مطالعه آزمایشگاهی انتقال املاح به سمت آب سطحی و زیرزمینی

Abstract

مطالعه چگونگی ورود مواد آلاینده به درون آب زیرزمینی و نحوه انتقال آن از آب زیرزمینی تا رودخانه نقش مهمی در مطالعات کیفی رودخانه­ها و آب­های زیرزمینی و همچنین مدیریت مصرف کود و سموم شیمیایی در سطح مزارع دارد. در این پژوهش نحوه حرکت املاح نفوذیافته به خاک به سمت آب زیرزمینی و آب سطحی متصل به آن به صورت آزمایشگاهی مطالعه شده است. بدین منظور با ایجاد یک تغییر نوآورانه در مدل آزمایشگاهی موجود به ابعاد عرض 20 سانتی­متر، ارتفاع 70 سانتی­متر و طول 150سانتی­متر، امکان اندازه­گیری غلظت ماده آلاینده و دبی به صورت جداگانه در رودخانه و آب زیرزمینی فراهم شد. آزمایش­ها در دو بخش تزریق ماده ردیاب (محلول پرمنگنات پتاسیم) برای مشاهده نحوه گسترش و پیشروی ابر آلودگی و تزریق محلول سدیم کلرید برای بررسی مقدار انتقال املاح انجام شد. پرمنگنات پتاسیم در فواصل تزریق 15، 35 و 55 سانتی­متر از رودخانه و محلول سدیم کلرید در سه فاصله 15، 35 و 65 سانتی­متر از بستر رودخانه تزریق شد. در کلیه آزمایش­ها گرادیان هیدرولیکی 03/0 برقرار بود. آزمایش­های ردیاب نشان داد که یکی از عوامل موثر بر انتقال املاح، ناحیه کاپیلاری می­باشد که سبب شروع حرکت افقی در بالای سطح آب زیرزمینی می­شود. همچنین در آزمایش­های تزریق محلول سدیم کلرید، با شروع تزریق به دلیل تغییر در شرایط مرزی، مقدار دبی رودخانه کاهش و دبی آب زیرزمینی افزایش یافت. از طرفی با اندازه­گیری مداوم EC آب زیرزمینی و رودخانه مشخص شد که رودخانه بیشتر از آب زیرزمینی تحت تاثیر ورود املاح قرار خواهد گرفت؛ به طوری­که در حدود 60 درصد نمک تزریق­شده وارد رودخانه و 40 درصد آن وارد آب زیرزمینی می شود.