مطالعه امکان ذخیره سازی آب باران در یک آبرفت کم ضخامت، مطالعه موردی در روستای گزین، شهر هفتکل، استان خوزستان

در بیشتر نقاط کشور به علت کمبود منابع آب سطحی و فصلی بودن بارش ها، از آب های زیرزمینی برای مصارف مختلف استفاده می شود. از دیرباز تغذیه مصنوعی سفره ها به عنوان راه حل کارآمدی برای افزایش منابع آب زیرزمینی پیشنهاد می شوند. تغذیه مصنوعی با روش های مختلفی صورت می گیرد، که کارآیی هر روش به عوامل متعددی نظیر خصوصیات زمین شناسی، توپوگرافی، اقلیم و هواشناسی، هیدرولوژی، هیدروژئولوژی و وضعیت حوزه ی آبخیز از نظر تولید رسوب و فرسایش بستگی دارد. در منطقه مورد مطالعه، به دلیل کمبود فضا و ریزبافت بودن لایه های سطحی امکان تغذیه مصنوعی از طریق حوضچه وجود نداشته و لذا امکان ذخیره ی رواناب در یک چاه تزریق و بازیافت آزمایشی مورد بررسی قرار گرفته است. این چاه آزمایشی، که 22.5 متر عمق دارد، در یک آبرفت کم عمق خشک در 14 کیلومتری شهرستان هفتگل در استان خوزستان حفر شده است. سنگ بستر این آبرفت سازند نفوذناپذیر میشان است که 7.5 متر از چاه در این سازند حفر شده است. در10 مرحله، تزریق مستقیم آب به¬درون چاه صورت گرفته و تغییرات سطح آب در حین تزریق و پس از آن ثبت شده و با استفاده از این تغییرات، نرخ نفوذ که یکی از پارامتر¬های مهم و اصلی در تغذیه مصنوعی می¬باشد، محاسبه شده است. بیشترین نرخ نفوذ در مراحل 7، 8 و 10 تزریق ثبت شده که متوسط نرخ نفوذ در کل چاه در این سه مرحله بترتیب 370.6، 200.7 و 158.4 سانتی متر بر ساعت می باشد. جهت ارزیابی خصوصیات هیدرولیکی چاه، از تمام بخش آبرفتی چاه نمونه¬ی خاک تهیه شده و بافت هر نمونه براساس مثلث دانه بندی فولک ( به دو روش دانه بندی خشک و تر) مشخص شده است. با توجه به نتایج دانه¬بندی، بخش آبرفتی چاه به طور کلی دارای سه نوع بافت ماسه¬ی گلی، گراول ماسه¬ای و ماسه¬ی گراولی گلی می¬باشد. با استفاده از نمودارهای دانه¬بندی ذرات و شش فرمول¬ تجربی شامل کازنی- کارمن، الیمانی و شن، بریر، اسلیچر، ترزاقی و usda هدایت هیدرولیکی تمام اعماق چاه برآورد گردید. از بین فرمول¬های تجربی ارائه شده، فرمول usda مناسب¬ترین فرمول تجربی برای برآورد هدایت هیدرولیکی کل بخش آبرفتی چاه می¬باشد. براساس این فرمول هدایت هیدرولیکی افقی و عمودی به ترتیب 5.076 و 0.00036 متر بر روز برآورد شده است. لازم به ذکر است که حداکثر هدایت هیدرولیکی با استفاده از همه¬ی فرمول¬ها برای عمق 10 متری محاسبه شده است. بیشترین نرخ نفوذ نیز برای اعماق 10 و 11 متری به طور میانگین 850 و 791.22 سانتی متر بر ساعت ثبت شده؛ که هر دو مورد دارای بافت درشت دانه¬ و حاوی گراول می باشند. با آنالیز تمام داده¬ها و اطلاعات به دست آمده، به علت جدید و نو بودن موضوع این تحقیق و همچنین نبود رواناب در محدوده زمانی مورد مطالعه، پاسخ به سوال این تحقیق نیاز به بررسی های بیشتری دارد.