چکیده منابع آب زیرزمینی در کشور ایران از مهمترین منابع آب مورد استفاده در کشاورزی و شرب بشمار می آیند. این در حالی است که منابع آب شیرین در جهان محدود و توزیع آن ها غیر یکنواخت است. از همین رو جلوگیری از آلودگی زیست محیطی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. آب، هم از لحاظ کمی و هم از نظر کیفی مورد توجه است. هدف از انجام این پژوهش ارزیابی کیفیت دو آبخوان منطقه لردگان (که از دشت های مهم کشاورزی استان چهارمحال بختیاری می باشند) است. برای این منظور از آبخوان دشت لردگان تعداد 32 حلقه چاه کشاورزی و از آبخوان دشت جمال تعداد 15 حلقه چاه کشاورزی در چهار زمان نمونه برداری (خرداد، مرداد، شهریور و آبان 1389) نمونه‏برداری صورت گرفت و بر اساس استانداردهای موجود مقدار آنیون ها، کاتیون ها و برخی شاخص های دیگر اندازه گیری شد. از روش های زمین آماری کریجینگ و وزن دهی معکوس فاصله برای پهنه بندی شاخص‏های کیفی استفاده شد. نتایج نشان داد در آبخوان دشت لردگان میزان هدایت الکتریکی( electrical conductivity) آب را در کلاس c2 و c3 و در آبخوان دشت جمال آب را در کلاس c2 قرار می دهد. به نظر می رسد کارایی سیستم آبیاری قطره ای در منطقه دشت جمال نسبت به آبخوان دشت لردگان بیشتر است. میانگین مقدار نیترات در سال در هر دو آبخوان تقریباً ثابت و حدود mg/l 10 بود. حداکثر غلظت نیترات آبخوان دشت لردگان در چهار نوبت نمونه برداری mg/l 19 و در آبخوان دشت جمال 12 بود که کمتر از حد مجاز استاندارد سازمان بهداشت جهانی (world health organization) بوده و برای سلامتی انسان خطری ندارد. در هر دو آبخوان منطقه لردگان تمام مولفه ها در حدود استاندارد ایران و who بوده و برای آشامیدن کیفیت مناسبی دارند. در بیشتر نمونه های آبخوان دشت لردگان منیزیم کاتیون غالب و بی کربنات آنیون غالب این آبخوان و نوع تیپ نهایی آب منیزیم کلریدی است. در بیشتر نمونه های آبخوان دشت جمال منیزیم کاتیون غالب و بی کربنات و کلرید آنیون های غالب این آبخوان و تیپ نهایی آب کلسیم بی کربناتی است. براساس شاخص لانژلیر آب هر دو آبخوان در گروه رسوب گذاری متوسط قرار می گیرد. کلمات کلیدی: دشت لردگان، کیفیت آبخوان، استاندارد who، شاخص لانژلیر

آبشستگی پدیده ای است که در اثر فرسایش بستر توسط جریان آب و حمل مواد بستر توسط نیرویی که این جریان به مواد بستر وارد می کند، به وجود می آید. هنگامی که سازه ای در بستر رودخانه یا در طرفین یک آبراهه قرار می گیرد یک تنگ شدگی در مقطع رودخانه ایجاد می شود. در چنین شرایطی زمینه لازم برای وقوع پدیده آبشستگی انقباضی که اصطلاحا به آبشستگی تنگ شدگی نیز موسوم است فراهم می گردد. این پدیده به مرور زمان باعث می شود اطراف پی سازه خالی و در نهایت سبب تخریب سازه شود. بنابراین بررسی آبشستگی کنار سازه های آبی و به کاربردن روش ها و تجهیزاتی برای کاهش آبشستگی اطراف سازه بسیار حائز اهمیت است. از جمله روش های مدرنی که به منظور اصلاح الگوی جریان در رودخانه صورت می گیرد، استفاده از صفحات مستغرق می باشد. این صفحات در جهت جریان رودخانه و با زاویه کمی نسبت به آن و به شکل پره مانند در کف بستر رودخانه ها برای اهداف مختلف نصب می شوند. مطالعه حاضر نیز با هدف بررسی تأثیر صفحات مستغرق در جلوگیری و کنترل آبشستگی ناشی از تنک شدگی آبراهه صورت گرفته است. برای این منظور، آزمایش های متعددی در فلومی به طول 20 متر و عرض 6/0 متر و ارتفاع 6/0 متر انجام گرفت. به منظور ایجاد