	78
شکل 4-93- نمودار چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه D در لایه زیرین	78
شکل 4-94-  نمودار جامع چگالی آب در حالت کهکشند ایستگاه‌های (A,B,C,D) در لایه زیرین در یک چرخه جزر و مد	79
شکل 4-95-  منحنی هم ارز دما در حالت مد کامل	80
شکل 4-96- منحنی هم ارز شوری در حالت مد کامل	82
شکل 4-97-  کانتور دما در حالت شدت جریانات جزری	84
شکل 4-98- منحنی هم ارز دما در حالت شدت جریانات مدی	86
شکل 5-1- جهت جریانات جزر و مدی در منطقه اندازه گیری مطابق داده های هواشناسی بوشهر	89
شکل 5-2- جهت چرخش پسآب وقتی جریانات مدی وجود دارد	92
شکل 5-3- جهت انتشار پسآب در حالت مد و جزر کامل	93
شکل 5-4- جهت چرخش پسآب وقتی جریانات جزری وجود دارد	93

-1- مقدمه

دما و شوری دو کمیت بنیادی در اقیانوس‌شناسی فیزیکی و اساس کار اقیانوس شناسان در مطالعه و شناخت فرایندها در اقیانوس‌ها و حوزه‌های آبی می­باشند، که می­توانند در اثر ورود یک پساب گرم تغییر کرده و باعث آلودگی حرارتی شوند.