پایش تغییرات غلظت کاتیون‌ها در آب‌های نشتی پای لغزش‌ها بمنظور استفاده در اعلام پیش‌هشدار گسیختگی شیب‌ها

Abstract

بلایای طبیعی از جمله زمین­لغزش­ها هرساله خسارات زیادی را به اماکن عمومی و اموال مردم وارد کرده و در بعضی مواقع نیز همراه با خسارات جانی می­باشند. توسعه تحقیقات و شناخت کامل­تر رفتار لغزش­ها اثبات نموده است که پیش­بینی زمان وقوع اغلب آن­ها امکان­پذیر است. تحقیق پیرامون چگونگی پیش­بینی زمان وقوع لغزش­ها یکی از مهم­ترین تلاش­های محققین در دهه­های اخیر بوده است. این پیش‌بینی‌ها تا کنون کمک‌های بسیار زیادی به مدیران منطقه­ای جهت کاهش اثرات مخرب زمین­لغزش­ها نموده است.<br /> در ترکیب شیمیایی خاک­های حاصل از هوازدگی واحدهای مختلف زمین­شناختی، عناصر مختلفی وجود دارند که متناسب با نوع تشکیلات زمین‌شناسی متغیر می­باشند. آب­های زیرزمینی که در جهت شیب هیدرولیکی از طریق مجاری موجود در خاک جریان دارند، به مرور زمان در تعامل با محیط اطراف خود عناصر قابل انحلال را در خود حل کرده و از محیط خارج می­نماید. با گذر زمان پدیده انحلال به تعادل رسیده به نحوی که متناسب با ترکیب شیمیائی آب­های ورودی و قابلیت تبادل یونی توده خاک، خصوصیات شیمیائی‌آب­های خروجی نظیر غلظت کاتیون‌ها وآنیون­ها درسطح تقریباً ثابتی قرار می­گیرند. حال درصورتی­که توده خاک تشکیل‌دهنده یک سطح شیب­دار دچار لغزش و جابه‌جایی شود، تعادل و نظم ساختاری توده خاک بهم ­خورده و زمینه تغییر در غلظت کاتیون­ها و آنیون­ها فراهم می­شود. پایش این تغییرات می­تواند به عنوان شاخص مهمی در کنترل حرکت شیب­ها و توسعه سیستم­های پیش­هشدار سریع خطر وقوع زمین­لغزش­ها، مورد استفاده قرار گیرد.<br /> در این تحقیق فرآیند فوق به روش آزمایشگاهی مدل گردیده و نتایج پایش تغییرات غلظت کاتیون­های سدیم، پتاسیم، منیزیم و کلسیم تحت تأثیر فرآیند جابجائی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که با توجه به تنوع در ترکیب خاک­ها، شناخت دقیق عناصر حساس به آبشوئی در هر منطقه و پایش میزان و نحوه تغییرات یونی در آب­های خروجی از پای شیب­ها می­تواند به عنوان علائم پیش­هشدار دهنده آغازحرکت شیب­ها، مورد استفاده قرار گیرد.