ارزیابی اثرات محیط‌زیستی سیاست‌های مدیریت تقاضا بر سیستم آب شهری با رویکرد چرخه حیات

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد مهندسی عمران، مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران.

2 استاد دانشکده مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران.

3 کارشناسی ارشد مهندسی عمران، مهندسی محیط‌زیست، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران.

4 دانشجوی دکتری رشته مهندسی عمران، مهندسی محیط‌زیست، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران.

چکیده

اگرچه افزایش شهرنشینی و روند رو به رشد جمعیت، سیاست‌گذاران را به سمت اقداماتی در حوزه مدیریت مصرف آب شهری سوق داده است، اما اتخاذ چنین سیاست‌هایی می‌تواند تبعات مثبت و منفی گسترده‌ای را بر جنبه‌های مختلف سیستم آب شهری به همراه داشته باشد. در طی سال‌های اخیر به‌دنبال افزایش بحران آب در استان اصفهان، مدیریت فشار به‌منظور کاهش دسترسی به آب به‌عنوان سیاست جدید مدیریت تقاضای آب در شهرهای مختلف این استان اعمال شده است. در این راستا، مطالعه حاضر دیدگاه نوینی را با رویکرد چرخه حیات برای بررسی اثرات محیط‌زیستی ناشی از اعمال چنین سیاستی با فرض درصدهای مختلف کمبود آب در دسترس طی سال‌های 1397 تا 1415، ارائه و در شهر جدید بهارستان (استان اصفهان) بررسی کرده است. سیاهه‌نویسی چرخه حیات برای فرآیندهایی از جمله خرابی شبکه و مصرف انرژی ایستگاه پمپاژ براساس شرایط منطقه مورد مطالعه انجام شده و با استفاده از نرم‌افزار SimaPro ارزیابی چرخه حیات صورت گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که بخش قابل‌توجهی از اثرات محیط‌زیستی در شبکه تامین و توزیع آب مربوط به خرابی‌های شبکه است که نسبت به مصرف انرژی، تأثیرات بسیاری در اکثر گروه‌های میانی و پایانی اثرات محیط‌زیستی دارد، به‌طوری که اثرات پایانی محیط‌زیستی خرابی‌های شبکه به صورت میانگین 2/2 برابر سیستم پمپاژ است. با اجرای سیاست مدیریت فشار می‌توان اثرات محیط‌زیستی شبکه توزیع آب و سیستم پمپاژ را کاهش داد. با اعمال مدیریت فشار در سناریوها با بازه زمانی یکسان، اثرات محیط‌زیستی پایانی به ترتیب به میزان 14/7 درصد (کوتاه مدت) و 20/2 درصد (بلندمدت) کاهش یافته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Environmental Impact Assessment of Water Demand Management Policies on the Urban Water System Using Life Cycle Approach

نویسندگان [English]

  • Mahnaz Abbasi 1
  • Massoud Tabesh 2
  • Haniye Safarpour 3
  • Seyyed Ahmadreza Shahangian 4
1 M.Sc. School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran.
2 Professor, School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran.
3 M.Sc. School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran.
4 Ph.D. Candidate, School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran.
چکیده [English]

As the population and urbanization increase, policymakers consider urban water management more often; however, these policies can positively and negatively affect the urban water system. In recent years, following the increase in the water crisis in Isfahan province, pressure management has been applied to reduce access to water as a new water demand management policy in different cities of this province. The present study investigates the environmental effects of such policy in the new city of Baharestan (Isfahan province) during the 2018-2036 period, using a life cycle approach and different percentages of available water shortages. SimaPro software is used to conduct the life cycle assessment for processes such as network failure and energy consumption at the pumping station. The life cycle assessment is performed based on the conditions of the study area. The results show that significant part of the environmental effects in the water supply and distribution network is caused by network failures, which, compared to energy consumption, have many effects on most midpoint and endpoint environmental effects. So that the endpoint environmental effects of network failures are, on average, 2.2 times greater than that of pumping systems. The water distribution network and pumping system can minimize their environmental impact by implementing a pressure management policy. With pressure management, the endpoint environmental effects in both short-term and long-term scenarios are reduced by 14.7% and 20.2%, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pressure management
  • Water Distribution Network
  • Pumping System
  • Life Cycle Assessment (LCA)
  • environmental effects