شناسایی نشت احتمالی از تکیه‌گاه سد باطله آبگیر معدن مس میدوک با استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی

Abstract

فعالیت معدنکاری با تولید حجم عظیمی باطله همراه است که بخشی از این مواد مربوط به کارخانه فرآوری است و معمولاً در سدهای باطله جمع آوری می‌شود. با توجه به اثرات سوء زیست‌محیطی سدهای باطله و ناپایداری مکانیکی آن‌ها به دلیل فرسایش داخلی ناشی از نشت‌های احتمالی، مطالعه عملکرد این سدها ضروری بوده و عاملی برای مدیریت بهتر فعالیت‌های معدنی است. در این پژوهش با استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی (توموگرافی مقاومت ویژه الکتریکی و پتانسیل خودزا)، مطالعات هیدورشیمی آب و تفسیر این نتایج با درنظر گرفتن زمین‌شناسی و تکتونیک منطقه سد باطله و ساختار نفوذناپذیر سد آبگیر با هسته آسفالت، احتمال نشت آب از تکیه‌گاه سد آبگیر معدن مس میدوک شهربابک کرمان بررسی شد. نتایج مطالعات توموگرافی مقاومت ویژه الکتریکی محدوده‌ای با مقاومت ویژه الکتریکی کمتر از 20 اهم‌متر را در تکیه‌گاه شمال شرقی سد آبگیر نشان می‌دهد که می‌تواند نشان‌دهنده احتمال حضور زون آبدار باشد. نتایج پتانسیل خودزا، نشان‌دهنده آنومالی مثبت در محدوده مقادیر نشت و منطبق بر نتایج توموگرافی مقاومت ویژه الکتریکی است. آنومالی مثبت پتانسیل خودزا در محل خروج آب از زمین می‌تواند مرتبط با پتانسیل الکتروسینتیک به دلیل اختلاف ارتفاع سطح آب در جلو و پشت سد باشد. بنابراین، وجود تغییرات پتانسیل خودزا در این تکیه‌گاه تأییدی بر حضور جریان آب است. نتایج مطالعات هیدروشیمی نشان می‌دهد تیپ آب زیرزمینی منطقه بی‌کربناته-کلراته است؛ در حالی‌که تیپ نمونه آب گمانه پایشی W5 که در پایین‌دست سد آبگیر و در نزدیکی دیواره شمال شرقی آن واقع شده است، مانند نمونه آب سد سولفاته–کلراته است. تلفیق نتایج مطالعات زمین‌‌شناسی، هیدروشیمی آب و روش‌های ژئوفیزیکی و انطباق آن‌ها با حضور چشمه در این محدوده، نشان دهنده وجود نشت در تکیه‌گاه شمال شرقی سد باطله آبگیر معدن مس میدوک است.