ارزیابی و تحلیل زمانی کیفیت آب‌های سطحی در حوزه‌آبخیز هامون‌هیرمند، تأثیر شوری آب بر تخریب خاک و تشدید گردوغبار: بررسی کاربری پایدار آب در آبیاری و کشاورزی

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 2- دانشیار بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 محقق، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

10.22092/ijfrpr.2025.367057.1640

چکیده

سابقه و هدف: در سال­های اخیر، کیفیت آب­های سطحی به دلیل آلودگی ناشی از منابع مختلف؛ مانند رواناب­های کشاورزی، پساب­های صنعتی و فاضلاب­های شهرنشینی رو به وخامت گذاشته است. این عوامل می توانند کیفیت آب را تغییر داده و معیشت جوامع و محیط زیست را تحت تاثیر قرار دهند. ارزیابی کیفیت آب­های سطحی برای اهداف کشاورزی و آبیاری، تضمین ایمنی محصولات، اکوسیستم­ها و سلامت انسان بسیار مهم است. استفاده از آب نامناسب برای کشاورزی می­تواند منجر به شوری خاک، تخریب اکوسیستم و بیابان­زایی و وقوع رخدادهای گردوغباری شود. بنابراین، مشارکت ذینفعان و مداخلات سیاستی برای اجرای مقررات و بهترین شیوه‌ها برای حفاظت از کیفیت آب‌های سطحی ضروری است.
مواد و روش­ها: حوزه‌آبخیز هامون‌هیرمند با مساحت 6/33589 کیلومتر مربع، در جنوب شرق کشور واقع شده است. این حوزه بسته از نظر منابع آبی از اهمیت بالایی برخوردار است و با چالش‌هایی مانند کمبود آب، آلودگی و تهدیدات ناشی از تغییرات آب و هوایی روبرو است. برای بهبود مدیریت آب، محافظت از این اکوسیستم منحصر به فرد و تضمین امنیت غذایی، تلاش‌هایی در حال انجام است. این مطالعه بر پایش کیفیت آب‌های سطحی در این حوضه آبخیز با تمرکز بر شیوه‌های پایدار کشاورزی، با هدف حفاظت از اکوسیستم، جلوگیری از بیابانزایی و وقوع رخدادهای گردوغبار تحت تاثیر فعالیتهای انسانی متمرکز شده است. برای این منظور، این مطالعه به بررسی کیفیت شیمیایی آب سطحی حوزه‌آبخیز هامون‌هیرمند در 10 ایستگاه آبسنجی دارای آمار و اطلاعات کمی(دبی) و کیفی(پارامترهای فیزیکوشیمیایی) طی سال‌های 1976 تا 2016 می‌پردازد. برای ارزیابی کمیت و کیفیت آب  پارامترهایی نظیردبی، مقادیر هدایت‌الکتریکی ، مجموع‌ (کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم)، آنیون‌ها (کلر، سولفات و کربنات)، درصد سدیم، نسبت جذب سدیم و سختی کل آب مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت برای بررسی خصوصیات هیدروشیمیایی آب از نمودار پایپر و برای بررسی کیفیت آن برای مصارف آبیاری و کشاورزی از نمودار ویلکوکس استفاده شد.
در این پژوهش، با بهره‌گیری از داده‌های 26 ساله دو ایستگاه هواشناسی زابل و زهک، به بررسی وقایع گردوغبار، شناسایی بادهای مولد آن‌ها و ارتباط بین گردوغبار و شوری آب پرداخته شده است و برای ترسیم گلغبار رخدادهای گردوغبار از نرم‌افزار WRPlot View.8.0.2 استفاده شده است.
نتایج و یافته‌ها: مطالعه بر روی آب‌های سطحی هامون نشان داد که شوری EC) و TDS) در ایستگاه‌ها متفاوت است. یون‌های غالب سدیم، منیزیم، کلرید و سولفات هستند. غلظت یون‌ها در طول زمان افزایش یافته که به عوامل زمین‌شناسی، هیدرولوژی و اقلیم منطقه نسبت داده می‌شود. شوری در اکثر ایستگاه‌ها به جز دو ایستگاه پل شیله و لار پایین در حد مجاز است، اما روند افزایشی دارد. خشکسالی‌های 1998-2008 و 2011-2010 با افزایش شوری همراه بودند. EC  و  TDS با یکدیگر رابطه مستقیم و با دبی آب رابطه معکوس دارند. بیشترین مقادیر شوری در ماه‌های گرم و کمترین دبی در همان زمان‌ها مشاهده شد. در بالادست حوضه کیفیت آب عمدتاً "کمی شور تا شور" بوده و برای فعالیتهای آبیاری و کشاورزی مناسب است، درحالیکه در پایین‌دست حوزه‌آبخیز آب دارای کیفیت "بسیار شور" بوده و عمدتا در رده   C4-S4  وC4-S3    قرار داشته که برای آبیاری و کشاورزی نامناسب بوده و بر غلظت املاح  آن بخصوص آنیون سولفات و کلر و کاتیون سدیم افزوده می­شود.