نشریه شماره ۶۶۵

از آن جايي كه تاثير عوامل مختلف طبيعي و مصنوعي بر رفتار كمي آبخوان‌ها و منابع آب زيرزميني به صورت تغييرات در سطح آب زيرزميني و تغيير در آبدهي منابع در حال بهره‌‌برداري نمايان مي‌شود، نشریه شماره ۶۶۵ با هدف بررسي و تعيين ميزان اثرات عوامل مختلف موثر در رفتار آبخوان‌ها كه به صورت تغييرات سطح آب زيرزميني از نظر زماني و مكاني ظاهر می‌شود، تهيه شده است.

نشریه شماره ۶۶۵ ، به منظور ارائه شیوه مناسب بررسی و کنترل تغییرات کمی آب زیرزمینی تهیه شده است. از آن جایی که تاثیر عوامل مختلف طبیعی و مصنوعی (دخالت انسا ن) بر رفتار کمی آبخوان‌ها و منابع آب زیرزمینی به صورت تغییرات در سطح آب زیرزمینی و تغییر در آبدهی منابع در حال بهره برداري نمایان می‌شود لذا، عمده مطالب مورد بررسی نشریه در ارتباط با این دو عامل متغیر آب زیرزمینی است.

اهداف نشریه شماره ۶۶۵

هدف اصلی رفتارسنجی کمی آب‌هاي زیرزمینی، بررسی و تعیین میزان اثرات عوامل مختلف موثر در رفتار آبخوان‌ها است که به صورت تغییرات سطح آب زیرزمینی از نظر زمانی و مکانی ظاهر می‌شود. این تغییرات یا ناشی از عوامل طبیعی و اقلیمی است و یا متاثر از تنش‌‌هاي مصنوعی وار د بر آبخوان‌ها. اهدا ف رفتارسنجی، معمو لاً متاثر از اهدا ف مطالعه و تحقیق بوده و نتایج آن می‌تواند در سطح محلی، منطقه‌ای و ملی مطرح شود. مسلماً برای نیل به اهداف رفتارسنجی کمی آب‌هاي زیرزمینی، باید ازتمام عوامل و ابزارهي ذیربط بهره گرفت و داده‌ها جمع‌آوري، کنترل، ذخیره و پردازش شود.

تحلیل نتایج به دست آمده از مجموع بررسی‌ها، واکنش آبخوان را در مقابل تنش‌هاي مختلف طبیعی و مصنوعی مشخص کرده و براساس این نتایج، نقش هر کدام از عوامل تاثیرگذار تعیین می‌شود که در نهایت در پیش بینی رفتار آتی آبخوان و مدیریت آن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دامنه کاربرد نشریه شماره ۶۶۵

نشریه شماره ۶۶۵ در بررسی‌هاي کمی منابع آب زیرزمینی، از جمله اندازه گیري‌هاي آبدهی و نوسانات سطح آب زیرزمینی به منظور تعیین میزان تخلیه آبخوان‌ها و تغییرات حجم ذخیره آنها در طول زمان کاربرد دارد. در این نشریه، فقط رفتارسنجی کمی آب‌هاي زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفته و رفتارسنجی کیفی در نشریه شماره ۱۸۷ سازمان مدیریت و برنامه ریزي کشور قبلاً ارائه شده است.

در نشریه شماره ۶۶۵، تا حد امکان سعی شده که گذشته از یادآوري موارد مشترك در پایش آبخوان‌هاي آبرفتی و کارستی، به موارد تمایز آن‌ها نیز اشاره شود.

رفتارسنجی آب زیرزمینی

مجموعه اعمالی که با هدف ثبت اطلاعات مختلف، کنترل نوسانات سطح آب و پیش بینی رفتار سامانه (سیستم ) آب زیرزمینی انجام می‌گیرد، رفتارسنجی آبخوان را تشکیل می‌دهد. به عبارت دیگر رفتارسنجی آبخوان‌ها، دریافت مجموعه اطلاعات آب‌هاي زیرزمینی شامل عمق، گستردگی، کمیت، کیفیت، حرکت، چگونگی استفاده و تغییرات نسبت به زمان را در بر می‌گیرد.

منابع اندازه گیري آب زیرزمینی

منابعی شامل چاه، قنات و چشمه که با هدف جمع آوري اطلاعات عوامل موثر در رفتار آبخوان‌ها، به طور منظم و مستمر مشاهده می‌شوند، منابع اندازه گیري آب زیرزمینی را تشکیل می‌دهند.

