بررسی پتانسیل آلودگی آبهای زیرزمینی دشت برازجان با استفاده از مدل SINTACS

نوع محتوی: طرح پژوهشی
Language: Persian
Document ID: R-1275286
Publish: 26 September 2021
دسته بندی علمی: مهندسی آب و هیدرولوژی
View: 288
Pages: 195
Publish Year: 1391

This Research With 195 Page And PDF Format Ready To Download

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Research:

Abstract:

دشت برازجان در شمال شهرستان دشتستان استان بوشهر قرار گرفته است. در منطقه مورد مطالعه سفره آبدار حایز اهمیت برازجان وجود دارد که مخزن آب زیرزمینی را سازند کنگلومرای بختیاری و سازندهای آهکی تاقدیس بنگستان تشکیل میدهد. آب زیرزمینی در منطقه برازجان تحت تاثیر عوامل متعددی از جمله گسل امتداد لغز قطر- کازرون، تغذیه رودخانه دالکی و حله و نیز آبهای برگشتی کشاورزی قرار دارد. به منظور بررسی منشاء آلودگی و هیدروژئوشیمی دشت برازجان نمونهبرداری از منابع آب زیرزمینی منطقه صورت گرفت، سپس پارامترهایی نظیر یون های عمده،- NO۳ و SAR ، pH ، EC و ... اندازه گیری گردید. نمونه های منابع آب زیرزمینی دارای تیپ کلروره- سدیک می باشند که این رخساره در ارتباط با انحلال کانی های تبخیری هالیت می باشد. امروزه مشخص شده است که کیفیت آبهای زیرزمینی مانند کمیت آن حائز اهمیت است. متاسفانه آلودگی می تواند به کیفیت آبهای زیرزمینی آسیب رساند و سلامت عمومی را براثر مواد سمی یا گسترش بیماری، در مخاطره قرار دهد. منابع و علل آلودگی آبهای زیرزمینی در ارتباط نزدیک با استفاده انسان از آب می باشد. بهمین دلیل، تلاش های زیادی در جهت جلوگیری، کاهش و محدود کردن آلودگی آبهای زیرزمینی صورت گرفته است. یکی از راه های جلوگیری از آلودگی منابع آب زیرمینی، شناسایی نواحی مستعد در برابر آلودگیهای سطحی می باشد. به همین منظور جهت پتانسیل یابی آلودگی منابع آب زیرزمینی در دشت برازجان از مدل SINTACS استفاده و نقشه آسیب پذیری آبخوان در مقابل آلودگی تهیه شد. در مدل
SINTACS از هفت پارامتر هیدروژئولوژیکی موثر بر آلودگی آبهای زیرزمینی (عمق تا سطح ایستابی، تغذیه خالص، محیط آبخوان، محیط خاک، توپوگرافی، محیط غیراشباع و هدایت هیدرولیکی) استفاده می شود. این پارامترها بهصورت خطی با هم ترکیب شده و اندیس نهایی را که نشان دهنده میزان آسیب پذیری نهایی است، در اختیار قرار می دهد. در منطقه مورد
مطالعه برای تهیه لایه های مربوط به این پارامترها از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) به دلیل قابلیت های فراوان در ورود، پردازش و خروج اطلاعات استفاده گردید. نهایتا برای تهیه نقشه نهایی آسیب پذیری منطقه مورد مطالعه از تکنیک همپوشانی GIS استفاده شد. نتایج مدل نشان میدهد که بخش شرقی و غربی آبخوان دارای پتانسیل آلودگی متوسط است و نواحی کوچکی در شرق منطقه مورد مطالعه در محدوده بدون خطر آلودگی قرار می گیرند. سایر بخش های آبخوان در دشت برازجان دارای آسیب پذیری متوسط تا زیاد بوده و بخش جنوب غربی دشت دارای آسیب پذیری زیاد تا خیلی زیاد می باشد. جهت صحت سنجی نتایج به دست آمده از مدل SINTACS از چاه های کشاورزی موجود در منطقه مورد مطالعه نمونه برداری صورت گرفت. به دلیل اینکه کودهای مورد استفاده در منطقه مورد مطالعه غالبا کودهای حیوانی و یا کودهای شیمیایی نیتراته می باشند، بنابراین یون نیترات (NO۳) موجود در آب های زیرزمینی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. آنالیز نمونه ها نیز در آزمایشگاه شرکت زاگرس آبشناس فارس و با استفاده از دستگاه Metrhom ۷۶۱ که جزء دستگاه های پیشرفته و دقیق تجزیه آب می باشد، انجام شد. نتایج حاصل از تجزیه نمونه های آب نشان میدهد که میزان نیترات موجود در آبهای زیرزمینی در بخش جنوبی منطقه مورد مطالعه (دشت برازجان) بیشتر از سایر بخش های دشت است و تطابق بسیار واضحی با نقشه آسیب پذیری آبخوان دارد و در واقع نتایج به دست آمده از مدل SINTACS را نیز تایید می کند. 

