اهمیت کمی و کیفی آب در صنایع آبزیان
نویسنده : مهندس علیجان فخرالدین ، رئیس گروه بهبود کیفیت ، فرآوری و توسعه بازار آبزیان شیلات گلستان
با همکاری دکتر حبیب ا... میرزائی ، عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
چکیده :
آب از گرانبهاترین منابع طبیعی بوده که تنها قسمتی از آن را می توان بطور قابل قبولی بازیابی نمود . با توجه به نیاز شدید جوامع به آب بخصوص در وضعیت کنونی حفظ و کنترل منابع آبی از ضروریات می باشد . در این حال بحران کم آبی ، مدیریت مقابله با چنین پدیده ای می تواند در کاهش بحران فوق مفید واقع شود . استفاده مؤثر از آب می تواند دوام یک منبع ناکافی را افزایش ، مصرف انرژی را کاهش ، نقایص سیستم را جبران کرده ، بوی فاضلاب را تقلیل و تقاضای رشد سریع جمعیت را برآورده سازد .
استفاده از منابع آب ، حفاظت ، صرفه جویی و استفاده مجدد آن نیز می تواند مزایای چشمگیری برای شرکت آب و مصرف کنندگانش داشته باشد . در مقابل مشارکت در راستای حفظ منابع آبی با درنظر گرفتن تمامی موارد و بکارگیری نیروی متخصص و همچنین فن آوری مناسب و ارزان قیمت در پیشبرد راهبردی این مسئله امری انکار ناپذیر است . حفظ محیط زیست و حمایت از ذخایرطبیعی جهان از جمله ذخایر دریایی و آب شیرین توجه جهانیان را بخود جلب کرده بازتاب فعالیتهای انسانی و توسعه صنعتی و اقتصادی ، تخریب خطوط ساحلی ، آلودگی آب ، تغییرات بنیادی اکوسیستم های ناپایدار و عرضه مواد غذایی فاسد ، تخلیه مواد یا انرژی بطور مستقیم توسط انسان به محیط دریایی از جمله مصب رودخانه ها ، سلامت ذخایر زنده و انسان را به خطر انداخته و مانع پیشرفت فعالیتهای دریایی از جمله صید ، کیفیت آب دریا جهت بهره برداری خواهد شد و همچنین تعداد تفریگاهها را کاهش می دهد . اثرات تخریب محیط زیست آبزیان آب شیرین را نیز می توان در عرضه مواد غذایی آلوده و فاسد مشاهده کرد حتی میزان کم آلوده کننده ها در آب می تواند در تولید فرآورده آبزیان جهت مصرف انسانی بازتاب گسترده ای داشته باشد .
مقدمه و پیشگفتار
اهمیت آب در زندگی موجودات زنده بر همه روشن است و در بین عناصر بیشمار سازنده طبیعت خصوصاً کره زمین رول مخصوصی را به سبب اختصاصات فیزیکی و شیمیایی خود دارا ست . آب در طبیعت در سه حالت بخار، مایع و جامد بوده و تبدیل به هر سه حالت دیگر در درجه حرارت معینی انجام پذیر است . در بدن موجودات زنده یک جریان واقعی آب وجود دارد که بین دستگاههای داخلی و دفعی در جریان است . دریا مخزن و منشاء آب در طبیعت می باشد . آب دریا بصورت مختلف به قاره ها کشیده شده پس از تغییرات مختلف مجدد به دریا برگردانده می شود و این گردش مرتباً تکرار می گردد . بیش از 99 درصد منابع آبی جهان را نمی توان در مصارف نظیر آشامیدن ، صنایع ، اقدامات بهداشتی و آبیاری استفاده نمود زیرا منابع فوق در اقیانوسها موجود بوده یا بصورت کوههایی از یخ در قطب ها پیدا می شوند ( غفوری ٬ مرتضوی 71 )