منابع انتخابی معرف بهره برداري آب زیرزمینی

منابع انتخابی معر ف بهره برداري آب زیرزمینی، چاه‌ها، قنات‌ها و چشمه‌هایی هستند که به عنوان معرف از بین مجموعه‌هاي داراي خصوصیا‌ت مشابه، از جمله تغییرات آبدهی، نوع مصرف و در مورد چاه ساعت‌هاي کارکرد یکسان انتخاب شده، آبدهی آن‌ها به صورت مستمر انداز‌ه گیري و از نتایج حاصل، به منظور برآورد میزان دقیق‌تري از تخلیه آب زیرزمینی این مجموعه‌هاي مشابه استفاده می‌شود. به عبارت دیگر، چا‌ه‌ها، قنات‌ها و چشمه‌هاي معر‌ف یا انتخابی‌، شبکه اطلاعات مستمر آبدهی آب زیرزمینی را تشکیل می‌دهند.

ذخیره آب زیرزمینی در نشریه شماره ۶۶۵

ذخیره آب زیرزمینی مقدار آبی است که در دوره‌هاي هیدرولوژي یا مرحله‌ا‌ي از آن به صورت آب زیرزمینی در آبخوان انباشته شده و با روش‌ها‌ي معمولی قابل برداشت است. توضیح این که در مورد آبخوان‌هاي کارستی، بخشی از ذخیره می‌تواند در ناحیه غیر اشباع یا ناحیه تهویه نیز ذخیره شود که این قسمت را اصطلاحاً اپی کارست می‌نامند.

طراحی شبکه اندازه گیری سطح زیرزمینی آب

طراحی یک شبکه مناسب اندازه گیري سطح آ ب زیرزمینی، دارا ي ضوابطی است که این ضوابط خود به هدف مطالعه بستگی دارد. از آن جایی که عمده منابع آب زیرزمینی در سطح کشور را آبخوان‌هاي آزاد و نشتی آبرفتی تشکیل داده و مطالعات منظمی نیز که تاکنون انجام گرفته از جمله ایجاد شبکه اندازه گیري سطح آب زیرزمینی، اکثراً در مورد این آبخوان‌ها است، لذا در این نشریه، طراحی شبکه چاه‌هاي مشاهده‌اي آبخوان‌ها ي آزاد مقدم بر سایر آبخوان‌ها قرار گرفته است، ضمن این که طراحی شبکه اندازه گیري آبخوان‌هاي تحت فشار و کارستی (سازند سخت) نیز در حد نیاز بررسی شده است.

وسایل اندازه گیري سطح آ ب زیرزمینی و ثبت نتایج

از آن جایی که هدف از اندازه گیري سطح آب زیرزمینی، تعیین ارتفاع آب زیرزمینی (طبق آنچه در بخش اصطلاحات تعریف شد) به منظور تهیه نقشه تراز آب زیرزمینی و مشخص شدن جهت جریان و شیب هیدرولیکی و همچنین تهیه هیدروگراف (آبنمود) معرف تغییرات ارتفاع سطح ایستابی آب زیرزمینی است ، قبل از شرح وسایل اندازه گیري دو اصطلاح رپر یا نشانه مبنا و نقطه نشانه در چاه مشاهده‌اي تعریف می‌شود.

عوامل طبیعی موثر بر آبخوان

عمده‌ترین عوامل طبیعی تاثیرگذار بر آبخوان‌ها، عامل اقلیمی است. هر چند موارد دیگري مثل توپوگرافی، جنس و ساختمان زمین، خا ك و پوشش گیاهی آن و غیره نیز تا حدودي می‌توانند تاثیرگذار باشند.

عوامل اقلیمی

موثرترین عامل اقلیمی تاثیرگذار بر آبخوان، بارش است ضمن اینکه عوامل دیگر اقلیمی مثل تبخیر و غیره نیز به صورتی اثر خود را نشا ن می‌دهند.

