ارزیابی و تحلیل زمانی کیفیت آب های سطحی در حوزه آبخیز هامون هیرمند، تاثیر شوری آب بر تخریب خاک و تشدید گردوغبار: بررسی کاربری پایدار آب در آبیاری و کشاورزی

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 152

فایل این مقاله در 29 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJFRPR-23-1_005

تاریخ نمایه سازی: 3 آبان 1404

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: در سال های اخیر، کیفیت آب های سطحی به دلیل آلودگی ناشی از منابع مختلف مانند رواناب های کشاورزی، پساب های صنعتی و فاضلاب های شهرنشینی رو به وخامت گذاشته است. این عوامل می توانند کیفیت آب را تغییر داده و معیشت جوامع و محیط زیست را تحت تاثیر قرار دهند. ارزیابی کیفیت آب های سطحی برای اهداف کشاورزی و آبیاری، تضمین ایمنی محصولات، اکوسیستم ها و سلامت انسان بسیار مهم است. استفاده از آب نامناسب برای کشاورزی می تواند منجر به شوری خاک، تخریب اکوسیستم و بیابان زایی و وقوع رخدادهای گردوغباری شود. بنابراین، مشارکت ذی نفعان و مداخلات سیاستی برای اجرای مقررات و بهترین شیوه ها برای حفاظت از کیفیت آب های سطحی ضروریست.مواد و روش ها: حوزه آبخیز هامون هیرمند با مساحت ۶/۳۳۵۸۹ کیلومتر مربع، در جنوب شرق کشور واقع شده است. این حوزه بسته از نظر منابع آبی از اهمیت بالایی برخوردار است و با چالش هایی مانند کمبود آب، آلودگی و تهدیدات ناشی از تغییرات آب و هوایی روبه رو است. برای بهبود مدیریت آب، محافظت از این اکوسیستم منحصر به فرد و تضمین امنیت غذایی، تلاش هایی در حال انجام است. این مطالعه بر پایش کیفیت آب های سطحی در این حوزه آبخیز با تمرکز بر شیوه های پایدار کشاورزی، با هدف حفاظت از اکوسیستم، جلوگیری از بیابان زایی و وقوع رخدادهای گردوغبار تحت تاثیر فعالیت های انسانی متمرکز شده است. برای این منظور، این مطالعه به بررسی کیفیت شیمیایی آب سطحی حوزه آبخیز هامون هیرمند در ۱۰ ایستگاه آب سنجی دارای آمار و اطلاعات کمی (دبی) و کیفی (پارامترهای فیزیکوشیمیایی) طی سال های ۱۹۷۶ تا ۲۰۱۶ می پردازد. برای ارزیابی کمیت و کیفیت آب پارامترهایی مانند دبی، مقادیر هدایت الکتریکی، مجموع (کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم)، آنیون ها (کلر، سولفات و کربنات)، درصد سدیم، نسبت جذب سدیم و سختی کل آب بررسی شد. درنهایت برای بررسی خصوصیات هیدروشیمیایی آب از نمودار پایپر و برای بررسی کیفیت آن برای مصارف آبیاری و کشاورزی از نمودار Wilcox استفاده شد. در این پژوهش، با بهره گیری از داده های ۲۶ ساله دو ایستگاه هواشناسی زابل و زهک، وقایع گردوغبار، شناسایی بادهای مولد آنها و ارتباط بین گردوغبار و شوری آب بررسی شده و برای ترسیم گل غبار رخدادهای گردوغبار از نرم افزارWRPlot View.۸.۰.۲ استفاده شده است.نتایج و یافته ها: مطالعه بر روی آب های سطحی هامون نشان داد، شوری EC) و TDS) در ایستگاه ها متفاوت است. یون های غالب سدیم، منیزیم، کلرید و سولفات هستند. غلظت یون ها در طول زمان افزایش یافته که به عوامل زمین شناسی، هیدرولوژی و اقلیم منطقه نسبت داده می شود. شوری در بیشتر ایستگاه ها به جز دو ایستگاه پل شیله و لار پایین و در حد مجاز است، اما روند افزایشی دارد. خشک سالی های ۱۹۹۸-۲۰۰۸ و ۲۰۱۱-۲۰۱۰ با افزایش شوری همراه بودند. EC و TDS با یکدیگر رابطه مستقیم و با دبی آب رابطه معکوس دارند. بیشترین مقادیر شوری در ماه های گرم و کمترین دبی در همان زمان ها مشاهده شد. در بالادست حوزه کیفیت آب عمدتا «کمی شور تا شور» بوده و برای فعالیت های آبیاری و کشاورزی مناسب است، درحالی که در پایین دست حوزه آبخیز آب دارای کیفیت «بسیار شور» بوده و بیشتر در رده C۴-S۴ و C۴-S۳ قرار داشته که برای آبیاری و کشاورزی نامناسب بوده و بر غلظت املاح آن به ویژه آنیون سولفات و کلر و کاتیون سدیم افزوده می شود. کیفیت آب رودخانه هیرمند در محل چاه نیمه ها کاهش می یابد که احتمالا ناشی از فعالیت های آبیاری، کشاورزی و آبزی پروری، تبخیر بالا و ورود ذرات معلق به آب چاه نیمه ها است. مطالعه گردوغبار در مناطق زهک و زابل نشان داده است، افزایش قابل توجه وقایع گردوغبار در سال های خاصی به عوامل مختلفی از جمله موقعیت جغرافیایی، تغییرات اقلیمی، کاربری زمین و شوری آب مرتبط است. هرچند شوری آب در منطقه زهک نقش مهمتری دارد، اما در منطقه زابل عوامل دیگری نیز دخیل هستند. به طور کلی، وقوع گردوغبار نتیجه تعامل پیچیده عوامل مختلف محیطی است و شوری آب یکی از این عوامل است. درک این یافته ها به تدوین راهبرد های تخصیص، حفاظت و تصفیه آب و اقداماتی برای کاهش اثرهای خشک سالی کمک می کند.نتیجه گیری: حوزه آبخیز هامون هیرمند با چالش های کیفیت آب ناشی از عوامل طبیعی و انسانی مانند تغییرات آب و هوایی، فعالیت های آبیاری و کشاورزی، فاضلاب و شهرنشینی روبه رو است. این عوامل بر شوری، غلظت یون ها و سلامت و کیفیت کلی آب و درنهایت، خاک و اکوسیستم تاثیر می گذارد. پایش مستمر پارامترهای کیفی آب و اتخاذ راهبرد های مدیریت آب برای مقابله با چالش ها منجر به تخریب اکوسیستم و سرزمین و تضمین استفاده پایدار از این منبع حیاتی ضروریست. صرفه جویی، آبیاری کارآمد و تصفیه فاضلاب می تواند کیفیت آب را بهبود ببخشد. بنابراین، تحقیقات بیشتر برای یافتن منابع آلودگی و برنامه های جامع مدیریت آب با در نظر گرفتن ارتباط بین شیوه های استفاده از زمین، کیفیت آب و سلامت اکوسیستم مورد نیاز است.

کلیدواژه ها:

کیفیت آب سطحی ، حوزه آبخیز هامون هیرمند ، رخساره و تیپ هیدروشیمیایی ، رخداد گردوغبار ، گل غبار

نویسندگان

Sakineh Lotfinasabasl

استادیار بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

Fatemeh Dargahian

دانشیار بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

zahra saieedifar

محقق، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

Azadeh Gohardoust

محقق، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران