بررسی آزمایشگاهی تاثیر کیفیت شیمیایی آب و خاک در انتخاب پوشش مصنوعی مناسب در پروژه های زهکشی

امروزه به دلایل متعدد، زهکشی اراضی کشاورزی به امری واجب و تفکیک ناپذیر از کشاورزی آبی ایران بدل شده است، لیکن مشکلاتی نیز در اجرای پروژهصها به چشم میصخورد. از جمله مسایل مطرح در این زمینه میصتوان به تامین پوشش (فیلتر) لولهصهای زهکش اشاره نمود. رایجصترین نوع پوشش مورد استفاده در کشور، پوشش حجیم معدنی (شن و ماسهصای) است، لیکن به دلیل دوری منابع قرضه و اثرات نامطلوب زیست محیطی برداشت مصالح از بستر رودخانهصها، لازم است جایگزینی مناسب برای آن یافت که پوشش مصنوعی میصتواند به عنوان گزینهصای جدی در این خصوص مطرح باشد. بررسی عملکرد پوشش های مصنوعی قبل از اجرا در سطح مزرعه، توسط برخی آزمون ها ضرورت دارد. در این تحقیق به بررسی عملکرد سه نوع پوشش زهکشی مصنوعی خارجی ‭(PP‬‮‭450‬، ‭PP‬‮‭700‬ و‭PP‬‮‭900‬) ودو نمونه پوشش زهکشی مصنوعی ‭PP‬‮‭450‬ تولید داخل با استفاده از مدل فیزیکی نفوذسنج (مطابق استاندارد ‮‭5101‬‭-ASTM D) ‬پرداخته شد. از موارد متمایز این تحقیق، استفاده از زهص آبصهای شور- سدیمی علاوه بر آب معمولی و در حضور خاک شور- سدیمی ‭(dS/m‬‮‭169/3‬‭EC= ‬و ‭(meq/lit)‬‮‭45/18 5.0‬‭=SAR) ‬می باشد که از محل اجرای پروژه زهکشی شمال خرمشهر تهیه گردید تا شرایط را به واقعیت موجود در مناطق زهصدار کشور نزدیک سازد. لذا ابتدا عملکرد پوشش مصنوعی ‭PP‬‮‭450‬ تولید خارج در شرایط کاربرد زهص آب با دو میزان شوری ( ‮‭22‬‭/dS/m‬2 و ‮‭124‬‭EC=) ‬و نسبت جذب سدیم ((‮‭5.0 27/26‬‭(meq/lit ‬و ‮‭79/28‬‭=SAR) ‬و نیز کاربرد آب معمولی ‭(dS/m‬‮‭0/78‬‭EC= ‬و ‭(meq/lit)‬‮‭1/23 5.0‬‭=SAR) ‬مورد بررسی قرار گرفت. سپس به بررسی عملکرد سه نمونه پوشش مصنوعی ‭PP‬‮‭450‬، ‭PP‬‮‭700‬ و‭PP‬‮‭900‬ در شرایط کاربرد زهص آب با شوری ‮‭22‬‭/dS/m‬2 و آب معمولی پرداخته شد و در نهایت، عملکرد دو نمونه پوشش مصنوعی تولید داخل از نوع ‭PP‬‮‭450‬ در مقایسه با همین نوع پوشش مصنوعی تولید خارج از کشور بررسی گردید. شاخصصهای مورد ارزیابی شامل تغییرات هدایت هیدرولیکی و نسبت گرادیان مجموعه خاک- پوشش مصنوعی در پنج بار هیدرولیکی (،‮‭5 1‬/،2 ،‮‭7/5 5‬ و‮‭10‬) بود که به منظور بررسی پتانسیل انسداد معدنی پوششصها، در قالب طرح آماری فاکتوریل به صورت کاملا تصادفی و در3 تکرار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در هر گرادیان هیدرولیکی، هدایت هیدرولیکی با گذشت زمان کاهش یافت و افزایش شوری آب ورودی، موجبات تقلیل هدایت هیدرولیکی مجموعه را فراهم آورد، بهصطوریصکه مقدار آن در آزمون با شورترین زهص آب به کمترین میزان رسید. هدایت هیدرولیکی پوشش های مصنوعی ‭PP‬‮‭900‬، ‭PP‬‮‭700‬ و ‭PP‬‮‭450‬ در شرایط کاربرد آب معمولی به ترتیب ‮‭29‬/،‮‭1/36 1‬ و ‮‭1/26‬ برابر هدایت هیدرولیکی این پوشش ها در شرایط کاربرد زهص آب با شوری ‮‭22‬‭/dS/m‬2 بود. در هر سه پوشش مصنوعی، نسبت گرادیان در تمامی گرادیان-های هیدرولیکی کمتر از ‮‭1/0‬ بود و این مقدار در شرایط کاربرد زهص آب با شوری ‭dS/m‬‮‭124‬ در پوشش ‭PP‬‮‭450‬ تولید خارج به ‮‭0/88‬ رسید که بیشترین مقدار مشاهده شده بود. از مقایسه مقادیر هدایت هیدرولیکی دو نمونه پوشش ‭PP‬‮‭450‬ تولید داخل با نمونه خارجی ملاحظه شد که متوسط این مقادیر در نمونهصهای تولید داخل پایینصتر بود. همچنین مقادیر متوسط هدایت هیدرولیکی مجموعه در دو نمونه ‭PP‬‮‭450‬ داخلی در شرایط کاربرد زهص آب شور نسبت به شرایط کاربرد آب معمولی کاهش یافت. در هر دو نمونه پوشش مصنوعی داخلی مورد آزمایش، نسبت گرادیان در دو گرادیان هیدرولیکی 1 و ‮‭2/5‬ با کاربرد زهص آب شور و آب معمولی به بیش از یک رسید که بر افزایش احتمال گرفتگی معدنی آنها در این شرایط دلالت دارد. پس ضروری است که کیفیت آ ب ورودی بهصعنوان یک عامل تاثیرگذار در نتایج آزمون نفوذسنجی مورد توجه قرار گیرد. 2- واژهصهای کلیدی: پوشش مصنوعی، خرمشهر، زهص آب، شوری، نسبت گرادیان، هدایت هیدرولیکی.