Dispersal of thermal and saline Pollution in coastal waters Red Sea a theoretical study تشتت الملوثات الملحرارية في المياه الشاطئية، البحر الأحمر دراسة نظرية

Abstract

The dispersion of the hotsalty wastewater from Jeddah desalination plant is investigated by using a threedimensional circulation model Firstly the model was used to predict the distribution of the temperature and the salinity in the baseline situation when no wastewater is discharged Secondly the model is used to predict the dispersion of the wastewater from the desalination plant when it is discharged at the surface Finally the effects of a subsurface discharge at 30 m are investigated Accordingly the model results show that the seasonal changes and the discharge depth influences the dispersion of the discharge In winter because of increased vertical mixing the saline discharge sinks to about 50 m depth and then moves horizontally towards the open sea In summer the water column is strongly stratified and when the waste is discharged at the surface the plume disperses horizontally with little sinking In contrast the surface waters are not affected by the wastewater when a subsurface discharge is taking place It is evident that the baseline water circulation is modified by the addition of hot saline wastewater During the winter an eddy caused by sinking wastewater is formed in the vicinity of the discharge point This eddy disappears in the summer season when horizontal dispersion is dominant

تم استعمال نموذج رياضي ثلاثي الأبعاد لدراسة انتشار مياه الرجيع من محطات تحلية المياه بجدة، في الحالة الأولى تم تطبيق النموذج الرياضي مع افتراض عدم وجود مياه الرجيع من التحلية، وفي الحالة الثانية افترض تصريف مياه الرجيع من التحلية في السطح مباشرة، وأخيرا، في حالة تصريف مياه الرجيع من التحلية في الطبقة تحت السطحية (30 م)، وبناء على نتائج النموذج الرياضي فإن العمق الذي تصرف فيه مياه الرجيع من التحلية وتتشتت في البحر المفتوح يختلف مع فصول السنة ففي الشتاء وبسبب الزيادة في عمليات الخلط الرأسية، فإن مياه الرجيع من التحلية تهبط إلى عمق 50 مترا، ومن ثم تتحرك أفقيا إلى البحر المفتوح، وفي الصيف حيث عمود الماء مستقر ومتراصف، فإنه عند تصريف مياه الرجيع من التحلية على السطح فإنها تتحرك أفقيًا، ولكن عند تصريفها في الطبقة تحت السطحية فإنها لا تؤثر على المياه السطحية كما أوضحت نتائج النموذج الرياضي أن حركة المياه تتغير بسبب تصريف مياه الرجيع من التحلية، ففي فصل الشتاء تحدث بعض الحركات الدوامية عند منطقة الصرف، بسبب هبوط المياه السطحية، وتختفي هذه الحركات في فصل الصيف، حيث لا تهبط المياه السطحية بسبب تراصف عمود الماء