کاربرد روش های ژئوفیزیکی در شناسایی ذخائر آب زیرزمینی کم عمق و عمیق - روش مقاومت ویژه
نمونه ای از توانمندی های روش مقاومت ویژه در شناسایی نواحی آلوده
مقدمه ای بر مطالعات آب های زیرزمینی
در دهه های اخیر بحران خشکسالی و کمبود منابع آبی یکی از مهمترین چالش های پیش روی بسیاری از کشورهای با اقلیم گرم و خشک از جمله کشور ما بوده است.که با کاهش نزولات جوی در اثر تغییرات اقلیم از یک سو، افزایش روزافزون مصرف کنندگان و رقابت بین المللی برای یافتن منابع آب مشاع از دیگر سو تشدید شده است. طبق اعلام مطالعات آژانس آب سازمان ملل متحد، در 50 سال گذشته 37 مورد خشونت بین کشورها بر سر آب گزارش شده است که همه آنها به‌جز 7 مورد به خاورمیانه مربوط می‌شود. این مسئله نشان دهنده آن است که کمبود آب مشکلی حاد در سراسر خاورمیانه است. با توجه به قرار گرفتن ایران در این منطقه، پیش‌بینی می‌شود تا سال 2050 سهم سرانه آب هر نفر به کمتر از هزار مترمکعب برسد. البته این مشکل تنها مربوط به ایران و منطقه خاور میانه نمی شود. بر طبق گزارش آژانس آب سازمان ملل متحد، در حال حاضر بیش از 40 درصد جمعیت جهان در وضعیت کمبود آب به سر می برند. این نهاد همچنین تخمین زده که در سال 2030 میلادی 47 درصد جمعیت جهان در شرایط کم آبی شدید قرار خواهند گرفت که در این میان کشورهای بزرگ صنعتی و اقتصادی جهان نظیر ایالات متحده آمریکا، چین، هند و برخی کشورهای اروپایی نیز از جمله این کشورها هستند (Taniguchi et al., 2002).
دسته بندی ذخائر آب زیرزمینی
ارزیابی اقتصادی و توجیه پذیری این مطالعات - تجدید پذیری ذخائر
با در نظر گرفتن اهمیت تجدیدپذیری می توان ذخائر آب زیر زمینی را به دو دسته زیر تقسیم نمود:
ذخائر آبی تجدیدپذیر: به آن دسته از ذخائر آب گفته می شود که در بازه های زمانی مشخص در صورت تغذیه سفره آب زیرزمینی تا حدودی قابل احیا می باشند. ذخائر آبی تجدید ناپذیر: به آن دسته از ذخائر آبی گفته می شود که در بازه های زمانی بسیار بزرگ تردر مقایسه با عمر بشر احیا می گردند. بطور مثال صد ها تا هزاران سال. ارزیابی منابع تامین آب شیرین با توجه به تجدید پذیر بودن و یا نبودن و هزینه های مورد نیاز جهت استحصال، امری مهم در مطالعات منابع آب زیرزمینی می باشد.
ذخائر آب و سهم آب شیرین در این میان
ارزیابی اقتصادی استحصال برخی از ذخائر آب
معرفی روش های ژئوفیزیکی و کاربرد آن ها
ژئوفیزیک Geophysics
- ژئوفیزیک بررسی مواد تشکیل دهنده زمین با توجه به خواص فیزیکی آنهاست.
- با در نظر گرفتن خواص فیزیکی متفاوت روش های ژئوفیزیکی مختلفی بوجود آمده است.
- روش های ژئوفیزیکی برای شناسایی ساختارها و سازندهای زمین شناسی با تکیه بر برداشت های غیر مستقیم می باشد. از اینرو ابزاری برای افزایش اطلاعات کاربر از موارد فوق بحساب می آید.
- کاربرد روش های ژئوفیزیکی بصورت تکمیلی و موازات با یکدیگر جهت بهبود نتایج موضوعی بسیار ضروری است.
- ژئوفیزیک پایان کار مطالعات نیست بلکه ابزاری کمکی برای افزایش اطلاعات در مراحل ابتدایی و میانی یک مطالعه می باشد.
