میرحسن رسولی صدقیانی، حبیب خداوردیلو، محسن برین، سولماز کاظم علیلو،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
استفاده از گیاهان و میکروبهای خاک روشی نوید بخش برای پالایش سبز خاکهای آلوده به فلزات سنگین است. این مطالعه بهمنظور ارزیابی پتانسیل میکروبی خاک با سطوح غلظت کادمیم (صفر، 10، 30 و 100 میلیگرم بر کیلوگرم) و تیمار میکروبی شامل تلقیح قارچ ریشه های آربوسکولار (AMF) ترکیبی از گونه هایFunneliformis mosseae ، Rhizophagus irregularis و Rhizophagus fasciculatus و باکتری های محرک رشد گیاه (PGPR) ترکیبی از گونه های Pseudomonas شامل برخی سویه هایP. fluorescens ، P.putida و
P. aeruginosa در حضور گیاه گل گندم انجام شد. خاک مورد استفاده با نمک نیترات کادمیم به طور یکنواختی برای ایجاد غلظت های مختلف کادمیم آلوده شد. خاک آلوده شده استریل و سپس با AMF و PGPR مایه زنی شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت کادمیم در خاک، درصد کلنیزاسیون، فراوانی باکتری های ریزوسفری، عملکرد و عملکرد نسبی شاخساره بهطور معنیداری (05/0P≤) کاهش یافت، درحالیکه مقدار پرولین، غلظت کادمیم در شاخساره و ریشه به طور معنیداری (05/0P≤) افزایش یافت. میانگین کادمیم استخراج شده در تیمارهای PGPR و AMF به ترتیب بیش از 8/1 و 8/2 و فاکتور انتقال کادمیم به ترتیب بیش از 2/1 و 5/1 برابر تیمارهای مشابه شاهد بود. چنین استنباط شود که مایهزنی میکروبی علاوه بر افزایش زیستتوده گیاه، در افزایش کارآیی پالایش سبز کادمیم توسط گیاه نقش مهمی ایفا میکند.
کورش قادری، رضا جعفری نیا، بهرام بختیاری، زهرا افضلی گروه،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
بررسی پدیده فرسایش موضعی در پاییندست سازههای هیدرولیکی آنقدر پیچیده است که بهراحتی نمیتوان یک مدل عمومی برای تخمین صحیح ابعاد فرسایش توسعه داد. در چند دهه اخیر استفاده از روشهای داده محور برای مدلسازی و پیشبینی رفتار نامعلوم یا پیچیده سیستمها گسترش یافته است. یکی از انواع این روشها، روش برخورد گروهی با دادهها (GMDH) است که با رویکرد خود سازماندهی دادهها، بهتدریج مدلهای پیچیدهتری را در طول ارزیابی عملکرد مجموعه دادههای ورودی و خروجی تولید میکند. هدف از انجام این تحقیق بررسی کارائی روش GMDH و توسعه مدلی بر مبنای آن برای تخمین صحیح ابعاد حفره فرسایش (ماکزیمم عمق آبشستگی، فاصله ماکزیمم عمق آبشستگی تا لبه سرریز و طول حفره فرسایش) در پاییندست سرریز سیفونی با مستهلک کننده انرژی جامی شکل برای مجموعهای از دادههای مشاهداتی آزمایشگاهی است. 80 درصد دادهها در دوره آموزش و 20 درصد باقیمانده برای دوره آزمون استفاده شد. متوسط مقادیر معیارهای آماری MSRE، MPRE، CE وRB در دوره آزمون برای تابع انتقالی غیرخطی درجه دوم (FUNC1) بهترتیب 92/0، 02/0، 74/8 و 01/0- و برای تابع انتقالی غیرخطی درجه اول (FUNC2) بهترتیب 85/0، 02/0، 43/10 و 02/0- محاسبه شدند و نتایج نشان داد عملکرد (FUNC1) بهتر از (FUNC2) بوده است. همچنین مقدار ضریب تبیین (R2) برای تخمین ابعاد هندسه حفره فرسایش با روشهای رگرسیون خطی، رگرسیون غیرخطی و شبکههای عصبی نیز مقایسه شد. نتایج حاکی از عملکرد بسیار مناسب مدل توسعه داده شده GMDH در تخمین صحیح ابعاد حفره فرسایش است.
