پاییز و زمستان
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
1- دانشگاه اردکان، ایران.
2- استادیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران
3- دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران
2- استادیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران
3- دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران
چکیده: (62 مشاهده)
مقدمه و هدف: منطقه نجفآباد به علت کمبود بارش و وقوع خشکسالیهای پیاپی به منابع آب زیرزمینی برای مصارف کشاورزی، شرب و صنعتی نیازمند است. در آبخوان نجفآباد از منابع آب زیرزمینی به شکل نامتعارفی استفاده میشود که از پیامدهای اصلی آن میتوان افت کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی و مصرف بدون مدیریت کاربران حوضه را نام برد. یکی از دلایل کاهش کمیت و کیفیت آب در سالهای اخیر میتواند به علت کاهش بارندگی منطقه باشد. نتایج تحقیقات سالهای اخیر نشان داده است که سهم پارامترهای اقلیمی همچون دما و بارش در مقایسه با سهم پارامترهای غیر اقلیمی در تغییرات کیفیت و کمیت آب زیرزمینی دشت نجفآباد کم نبوده است. از این رو بررسی روند تغییرات زمانی پارامترهای کمیت و کیفیت آب زیرزمینی در کنار روند متغیرهای اقلیمی در این منطقه از اهمیت بهسزایی برخوردار میباشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی تغییرات زمانی کمیت و کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از آزمون من-کندال و شیب سن و همچنین بررسی تطابق پارامترهای اقلیمی و روند کیفیت آب زیرزمینی میباشد.
مواد و روشها: منطقه مطالعاتی در پژوهش حاضر، حوضه نجفآباد با مساحت حدود 1712 کیلومترمربع میباشد. متوسط بارش و دمای سالیانه در ایستگاه سینوپتیک نجفآباد به ترتیب حدود 149 میلیمتر و 15 درجه سانتیگراد است. بر اساس تقسیمبندی گوسن دارای اقلیم نیمهبیابانی شدید میباشد. در پژوهش حاضر جهت بررسی روند تغییرات زمانی کمیت و کیفیت آب زیرزمینی و همچنین روند زمانی تغییرات پارامترهای اقلیمی دشت نجفآباد از آزمون ناپارامتری من-کندال و شیبسن استفاده شد. جهت بررسی روند زمانی تغییرات پارامترهای کیفی آب زیرزمینی (TH، EC، TDS، SAR و SO4-2) از اطلاعات 15 حلقه چاه و برای بررسی روند زمانی تغییرات سطح تراز آب زیرزمینی از آمار ماهانه 30 حلقه چاه در دورهی آماری (1400-1381) استفاده شد. برای رفع نواقص آماری از روش رگرسیونگیری استفاده شد. جهت تعیین روند زمانی عناصر اقلیمی بارش و دما از آمار متوسط ماهانه بارش و دما در طی یک دوره آماری 19 ساله (1400-1381) استفاده شده است. این دادهها مربوط به ایستگاه سینوپتیک نجفآباد میباشد.
