دشت شهرکرد

توجه به تغییرات کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی، به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، ضروری است. هدف این تحقیق رده بندی کیفیت آب زیرزمینی دشت شهرکرد و مقایسة آن با استانداردهای موجود است. برخی از خصوصیات شیمیایی در چهار زمان (سالهای 83 و 84) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که غلظت اکثر عناصر شیمیایی معرف کیفیت آب شامل کلسیم، منیزیم، سولفات، بیکربنات، کلر و سدیم در جنوب دشت حداکثر است. در میان آنیون ها، بیکربنات و در بین کاتیون ها، کلسیم بیشترین فراوانی را به خود اختصاص داده اند ولیکن مقادیر مشاهده شده، کمتر از حد استاندارد سازمان بهداشت جهانی است. با توجه به ترکیب یون های موجود در آب تیپ آب آبخوان شهرکرد از نوع بیکربنات کلسیم تعیین شد. سختی آب در اکثر چاهها بین 150 تا 300 میلیگرم در لیتر بر حسب کربناتکلسیم است که در طبقه بندی آب از نظر سختی در طبقه آب سخت قرار دارد. بین مقادیر سختی کل و باقیمانده خشک در فصل های بهار و پاییز اختلاف زیادی وجود ندارد. بیشترین غلظت نیترات در حدود 37 میلیگرم در لیتر در زمین های تحت تأثیر کاربری کشاورزی در بخش های شمالی دشت اندازه گیری شده است. نتایج نشان میدهد که میزان سختی و باقیماندة خشک در قسمت های جنوبی و غلظت نیترات در قسمت شمالی دشت حداکثر است. این مطلب نشان دهندة آن استکه منبع غلظت مشخصه های مذکور، متفاوت است. نشت کودهای نیتروژنه حاصل از فعالیت های کشاورزی، بیشترین نقش را در افزایش آلودگی نیترات داشته و فاضلاب خانگی در بالابردن غلظت کل مادة باقیماندة خشک و سختی کل، مؤثر بوده اند.

منابع آب زیر زمینی به دلیل ضریب اطمینان بالاتر و نوسانات کمتر به عنوان یک گزینه مطمئن از دیر باز مورد استفاده انسان بوده و در طی دهه های اخیر در اثر برداشت بیشتر از تغذیه با کاهش کمی و کیفی روبرو شده است. مدیریت و جلوگیری از تشدید این مشکلات از طریق اکتشاف و بهره برداری متناسب با پتانسیل آن یکی از استراتژی های منتخب در این زمینه است. در این پژوهش دشت شهرکرد به عنوان دشتی که با افت سطح آب و کیفیت روبرو است انتخاب گردیده است. برای بررسی و پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی داده های تراز ایستابی و سطح آب در دوره زمانی 1386-1363، پایگاه اطلاعات جغرافیایی متشکل از زمین شناسی، لیتولوژی، قابلیت تخلخل، توپوگرافی شیب و شبکه آبراهه تشکیل گردید. سپس با اتکاء بر مفاهیم مهندسی ارزش، شیوه تحلیل کیفی دلفی و روش ترکیب لایه ها پتانسیل یابی آب های زیر زمینی به عنوان یک استراتژی در آبخوان های در معرض خطر تهیه گردید. نتایج نشان داد 5900 هکتار دشت دارای پتانسیل بالا برای برداشت و تغذیه مصنوعی و مناسب برای حفر چاه، 1600 هکتار پتانسیل متوسط و4802 هکتار پتانسیل کم است.