در طول تاریخ کیفیت آب عامل تعیین کننده ای در میزان برخورداری انسانها از آسایش و رفاه بوده است . آب نا سالم که آلودگی را از منابع طبیعی دریافت می کند دشواریهای بزرگی را در زندگی مصرف کنندگان بروز داده است . کشور ایران به دلیل ریزشهای کم جوی و نامناسب بودن پراکنش زمانی و مکانی بارندگی ها در زمره کشورهای خشک و نیمه خشک جهان قرار دارد و متوسط بارندگی سالانه در کشور حدود 250 میلیمتر است که تقریباً معادل بک سوم متوسط بارندگی جهان است . منابع آب تجدید کشور با توجه به وضعیت بارندگی ، پوشش گیاهی و ... بطور متوسط حدود 130 میلیارد متر مکعب در سال و حجم قابل استحصال با احتساب حجم آبهای برگشتی حدود 126 میلیارد متر مکعب برآورد می شود . از کل آبهای تجدید شونده حدود 105 میلیارد متر مکعب را جریان های سطحی و 25 میلیارد متر مکعب را جریان های نفوذی به منابع زیرزمینی تشکیل می دهند . به هر حال متوسط حجم کل منابع آب کشور رقم ثابتی است . به علت رشد نسبتاً بالای جمعیت گسترش کشاورزی و توسعه صنعت ، تقاضا برای آب در حال افزایش است . میزان مصرف آب بخشهای مختلف حدود 3/93 میلیارد متر مکعب برآورد شده است که حدود 3/83 میلیارد متر مکعب ( 5/92 درصد ) به بخش کشاورزی و 6 میلیارد متر مکعب ( 6 درصد ) به بخش شرب و مابقی به بخش صنایع و نیاز های متفرقه دیگر اختصاص می یابد . ( رستمی 86 )
از آنجائیکه حدود 6 درصد صید سالانه ماهی دریایی از اقیانوس آزاد برداشت می شود و حدود 50 درصد چنین صیدی از نواحی ساحلی نسبتاً کم عمق ، در جایی که موجودی مواد مغذی نه تنها غنی تر است بلکه در دسترس گیاهان نیز هست بدست می آید نیمه دیگر صید جهانی ماهی از تالاب ها و دهانه ها که فقط 1% کل سطح اقیانوسها را تشکیل می دهند حاصل می شود با این حال این گونه نواحی در بین پر تولید ترین زیستگاههای این کره قرار دارند اما متاسفانه آبهای ساحلی و مصب ها در حال دریافت بارعظیمی از آلاینده ها هستند لذا بجای حمایت از این منابع حساس در تولید پروتئین جهانی بنظر می رسد ما انسانها داریم با پسابها ، آفت کشها ، زدایه ها ، فلزات سمی ، پسماندهای رادیواکتیویته ، نشت نفت و ساختن شهرها و صنایع ، آبها را تهدید می کنیم . ( مخدوم 80 )
می دانیم روند گسترش آلودگی منابع آب در جهان و ایران در دهه اخیر علاوه بر موارد ذکر شده ناشی از استفاده کودهای شیمیایی و سموم دفع آفات در سفره های آب زیر زمین و آبهای سطحی می باشد که این مقوله تهدید جدی تلقی می شود ضمناً باید توجه داشته باشیم که آلودگی صنعتی ، فاضلابهای شهری و آلودگی شیمیایی و میکروبی و زباله های شهری و بیمارستانی در آب بسیار خطرناک و ماندگار بوده و امکان بازیافت آنها توسط سازوکارهای طبیعت در میان مدت وجود ندارد در صورت تشدید این وضعیت به طبع صنایع فرآوری آبزیان دچار مخاطرات شدیدتری خواهد شد . ( رستمی 86 )
واژه های کلیدی :
سیستم – کیفیت – منابع آب - ذخایر دریایی – مصب رودخانه – تجدید شونده – زیستگاه - خطوط ساحلی – فرآوری – پساب – رادیواکتیو – بیولوژیکی – میکروارگانیسم – تقاضای بیولوژیکی اکسیژن ( BOD ) – تقاضای شیمیایی اکسیژن (COD ) – تاسیسات – اتمسفر – باکتریها – ویروسها – متابولیسم – آلاینده ها – قلیا ئیت – میکروبهای پاتوژن – کواگوله – فوکولان .
هدف :
این پژوهش بمنظور بررسی کمی و کیفی آب و تاثیر آن در زندگی ، تکثیر و پرورش ، صنایع فرآوری و حمل ونقل آبزیان می باشد .
مواد و روشها :
مطالعه توصیفی ، مقطعی و تحلیلی بوده با جمع بندی اطلاعات موجود در کتابخانه ها و مقالات علمی و طرحهای تحقیقاتی با استفاده از تجارب سایر کارشناسان جهت شناخت و ماهیت کاربرد آبهای سالم و ناسالم در صنعت تکثیر ماهیان و بازسازی ذخایر دریا و محیط های آبزی پروری و فرآوری آبزیان و تاثیر آن بر سلامت انسان و جامعه مورد نظر بوده است .
نتایج :
بررسی موانع و مشکلات کیفی آب در صنایع آبزیان
دسترسی به آب فراوان ، سالم و بهداشتی و ارزان با ترکیب شیمیایی مناسب برای مصارف گوناگون واحد فرآوری و یا محیط های تولیدی یکی از رموز موفقیت بشمار می رود . وجود هر عامل ناخواسته ای در مواد غذایی نوعی آلودگی قلمداد می شود . ممکن است فیزیکی ، شیمیایی و یا بیولوژیکی باشند که از راههای گوناگون از جمله انسان ، حیوانات اهلی و یا وحشی و محیط زیست ( آب ، خاک ، هوا ، حشرات و جوندگان ) موجب آلودگی مواد غذایی شوند . میکروبهای موجود در آب بیشتر از گونه های میکروارگانیسم های موجود در خاک ، پساب و هوا است . آبهای سطحی محتوی مقداری مواد آلی هستند و محیط آنها کم و بیش برای رشد میکروبها مناسب است در حالیکه آب خالص برای زندگی میکروبها نامساعد بوده و پس از مدت کوتاهی مقاومت ، تعداد میکروبها در آن کم می شود . بدیهی است اسپر ها در آب خالص مقاومت بیشتری دارند .
در مواردی که پساب و زباله به آبهای سطحی ریخته می شوند میکروبها یی مانند استرپتوکوک فکالیس ، کلیفرم ها ، سالمونلا و کلستریدیوم در آب وجود داشته و استفاده از چنین آبی برای هر یک از مصارف صنایع فرآوری آبزیان و کارخانه می تواند مشکلات بهداشتی زیادی را بوجود آورد و همه گیرهای بیماریهایی مانند حصبه ، وبا و اسهال خونی بیشتر از راه آب آلوده اتفاق می افتد .
آب همچنین عامل انتقال میکروارگانیسم های عامل فساد و مسمومیت های غذایی به فرآورده های غذایی و محیط کار می باشد . وجود باقی مانده غذایی و یا آب در محل کارگاه موجب می شود که حشرات به محل جذب شوند همچنین وجود محلهایی مانند آب انبار ، رودخانه ، جوی و پساب در اطراف واحد تولیدی سبب جلب حشرات می شود و یا اینکه محلهای دیگری مانند مسیرهای عبور آب گرم و سرد که بخار آب و هوا کندانسه می شود موجب جلب حشرات می گردد و لازم است آنها را از دسترس حشرات دور ساخت . زباله و پساب در اطراف واحد تولیدی در اثر تجزیه شیمیایی و میکروبی بوی تعفن گرفته محل مناسبی برای تکثیر حشرات و کرمها و جوندگان و میکروبها می شود و کانون دائم آلودگی تشکیل می گردد . اگر پساب وارد آبهای جاری محل شود بعلت تقاضای بیولوژیکی اکسیژن ( BOD ) و تقاضای شیمیایی اکسیژن (COD ) مشکلاتی را برای سلامت محیط زیست بوجود می آورند .
بنابراین در بیشتر موارد لازم است ویژگی های آب در دسترس با ویژگی آب مورد نظر برای موارد گوناگون تنظیم گردد . در غیر این صورت مشکلات و مسایل گوناگون بوجود خواهد آمد برای مثال گاز های موجود در آب اختلالات زیادی در فرآیند ایجاد می کند و یا میکروارگانیسم های موجود در آب ممکن است مشکلات بهداشتی عمده ای را بر محیط کار ، کارکنان و فرآورده به بار آورند و یا سختی آب ممکن است زمان لازم برای پخت را افزایش داده موجب افت کیفیت محصول شده ضمن اینکه سختی آب بر روی جدار دیگ بخار و پخت ، لوله های انتقال بصورت کربنات و سولفات شده موجب خورندگی برروی فلزات از جمله آلومینیوم و قلع گشته دبی جریان آب و دما را کاهش دهد .همچنین گاهاً فرسایش خاک سبب آلوده شدن و گل آلودی آب می شود که هزینه تصفیه مراکز فرآوری را بالا می برد . سیلیت موجود در آب ، پمپ آب و سایر تاسیسات مربوط به انتقال آب را فرسوده می کند . آلوده شدن آبها زندگی آبزیان را بخطر می اندازد زیرا کیفیت آب برای آبزیان اهمیت دارد و بنابراین مواد معلق به داخل نهر ها ، دریاچه ها و مخازن زندگی آبزیان را با خطرمواجه می سازد .
بخشی از کیفیت آبهای سطحی و زیرزمینی مربوط به بارش بوده که با عبور از اتمسفر ، گاز ها و یون های مختلفی را در خود حل کرده آنها را به سطح زمین می رساند . آلودگی صنعتی و گرد وغبار و یا اینکه گنبدهای نمکی و گچی کیفیت آبها را تهدید می نماید . جلبکهای سمی نیز می تواند آب را غیر آشامیدنی و موجب ناراحتی های ریوی و کبدی شود و ماهیهای صدف دار را به یک غذای مرگبار برای انسان تبدیل کند . برخی از آبزیان به میزان قابل توجه آب را در سیستم خود تصفیه می کنند . بنابراین قادر به جذب باکتریها و ویروسهای بیماریزا می باشند با مصرف خام یا نیمه پخته آنان احتمال ابتلا به بیماری آماس کبد افزایش می یابد این ویروس مهمترین ویروس عفونی است که از طریق مواد غذایی دریایی به انسان منتقل می شود .
از آنجائیکه موارد مصرف آب علاوه بر محیط های تولیدی در صنایع فرآوری آبزیان نیز از جمله جابجایی مواد اولیه در خط تولید ، حذف ناخالصی ها در مواد اولیه ، خیس کردن مواد اولیه ، کاربرد های عمومی فرمول تولید فرآورده ها ، آب ویژه سرد کردن فرآورده ها و محصولات شیلاتی ، فرآیند های تبادل دمائی دیگهای بخار و جوش آوری و سایر ... از اهمیت خاصی برخوردار است لذا سلامت و رعایت بهداشت آن از اهمیت زیادی برخوردار است لذا باید سعی شود تا عوامل فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی نتوانند از این راه ها آسان به فرآورده یا محصولات منتقل شده و مشکلات عمده ای را بوجود آورند . همچنین آبی که جهت شستشوی ظروف و لوازم مختلف مورد استفاده قرار می گیرد در صورت آلوده بودن باعث بالا رفتن بار میکروبی فرآورده می شود . میکروبهای موجود در آب آلوده غالباً باعث غلیظ و چسبناک شدن فرآورده می شود . مضافاً باکتریهایی نظیر پسودوموناس ، سالمونلا ، شیگلا و ... از طریق این آبها وارد فرآورده می شوند .
بحث و نتیجه گیری :
- مدیریت بهینه منابع زیست بومی باید بصورت اصلی بنیادین مورد پذیرش قرار گیرد ، مدیریتی که جنبه های مختلف زیست محیطی را مورد لحاظ قرار داده و آبزیان از اولویت آن باشد . در کنار پرداختن به اهمیت اقتصادی تولید و صنایع شیلاتی لازم است عوامل آلوده کننده آب در این صنعت بر اولویت سلامت آبهای محدود کشور تاکید گردد .
