با توجه به کمبود منابع آب در استان اصفهان، توجه به تمام ظرفیت ها و منابع آب امری بدیهی به نظر می رسد. یکی از این منابع، آب زیرسطحی موجود در جنوب شهر اصفهان، حد فاصل زاینده رود و کوه صفه می باشد. تعیین حجم و کیفیت آب زیرسطحی در هدایت تصمیم گیری ها و مدیریت منابع آب نقشی به سزا دارد. هدف این تحقیق بررسی منشا، کمیت و کیفیت آب زیرزمینی موجود در جنوب شهر اصفهان می باشد. جهت بررسی وضعیت کمی آبخوان و منشا آن در یک دوره شش ماهه، اطلاعات کمی و کیفی آب چاه های محدوده مطالعاتی شامل عمق سطح ایستابی، هدایت الکتریکی و ph اندازه گیری و ثبت شد. همچنین اطلاعات کمی و کیفی موجود در سازمان های ذیربط که حاوی داده هایی همچون هواشناسی، ضریب آبگذریِ آبخوان، نوع خاک، جنس سنگ بستر و ضریب هدایت هیدرولیکی خاک بود؛ جمع آوری شد. میانگین ماهانه عمق آب در آبخوان نشان داد این متغیر با شروع فصل گرم، ناگهان افت کرده (2/1 متر) ولی تغییرات عمق آب معنی داری نبود. آهنگ کاهش عمق در طول دوره مطالعه کاهنده بود. افزایش میانگین ماهانه ph نشان داد که با افزایش دمای هوا ph روندی افزایشی دارد. تغییرات میانگین ph چاه های منطقه در طول دوره معنی دار نبود. میانگین ph برابر با 5/7 بدست آمد که جهت استفاده در آبیاری فضای سبز محدودیتی ایجاد نمی کند. میانگین ماهانه ec هم با شروع فصل گرما روندی افزایشی داشت. تغییرات ec تا پایان فصل گرما آهنگی ثابت داشت. تغییرات میانگین ec در طول دوره معنی دار نبود. مقدار میانگین ec آب برابر 1900 میکروموس بر سانتیمتر شد. بر اساس اطلاعات دهه هشتاد نیز میانگین ec در محدوده طرح حدود 2000 میکروموس بر سانتیمتر و میانگین sar حدود 5 (mmol/lit)0.5 بوده است که برای آبیاری گیاه چمن که غالب فضای سبز را تشکیل می دهد قابل استفاده بود. این ec برای درختان زینتی موجود در منطقه نیز چندان بالا نیست. آب موجود، از نظر آبیاری، آبی شور و سدیمی می باشد بنابراین بهتر است جهت استفاده با آب رودخانه (در مواقع موجود) تلفیق تا از اثرات آن کاسته شود. تاثیر بارندگی، میزان ذخیره آبخوان، نشت فاضلاب و آبیاری فضاهای سبز موجود در منطقه بر میزان بهره برداری در ماه های گرم و خشک غیرقابل انکار بود. حجم آبخوان 11 میلیون مترمکعب بدست آمد. منشا عمده آب آبخوان بطور غیر مستقیم آب رودخانه زاینده رود است. نفوذ آب باران از مناطق بالادست نیز در تغذیه آبخوان دارای تاثیر جزئی بود. گرچه نشت فاضلاب غیر قابل انکار است اما بر تغذیه آبخوان بی تاثیر بود.

برای طراحی و مدیریت مطلوب روش های مختلف آبیاری، برآورد مناسب معادله نفوذ پذیری خاک ضروری است. معادلات تجربی و فیزیکی برای کمی کردن فرایند نفوذ در آبیاری سطحی ارائه شده است. در این تحقیق روش های تعیین ضرایب معادله نفوذ فیلیپ، شامل فیلیپ(1957)، یانگ(1968)، راولز(1992)، یک نقطه ای شپارد(1993)، دو نقطه ای اصلاح شده کلمنز(2009)، معادله دو پارامتری خطی والیانتز(2010)، دو نقطه ای ابراهیمیان(2010) و روش چند نقطه ای نی ویبو(2011) برای آبیاری جویچه ای مورد ارزیابی قرار گرفت. ضرایب این معادلات برای چهار رویداد آبیاری و در بافت های لومی ، شنی لومی رسی، لوم شنی، شنی و رسی، محاسبه و تغییرات آن ها بررسی شد. نتایج نشان می دهد کمترین و بیشترین مقدار ضریب جذبی(sorptivity) مربوط به دو روش یانگ و فیلیپ از بین روش های مورد مطالعه می باشد. با بررسی تغییرات ضریب جذبی در چهار آبیاری در بافت لومی، تغییرات در تمامی روش ها به جزء روش والیانتز(2010) روندی کاهشی توانی دارد. تغییرات زمانی ضریب جذبی در بافت های لوم شنی، لومی رسی شنی در روش های شپارد، کلمنز و راولز روند کاهشی داشته است. در بافت شنی تغییرات ضریب جذبی در روش شپارد روند افزایشی و در روش کلمنز، از روند خاصی پیروی نمی کند. در بافت رسی این تغییرات از روند خاصی پیروی نمی کند. تغییرات ضریب جذبی طی چهار آبیاری در روش های کلمنز، شپارد، راولز، فیلیپ و والیانتز در بافت لومی به ترتیب 85، 82، 10، 68 و 33 درصد کاهش داشته است. تغییرات ضریب انتقالی(ttransferred coefficient) طی چهار آبیاری در روش راولز، فیلیپ و والیانتز در بافت لومی به ترتیب 92، 67 و 88 درصد کاهش داشته است. با بررسی روش های مختلف، در تمامی بافت ها، روش شپارد و راولز نتایج بهتری از برآورد زمان پیشروی داشته اند. از آنجا که در روش راولز، اندازه گیری پارامتر های ورودی آسان تر است و وقت کمتری برای برداشت داده ها نسبت به روش شپارد صرف نیاز دارد، روش راولز مناسب تر از روش های دیگر تعیین شد.