یافتهها: نتایج نشان داد که پارامترهای TH، EC، TDS و SAR طی بازه زمانی پژوهش در اکثر چاهها روند صعودی داشتهاند. به عبارت دیگر نتایج روند زمانی تغییرات کیفیت آب در دوره آماری 21 ساله بیانگر کاهش کیفیت آب میباشد و بیشترین روند تغییرات صعودی معنیدار از بین پارامترهای کیفی مورد بررسی مربوط به EC و TDS میباشد. در بین این 15 حلقه چاه بیشترین تعداد روند صعودی مربوط به چاههای ویلاشهر، شرودان و سیاهافشار میباشد. شیب خط روند هم برای اغلب پارامترهای کیفی مورد بررسی در اکثر چاهها صعودی میباشد که در واقع نشاندهنده افزایش غلظت پارامترهای کیفی مورد بررسی در دشت نجفآباد و کاهش کیفیت آب زیرزمینی میباشد. در بین همه پارامترهای کیفی مورد بررسی، بیشترین تعداد روند نزولی متعلق به پارامتر سولفات میباشد. از بین 15 حلقه چاه مورد بررسی، چاه اصغرآباد از نظر TH، EC و TDS دچار افت کیفیت شده است. بزرگترین شیب صعودی خط روند، متعلق به پارامتر EC در چاه اصغرآباد میباشد. میانه شیب روند EC آب مثبت و 364/11 میکروزیمنس بر سانتیمتر میباشد که در هر ده سال حدود 64/113 میکرو زیمنس بر سانتیمتر به میزان شوری آب افزوده میشود. بزرگترین شیب خط روند نزولی، مربوط به پارامتر TH در چاه شرق پلیاکریل میباشد. روند تغییرات سالانهی سطح تراز آب زیرزمینی نیز در 26 حلقه چاه نزولی میباشد. بیشترین روند نزولی تغییرات سالانه مربوط به چاه شمارهی 22 واقع در شرق منطقه و بیشترین روند صعودی تغییرات سالانه مربوط به چاه شماره 30 واقع در شمال منطقه میباشد. شیب خط روند تغییرات سالانه سطح تراز آب زیرزمینی نیز در 26 حلقه چاه منفی میباشد. بیشترین شیب خط روند نزولی نیز مربوط به چاه شماره 22 واقع در شرق منطقه مطالعاتی میباشد. در حالت کلی میتوان استنباط کرد که تعداد چاههایی که سطح تراز آب زیرزمینی، با روند نزولی را به خود اختصاص دادهاند، خیلی بیشتر از تعداد چاههایی است که سطح تراز آب زیرزمینی، با روند صعودی را به خود اختصاص دادهاند. میتوان نتیجه گرفت که روند تغییرات سطح تراز آب زیرزمینی در دشت نجفآباد نزولی میباشد. بیشترین روند تغییرات نزولی و صعودی بارش در دشت نجفآباد به ترتیب مربوط به ماههای فروردین و تیر میباشد. شیب خط روند بارش در ماههای فروردین، آبان، آذر، دی، بهمن و اسفند نزولی و در ماه اردیبهشت صعودی میباشد. بیشترین و کمترین شیب خط روند نزولی بارش در دشت نجفآباد به ترتیب مربوط به ماههای فروردین و بهمن میباشد. با توجه به روند نزولی بارش ماهانه در اکثر ماهها (7 ماه) میتوان نتیجه گرفت که در حالت کلی روند تغییرات بارش ماهانه در دشت نجفآباد نزولی میباشد. روند تغییرات زمانی و شیب خط روند بارش سالانه نیز نزولی است.
نتیجه گیری: به طور کلی با توجه به روند صعودی اغلب پارامترهای کیفی مورد بررسی در اکثر چاهها میتوان نتیجه گرفت که در این دوره آماری 21 ساله کیفیت آب زیرزمینی دشت نجفآباد کاهش پیدا کرده است، در حالت کلی روند تغییرات سطح تراز آب زیرزمینی در دشت نجفآباد نزولی میباشد که نشان دهنده یک وضعیت وخیم در دشت نجفآباد بوده است. بنابراین لازم است که جهت جلوگیری از یک رویداد ناگوار زیستمحیطی اقدامات لازم انجام گیرد. روند تغییرات بارش ماهانه و سالانه در دشت نجفآباد نزولی میباشد. روند تغییرات دمای ماهانه و سالانه در دوره آماری 19 ساله صعودی و معنادار میباشد. با این تفاسیر روند تغییرات زمانی پارامترهای اقلیمی بارش و دما با تغییرات زمانی پارامترهای کیفیت و کمیت آب زیرزمینی با هم تطابق دارند. به عبارت دیگر میتوان نتیجه گرفت که کاهش بارندگی و افزایش دما در منطقه مطالعاتی میتواند در کنار پارامتر مدیریت منابع آب زیرزمینی از عوامل مؤثر در کاهش کمیت و کیفیت آب زیرزمینی باشد. البته عوامل محیطی دیگری نیز از قبیل تغییر کاربریها، بحث سازندها، خاکشناسی و عوامل انسانی نیز میتواند بر روند کمیت و کیفیت آب زیرزمینی تأثیر گذار باشد که در این پژوهش فقط عوامل اقلیمی بارش و دما بررسی شده است. با توجه به وضعیت روند کیفیت آبهای زیرزمینی که نامطلوب و کاهشی میباشد، پیشنهاد میشود که نقش عوامل انسانی (فعالیتهای کشاورزی و کاربری اراضی) نیز برای بهبود کیفیت منابع آب زیرزمینی مورد توجه قرار گیرد.