تنگ شدگی در کانال مورد نظر از آهن گالوانیزه به ضخامت 1 میلیمتر استفاده گردید و چهار تنگ_شدگی متفاوت به عرض های 20، 30، 40 و 50 سانتی متر در کانال ایجاد شد. رسوبات استفاده شده در بستر، غیر چسبنده و با دانه بندی یکنواخت با قطر متوسط 78/0 میلیمتر انتخاب گردید. در این تحقیق از سه جفت صفحه مستغرق از جنس پلاستیک فشرده با ضخامت 10 میلیمتر و طول 9 سانتی متر استفاده شد. صفحات در سه زاویه 10، 20 و 30 درجه نسبت به جهت جریان به صورت چسبیده به دیواره و با فواصل 50 سانتی متر واقع شدند. کلیه آزمایش ها با سه دبی 20 ، 30 و 40 لیتر بر ثانیه تکرار شدند. هر آزمایش هفت ساعت به طول انجامید و حداکثر عمق آبشستگی در بازه های زمانی متفاوت اندازه-گیری و ثبت گردید. نتایج این آزمایش ها مبین موثر بودن کاربرد صفحات مستغرق تحت هر سه زاویه در کاهش میزان آبشستگی در محل تنگ شدگی آبراهه می باشد. از میان سه زاویه مورد آزمایش، زاویه حمله 20 درجه، بیشترین تأثیر را نسبت به زوایای دیگر در تمامی آزمایش ها داشت. حداکثر کاهش آبشستگی به میزان 75 درصد برای عرض ثابت 50 سانتی متر در دبی 20 لیتر بر ثانیه ملاحظه گردید. در ضمن بیشترین کاهش در میزان آبشستگی در یک دبی ثابت در عرض تنگشدگی 50 سانتی متر تحت زاویه 20 درجه رخ داد که مقدار این کاهش نیز برابر با 75 درصد می باشد.

منابع آب های زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه خشک، حیاتی ترین منبع آب برای توسعه ی پایدار در آن ها می باشد و لذا حفاظت از این منابع با ارزش ضروری است. در این تحقیق، به بررسی وضعیت توسعه ی بهره برداری از منابع آب زیرزمینی دشت بروجن - فرادنبه در استان چهارمحال و بختیاری در طی سال آبی 71-1370 تا 90-1389 پرداخته شده است. بدین منظور در ابتدا کلیه ی آمار و اطلاعات مورد نیاز شامل آمار هواشناسی، زمین شناسی و هیدروژئولوژی محدوده شامل وضعیت فیزیکی آبخوان، ضرایب هیدرودینامیک با استفاده از چاه های اکتشافی، منابع آبی (چاه، چشمه و قنات)، اطلاعات چاه های مشاهده ای شامل تراز، عمق و جهت جریان جمع آوری شد. بررسی نتایج هیدروگراف آبخوان در طی سال های آبی 90-1363 نشان می دهد که از مهرماه سال آبی 64-1363 تا انتهای 90-1389، سطح آب زیرزمینی در حدود 92/11- متر افت داشته است. همچنین مولفه های بیلان درازمدت آبخوان دشت بروجن - فرادنبه نیز در طی سال های آبی 90-1370 محاسبه شد. همچنین نتایج هیدروگراف و بیلان درازمدت آبخوان دشت نیز حاکی از افت سطح آب زیرزمینی و به تبع آن کسری حجم مخزن می باشد. هر کدام از راهکارهای مدیریتی تحت عنوان یک سناریو در مدل weap شبیه سازی و ارزیابی شد. سناریوهای مدیریتی که با استفاده از مدل weap در آبخوان دشت بروجن - فرادنبه استفاده شد، عبارت بودند از تغییر الگوی کشت، افزایش بازده ی آبیاری در آبخوان دشت بروجن - فرادنبه و اعمال محدودیت برداشت آب از آبخوان. با فرض تأمین کامل نیازهای شرب و صنعت، نتایج مدل نشان داد سناریوهای افزایش بازده ی آبیاری و تغییر الگوی کشت تنها در کنار اعمال محدودیت برداشت آب از آبخوان در بخش کشاورزی مفید خواهد بود و بهترین سناریو عبارتند از اعمال محدودیت برداشت 50 تا 55 میلیون مترمکعب در کنار اتخاذ سناریوهای ترکیبی جایگزینی گندم با سیب زمینی، چغندرقند و یونجه و افزایش راندمان آبیاری تا 75 درصد. کنترل میزان برداشت از چاه های بهره برداری یکی از راه های اصلی برای جلوگیری از افت بیشتر سطح آب زیرزمینی در آبخوان دشت بروجن - فرادنبه باشد.

