افت سطح آب زیرزمینی

در این تحقیق بیلان آب های زیرزمینی دشت خیر واقع در شهرستان استهبان به منظور مدیریت پایدار آبخوان در دوره زمانی 1375 تا 1384 و دو گروه اصلی مولفه های تخلیه و تغذیه و تغییرات حجم مخزن آبخوان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که حجم کل تخلیه سالانه (119.11 میلیون متر مکعب) بیشتر از حجم کل تغذیه سالانه (106.30 میلیون متر مکعب) بوده و سالانه حجم ذخایر آب های زیرزمینی کاهش می یابد. میانگین افت سطح آب زیرزمینی در دشت خیر 7.08 متر در 10 سال مورد مطالعه بوده است. این موضوع نه تنها موجب کاهش منابع آب و آبدهی چاه ها گردیده بلکه مشکلات جدی دیگری از جمله هجوم آب های شور، خشک شدن چشمه ها و نشست زمین، افزایش هزینه های پمپاژ و کاهش محصولات کشاورزی در اثر شور شدن آب چاه ها را به دنبال داشته است. بر مبنای مطالعات بیلان و به منظور مدیریت پایدار منابع آب های زیرزمینی در دشت خیر می توان با احداث کانال های آبیاری، استفاده از روش های نوین آبیاری، استفاده از الگوی کشت بهینه، تسطیح اراضی، احداث و توسعه شبکه های آبیاری برداشت از آب های زیرزمینی را کاهش و با اجرای طرح های تغذیه مصنوعی از جمله گسترش سیلاب و حوضچه های نفوذ این منابع را افزایش داد.

برداشت بیش از حد منابع آب زیرزمینی سبب مخاطرات زیست محیطی زیادی می شود که در بین آنها فرونشست زمین از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. هدف از مقاله حاضر بررسی فرونشست و ایجاد شکاف زمین به عنوان یکی از مخاطرات زیست محیطی ناشی از اﻓ ﺖ ﺳﻄﺢ آب زیﺮزﻣیﻨی در دﺷﺖ کردی شیرازی می باشد. بدین منظور تغییرات سطح آب زیرزمینی و وضعیت سطحی و عمقی رسوبات موجود در دشت مورد بررسی قرار گرفته است. داده های سطح آب زیرزمینی اندازه گیری شده در پیزومتر ها در طی 16 سال گذشته (1394-1378) نشان می دهد سطح ایستابی حدود 5/35 متر افت نموده و متوسط نرخ افت سطح آب زیرزمینی حدود 2/2 متر در سال می باشد. برداشت بیش از حد از آبخوان آبرفتی دشت کردی شیرازی ضمن افت سطح آب زیرزمینی سبب ایجاد بارفشاری قابل ملاحظه به رسوبات تشکیل دهنده آبخوان و بنابراین فشردگی و نشست آنها شده است. درنتیجه یک شکاف بزرگ به طول 6/567 متر در سال 1394 در بخش شمال غربی دشت ظاهر شده است. مطابق نتایج این تحقیق دو عامل افت سطح آب زیرزمینی و تغییرات ضخامت لایه ریزدانه رسی موجب نشست نامتقارن، ایجاد منطقه کششی و در نتیجه رخداد شکاف در دشت کردی شیرازی شده است. بر مبنای این عوامل نقشه خطرپذیری ایجاد شکاف ناشی از فرونشست زمین در دشت کردی شیرازی تهیه شده و پهنه های با خطر نسبی زیاد، متوسط و کم مشخص شده است.

فرونشست زمین یک مخاطره جهانی است که به دلایل مختلف از جمله برداشت بیش از حد منابع آب زیرزمینی و تغییرات اقلیمی رخ می دهد که سبب بروز مشکلات و معضلات فراوان در زمین های کشاورزی، جاده ها ، خطوط انتقال نیرو و انرژی شده است. در دهه اخیر فرونشست به عنوان یک مخاطره ژئومورفیک در بخش وسیعی از دشت های ایران از جمله دشت شبستر- صوفیان در حال وقوع است. لذا این تحقیق با هدف شناسایی مناطق مستعد فرونشست در دشت شبستر- صوفیان انجام شده است. در مرحله نخست با استفاده از آمار 18 ساله 23 چاه پیزومتری و نرم افزار ARC-GIS ، نقشه افت آب به روش درون یابی IDW تهیه شد. سپس عوامل مؤثر در فرونشست منطقه (شیب، طبقات ارتفاعی، واحدهای ژئومورفولوژی، فاصله از رودخانه، کاربری اراضی،سنگ شناسی، افت سطح آب زیرزمینی ) شناسایی و بعد از وزن دهی معیارها در ARC-GIS ،محاسبات آن در نرم افزار Expert Choice انجام شد. سپس لایه های مذکور از طریق مدل AHP-Fuzzzy در محیط نرم افزار ARC-GIS تعیین عضویت گردید و با استفاده از هم پوشانی خطی فازی نقشه مناطق مستعد فرونشست دشت شبستر- صوفیان در پنج کلاس مستعد فرونشست بسیار بالا، بالا، متوسط، پایین و بسیار پایین تهیه شد. طبق نتایج مدل، مناطق جنوبی و غربی دشت شبستر- صوفیان مستعد فرونشست زیاد تا خیلی زیاد بوده است. این مناطق منطبق بر کاربریهای کشاورزی و مراتع بوده، روستاهای کوشک، یوسف آباد، شنگل آباد،آق کهریز، قم تپه، وایقان بر روی پهنه های پرخطر واقع شده که خطر فرونشست در این مناطق در وضعیت بحرانی قرار دارد.

پدیده فرونشست زمین یکی از مخاطراتی است که در طی سال های اخیر در بسیاری از مناطق دشت های کشورمان رخ داده و معضلات زیادی را بدنبال داشته است. شناسایی مناطق در معرض فرونشست زمین و برآورد نرخ آن نقش مهمی در مدیریت کنترل این پدیده دارد. تکنیک تداخل سنجی راداری یک ابزار قوی در برآورد بوده و میزان فرونشست زمین با دقتی در محدوده میلی متر با استفاده از مشاهدات فاز را دارد. در این تحقیق به منظور پایش فرونشست اتفاق افتاده در شهرستان چناران به روش تداخل سنچی راداری از داده های ماهواره Sentinel 1A سال های 2017 تا 2021 استفاده شده است. در ادامه جهت یافتن علت فرونشست ، اطلاعات چاه های پیزومتری موجود در منطقه اخذ و تغییرات آن ها در طول دوره 1398-1370 بررسی گردید. میزان فرونشست های ثبت شده برای هر دوره به ترتیب 9 سانتی متر برای 2017-2018، برای دوره 2018-2019 حدود 10سانتی متر، 10 سانتی متر برای دوره 2019-2020 و 13 سانتی متر برای دوره 2020-2021 بدست آمد. نتایج مطالعات حاصل از تداخل سنجی راداری نشان داد، در طول دوره آماری در منطقه مورد مطالعه 42 سانتی متر فرونشست اتفاق افتاده است. سطح آب زیرزمینی در محدوده های دارای فرونشست زمین با افت همراه بوده است. به خصوص در روستاهای سید آباد، اخلمد، حاجی آباد ، چحچه، هاشم آباد کلاته شیخ ها و ...که بیشترین میزان افت سطح آب زیرزمینی را دارا می باشند و در پهنه خطر فرونشست زیاد هم قرار دارند. یکی از دلایل اصلی فرونشست زمین در منطقه مورد مطالعه، برداشت بی رویه از منابع آب سفره های زیرزمینی است.