فهرست مطالب Research

مقدمه .................................................................................................. ۲
-۲-۱ نقش و اهمیت مدیریت آبهای زیرزمینی ...................................................... ۳
-۳-۱ آلودگی آب زیرزمینی ............................................................................... ۴
-۱-۳-۱ معیارهای کیفی آب .............................................................................. ۵
-۱-۱-۳-۱ مصارف خانگی ............................................................................... ۵
-۱-۱-۱-۳-۱ کل جامدات محلول ...................................................................... ۶
-۲-۱-۱-۳-۱ سختی ....................................................................................... ۷
-۳-۱-۱-۳-۱ کلرید و سولفات ......................................................................... ۷
-۴-۱-۱-۳-۱ فلوراید ..................................................................................... ۷
-۵-۱-۱-۳-۱ نیترات و نیتریت .......................................................................... ۸
-۶-۱-۱-۳-۱ باکتریهای کلیفرم ...................................................................... ۸
-۱-۲-۳-۱ مصرف آبیاری ................................................................................. ۸
-۲-۳-۱ انواع و منشاهای آلودگی آب زیرزمینی ...................................................... ۱۱
-۱-۲-۳-۱ منابع آلوده کننده شهری .................................................................... ۱۱
-۲-۲-۳-۱ منابع آلوده کننده کشاورزی ................................................................ ۱۱
-۳-۳-۱ نیترات و فسفات .............................................................................. ۱۲
-۱-۳-۳-۱ نیترات ......................................................................................... ۱۲
-۱-۱-۳-۳-۱ چرخه نیتروژن ............................................................................ ۱۳
-۲-۱-۳-۳-۱ نیتریفرکیشن ............................................................................... ۱۳
فهرست مطالب
ب
-۳-۱-۳-۳-۱ دنیتریفیکیشن ............................................................................. ۱۴
-۲ منشاهای نیترات در آبهای زیرزمینی -۱-۳-۳-۱ ............................................... ۱۵
-۱-۲ مواد زبالهای -۱-۳-۳-۱ .......................................................................... ۱۵
-۲-۲ زبالههای آلی -۱-۳-۳-۱ ......................................................................... ۱۵
-۳-۲ زبالههای حیوانی -۱-۳-۳-۱ ..................................................................... ۱۵
-۴-۲ مخازن فاضلاب -۱-۳-۳-۱ ...................................................................... ۱۶
-۵-۲ کشاورزی -۱-۳-۳-۱ ............................................................................ ۱۶
-۲-۳-۳-۱ فسفات ........................................................................................ ۱۷
-۴-۱ ضرورت انجام تحقیق .............................................................................. ۱۸
-۵-۱ پیشینه موضوع ...................................................................................... ۱۸
-۶-۱ مطالعات خارجی ................................................................................... ۱۹
-۷-۱ مطالعات داخلی ..................................................................................... ۲۱
-۸-۱ مقایسه روشهای مختلف آسیبپذیری ......................................................... ۲۳
-۹-۱ اهداف تحقیق ....................................................................................... ۲۴
-۱۱-۱ مراحل انجام تحقیق .............................................................................. ۲۴
-۱۱-۱ نرم افزارهای مورد استفاده ..................................................................... ۲۴
فصل دوم: زمین شناسی منطقه مورد م طالعه
-۱-۲ مقدمه ................................................................................................. ۲۶
-۲-۲ محیط محاسبه ارزیابی آسیبپذیری ............................................................. ۲۹
-۱-۲-۲ سیستم اطلاعات جغرافیایی .................................................................... ۳۱
-۲-۲-۲ سنجش از دور ................................................................................... ۳۱
