مدل‌سازی ناحیه اختلاط آب سطحی و زیرزمینی با استفاده از مدل‌های MODFLOW، MT3D و RT3D

ناحیه‌ی اختلاط منطقه‌ی فعالی است که در آن آب‌های زیرزمینی و سطحی مخلوط می‌شوند و از این طریق، آلاینده‌های موجود در آب‌های سطحی به آب‌های زیرزمینی منتقل می‌شوند. در مطالعه حاضر به نقش ناحیه اختلاط رودخانه زرجوب و آبخوان فومنات و بررسی تأثیر آن بر کیفیت آب زیرزمینی از طریق مدل‌سازی پرداخته شده است. برای رسیدن به این هدف، در سال آبی 96-1395، از سه نقطه در رودخانه زرجوب و سه حلقه چاه در اطراف رودخانه زرجوب نمونه‌برداری انجام شد. در ادامه، ناحیه اختلاط برای دو پارامتر غیرواکنشی (TDS) و واکنشی (NO3) مورد بررسی قرار گرفت. هنگامی که هدف تعیین ناحیه اختلاط پارامتر TDS بود با تغییر غلظت TDS رودخانه و استفاده از مدل­های MODFLOW و MT3D رفتار آبخوان در مجاورت رودخانه زرجوب در دو فصل زراعی و غیرزراعی بررسی شد. نتایج نشان داد که ناحیه اختلاط در فصل غیرزراعی در فاصله 20 متری از رودخانه است. درحالی‌که این فاصله در فصل زراعی به طور قابل­توجهی کمتر از 20 متری از رودخانه قرار می­گیرد. همچنین ارزیابی غلظت TDS آب زیرزمینی در دو فصل نشان داد که غلظت TDS در فصل زراعی کاهش بیشتری نسبت به فصل غیرزراعی دارد که این می­تواند به دلیل افزایش بهره­برداری از آبخوان و سرعت بالاتر حرکت آب زیرزمینی در فصل زراعی باشد. سپس، برای تعیین ناحیه اختلاط پارامتر NO3 از مدل­های MODFLOW و  RT3D استفاده شد. در این بخش برای تعیین اثر فعالیت­های میکروبی، مدل در دو حالت اجرا شد. نتایج نشان داد که در حالت بدون اعمال تجزیه زیستی در ناحیه اختلاط، این ناحیه در فاصله 25 متری از رودخانه قرار می­گیرد، درحالی­که در حالت اعمال تجزیه زیستی، ناحیه اختلاط در فاصله کمتر از 20 متر قرار می­گیرد.