بارش

مهمترین عامل تغذیه آبخوان‌ها، بارش است و حتی نوسانات سطح آب زیر زمینی با تغییرات بارندگی تقریباً هماهنگ است. مقدار بارش، پراکندگی زمان بارش، شکل بارندگی، شدت و تداوم آن اثرات متفاوتی بر تغذیه آبخوان‌ها می‌گذارد. با افزایش مدت بارندگی تغذیه آبخوان نیز افزوده شده و به دنبال آن سطح آب زیرزمینی بالا می‌آید. بارندگی با شدت زیاد فرصت نفوذ یا تغذیه آبخوان را کاهش داده و آورد رودخانه‌ها را افزایش می‌دهد.

تبخیر و تعرق

تبخیر و تعرق از عوامل اقلیمی است که بر عکس بارش با میزان تغذیه آبخوان نسبت عکس دارد یعنی در مناطقی که مقدار تبخیر و تعرق زیاد است، امکان تغذیه آبخوان از بارش کاهش می‌یابد. تبخیر و تعرق، خود به میزان دما، رطوبت و باد بستگی دارد. دماي زیاد موجب افزایش تبخیر از باران و کاهش نفوذ می‌شود و برعکس دماي کم با کاهش تبخیر ، فرصت نفوذ از بارش را افزایش می‌دهد.

فشار اتمسفر

تغییرات فشار اتمسفر بر آبخوان‌هاي آزاد تاثیري ندارد ولی در چاه‌هایی که به صورت کامل در آبخوان تحت فشار حفر شده‌اند، نوسانات قابل توجهی ایجاد می‌کند. بین فشار اتمسفر و ارتفاع سطح آب این چاه‌ها رابطه معکوس برقرار است به این معنی که اضافه شدن فشار اتمسفر موجب پایین رفتن سطح پیزومتري می‌شود.

جریان‌هاي سطحی

جریان‌هاي سطحی ضمن این که موجب تغذیه آبخوان‌ها می‌شوند . در برخی قسمت‌ها خود از آبخوان‌ها منشا می‌گیرند. به طور کلی در بیش‌تر مواقع تبادل آب بین رودخانه و آبخوان وجود دارد. عموماٌ آبدهی پایه رودخانه‌ها را آب چشمه‌هایی که منشا آن‌ها مخازن آب در سازندهاي سخت ارتفاعات است، تشکیل می‌دهد.

زمین شناسی

میزان نفوذ و سرعت حرکت آب درون آبخوان‌ها و نوسانات دوره‌اي آن‌ها به نوع و تخلخل موثر سنگ تشکیل دهنده آبخوان بستگی دارد. از نظر تاثیر نوع سنگ‌هاي بلورین، آتشفشانی، کربناته، نهشته‌هاي یخچالی، آبرفت و غیره تفاوت‌هاي بارزي در میزان نفوذ به آبخوان و نوسانات سطح آب دوره‌اي برحسب مقدار تغذیه دارند. ضمن اینکه درز و شکاف‌ها در سازندهاي سخت و دانه بندي آبرفت نیز در میزان نفوذ به آبخوان، موثر است.

خاك و پوشش گیاهی

نوع و ضخامت خاك سطحی و چگونگی پوشش گیاهی آن بر تغذیه آبخوان و شرایط رطوبتی در خاك و هوا اثرات مستقیم دارد. خاك زراعی همراه با پوشش گیاهی موجب تاخیر در جریان سطحی و نگهداشت آب شده و در نتیجه فرصت نفوذ بارندگی و هر نوع آب سطحی را افزایش می‌دهد.

زمین لرزه

مهمترین اثرات زلزله، عبارت از نوسانات نامنظم سطح آب چاه‌ها تغییر در آبدهی چشمه‌ها و تا حدودي قنات‌ها، پیدایش چشمه‌هاي جدید و خرو ج آب و گل از زمین است. حرکات ناشی از زلزله در چاه‌ها‌ي حفر شده در درون آبخوان‌هاي محصور، نوسان‌هایی در سطح آب ایجاد می‌کند که ناشی از تراکم و انبساط متناوب آبخوان محصور بر اثر عبور امواج زلزله بوده و اثرات آن حتی گاهی تا یک ساعت پس از وقو ع زلزله مشاهده می‌شود.

فهرست مطالب نشریه شماره ۶۶۵

در نشریه شماره ۶۶۵، ابتدا اهداف، دامنه کاربرد و اصطلاحات اساسی تعریف شده و سپس مسایل اصلی از جمله ضوابط ایجاد شبکه رفتارسنجی آب زیرزمینی شامل چاه هاي مشاهده‌اي و … شرح داده شده است.