- همواره پس از انجام مطالعات ژئوفیزیکی با کمک گمانه زنی، حفاری و یا نمونه برداری به تکمیل اطلاعات و ایجاد یک ارتباط دقیق بین برداشت های ژئوفیزیکی و نتایج روش های مستقیم پرداخته می شود. این موضوع می تواند برای بسط مطالعات غیر مستقیم در ادامه راه پروژه بسیار کاربردی باشد.
کاربرد ژئوفیزیک:
- مطالعات آب زیر زمینی
- مطالعات مهندسی نظیر ساخت سد، تونل و ...
- تاسیسات زیر سطحی و خطوط لوله (بحث های مرتبط با خردگی و...) و...
- مسائل محیط زیست و شناسایی انواع آلودگی های زیست محیطی از قبیل نفت، فاضلاب و فلزات سنگین و...
- شناسایی عوارض زمین شناسی نظیر نواحی گسلش، شناسایی توالی زمین شناسی و ....
- اکتشاف معادن
- اکتشافات نفتی
مروری بر روش های ژئوفیزیکی و عمق مورد بررسی هر یک
با در نظر گرفتن خواص فیزیکی سنگ ها، روش های ژئوفیزیکی متفاوتی ایجاد شده است. برخی از این روش ها با توجه به پارامتر فیزیکی مورد بررسی عبارتند از:
روش های ژئوفیزیکی مختلف و پارامتر های فیزیکی مورد ارزیابی
روش مقاومت ویژه
این روش به تفکیک ساختار ها و سازند های زیرسطحی با تکیه بر مقدار مقاومت ویژه و یا عکس آن رسانندگی الکتریکی می پردازد.
با توجه به عوامل تاثیر گذار بر روی رسانندگی مواد زیرسطحی، این روش به تغییرات تخلخل (اولیه و ثانویه)، میزان اشباع آب، جنس مواد تشکیل دهنده زمین شناسی (وجود و یا عدو وجود رس و رسوبات ریز دانه)، وجود فعالیت های میکروبی در اثر آلودگی های زیست محیطی و ... حساس بوده و می توان با استفاده از آن به تفکیک نواحی با طبیعت متفاوت پرداخت. در این روش به شناسایی ساختار های زیر سطحی، گسلش ها، شکستگی ها حفرات آب دار، حفرات پر شده از رسوبات آبرفتی و یا حفرات کارستیک بدون آب پرداخته می شود.
با استفاده روش های مختلف برداشت مقاومت ویژه و طبیعت نواحی آب دار می توان به شناسایی مسیر حرکت آب به سمت چشمه ها پرداخت. حساسیت این روش به تغییرات مقادیر مقاومت ویژه در نواحی آلوده این روش را به یکی از توانمند ترین روش ها در شناسایی آلودگی های زیست محیطی تبدیل نموده است.
عمق موثر و قدرت تفکیک
عمق موثر مورد مطالعه در روشهای الکتریکی بسته به گسترش آرایه مورد استفاده تعریف می گردد.
قدرت تفکیک روش های مقاومت ویژه بر اساس فواصل الکترودی مورد استفاده در آرایه مشخص می گردد.
نحوه برداشت
مطالعات مقاومت ویژه در قالب برداشت های 1بعدی، 2بعدی و 3 بعدی انجام می گیرد.
هر یک از این مطالعات دارای دقت و کارایی مختص به خود می باشند.
بیشینه عمق این روش
در روش مقاومت ویژه می توان مطالعات تا اعماق 1000 متر را انجام داد اما باید به این موضوع اشاره کرد که، با حرکت به سمت عمق قدرت تفکیک کاهش یافته و به بیان دیگر ابعاد بزرگتری از آنومالی اهمیت پیدا می نماید.
تماس واتساپ: 09190622992 (98+)
شناسه تلگرام مدیر سایت: Basin_Ir_bot@
نشانی ایمیل: www.Basin.ir@Gmail.com
(سوالات تخصصی را در گروه تلگرام ارسال کنید)
_______________________________________________________
تماس با ما
تماس واتساپ
گروه تلگرام ما
هشدارهای ما
آمار و اطلاعات
سفارش پروژه
در منابع آب
نظرات (۰)