برداشت بی رویه آب های زیرزمینی و افزایش آلودگی های زیست محیطی در نتیجة رشد روزافزون جمعیت، منجر به افزایش املاح و کاهش کیفیت آب های زیرزمینی شده است. یکی از شاخص های مهم در بررسی وضعیت کیفیت آب های زیرزمینی، هدایت الکتریکی است. افزایش هدایت الکتریکی نه تنها موجب کاهش کیفیت آب آشامیدنی می شود بلکه خسارت های جبران ناپذیری را بر خاک و کیفیت محصولات کشاورزی وارد می کند. هدف این تحقیق ارزیابی دقت روش های زمین آمار کریجینگ معمولی (OK)، کریجینگ ساده (SK) و روش های معین شامل روش عکس فاصله (IDW) با درجات 1 تا 5، روش درون یاب موضعی (LPI) و درون یاب عام (GPI) برای پهنه بندی شوری آب های زیرزمینی دشت شهرکرد است. با استفاده از تکنیک Cross-Validation با معیار آماری MAE و MBE، ارزیابی روش های مختلف زمین آمار صورت گرفت. نتایج نشان داد که روش کریجینگ معمولی با مدل نمایی به دلیل دارا بودن MAE و MBE پایین تر (09/0=MBE و 57/65=MAE)، با کمترین خطا و انحراف نسبی همراه است. بررسی های انجام شده نشان داد که همبستگی مکانی خوب بین داده های اندازه گیری شده در نقاط مختلف دشت شهرکرد وجود دارد، به گونه ای که مدل نیم تغییر نمای تجربی با شعاع تأثیر حداکثر 12 کیلومتر و دارای برابر 33 درصد است. در نهایت، روش کریجینگ معمولی به عنوان مناسب ترین روش میان یابی در تهیه نقشه تغییرات مکانی شوری دشت شهرکرد انتخاب شد.

خشک سالی پدیده ای اقلیمی است که به کندی شروع شده و دارای طبیعت پنهانی است. مدت زمان وقوع آن طولانی و خسارت های ناشی از آن در بخش های مختلف به صورت تدریجی ظاهر می شود؛ بنابراین، ارزیابی و بررسی خشک سالی در برنامه ریزی و اجرای طرح های مقابله با آن از اهمیت زیادی برخوردار است. در سال های اخیر، استفاده از شاخص های خشک سالی ترکیبی متفاوتی موردتوجه محققین قرار گرفته است. در این مطالعه، خشک سالی های دشت شهرکرد واقع در استان چهارمحال و بختیاری در یک دوره ی آماری 31 ساله (1394-1364) با استفاده از یک شاخص خشک سالی ترکیبی (CDI) جدید که حاصل ترکیب سه مؤلفه ی شاخص خشک سالی منبع آب زیرزمینی (GRI)، شاخص بارش استانداردشده ی اصلاحی (SPImod) و تبخیر-تعرق پتانسیل (ETP) است، موردبررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شاخص GRI نشان می دهند که در ابتدای دوره ی آماری (1364) تا اواسط 1378، بلندترین دوره ی ترسالی به وقوع پیوسته و تا سال 1378 وضعیت آبخوان شهرکرد مناسب بوده است، ولی از آذرماه 1387 طولانی ترین دوره ی خشک سالی شروع و تا انتهای دوره ی آماری (1394) ادامه یافته است. نتایج حاصل از بررسی خشک سالی آب زیرزمینی با شاخص GRI نشان دهنده ی افزایش خشک سالی آب های زیرزمینی در سال های اخیر است که دلیل اصلی آن، افزایش میزان برداشت از سفره به دلیل توسعه ی کشاورزی می باشد. نتایج حاصل از شاخص CDI نشان می دهد به طورکلی دشت شهرکرد در فاصله زمانی سال های 1364 تا 1378 با ترسالی هایی مواجه بوده، ولی از سال 1387 تا انتهای دوره ی آماری موردمطالعه (1394) دچار خشک سالی های پی در پی و شدیدی شده است. ازآنجایی که شاخص مزبور خشک سالی های هواشناختی و آب زیرزمینی را به طور هم زمان در محدوده ی موردمطالعه موردبررسی قرار می دهد، می تواند اطلاعات مفیدی در اختیار مدیران و برنامه ریزان منابع آب این دشت قرار دهد.