چکیده سفیددشت از قطب های فعال کشاورزی در استان چهارمحال و بختیاری می باشد. بهره برداری بیش از حد از منابع آب زیرزمینی در طول چند دهه ی گذشته، باعث تغییراتی در کمیت و کیفیت این منبع آبی شده است. به منظور تعدیل تغییرات ایجاد شده در آبخوان سفیددشت، طرح تغذیه مصنوعی سفیددشت، در این منطقه اجرا شده است. این طرح، شامل بند انحرافی، کانال بتونی، سیفون، کانال های انتقال و حوضچه های ترسیب و تغذیه است. آب ورودی به طرح، غالباً پساب تصفیه خانه ی بروجن بوده و سیلاب های فصلی، اثر چندانی بر تغذیه مصنوعی آبخوان ندارد. در این تحقیق، از داده های کمی، در بازه ی زمانی سال های 90- 1363 و از داده های کیفی آب های زیرزمینی آبخوان سفیددشت، در بازه ی زمانی سال های 90-1378 استفاده شد. پارامترهای شیمیایی مهم آب با استفاده از شاخص های استاندارد، مورد مقایسه قرار گرفت، سپس تیپ غالب و سیر تکاملی آب با نرم افزار aq.qa مشخص شد. با استفاده از داده های مکانی و توصیفی، لایه های اطلاعات مکانی برای همه ی پارامترهای کیفی و هم چنین کمیت آب زیرزمینی تهیه شد. نتایج حاصل از اثرات کمی، نشان دهنده ی تأثیر مثبت طرح تغذیه ی مصنوعی و تعدیل 48 سانتی متری سطح سفره، نسبت به سال های قبل از احداث طرح تغذیه مصنوعی می باشد، لیکن تحلیل کلی بر روی پارامترهای کیفیت آب، بیان گر کاهش کیفیت آب های زیرزمینی، به خصوص در پارامترهایی نظیر منیزیم است. برای تعیین اثر خشکسالی بر روی کمیت آبخوان از شاخص های spi و gri در مقیاس های متفاوت زمانی ماهانه و سالانه استفاده گردید و ضریب همبستگی بین آنها به دست آمد. نتایج نشان داد که بیشترین همبستگی، بین شاخص gri و spi چهل و هشت ماهه وجود دارد. برای ارزیابی اثرات کمی و کیفی طرح تغذیه مصنوعی بر کاربری های مختلف در سفیددشت، علاوه بر تحلیل های کمی از روش تحلیل سلسله مراتبی (ahp) نیز استفاده گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که پارامترهای کیفیت آب زیرزمینی، کمیت آب زیرزمینی، افزایش تولید در بخش کشاورزی، فرونشست زمین، کاهش اثرات خشکسالی، کاهش اثرات سیل خیزی، کاهش اثرات سیل گیری، بهبود پوشش مرتعی و اشتغال زائی به ترتیب، بیش ترین تا کم ترین تأثیرپذیری را نسبت به طرح تغذیه مصنوعی از خود نشان می-دهند.