-۳-۲-۲ تلفیق سنجش از دور و GIS .................................................................. ۳۱
-۳-۲ خصوصیات سیستم جریان آب زیزمینی ........................................................ ۳۲
-۱ فاکتورهای کنترلکننده انتقال آب زیرزمینی -۳-۲ ................................................ ۳۲
فهرست مطالب
ت
-۲-۳-۲ چگونگی انتقال آلودگی از میان سیستم جریان آب زیرزمینی ............................ ۳۴
-۴-۲ مفاهیم و روشهای ارزیابی آسیبپذیری آب زیرزمینی ...................................... ۳۵
-۱-۴-۲ مفهوم آسیبپذیری ............................................................................. ۳۵
-۲-۴-۲ مناطق حساس به آلودگی ...................................................................... ۳۶
-۳-۴-۲ زوشهای ارزیابی آسیبپذیری آب زیرزمینی .............................................. ۳۶
-۵-۲ انواع روشهای آسیبپذیری ..................................................................... ۳۹
-۱-۵-۲ طبقهبندی روشهای آسیبپذیری ............................................................ ۳۹
-۲-۵-۲ بررسی انواع روشهای شاخص .............................................................. ۴۱
-۶-۲ پارامترهای بهکار برده شده در تهیه نقشه آسیبپذیری ........................................ ۵۱
-۱-۶-۲ عمق تا سطح ایستابی ........................................................................... ۵۱
-۲-۶-۲ تغذیه خالص ..................................................................................... ۵۱
-۳-۶-۲ محیط آبخوان .................................................................................... ۵۲
-۴-۶-۲ محیط خاک ...................................................................................... ۵۴
-۵-۶-۲ توپوگرافی ........................................................................................ ۵۵
-۶-۶-۲ تاثیر محیط غیراشباع ............................................................................ ۵۶
-۷-۶-۲ هدایت هیدرولیکی .............................................................................. ۵۸
-۷-۲ مخیط محاسبه ارزیابی آسیبپذیری ............................................................. ۵۹
۱-۷-۲ سیستم اطلاعات جغرافیایی ..................................................................... ۶۱
-۲ ساختن پایگاه اطلاعاتی برای روش ارزیابی آسیبپذیری -۷-۲ ............................... ۶۱
-۳-۷-۲ توابع تحلیلی ..................................................................................... ۶۱
فصل سوم: هواشناسی و هیدروژئولوژی منطقه مورد مطالعه
-۱-۳ فزیوگرافی ........................................................................................... ۶۴
-۱-۱-۳ روش مطالعه فیزیوگرافی ....................................................................... ۶۴
فهرست مطالب
ث
-۲-۳ موقعیت، راههای ارتباطی و مناطق مسکونی محدوده مطالعاتی .............................. ۶۴
-۳-۳ خصوصیات فیزیکی حوضه ....................................................................... ۶۶
-۱-۳-۳ مساحت و محیط محدوده مطالعاتی .......................................................... ۶۶
-۲-۳-۳ طول حوضه ...................................................................................... ۶۶
-۳-۳-۳ شکل حوضه ..................................................................................... ۶۶
-۱-۳-۳-۳ ضریب گراویلیوس .......................................................................... ۶۶
-۲-۳-۳-۳ مستطیل معادل ............................................................................... ۶۷
-۳-۳-۳-۳ ضریب شکل ................................................................................. ۶۸
-۴-۳-۳-۳ ضریب کشیدگی ............................................................................. ۶۸
-۵-۳-۳-۳ فرم حوضه به روش هورتن ................................................................ ۶۸
-۶-۳-۳-۳ نسبت دایرهای بودن به روش میلر ........................................................ ۶۹
-۴-۳ ارتفاعات و توپوگرافی منطقه ..................................................................... ۶۹
-۵-۳ شیب حوضه ......................................................................................... ۷۲
-۶-۳ آب و هوای استان بوشهر .......................................................................... ۷۳
-۱-۶-۳ آب و هوا و اقلیم منطقه مورد مطالعه ........................................................ ۷۳
-۱-۱-۶-۳ بارندگی ....................................................................................... ۷۳
-۲-۱-۶-۳ دما ............................................................................................. ۷۴
-۳-۱-۶-۳ رطوبت نسبی ................................................................................. ۷۵
-۴-۱-۶-۳ تبخیر .......................................................................................... ۷۶
-۵-۱-۶-۳ تقسیمبندی اقلیمی منطقه ................................................................... ۷۷
-۱ روش دومارتن -۵-۱-۶-۳ ........................................................................... ۷۷
-۷-۳ مقدمه زمینشناسی .................................................................................. ۸۱
-۱-۷-۳ زمینشناسی ناحیهای منطقه مورد مطالعه .................................................... ۸۱
-۱-۱-۷-۳ تقسیمات ساختمانی در کمربند چین خورده- رانده زاگرس .......................... ۸۱
فهرست مطالب
ج
-۱-۱-۱-۷-۳ دشت ساحلی ............................................................................. ۸۱
-۲-۱-۱-۷-۳ واحد زاگرس چین خورده .............................................................. ۸۱
-۳-۱-۱-۷-۳ واحد زاگرس داخلی یا رورانده ........................................................ ۸۱
-۸-۳ چینهشناسی محدوده مطالعاتی .................................................................... ۸۱
-۱-۸-۳ سازند ایلام- سروک ............................................................................ ۸۳
-۲-۸-۳ سازند گورپی- پابده ........................................................................... ۸۳
-۳-۸-۳ سازند آسماری و آسماری- جهرم ............................................................ ۸۴
-۴-۸-۳ سازند گروه فارس .............................................................................. ۸۵
-۵-۸-۳ سازند بختیاری .................................................................................. ۸۷
-۶-۸-۳ نهشتههای دوران چهارم ........................................................................ ۸۷
-۹-۳ زمینشناسی ساختمانی ............................................................................. ۸۹
-۱-۹-۳ اهمیت زمینشناسی ساختمانی ................................................................ ۸۹
-۲-۹-۳ موقعیت منطقه مورد مطالعه از نظر زمینشناسی ساختمانی ............................... ۸۹
-۱۱-۳ تکتونیک محدوده مورد بررسی ................................................................. ۹۱
-۱-۱۱-۳ چین خوردگیها ............................................................................... ۹۱
-۲-۱-۱۱-۳ تاقدیس بزپر و آسان ...................................................................... ۹۱
-۳-۱-۱۱-۳ تاقدیس سیاه ................................................................................ ۹۱
-۴-۱-۱۱-۳ گسلها ...................................................................................... ۹۱
-۱۱-۳ مقدمه هیدرلوژی .................................................................................. ۹۳
-۱-۱۱-۳ حوضههای آبریز خلیج فارس و دریای عمان ............................................. ۹۳
-۱-۱-۱۱-۳ آبراههها ...................................................................................... ۹۴
-۲-۱-۱۱-۳ رودخانه دالکی ............................................................................. ۹۵
-۳-۱-۱۱-۳ رودخانه شاهپور ............................................................................ ۹۵
-۴-۱-۱۱-۳ رودخانه حله ................................................................................ ۹۷
فهرست مطالب
ح
-۵-۱-۱۱-۳ رودخانه شور ............................................................................... ۹۸
-۶-۱-۱۱-۳ چشمه زیرراه ............................................................................... ۹۸
-۱۲-۳ آبدهی ............................................................................................... ۹۹
-۱-۱۲-۳ ایستگاه هیدرومتری ........................................................................... ۹۹
-۲-۱۲-۳ روابط منطقهای آبدهی ...................................................................... ۱۱۲
-۱۳-۳ مقدمه هیدروژئولووی منطقه .................................................................. ۱۱۳
-۱۴-۳ وضعیت فیزیکی آبخوان ....................................................................... ۱۱۴