انتشار فلزات سنگین در محیط زیست که توام با توسعه صنعتی و افزایش جمعیت رو به فزونی است، یکی از مشکلات جدی بسیاری از کشورها است. فلزات سنگین از نظر شدت آلایند گی در گروه آلایندهای سمی درجه اول قرار دارند. ترکیبات سمی درجه اول، موادی هستند که دارای خطرات زیست محیطی بوده و برای سلامت انسان زیان آورند. کروم از جمله فلزات سنگین می باشد که در پساب های صنعتی از قبیل پردازش فلزات، صنایع آبکاری، نساجی، چرم سازی وکود سازی یافت می شود. هدف از این تحقیق، بررسی تأثیر اندازه ذرات ساقه برنج بر مقدار حذف کروم از محیط آبی است. در این تحقیق پس از جمع آوری ساقه برنج از مزارع موجود در منطقه لنجان اصفهان، ابتدا ساقه های برنج خرد شد، سپس با استفاده از الک، ذرات با اندازه های 75، 300، 850 و 1200 میکرون تهیه شد. در این تحقیق از چهار مقدار 1، 5/1، 2 و 3 گرم ساقه برنج و هر کدام در اندازه ذرات 75، 300، 850 و 1200 میکرون استفاده گردید. اندازه گیری سطح ویژه جاذب با استفاده از روش جذب bet انجام شد. غلظت محلول کروم در تمامی آزمایش های جذب 10 میلی گرم بر لیتر انتخاب شده است. حداکثر راندمان جذب در 2=ph و جرم 1 گرم از جاذب 75 میکرونی، 25/98% بدست آمد. بررسی سینتیک جذب نشان داد که مدل های غیر تعادلی لاگرگرن (ضریب همبستگی 999 /0) و هو و همکاران (ضریب همبستگی 998/0) فرآیند جذب را به خوبی توصیف می کنند و سرعت جذب با افزایش اندازه ذرات جاذب به صورت نمایی کاهش می یابد. سرعت متوسط جذب از تقسیم مقدار جذب در زمان تعادل بر زمان تعادل بدست می آید. مطالعات نشان داد که در ذرات با اندازه 75 میکرون مدل های لانگمویر (ضریب همبستگی 992/0)، فروندلیچ (ضریب همبستگی 989/0)، ردلیچ- پیترسون (ضریب همبستگی 993/0) و سیپس (ضریب همبستگی 994/0) داده های ایزوترم را بخوبی توصیف می کنند. مطالعات همچنین نشان داد که حداکثر ظرفیت جذب ساقه برنج با افزایش اندازه ذرات جاذب به صورت خطی کاهش می یابد، به گونه ای که ظرفیت جذب (طبق مدل لانگمویر) 096/3 ، 49/2 ، 82/1 و 456/1 میلی گرم بر گرم به ترتیب برای اندازه ذرات 75 ، ???، ??? و ????میکرون می باشد. نتایج این پژوهش نشان داد که ساقه برنج از ظرفیت مناسبی جهت حذف کروم از محیط آبی برخوردار می باشد.