مواد و روشها: منطقه مطالعاتی در پژوهش حاضر، حوضه نجفآباد با مساحت حدود 1712 کیلومترمربع میباشد. متوسط بارش و دمای سالیانه در ایستگاه سینوپتیک نجفآباد به ترتیب حدود 149 میلیمتر و 15 درجه سانتیگراد است. بر اساس تقسیمبندی گوسن دارای اقلیم نیمهبیابانی شدید میباشد. در پژوهش حاضر جهت بررسی روند تغییرات زمانی کمیت و کیفیت آب زیرزمینی و همچنین روند زمانی تغییرات پارامترهای اقلیمی دشت نجفآباد از آزمون ناپارامتری من-کندال و شیبسن استفاده شد. جهت بررسی روند زمانی تغییرات پارامترهای کیفی آب زیرزمینی (TH، EC، TDS، SAR و SO4-2) از اطلاعات 15 حلقه چاه و برای بررسی روند زمانی تغییرات سطح تراز آب زیرزمینی از آمار ماهانه 30 حلقه چاه در دورهی آماری (1400-1381) استفاده شد. برای رفع نواقص آماری از روش رگرسیونگیری استفاده شد. جهت تعیین روند زمانی عناصر اقلیمی بارش و دما از آمار متوسط ماهانه بارش و دما در طی یک دوره آماری 19 ساله (1400-1381) استفاده شده است. این دادهها مربوط به ایستگاه سینوپتیک نجفآباد میباشد.
یافتهها: نتایج نشان داد که پارامترهای TH، EC، TDS و SAR طی بازه زمانی پژوهش در اکثر چاهها روند صعودی داشتهاند. به عبارت دیگر نتایج روند زمانی تغییرات کیفیت آب در دوره آماری 21 ساله بیانگر کاهش کیفیت آب میباشد و بیشترین روند تغییرات صعودی معنیدار از بین پارامترهای کیفی مورد بررسی مربوط به EC و TDS میباشد. در بین این 15 حلقه چاه بیشترین تعداد روند صعودی مربوط به چاههای ویلاشهر، شرودان و سیاهافشار میباشد. شیب خط روند هم برای اغلب پارامترهای کیفی مورد بررسی در اکثر چاهها صعودی میباشد که در واقع نشاندهنده افزایش غلظت پارامترهای کیفی مورد بررسی در دشت نجفآباد و کاهش کیفیت آب زیرزمینی میباشد. در بین همه پارامترهای کیفی مورد بررسی، بیشترین تعداد روند نزولی متعلق به پارامتر سولفات میباشد. از بین 15 حلقه چاه مورد بررسی، چاه اصغرآباد از نظر TH، EC و TDS دچار افت کیفیت شده است. بزرگترین شیب صعودی خط روند، متعلق به پارامتر EC در چاه اصغرآباد میباشد. میانه شیب روند EC آب مثبت و 364/11 میکروزیمنس بر سانتیمتر میباشد که در هر ده سال حدود 64/113 میکرو زیمنس بر سانتیمتر به میزان شوری آب افزوده میشود. بزرگترین شیب خط روند نزولی، مربوط به پارامتر TH در چاه شرق پلیاکریل میباشد. روند تغییرات سالانهی سطح تراز آب زیرزمینی نیز در 26 حلقه چاه نزولی میباشد. بیشترین روند نزولی تغییرات سالانه مربوط به چاه شمارهی 22 واقع در شرق منطقه و بیشترین روند صعودی تغییرات سالانه مربوط به چاه شماره 30 واقع در شمال منطقه میباشد. شیب خط روند تغییرات سالانه سطح تراز آب زیرزمینی نیز در 26 حلقه چاه منفی میباشد. بیشترین شیب خط روند نزولی نیز مربوط به چاه