برآورد نرخ فرسایش بادی با استفاده از تکنیک سزیم- 137 در منطقه شرق اصفهان

فرسایش بادی یکی از اصلی ترین فرآیندهای تخریب اراضی و یکی از جدی ترین مشکلات محیط زیست در مناطق خشک و نیمه خشک است. نسبت سطوح مناطق تحت تأثیر فرسایش بادی در ایران بیش از 6 برابر متوسط جهانی است. بنابراین کنترل فرسایش بادی در مناطق خشک ایران که مشکلات محیط زیست جدی دارند سخت است. در این تحقیق روش سزیم-137 برای محاسبه نرخ فرسایش بادی استفاده شد. سزیم-137 یک عنصر رادیواکتیو مصنوعی باتشعشع گاما و نیمه عمر 2/30 سال می باشد که در سال های 1950-1970 در اثر انفجارهای هسته ای همراه با بارش باران وارد زمین شد. سزیم فرونشسته روی زمین، به شدت جذب سطحی رس و ماده آلی شده و در افق های سطحی متمرکز می شود. تحرک آن در خاک به صورت شیمیایی و بیولوژیکی بسیار کند است و فقط به صورت فیزیکی از قبیل فرسایش و خاکورزی حرکت می کند. در منطقه سگزی واقع در شرق اصفهان، به علت بهره برداری نامناسب از معادن رس و گچ شدت فرسایش بادی افزایش یافته است. بنابراین هدف این تحقیق برآورد نرخ فرسایش بادی و همچنین ارزیابی همبستگی بین خصوصیات فیزیکوشیمیایی و پذیرفتاری مغناطیسی با سزیم-137 به عنوان شاخصی از فرسایش بادی در طول ترانسکت شمال شرقی- جنوب غربی عبوری از سگزی واقع در منطقه شرق اصفهان انجام شد. در این بررسی، در طول ترانسکت شمال شرقی- جنوب غربی به طول 42 کیلومتر 16 نقطه انتخاب شد و 80 نمونه از 5 عمق 0-5، 10-5 ، 20-10، 30-20 و50-30 آنالیز شد. علاوه بر این 20 نمونه خاک از نقاط رفرنس برای محاسبه هدررفت خاک و رسوب برداشته شد .نمونه های خاک در آزمایشگاه هوا خشک و از الک 2 میلی متری رد شد. نمونه های 500 گرمی در ظرف مارینلی برای آنالیز سزیم-137 با استفاده از دستگاه اسپکترومتری اشعه گاما مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای مغناطیسی نمونه های خاک به وسیله دستگاه bartington در فرکانس های 46/0 و 6/4 کیلوهرتز اندازه گیری شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که در میان ویژگی های فیزیکوشیمیایی و مغناطیسی خاک، که با سزیم-137 همبستگی معنی دار و مثبت نشان دادند، ماده آلی (**63/0= r)، هدایت الکتریکی خاک (*62/0= r)، درصد سیلت (*5/0= r)، درصد رس (**63/0= r)، پذیرفتاری مغناطیسی در فرکانس پایین (*59/0= r)، پذیرفتاری مغناطیسی در فرکانس بالا (*55/0= r) و پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به فرکانس (*5/0= r) بودند. همچنین خصوصیاتی که با سزیم همبستگی معنی دار و منفی نشان دادند درصد آهک (*53/0= - r)، درصد شن (*55/0= - r) و اسیدیته خاک (**7/0= - r) بودند. نتایج محاسبات سزیم-137 اغلب مناطق مورد مطالعه در بخش شمالی ترانسکت نرخ فرسایش بادی را از دامنه 90/12 تا 86/46 تن در هکتار در سال نشان داد. تأثیر عمده فرآیند فرسایش خاک در بخش شمالی ترانسکت مورد مطالعه به دلیل بهره برداری بیش از حد معادن گچ و فعالیت های انسانی بود. در بخش جنوبی ترانسکت مورد مطالعه دامنه نرخ رسوب از 21/7 تا 64/7 مشاهده شد که احتمالاً تحت تأثیر افزایش پوشش گیاهی بود. این نتایج برگرفته از سزیم-137 برای اولین بار نتایج قابل توجهی برای تحقیقات آینده در مورد فرسایش بادی در مناطق خشک ایران به دست آورد. کلمات کلیدی: فرسایش بادی، رسوب، سزیم- 137 و پذیرفتاری مغناطیسی.