شکل ۵-۱۷- مقادیر محاسباتی در مقابل مقادیر مشاهداتی بار هیدرولیکی در چاه مشاهده‌ای شماره یک در طول دوره صحت سنجی (سال آبی ۱۳۹۱-۱۳۹۰) …………………………………. ۱۱۳
شکل ۵-۱۸- مقادیر محاسباتی در مقابل مقادیر مشاهداتی بار هیدرولیکی در چاه مشاهده‌ای شماره دو در طول دوره صحت سنجی (سال آبی ۱۳۹۱-۱۳۹۰) ……………………………………. ۱۱۳
شکل ۵-۱۹- مقادیر محاسباتی در مقابل مقادیر مشاهداتی بار هیدرولیکی در چاه مشاهده‌ای شماره سه در طول دوره صحت سنجی (سال آبی ۱۳۹۱-۱۳۹۰) …………………………………… ۱۱۴
شکل ۵-۲۰- مقادیر محاسباتی در مقابل مقادیر مشاهداتی بار هیدرولیکی در چاه مشاهده‌ای شماره چهار در طول دوره صحت سنجی (سال آبی ۱۳۹۱-۱۳۹۰) …………………………………. ۱۱۴
شکل ۵-۲۱- محدوده گیرش چاه‌های با اهمیت منطقه مورد مطالعه پس از گذشت بیست سال ………………………………………………………………………………………………………………………………………………..۱۱۶
شکل ۵-۲۲- ناحیه گیرش چاه آب شرب شهر ایج پس از گذشت ده سال ………………………. ۱۱۷
شکل ۵-۲۳- ناحیه گیرش دو چاه نمونه در دشت ایج ……………………………………………………… ۱۱۸
شکل ۵-۲۴- مکان‌یابی حرکت ذرات شیرابه در آب زیرزمینی ناشی از وجود لندفیل ……… ۱۱۹
شکل ۵-۲۵- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از یک سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار) …………………………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۱
شکل ۵-۲۶- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از پنج سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار) …………………………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۲
شکل ۵-۲۷- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از پانزده سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار) ………………………………………………………………………………………………………………………………… ۱۲۲
شکل ۵-۲۸- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از بیست و هشت سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار) ……………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۳
شکل ۵-۲۹- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از یک سال، مکانیسم انتقال جرم پخش، انتشار و تأخیر) ……………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۳
شکل ۰۵-۳۰- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از پنج سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) ……………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۴
شکل ۵-۳۱- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از پانزده سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) ……………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۴
شکل ۵-۳۲- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ زیاد (مدت زمان: پس از بیست و هشت سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) ……………………………………………………………………………………………….. ۱۲۵
شکل ۵-۳۳- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از یک سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش و انتشار) ………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۱۲۵
شکل ۵-۳۴- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از پنج سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش و انتشار) ………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۱۲۶
شکل ۵-۳۵- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از پانزده سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش و انتشار) ………………………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۶
شکل ۵-۳۶- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از بیست و هشت سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش و انتشار) …………………………………………………………………………………………………………… ۱۲۷
شکل ۵-۳۷- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از یک سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) …………………………………………………………………………………………………………………… ۱۲۷
شکل ۵-۳۸- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از پنج سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) …………………………………………………………………………………………………………………….. ۱۲۸
شکل ۵-۳۹- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از پانزده سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) ……………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲۸
شکل ۵-۴۰- چگونگی توزیع ابر آلودگی ناشی از شیرابه آلاینده محل دفن زباله فرضی در آب زیرزمینی در شرایط نرخ نفوذ کم (مدت زمان: پس از بیست و هشت سال، مکانیسم انتقال جرم: پخش، انتشار و تأخیر) ……………………………………………………………………………………………….. ۱۲۹
شکل ۵-۴۱- توزیع ابر آلودگی پس از گذشت بیست و هشت سال در شرایط نرخ نفوذ زیاد و مکانیسم انتقال پخش و انتشار به همراه موقعیت چاه شماره شش ……………………………………. ۱۳۰
شکل شماره ۵-۴۲- موقعیت سلول‌های دلخواه مورد نظر جهت بررسی جزئی تر نتایج تغییر غلظت شیرابه در طول زمان ………………………………………………………………………………………………… ۱۳۱
شکل ۵-۴۳- نمودار غلظت-زمان سلول شماره یک در شرایط نفوذ بالا، غلظت اولیه آلودگی ۲۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۲
شکل ۵-۴۴- نمودار غلظت-زمان سلول شماره دو در شرایط نفوذ بالا، غلظت اولیه آلودگی ۲۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۳
شکل ۵-۴۵- نمودار غلظت-زمان سلول شماره یک در شرایط نفوذ کم، غلظت اولیه آلودگی ۲۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۴
شکل ۵-۴۶- نمودار غلظت-زمان سلول شماره دو در شرایط نفوذ کم، غلظت اولیه آلودگی ۲۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۴
شکل ۵-۴۷- نمودار غلظت-زمان سلول شماره یک در شرایط نفوذ بالا، غلظت اولیه آلودگی ۳۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۵
شکل ۵-۴۸- نمودار غلظت-زمان سلول شماره دو در شرایط نفوذ بالا، غلظت اولیه آلودگی ۳۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۶
شکل ۵-۴۹- نمودار غلظت-زمان سلول شماره یک در شرایط نفوذ کم، غلظت اولیه آلودگی ۳۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی …………………………………………………………………. ۱۳۶
شکل ۵-۵۰- نمودار غلظت-زمان سلول شماره دو در شرایط نفوذ کم، غلظت اولیه آلودگی ۳۰۰۰۰ppm و دو نوع مکانیسم انتقال آلودگی ………………………………………………………………… ۱۳۷
فصل اول
مقدمه
۱-۱-پیشگفتار
آب مایه حیات و فراوان‌ترین ماده مرکب برروی سطح کره زمین و بستر اولیه حیات به شکلی که امروزه می‌شناسیم، می‌باشد. بیش از ۷۰٪ سطح کره زمین را آب پوشانده است (نزدیک به ۳۶۰ میلیون از ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع)؛ با وجود این حجم عظیم آب، تنها ۲% از آب‌های کره زمین شیرین و قابل شرب است و باقی آن به علت محلول بودن انواع نمک‌ها خصوصاً نمک طعام غیر قابل استفاده است. از همین ۲% آب شیرین، بیش از ۹۰% به صورت منجمد در دو قطب زمین و دور از دسترس بشر واقع شده است (Davie, 2002). به علاوه، منابع آب شیرین به طور یکنواخت در سطح زمین پراکنده نشده‌اند. در حال حاضر، ۶۰% کل منابع آب شیرین در ۹ کشور جهان وجود دارد؛ در مقابل حدود ۸۰ کشور با کمبود آب مواجه‌اند که برخی از آن‌ها تقریباً به هیچ منبع آب شیرین قابل توجهی دسترسی ندارند (http://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%A2%D8%A8#cite_note-autogenerated4-9). طبق آمار برنامه عمران سازمان ملل متحد در سال ۲۰۰۶:
۱/۱ میلیارد نفر به آب آشامیدنی دسترسی ندارند؛
۶/۲ میلیارد نفر به آب کافی برای بهداشت دسترسی ندارند؛
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
۷۰۰ میلیون نفر در ۴۳ کشور با مشکل کمبود پیوسته‌ی آب مواجه‌اند؛
بنابراین، نحوه و چگونگی استفاده از منابع آب موجود در اکوسیستم طبیعی در سال‌های اخیر موضوع بحث و بررسی علوم مختلف بوده است. امروزه مدیریت منابع آب[۱] با در نظر گرفتن آنالیز همزمان سیستم‌های آبی، اعم از سطحی و زیرزمینی و بررسی اثرات متقابل این منابع بر یکدیگر که از آن با نام مدیریت تلفیقی[۲] منابع یاد می‌شود، به عنوان روش مناسب کارآمد مدیریتی در زمینه شناخت و برنامه ریزی هیدروسیستم‌ها مطرح می‌شود.
۱-۲- اهمیت موضوع
براساس آمار آژانس اطلاعات مرکزی (CIA[3]) در سال ۲۰۱۱ میلادی، کشور ایران با مساحت ۱۶۴۸۱۹۵ کیلومتر مربع در رتبه‌ی هجدهم در لیست وسیع‌ترین کشورهای دنیا قرار دارد. براساس این آمار ۳/۰% خشکی‌های کره‌ی زمین در محدوده‌ی مرزهای ایران است. این در حالی است که تنها ۰۳/۰% آب‌های موجود به ایران تعلق دارد. اهمیت این موضوع هنگامی بیشتر می‌شود که بدانیم ۰۹/۱% جمعیت جهان در ایران قرار دارد. از طرفی در آمار منتشر شده بین سال‌های ۱۹۳۰ تا ۱۹۶۰ میلادی، کشور ما با ۲۳۰ میلیمتر میانگین بارندگی سالانه در رتبه هشتاد و چهارم در میان کل کشورها است. دردناک‌تر اینکه میانگین بارندگی سالانه در میان کل کشورها ۹۶۳ میلیمتر است (CIA, 2011).
متأسفانه در سال‌های اخیر برداشت‌های بیش از ظرفیت از منابع آب‌های زیرزمینی باعث ایجاد حالت بحرانی در اکثر دشت‌های کشور ایران شده است. از طرف دیگر همزمانی آن با دوره‌های خشکسالی که دوره‌های تناوب آن بتدریج کوتاه شده است، مشکلاتی را برای توسعه بخش‌های کشاورزی، اقتصادی و حتی تامین آب شرب به وجود آورده است. بدین ترتیب سطح آب‌های زیرزمینی در منطقه روز به روز افت کرده و خشکیدن قنوات و چشمه‌ها، کاهش آبدهی چاه‌ها، فرونشست زمین، توسعه بیابان و در نهایت از دست رفتن سرمایه گذاری‌های انجام شده در بخش کشاورزی، صنعت و مهاجرت را به همراه خواهد داشت (اکبرپور و همکاران، ۱۳۸۹).
با نگاهی به مطالب ذکر شده به نظر می‌رسد اگر شرایط به همین روند ادامه یابد و مدیریت صحیح در زمان مناسب اعمال نشود، سرانجام به جایی خواهد رسید که آب مناسبی برای استخراج وجود نخواهد داشت و کشور با بحران شدید منابع آبی در قسمت‌های مختلف روبرو خواهد شد.
همچنین افزایش برداشت از آب زیرزمینی، ورود انواع پساب‌های صنعتی، آب برگشتی کشاورزی آلوده به کودهای فسفاته و نیتراته، نشت از مخازن و خطوط فراورده‌های نفتی و … سبب شده است که کیفیت این منابع رو به نامناسب شدن پیش رود. اگر روند آلودگی، پخش و انتشار آن در آب‌های زیرزمینی که سهم عمده‌ای در مصارف شرب و کشاورزی دارد مدیریت و کنترل نشود مخاطرات جبران ناپذیری برای سلامت بشر و محیط زیست خواهد داشت.
در این تحقیق دشت ایج فارس که یکی از دشت‌های شهرستان استهبان می‌باشد مورد بررسی قرار گرفته است. ایج از جمله دشت‌هایی است که زمین‌های حاصلخیز متعددی را در بر گرفته و به لحاظ کشاورزی اهمیت فراوانی دارد. متأسفانه در چند سال اخیر به دلیل حفر چاه‌های برداشت آب متعدد و نیز بارندگی کم، تراز آب زیرزمینی در دشت پایین افتاده و بیلان آبی آن منفی شده است. بنابراین آگاهی از حجم و تراز آب زیرزمینی، روند حرکت و جهت آن، پیش بینی تغییرات سطح آب زیرزمینی در دوره آتی و امکان برنامه ریزی و مدیریت منابع آب برای بهبود شرایط آبخوان در آینده لزوم پیدا می‌کند که این امر تنها با شبیه‌سازی مناسب دشت بر اساس اطلاعات موجود امکان پذیر خواهد بود. از طرف دیگر به دلیل مسکونی بودن قسمتی از این دشت و تأمین بخشی از آب شرب این منطقه توسط آب چاه اهمیت بررسی کیفی آب چاه‌های پر اهمیت این دشت و نیز روند پخش و انتقال آلودگی احتمالی در نقاط مختلف آن ضرورت می‌یابد.
در این تحقیق تلاش شده است که بر اساس آمار و اطلاعات موجود، جریان آب زیرزمینی و هیدرولیک دشت در سال‌های ۱۳۸۸ تا ۱۳۹۱ با کمک نرم افزار GMS شبیه‌سازی شود. همچنین در ادامه، روند پخش و انتقال آلودگی ناشی از لندفیل فرضی بر جریان آب زیرزمینی با بهره گرفتن از کد MT3DMS و تأثیر احتمالی آن بر چاه‌های شرب و کشاورزی منطقه بررسی شود.
اهداف تحقیق