کیفیت آب رودخانه هیرمند در محل چاه‌­نیمه­ها کاهش می‌یابد، که احتمالاً ناشی از فعالیت‌های آبیاری،کشاورزی و آبزی‌پروری، تبخیر بالا، و ورود ذرات معلق به آب چاه نیمه‌ها است. مطالعه گردوغبار در مناطق زهک و زابل نشان داده است که افزایش قابل توجه وقایع گردوغبار در سال‌های خاصی به عوامل مختلفی از جمله موقعیت جغرافیایی، تغییرات اقلیمی، کاربری زمین و شوری آب مرتبط است. هرچند شوری آب در منطقه زهک نقش مهم‌تری دارد، اما در منطقه زابل عوامل دیگری نیز دخیل هستند. به طور کلی، وقوع گردوغبار نتیجه تعامل پیچیده عوامل مختلف محیطی است و شوری آب یکی از این عوامل است.درک این یافته‌ها به تدوین استراتژی‌های تخصیص، حفاظت و تصفیه آب، و همچنین اقداماتی برای کاهش اثرات خشکسالی کمک می‌کند.
نتیجه ­گیری: حوضه هامون‌هیرمند با چالش‌های کیفیت آب ناشی از عوامل طبیعی و انسانی مانند تغییرات آب و هوایی، فعالیتهای آبیاری وکشاورزی، فاضلاب و شهرنشینی روبرو است. این عوامل بر شوری، غلظت یون‌ها و سلامت و کیفیت کلی آب  و نهایتا خاک و اکوسیستم تأثیر می‌گذارد. پایش مستمر پارامترهای کیفی آب و اتخاذ استراتژی‌های مدیریت آب برای مقابله با چالش‌های منجر به تخریب اکوسیستم و سرزمین و تضمین استفاده پایدار از این منبع حیاتی ضروری است. صرفه‌جویی، آبیاری کارآمد و تصفیه فاضلاب می‌تواند کیفیت آب را بهبود بخشد.  فلذا تحقیقات بیشتر برای یافتن منابع آلودگی و برنامه‌های جامع مدیریت آب با در نظر گرفتن ارتباط بین شیوه‌های استفاده از زمین، کیفیت آب و سلامت اکوسیستم مورد نیاز است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Temporal analysis and assessment of surface water quality in the Hamoun-Hirmand basin, the impact of salinity on soil degradation and intensification of dust storm: Evaluation of sustainable water use in irrigation and agriculture

نویسندگان [English]

  • Sakineh Lotfinasabasl 1
  • Fatemeh Dargahian 2
  • zahra saieedifar 3
  • Azadeh Gohardoust 3
1 Assistant Professor, Desert Department, Research Institute of Forest and Rangelands (RIFR), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
2 2- Associate Professor, Desert Department, Research Institute of Forest and Rangelands (RIFR), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
3 Researcher, Desert Department, Research Institute of Forest and Rangelands (RIFR), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran

کلیدواژه‌ها [English]

  • water quality
  • Hamoun-Hirmand Basin
  • Hydrochemical facies
  • Dust storm event
  • Dust rose
تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 02 اردیبهشت 1404

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 26 شهریور 1403
  • تاریخ بازنگری: 06 دی 1403
  • تاریخ پذیرش: 02 اردیبهشت 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار