Evaluation of the adequacy of a rehabilitation programme implemented in two Red Sea Coastal Lagoons using the hydrological characteristics of surface water تقييم ملائمة مشروع إعادة تأهيل بحيرتين على الساحل الشرقي للبحر الأحمر باستخدام الخواص الهيدرولوجية للمياه السطحية

Abstract

أجريت هذه الدراسة لاختبار نتائج برنامج إعادة تأهيل بحيرتي الشباب والأربعين الذي قامت به أمانة مدينة جدة منذ أكثر من ثمان سنوات وقد بينت استراتيجية الدراسة على قياس بعض المتغيرات الكيميائية والفيزيائية للمياه السطحية للبحريتين ومقارنتها بنتائج الدراسات السابقة التي أعدت قبل تطبيق برنامج إعادة التأهيل وقد دلت النتائج بما لا يدع مجالا للشك على أن صب مخلفات الصرف الصحي بالبحيرتين مازال مستمرا وذلك استنادا للانخفاض الملحوظ لملوحة المياه التي وصلت إلى 11 بالقرب من أحد المصارف كما أن وجود مركبات النيتروجين والفسفور خاصة وبتركيزات عالية جدا وتفوق تركيز أيونات الأمونيوم على بقية مكونات النيتروجين غير العضوي يقدم دليلا إضافيا على استمرارية دفق مخلفات الصرف الصحي للبحيرتين وقد قدر معدل الدفق اليومي للفسفور الكلي بحوالي 82149 كجم وللنيتروجين الكلي بحوالي 13302711 كجم وذلك لبحيرتي الشباب والأربعين على التوالي وقد أدى توافر العناصر المغذية في مياه البحيرتين إلى النمو المطرد وغير الطبيعي للهائمات النباتية والذي ترتب عليه البناء التراكمي للمواد العضوية بالوسط المائي والتحول في الصفة الغذائية للبحيرتين وبمقارنة النتائج المتحصل عليها خلال هذه الدراسة بنظيراتها قبل بدء تطبيق برنامج إعادة تأهيل البحيرتين فقد وجد أنه باستثناء وفرة الأكسجين في الطبقة السطحية الذي يعود إلى استخدام مضخات الهواء وإلى عملية التمثيل الضوئي المتزايدة فإن جميع المتغيرات احتفظت بنفس مستوياتها السابقة تقريبا إضافة إلى أن الطبقات السفلى مازالت تفتقر إلى الأكسجين الذائب في المياه القاعية مما يدل على نقص كفاءة عملية التهوية في إعادة تأهيل قاع البحيرتين إن نجاح أي برنامج لإعادة التأهيل يمر حتما بالوقف التام لصب جميع أنواع المخلفات بالبحيرتين لأن عملية ضخ الهواء وحدها لن تجدي نظرا لتسارع عملية التمثيل الضوئي المنتجة للمادة العضوية إضافة إلى أن ضخ الهواء لن يجدي في إزالة الملوثات العضوية وغير العضوية

This study has been undertaken to examine the results of the rehabilitation programme of Al’Shabab and Al’Arbaeen lagoons (Eastern Red Sea) that the municipality of Jeddah (Saudi Arabia) has implemented more than 8 years ago The strategy of the study is based on the analysis of a number of physical and chemical characteristics of the surface water of the lagoons and to compare them to available results produced before the implementation of the programme Field observations and results of chemical analysis indicate that sewage discharge is continuing This is particularly indicated by a significant salinity lowering (up to 11) The presence of very elevated concentrations of nitrogen and phosphorus and the presence of ammonium nitrogen as a dominant nitrogen inorganic species is also a proof of sewage dumping A daily flux of 82149 kg of total phosphorus and 13302711 kg of total nitrogen is injected into Al Shabab and Al Arbaeen respectively The presence of nutrients in excessive quantities has turned the trophic status of the two lagoons to eutrophic to hypereutrophic which resulted in organic matter build up in the two basins When applying the phosphate total inorganic nitrogen ratio at the source (zero salinity) or the plot of phosphate and total inorganic nitrogen against salinity phosphate appears as the limiting nutrient at least until salinity 33 Comparison of the present data with available data collected before the implementation of the rehabilitation programme has shown that excepting the hyper aeration of the surface layer as a result of continual air pumping and enhanced photosynthetic activity all the measured variables showed levels comparable to those obtained before rehabilitation Moreover the bottom layer is still low in oxygen (2 mg l1 in some cases) due to the stability of the water column and the buildup of organic matter In order to achieve a real rehabilitation of these two sensitive lagoons it is imperative to stop all types of waste disposal ; air pumping alone will never be sufficient because of the enhancement of primary productivity and its inability to remove pollutants