-۲-۱۴-۳ بررسی لاگ پیزومترهای دشت برازجان ................................................. ۱۱۴
-۱-۲-۱۴-۳ واحدهای آب چینهای در گروه اول ................................................... ۱۱۵
-۱-۲-۱۴-۳ واحدهای آب چینهای در گروه دوم .................................................. ۱۱۵
-۳-۲-۱۴-۳ واحدهای آب چینهای در گروه سوم .................................................. ۱۱۶
-۱۵-۳ وضعیت هیدرولیکی آبخوان ................................................................... ۱۱۷
-۱-۱۵-۳ نقشه سطح آب .............................................................................. ۱۱۷
-۱۶-۳ جبهههای ورودی و خروجی آب زیرزمینی ................................................. ۱۱۸
-۱۷-۳ عوامل موثر بر تراز آب زیزمینی منطقه مورد مطالعه ....................................... ۱۱۹
-۱۸-۳ آبخوانهای منطقه ............................................................................... ۱۱۹
-۱۸-۳ آبخوانهای منطقه ............................................................................... ۱۱۹
-۱-۱۸-۳ آبخوان سازند سخت ........................................................................ ۱۱۹
-۲ آبخوان آبرفتی -۱۸-۳ ............................................................................... ۱۱۹
-۱۹-۳ نوع سنگ کف ................................................................................... ۱۱۱
-۲۱-۳ هیدروگراف واحد .............................................................................. ۱۱۱
-۲۱-۳ وضعیت بهرهبرداری از منابع آبهای زیرزمینی ............................................ ۱۱۱
فهرست مطالب
خ
فصل چهارم:هیدروشیمی و بررسی آسیبپذیری آبخوان دشت برازجان
-۱-۴ مقدمه ............................................................................................... ۱۱۳
-۱-۱-۴ اهمیت هیدروشیمی در مناطق خشک و نیمه خشک .................................... ۱۱۳
-۲-۴ نمون هبرداری ...................................................................................... ۱۱۳
-۱-۲-۴ نمون هبرداری از منابع آب ..................................................................... ۱۱۳
-۲-۲-۴ جمعآوری و آماده سازی دادههای هیدروشیمیایی ....................................... ۱۱۴
-۱-۲-۲-۴ تعیین ph و EC ........................................................................... ۱۱۴
-۲-۲-۲-۴ روش آنالیز شیمیایی نمونهها ............................................................. ۱۱۴
-۳-۲-۲-۴ دستگاهها .................................................................................... ۱۱۴
-۴-۲-۲-۴ مواد و محلولهای مورد استفاده آب .................................................... ۱۱۵
-۵-۲-۲-۴ محلول شوینده ............................................................................. ۱۱۵
-۶-۲-۲-۴ محلولهای استاندارد مرجع .............................................................. ۱۱۵
-۷-۲-۲-۴ محلول مخلوط استاندارد ................................................................. ۱۱۶
-۳-۲-۴ بررسی صحت نتایج آزمایشگاهی .......................................................... ۱۱۷
-۳-۴ نقشههای هم ارزش پارامترهای شیمیایی آب زیرزمینی ..................................... ۱۱۹
-۱-۳-۴ نقشه هم ارزش هدایت الکتریکی .......................................................... ۱۲۱
-۲-۳-۴ نقشه هم ارزش کلسیم و منیزیم ............................................................ ۱۲۱
-۳-۳-۴ نقشه هم ارزش سدیم ........................................................................ ۱۲۲
-۴-۳-۴ نقشه هم ارزش کلراید ....................................................................... ۱۲۳
-۵-۳-۴ نقشه هم ارزش سولفات ..................................................................... ۱۲۴
-۶-۳-۴ نقشه هم ارزش rHCO۳ / rSO۴ ............................................................ ۱۲۵
-۱-۳-۴ نقشه هم ارزش rNa / rCl ................................................................... ۱۲۶
فهرست مطالب
د
-۴-۴ تعیین رخسارههای هیدروشیمیایی منطقه ...................................................... ۱۲۷
-۱-۴-۴ نمودار مثلثی Piper ........................................................................... ۱۲۷
-۱-۱-۴-۴ تیپ آب چاهها ............................................................................. ۱۳۱
-۲-۴-۴ سری مکانی نمونههای آب زیرزمینی ...................................................... ۱۳۱