- از آنجائیکه مسأله آلودگی محیط آبزیان منحصر به مرزهای کشور خاصی نیست لذا همکاری و مطالعه دقیق پیرامون آلودگی آب بویژه در مناطقی که زندگی انسان در معرض خطر جدی قرار دارد یک ضرورت جهانی است .
- ارتقای فعالیتها و کاربرد علمی و فنی برای بهره برداری بهینه از منابع آب و انجام تحقیقات در زمینه تصفیه و توزیع آب با اجرای سیستم مدیریت کیفیت آب و محیط زیست به همراه تدوین استاندارد های ملی مورد نیاز در صنعت آب و فاضلاب می تواند عامل تعیین کننده ای در میزان برخورداری مصرف کنندگان از مصرف آب تلقی گردد .
- رویکرد صنعت آبزی پروری به فناوری پاک با گسترش مطالعات در زمینه بهینه سازی با تأکید بر انجام ارزیابی زیست محیطی پس از اجرای پروژه ها و لحاظ کردن هزینه های مربوطه در توجیه اقتصادی طرح ها و صرفه جویی در مصرف آب با روش های نوین می تواند ضامن آینده روشن این صنعت باشد .
- در محیط های کارگاهی باید از نوسانات شدید درجه حرارت آب جلوگیری شود چون باعث وارد شدن استرس به ماهی مولد و خراب شدن تخمک یا اسپرم می شود و در مواقعی باعث تخم ریزی زودرس یا دیررس می گردد . همچنین سرعت مجاز آب در کانالها باید رعایت گردد . سرعت کم باعث افزایش مواد زاید و سرعت زیاد باعث افزایش متابولیسم و صرف انرژی بیشتر در ما هی می شود .
- پیگیری سیاست حداکثر سازی توان کیفیت در تأمین آب در صنایع فرآوری آبزیان همچنین با تنظیم الگوی کیفیت آب در مراحل مختلف تولید ، فرآوری ، طبخ می توان ضمانت ارتقای سلامت افراد جامعه را تضمین نمود . در مقابل می توان جهت حفظ و استفاده موثر و مجدد از آب و صرفه جویی از آن بعنوان مدیریت مقابله با بحران کم آبی در محیط تولیدی برنامه ریزی کرد .
- به هر صورت چنانچه کیفیت آب مناسب نباشد ، ابتدا باید عوامل آلاینده ها شناسایی گردد که کدام حالت فیزیکی ، شیمیایی و یا بیولوژیکی باعث آلودگی است تا بر اساس دریافت اطلاعات نسبت به رفع مشکلات اقدام نمود . معمولاً تصفیه کردن آب یا جدا کردن مواد معلق مانند ذرات خاک رس ، سیلیکا Sio2 و سوسپانسیون مواد آلی و معدنی را با توجه به حجم آب و اندازه مواد فلوکولان ذرات موجود در آب کواگوله یا فلوکوله نمود یعنی ذرات بهم چسبیده در اثر سنگینی ته نشین شوند و یا آب را از فیلترهای شنی فشاری عبور داده و مواد معلق را جدا کرد . همچنین جدا کردن میکروارگانیسم های آلوده شامل دیاتومه ها ، قارچها ، انگل ها ، پروتوزوآ ها و انواع باکتریها و حتی میکروبهای پاتوژن بهمراه مواد آلی ، رنگ ، مزه و بو که مربوط به ذرات کلوئیدی و مواد محلول در آب است را جدا کرده مواد معدنی ( سولفات ، منیزیم و کلسیم ) که موجب عاملیت قلیائیت یا سختی اند همچنین میزان آهن و منگنز را با سازمانهای اهل فن رفع مشکل نمود .
وجود آب در صورتی می تواند مفید باشد که بتوان بدون صرف هزینه های زیاد آن را مورد استفاده قرار داد . مسلماً با شناخت ویژگی های آب می توان برای بهره برداری هرچه بهتر از منابع یک منطقه برنامه ریزی کرد .