در مطالعات مختلف به آسیب پذیر بودن بخش کشاورزی نسبت به پدیده تغییر اقلیم اشاره شده و نظر به اینکه در کشور ما این بخش عمده ترین مصرف کننده آب است لذا مطالعه و ارزیابی آن می تواند در جهت شناخت بهتر پدیده و مدیریت مناسب تر منابع آب بسیار موثر و حائز اهمیت باشد. در این پژوهش اثرات تغییر اقلیم روی تبخیر-تعرق مرجع در سه ایستگاه سینوپتیک استان چهارمحال و بختیاری در دوره آماری 2049-2020 مورد بررسی قرار گرفت. پیش بینی ها تحت دو سناریوی انتشار a2 و a1b و با استفاده از دو مدل گردش عمومی جو hadcm3 و cgcm3 برای مقادیر بارندگی و دما (کمینه و بیشینه و متوسط) انجام و برای ریز مقیاس نمایی داده ها از مدلlars-wg5.0 استفاده شد. نتایج این مطالعه در دوره 2049-2020 نشان می دهد که تاثیر عمده پدیده تغییر اقلیم در دشت های شهرکرد و بروجن بر دما و در کوهرنگ بر بارش می باشد. شبیه سازی های انجام یافته بر گرم تر شدن دمای مناطق مورد مطالعه نسبت به دوره پایه درتمامی فصول اتفاق نظر داشته و میزان افزایش متوسط دما در دوره 2030 نسبت به دوره پایه در شهرکرد 7/1 درجه سلسیوس و در بروجن و کوهرنگ تقریبا 4/1 درجه سلسیوس خواهد بود. هم-چنین میزان افزایش کمینه دما بیش از بیشینه دما خواهد بود. نتایج به دست آمده در مورد بارش تغییرات متفاوتی را نسبت به دوره پایه در دشت شهرکرد پیش بینی می کنند به طوری که به غیر از hadcm3-a2 که کاهش بارش را پیش بینی می کند در بقیه حالات افزایش بارندگی ها مشاهده می شود ولی در کوهرنگ و بروجن هر دو مدل به کار رفته بر کاهش بارش طی سال های 2049-2020 اتفاق نظر دارند. در ایستگاه کوهرنگ این کاهش چشمگیرتر خواهد بود و طول دوره خشکسالی نیز طولانی تر خواهد بود. میزان افزایش et0 در دوره سی ساله 2049-2020 در شهرکرد بیشتر از دو ایستگاه دیگر خواهد بود ولی ایستگاه بروجن بیشترین مقدار تبخیر -تعرق مرجع را در بین دو ایستگاه دیگر در دهه 2030 خواهد داشت. بر اساس نتایج به دست آمده به نظر می رسد تبخیر-تعرق مرجع در تمامی ایستگاه ها افزایش خواهد یافت و افزایش نیاز آبی گیاهان امری اجتناب ناپذیر خواهد بود.

