ارزیابی آسیب پذیری آب زیرزمینی دشت ایسین با استفاده از مدل های دراستیک و گادز (GODS) در سیستم اطلاعات جغرافیایی

پیشینه و هدف در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران که متوسط بارش سالانه آن کمتر از یک سوم متوسط بارش سالانه جهان است، آب های زیرزمینی منبع مهم واصلی برای تامین آب شرب است. کمی و نامنظمی بارندگی، ضایعات، منابع آب زیرزمینی را مورد تهدید جدی قرار داده و سبب پیدایش آلودگی های زیادی گردیده است. ازنظر کیفی بیشتر مخازن آب زیرزمینی نسبت به منابع آلاینده نقطه ای وزیر نقطه ای آسیب پذیر می باشند. منابع آلاینده نقطه ای ناشی از پساب فاضلاب های خانگی و صنعتی و منابع آلاینده غیر نقطه ای از مصرف بی رویه و بیش از حد کودها و سموم کشاورزی و شسته شدن آن ها به سمت آب های زیرزمینی منتج می شود. محدودیت منابع آب های سطحی و نبودن آن در بسیاری از مناطق کشور، باعث شده که از آب های زیرزمینی استفاده وسیعی گردد. امروزه افزایش فعالیت های کشاورزی، باغداری و دامداری از یکسو و فعالیت های صنعتی و کارگاهی و توسعه سکنه گزینی همراه با رشد جمعیت از سوی دیگر استفاده بیش از حد از منابع طبیعی و گسترش فعالیت های صنعتی و کشاورزی و تولید انبوه پسماندها و آلودگی گسترده آب های زیرزمینی و رشد و آگاهی فکری جوامع بشری در مورد اهمیت این منابع آسیب پذیر، منجر به تلاش های وسیعی جهت محافظت از آب های زیرزمینی شده است. فرایند احیاء آبخوان ها در مقیاس منطقه ای در یک قالب زمانی معقول امکان پذیر نیست زیرا آب های زیرزمینی خیلی کند جریان پیدا می کنند. ارزیابی آسیب پذیری به عنوان روشی برای پهنه بندی مکان هایی است که بیشتر در معرض آلودگی هستند؛ بنابراین برای جلوگیری از آلوده شدن و مدیریت موثر آب های زیرزمینی، ارزیابی آسیب پذیری آبخوان ها ضروری است زیرا آسیب پذیری می توان به تعیین سیاست های کاربردی و عملی برای مدیریت منابع آب زیرزمینی در مسیر بهره برداری پایدار کمک شایانی نماید. در کشور ما در دهه اخیر، ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی در برابر آلودگی، از رشد چشمگیری برخوردار بوده و نتایج مطلوبی نیز به دنبال داشته است. ارزیابی آسیب پذیری روشی کم هزینه و قدرتمند در شناسایی مناطق نواحی مستعد به آلودگی است. در دشت ایسین هرمزگان به دلیل وسعت کم، بارش سالیانه کم و کمبود منابع آب در این منطقه، استفاده از منابع آب زیرزمینی بسیارحائزاهمیت است. با توجه به افزایش جمعیت، فعالیت های صنعتی و توسعه کشاورزی و استفاده از سموم کشاورزی و کودهای شیمیایی در این دشت و به دلیل عدم شناخت و یا عدم درک از میزان دقیق آسیب پذیری آب های زیرزمینی در این محدوده، نیاز به تکنیک های سریع شناسایی و ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی در این منطقه است لذا هدف از این تحقیق تهیه نقشه آسیب پذیری سفره آب های زیرزمینی دشت ایسین هرمزگان با استفاده از روش های دراستیک وگادز (GODS) و با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی تعیین شده استمواد و روش ها این تحقیق با روش های در استیک و گادز با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی انجام شد. روش دراستیک مهم ترین روش رتبه دهی تعیین آسیب پذیری است که در بین محققین و کارشناسان رایج تر بوده و مورداستفاده قرارگرفته است. روش دراستیک از ترکیب هفت مشخصه هیدروژئولوژیک