شماره 22 واقع در شرق منطقه مطالعاتی میباشد. در حالت کلی میتوان استنباط کرد که تعداد چاههایی که سطح تراز آب زیرزمینی، با روند نزولی را به خود اختصاص دادهاند، خیلی بیشتر از تعداد چاههایی است که سطح تراز آب زیرزمینی، با روند صعودی را به خود اختصاص دادهاند. میتوان نتیجه گرفت که روند تغییرات سطح تراز آب زیرزمینی در دشت نجفآباد نزولی میباشد. بیشترین روند تغییرات نزولی و صعودی بارش در دشت نجفآباد به ترتیب مربوط به ماههای فروردین و تیر میباشد. شیب خط روند بارش در ماههای فروردین، آبان، آذر، دی، بهمن و اسفند نزولی و در ماه اردیبهشت صعودی میباشد. بیشترین و کمترین شیب خط روند نزولی بارش در دشت نجفآباد به ترتیب مربوط به ماههای فروردین و بهمن میباشد. با توجه به روند نزولی بارش ماهانه در اکثر ماهها (7 ماه) میتوان نتیجه گرفت که در حالت کلی روند تغییرات بارش ماهانه در دشت نجفآباد نزولی میباشد. روند تغییرات زمانی و شیب خط روند بارش سالانه نیز نزولی است.
نتیجه گیری: به طور کلی با توجه به روند صعودی اغلب پارامترهای کیفی مورد بررسی در اکثر چاهها میتوان نتیجه گرفت که در این دوره آماری 21 ساله کیفیت آب زیرزمینی دشت نجفآباد کاهش پیدا کرده است، در حالت کلی روند تغییرات سطح تراز آب زیرزمینی در دشت نجفآباد نزولی میباشد که نشان دهنده یک وضعیت وخیم در دشت نجفآباد بوده است. بنابراین لازم است که جهت جلوگیری از یک رویداد ناگوار زیستمحیطی اقدامات لازم انجام گیرد. روند تغییرات بارش ماهانه و سالانه در دشت نجفآباد نزولی میباشد. روند تغییرات دمای ماهانه و سالانه در دوره آماری 19 ساله صعودی و معنادار میباشد. با این تفاسیر روند تغییرات زمانی پارامترهای اقلیمی بارش و دما با تغییرات زمانی پارامترهای کیفیت و کمیت آب زیرزمینی با هم تطابق دارند. به عبارت دیگر میتوان نتیجه گرفت که کاهش بارندگی و افزایش دما در منطقه مطالعاتی میتواند در کنار پارامتر مدیریت منابع آب زیرزمینی از عوامل مؤثر در کاهش کمیت و کیفیت آب زیرزمینی باشد. البته عوامل محیطی دیگری نیز از قبیل تغییر کاربریها، بحث سازندها، خاکشناسی و عوامل انسانی نیز میتواند بر روند کمیت و کیفیت آب زیرزمینی تأثیر گذار باشد که در این پژوهش فقط عوامل اقلیمی بارش و دما بررسی شده است. با توجه به وضعیت روند کیفیت آبهای زیرزمینی که نامطلوب و کاهشی میباشد، پیشنهاد میشود که نقش عوامل انسانی (فعالیتهای کشاورزی و کاربری اراضی) نیز برای بهبود کیفیت منابع آب زیرزمینی مورد توجه قرار گیرد.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
ساير موضوعات وابسته به مديريت حوزه آبخيز
دریافت: 1403/5/23 | پذیرش: 1404/2/1
دریافت: 1403/5/23 | پذیرش: 1404/2/1
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