-۱-۲-۴-۴ سری مکانی کلسیم، منیزیم، بیکربنات و سولفات ................................... ۱۳۱
-۲-۲-۴-۴ سری مکانی سدیم، کلراید و کل جامدات محلول .................................... ۱۳۱
-۵-۴ هجوم آب شور ................................................................................... ۱۳۲
-۱-۵-۴ اختلاط آبهای زیرزمینی .................................................................... ۱۳۳
-۲-۵-۴ راههای تشخیص اختلاط آبهای زیرزمینی .............................................. ۱۳۳
-۱-۲-۵-۴ ترسیم نمودارهای ترکیبی ................................................................. ۱۳۳
-۱-۱-۲-۵-۴ نمودارهای ترکیبی با الگوی تصادفی ................................................ ۱۳۳
-۲-۱-۲-۵-۴ نمودارهای ترکیبی با الگوی خوشهای .............................................. ۱۳۴
-۳-۱-۲-۵-۴ نمودارهای ترکیبی با الگوی خطی ................................................... ۱۳۴
-۲-۲-۵-۴ مجموع املاح محلول در آب ............................................................ ۱۳۴
-۳-۵-۴ اختلاط آبها .................................................................................. ۱۳۸
-۱-۳-۵-۴ تعیین درصد اختلاط ...................................................................... ۱۳۸
-۶-۴ کیفیت آبهای دشت برازجان از نظر مصارف آشامیدنی ................................... ۱۴۱
-۱-۶-۴ کیفیت آبهای منطقه مورد مطالعه از نظر یونهای اصلی .............................. ۱۴۱
-۲-۶-۴ نمودار شولر .................................................................................... ۱۴۳
-۷-۴ کیفیت آب زیرزمینی دشت برازجان از لحاظ کشاورزی .................................... ۱۴۴
-۸-۴ بررسی نیترات آبخوان برازجان ................................................................. ۱۴۷
-۹-۴ مقدمه ارزیابی آسیبپذیری ..................................................................... ۱۴۹
-۱۱-۴ بررسی آسیبپذیری آبخوان دشت برازجان ................................................ ۱۵۱
-۱-۱۱-۴ تهیه نقشه پارامترهای شاخص SINTACS............................................... ۱۵۱
فهرست مطالب
ذ
-۱-۱ لایه عمق تا سطح ایستابی -۱۱-۴ ............................................................. ۱۵۱
-۲-۱ لایه تغذیه خالص -۱۱-۴ ....................................................................... ۱۵۱
-۳-۱ لایه زون غیر اشباع -۱۱-۴ ..................................................................... ۱۵۳
-۴-۱ لایه خاک -۱۱-۴ ................................................................................. ۱۵۴
-۵-۱ لایه خصوصیات آبخوان -۱۱-۴ ............................................................... ۱۵۵
-۶-۱-۱۱-۴ هدایت هیدرولیکی ....................................................................... ۱۵۶
-۷-۱ شیب سطح زمین -۱۱-۴ ........................................................................ ۱۵۷
-۲-۱۱-۴ شاخص آسیبپذیری SINTACS ......................................................... ۱۵۹
-۳-۱۱-۴ آسیبپذیری آبهای زیرزمینی و کاربری زمین ....................................... ۱۶۱
-۱۲-۴ تحلیل حساسیت ................................................................................ ۱۶۳
-۱ تحلیل حساسیت -۱۲-۴ حذف نقشه ............................................................ ۱۶۴
-۲ تحلیل حساسیت تک پارامتری -۱۲-۴ ........................................................... ۱۶۵
-۱۳-۴ صحتسنجی مدل سینتکس ................................................................... ۱۶۷
فصل پنج م:نتیجهگیری و پیشنهادات
-۱-۵ نتیجهگیری ......................................................................................... ۱۷۱
-۱-۱-۵ نتایج حاصل از مطالعات هواشناسی ........................................................ ۱۷۱
-۲-۱-۵ نتایج حاصل از مطالعات زمینشناسی ...................................................... ۱۷۱
-۳-۱-۵ نتایج حاصل از مطالعات هیدروژئولوژی .................................................. ۱۷۱
-۴-۱-۶ نتایج حاصل از مطالعات هیدروژئوشیمی ................................................. ۱۷۲
-۵-۱-۵ نتایج حاصل از اجرای مدل SINTACS .................................................... ۱۷۴
-۲-۵ پیشنهادات .......................................................................................... ۱۷۵
منابع ........................................................................................

نمایش کامل متن