قابل اندازه گیری و موثر در انتقال آلودگی به آب های زیرزمینی شامل عمق سطح ایستابی، تغذیه خالص، محیط آبخوان، محیط خاک، توپوگرافی، اثر محیط غیراشباع و هدایت هیدرولیک تشکیل شده که ابتدا نقشه های هر یک از مشخصه های هیدرولوژیک فوق الذکر در دشت ایسین را بر اساس داده های موجود که از شرکت آب منطقه ای هرمزگان استخراج شده در محیط جی آی اس (GIS) تهیه و پس از رتبه بندی و وزن دهی آن ها بین ۱ تا ۱۰ و رو یهم گذاری آن ها، نقشه نهایی آسیب پذیری آبخوان ایسین بر اساس مدل دراستیک به دست آمد. در مدل گادز که یک روش بسیار ساده، عملی و تجربی برای ارزیابی سریع پتانسیل آلودگی آب های زیرزمینی است نیز دارای چهار مشخصه نوع آبخوان، منطقه غیراشباع، عمق آب زیرزمینی و نوع خاک بوده که در این تحقیق مورداستفاده قرار گرفت. داده های مورداستفاده در مدل های فوق الذکر از ۱۹ حلقه چاه پیزومتری واقع در دشت ایسین که از سال ۱۳۶۸ لغایت ۱۳۹۵ موجود بوده استخراج شد. در روش گادز نیز مانند روش دراستیک برای هرکدام از مشخصه های هیدروژئولوژیک بر اساس داده های موجود، در محیط GIS نقشه تهیه و رتبه بندی بین ۱ تا ۵ انجام، سپس بعد از رو یهم گذاری آن ها نقشه های آسیب پذیری دشت ایسین با مدل گادز به دست آمد.نتایج و بحث از آنجایی که در شاخص مدل دراستیک (DRASTIC) حداقل ممکن برای آسیب پذیری برابر ۲۳ و حداکثر آن برابر با ۲۳۰ است؛ اما نتایج نقشه نهایی آسیب پذیری آبخوان ایسین به روش دراستیک که تقریبا کامل ترین شاخص برای ارزیابی نیروی آسیب پذیری آب های زیرزمینی است، نشان داد دامنه مقادیر شاخص دراستیک بین ۵۹ تا ۱۶۳ است. نقشه این شاخص در ۶ طبقه از بدون آسیب پذیری تا آسیب پذیری زیاد استخراج شده است. بیشترین مساحت منطقه (۳۳.۶۶ درصد) که بخش های شمال شرق، بخش هایی از مرکز تا جنوب دشت را پوشش می دهد، دارای آسیب پذیری کم تا متوسط است. پس از آن به ترتیب آسیب پذیری متوسط تا زیاد (۱۹.۲۹ درصد) در بخش هایی از مرکز و شمال غرب قرار داشته و همچنین آسیب پذیری خیلی کم (۱۴.۷۵ درصد) در قسمت های از جنوب و شرق، در بخش هایی از مناطق شرق و جنوب بدون آسیب پذیری (۱۱.۲۹ درصد)، در مناطق شمال و بخشی از مرکز و جنوب دارای آسیب پذیری کم (۱۰.۱۵ درصد) و درنهایت آسیب پذیری زیاد (۱۰.۸۴ درصد) در قسمتی از مرکز و غرب در رده های بعدی ازلحاظ مساحت قرار داشتند. در واقع طبق مدل دراستیک اکثر بخش های آبخوان دشت ایسین از نظر پتانسیل آسیب پذیری در کلاس های آسیب پذیری کم و کم تا متوسط قرار داشتند. همچنین نتایج حاصل از مدل گادز نشان داد، منطقه موردمطالعه به سه بخش شامل آسیب پذیری کم، متوسط و زیاد تقسیم شده است، قسمت اعظم دشت ایسین (۶۶.۸۳ درصد) در محدوده آسیب پذیری متوسط با رتبه ای بین ۰.۳ تا۰.۵  قرار می گیرند و کمترین سطح (۱۱.۳۱ درصد) هم مربوط به پتانسیل آسیب پذیری زیاد با رتبه ۰.۵ تا ۰.۷ است.نتیجه گیری به طور کلی در هر دو روش، نیروی آسیب پذیری ذاتی آبخوان ایسین در محدوده های آسیب پذیری کم تا زیاد ارزیابی شده ولی حدود گسترش محدوده های آسیب پذیری آن ها متفاوت بوده است و مدل دراستیک محدوده های مختلف آسیب پذیری را به دلیل مشخصه های بیشتر و وزن دهی متفاوت این مشخصه ها بر اساس نقش آن ها در تعیین آلودگی به طور دقیق تری مشخص کرده است. 

کلیدواژه ها:

آب زیرزمینی ، مدل دراستیک ، سیستم اطلاعات جغرافیایی ، مدل گادز (GODS) ، دشت ایسین