با توجه به این که ایران کشوری کم آب و خشک است، استفاده از راه کارهایی جهت کاهش مصرف آب و استفاده بهینه از مقدار آب موجود، راه حل بسیاری از مشکلات خواهد بود. کارایی مصرف آب یکی از مهمترین خصوصیات فیزیولوژیکی است که در بررسی سازگاری گیاهان به شرایط خشک نقش عمده ای دارد و هر عاملی که عملکرد را افزایش دهد و تبخیر و تعرق را بدون تاثیر نامطلوب زیاد بر عملکرد، کاهش دهد، کارایی مصرف آب را افزایش می دهد. تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان در سراسر جهان و شایع ترین تنش محیطی است که تقریبا تولید 25 درصد اراضی جهان را محدود می سازد. در این تحقیق به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر گیاه جو بهاره یک طرح کاملا تصادفی شامل 7 تیمار و 4 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در خاکی با بافت لوم شنی در سال زراعی 91-1390 انجام شد. آبیاری تیمارها از اواخر فروردین شروع شد و عمق آبیاری با توجه به تبخیر و تعرق محاسبه شده، تخمین زده شد. عملکرد و اجزای عملکرد در آخر فصل اندازه گیری شد و نتایج نشان داد که سطوح مختلف تنش خشکی بر روی عملکرد و اجزای عملکرد تاثیر معنی داری داشته است و با توجه به عملکرد گیاه جو در شرایط تنش خشکی، این گیاه جزء گیاهان نیمه حساس به خشکی برشمرده شد. بهره وری ماکزیمم در سطح تنش 20 درصد و از نظر اقتصادی سود خالص حداکثر در سطح 10 درصد تنش به دست آمد. همچنین تبخیر و تعرق واقعی گیاه جو به روش مستقیم در تیمار های مختلف اندازه گیری و مقایسه شد. در ضمن مقایسه ای بین عملکرد و بهره وری آب گیاه جو در حالت محدودیت و بدون محدودیت ریشه انجام شد که اختلاف معنی دار بین دو حالت، نشان دهنده ی تاثیر مثبت توسعه ریشه بر بهره وری آب است. در کل نتایج نشان داد که کم آبیاری البته با انجام تحقیقات اولیه بر روی محصول، روش مناسبی برای افزایش بهره وری و به دست آوردن سود خالص حداکثر است.

یکی از مشکلات اصلی آبیاری سطحی توزیع غیریکنواخت آب در طول جویچه بوده که موجب کاهش راندمان کاربرد آب می گردد. بنابراین لزوم استفاده از روش های نوین آبیاری سطحی همواره احساس می شود. از راهکارهای مدیریتی در آبیاری جویچه ای می توان به روش های کات بک و موجی اشاره کرد. هدف از انجام این پژوهش مقایسه کارایی سه روش مدیریتی آبیاری جویچه ای به کمک یک میکرولایسیمتر ساده است. برای این منظور میکرولایسیمترهای جدیدی طراحی و ساخته شدند. این میکرولایسیمترها از دو لوله پلی اتیلن به قطر های 90 و 110 میلی متر ساخته شدند که در امتداد هر جویچه 70 متری، با فواصل 7متر نصب گردیدند. ارتفاع آب در هر میکرولایسیمتر قبل و بعد از هر آبیاری اندازه گرفته شد. براین اساس جبهه نفوذ آب در طول جویچه ها برای هر سه مدیریت آبیاری رسم شد. متوسط آب نفوذی در هر میکرولایسیمتر نشان داد که میزان نفوذ در آبیاری سنتی به ترتیب 14/7 و 6/36 درصد نسبت به آبیاری کات بک و موجی افزایش داشته است. مقایسه میزان نفوذ در هر نقطه از جویچه با استفاده از معادله نفوذ و میانیابی مقدار نفوذ در میکرولایسیمتر نشان داد که در روش آبیاری سنتی مقدار نفوذ در انتهای جویچه کمتر از معادله نفوذ گردیده است. در روش آبیاری کات بک مقدار نفوذ در تمامی مسیر بیشتر از مقادیر معادله نفوذ بوده و در روش آبیاری موجی مقدار نفوذ در ابتدای جویچه کمتر از معادله نفوذ گردیده است. مقایسه میانگین رواناب نشان داد که بیشترین میزان رواناب مربوط به آبیاری سنتی بوده و به ترتیب 21/0 و 76/2 درصد نسبت به آبیاری موجی و کات بک بیشتر است. همچنین بیشترین میزان تلفات نفوذ مربوط به آبیاری سنتی می باشد که به ترتیب 7/77 و 69/37 درصد نسبت به آبیاری موجی و کات بک بیشتر است. به طورکلی بالاترین راندمان مربوط به آبیاری کات بک بوده که به ترتیب 9/61و 15/97 درصد نسبت به آبیاری موجی و سنتی بیشتر است.