اندیس شجاع آباد از نظر موقعیت زمینشناسی، در بخش مرکزی زون ولکانو- پلوتونیک ارومیه- دختر و از نظر موقعیت جغرافیایی در استان اصفهان واقع در جنوب شرق نطنز و بین مختصات ? 30?26?33 تا ? 0?30?33 عرض شمالی و ? 0?55?51 تا ? 0?0?52 طول شرقی قرار گرفته است. از نظر چینه شناسی، واحدهای سنگی این منطقه بیشتر مربوط به دوران مزوزوئیک (شیل و ماسه سنگ و دولومیت های تریاس و آهک های کرتاسه بالایی)، سنوزوئیک (عمدتاً آندزیت و تراکی آندزیت، داسیت، ریولیت و توف) و کواترنری می شود. عمده سنگ های دربرگیرنده رگه های کانه زایی شده عبارتند از: مجموعه های آتشفشانی- آذرآواری ائوسن شامل آندزیت های پورفیری، پیروکسن آندزیت، توف، توف برشی. کانه سازی به سه صورت پراکنده در متن سنگ تا فاصله چند سانتی متری از رگه ها و عمدتاً همراه با رگه های کوارتزی و در بخش هایی از منطقه به صورت استوک ورک روی داده است. منطقه مورد مطالعه از لحاظ تکتونیکی بین دو گسل امتدادلغز راست گرد واقع شده که تحت عنوان قطعه گسلی نطنز دارای ساختار دوپلکس فشاری و از نوع گلی مثبت می باشد و بخشی از سامانه گسلی قم- زفره محسوب می شود. اکثر گسل ها و شکستگی های موجود در این منطقه از روند ساختاری اصلی کمربند ماگمایی ارومیه- دختر تبعیت می کنند و با روند غالب nw-se کنترل کننده اصلی کانی زائی می باشند. در اندیس شجاع آباد، انواع دگرسانی های شاخص کانسارهای مس پورفیری با استفاده از مطالعه مقاطع نازک و پردازش تصاویر ماهواره ای aster مشاهده شد. دگرسانی فیلیک و آرژیلیک در مرکز منطقه، دگرسانی پروپیلیتیک در حاشیه های شمالی، شرقی و جنوبی این اندیس بطوریکه سنگ های آتشفشانی و آذرآواری ائوسن را تحت تأثیر قرار داده و انواع دگرسانی های موجود در منطقه را احاطه می کند، و دگرسانی سیلیسی که غالباً به صورت رگه- رگچه های سیلیسی مشاهده می شود و اغلب با کانی سازی همراه هستند رخ داده است. فرسایش کنونی نهایتاً تا پیدایش زون دگرسانی فیلیک عمل کرده است. از این رو به نظر می رسد که اندیس شجاع آباد بخش فوقانی سیستم مس پورفیری را به نمایش گذاشته است، بنابراین حضور زون دگرسانی پتاسیک با عیار بهتر مس در اعماق پایین تر دور از انتظار نیست. کانی سازی در منطقه شامل درونزاد (پیریت، کالکوپیریت)، غنی شدگی سولفیدی ثانویه و اکسیدی (گوئتیت، مالاکیت، هماتیت، اسپیکولاریت، لیمونیت) می باشد. برپایه مطالعات سیالات درگیر، دمای همگن شدن سیالات، در اندیس شجاع آباد از دامنه وسیع 1/31 تا بیش از 500 درجه سانتی گراد و شوری 15 تا 38 درصد وزنی معادل نمک طعام برخوردار می باشند. با توجه به دماهای بالای همگن شدگی منشاء سیال کانسارساز در منطقه ماگمایی است. همچنین کمپلکس اصلی حامل مس و طلا در این ذخیره کمپلکس های کلریدی بوده اند. به منظور جدایش مقادیر بی هنجاری از زمینه در نمونه های سنگی از دو روش +2s x و آماره انفصال استفاده شد. با مقایسه این دو روش،کارایی موثرتر روش آماره انفصال به دلیل حساسیت کمتر نسبت به مقادیر کرانه ای نسبت به روش +2s x بزرگ تر آشکار شد. دو محدوده بی هنجاری برای مس در شمال غرب و جنوب شرق منطقه و یک بی هنجاری طلا در بخش جنوب شرق تعیین گردید. بر اساس نمودار خوشه ای عناصر در اندیس شجاع آباد، مس و طلا در یک شاخه قرار می گیرند و تشابه و همبستگی ضعیفی را از خود نشان می دهند. بر طبق نتایج آنالیز فاکتوری 3 فاکتور کانی زائی با جمعاً 89 درصد تغییر پذیری به عنوان فاکتور مناسب انتخاب شد که در آن فاکتور 1 مرتبط با سنگ زائی در منطقه، فاکتور 2 شامل عنصر مس و مرتبط با کانی زائی مس و فاکتور 3 شامل عنصر طلا در منطقه می باشد و این بدان معنی است که کانی زائی مس و طلا در دو فاز جداگانه در منطقه رخ داده اند. با در نظر گرفتن شواهد صحرایی، زمین شناسی، پتروگرافی، مینرالوگرافی، سنجش از دور، سیالات درگیر و ژئوشیمی، به نظر می رسد که کانی زائی مس و طلا در اندیس شجاع آباد در رده کانسارهای پورفیری قرار می گیرد.