حمید رضا مرادی، محمد رحمتی، حاجی کریمی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
آب زیرزمینی یکی از مهمترین منابعی است که از خشکسالی تأثیر میپذیرد. آبخوانهای کارستی از منابع مهم آب زیرزمینی در غرب کشور و استان کرمانشاه هستند. پژوهش حاضر بهمنظور بررسی اثرات خشکسالی هواشناسی در مؤلفههای هیدرولوژیکی آبخوانهای کارستی با شرایط توسعهیافتگی متفاوت صورت گرفته است. مناطق مورد مطالعه در این تحقیق شامل دو آبخوان کارستی بیستون- پرآو و کوه پاطاق در استان کرمانشاه است. برای انجام این پژوهش از آمار ماهانه بارش و آبدهی چشمهها طی دوره آماری 20 ساله استفاده شد. در این تحقیق، از شاخصهای SPI و SDI بهترتیب برای بررسی حالات مختلف خشکسالیهای هواشناسی و هیدرولوژیکی استفاده شد. برای تعیین ارتباط خشکسالی هواشناسی با آب زیرزمینی از همبستگی پیرسون و برای تعیین تأخیر زمانی، به بررسی همبستگی بین شرایط زمانی مختلف (بدون تأخیر و تأخیر 1 تا 6 ماه) شاخص SDI نسبت به شاخص SPI پرداخته شد. نتایج تعیین ارتباط خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی نشان داد که این دو در سطح معنیداری یک درصد دارای همبستگی هستند. همچنین نتایج بررسی همبستگی بین شرایط زمانی مختلف (بدون تأخیر و تأخیر 1 تا 6 ماه) شاخص SDI نسبت به شاخص SPI نشان داد که تأخیر زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی در مناطق مورد مطالعه بدون تأخیر زمانی یا حداکثر با یک ماه تأخیر رخ داده است. براساس نتایج، مقادیر ضریب همبستگی پیرسون بین شاخصهای SPI و SDI در منطقه بیستون- پرآو بیشتر از منطقه کوه پاطاق است که بیانگر میزان توسعهیافتگی کارست منطقه بیستون- پرآو نسبت به کوه پاطاق است.
فاضل امیری، طیبه طباطبایی، سیما ولیپور،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
هدف از تحقیق، ارزیابی مکانی کیفیت آبهای زیرزمینی در محل دفن زبالههای شهری قائمشهر با استفاده از شاخص کیفیت آب زیرزمینی ایران (IRWQIGC) است. برای انجام تحقیق، از 11 حلقه چاه منطقه با سه تکرار در بهمن ماه 1393 نمونه گرفته شد و با ارزیابی پارامترهای -NO3، Ecoli، EC، pH، TH، SAR، 3-PO4، BOD5، COD و DO در نمونهها با روشهای استاندارد متد اندازهگیری و کیفیت آبهای زیرزمینی با استفاده از IRWQIGC تعیین شد. توصیفی آماری پارامترها در محیط SPSS صورت گرفت. نقشه تغییرات مکانی پارامترها در محیط ArcGIS ترسیم شد. نتایج شاخص IRWQIGC نشان داد که 15/0 درصد از سطح منطقه در طبقه بد، 85/98 درصد در طبقه نسبتاً بد، 1 درصد در طبقه متوسط قرارگرفته است. نتایج تغییرات مکانی پارامترها نشان داد که از جنوب به شمال و شمال شرق منطقه از کیفیت آب کاسته میشود. ارزیابی تغییرات کیفیت آب در نزدیکی محل دفن زباله نشان داد که 56/2149 مترمربع از مساحت کل، پتانسیل نسبتاً بدی را برای تغذیه آبهای زیرزمینی منطقه دارد.
جواد چزگی، حسین ملکی نژاد، محمدرضا اختصاصی، محمد نخعی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
سدهای زیرزمینی، سازههایی هستند که در زیرزمین ساخته شدهاند و توانایی ذخیره و در دسترس قرار دادن آب زیرزمینی را دارا میباشند. در این تحقیق با استفاده از مدل تحلیلی SWOT به بررسی مکانهای مناسب جهت توسعه سد زیرزمینی در منطقه کریان استان هرمزگان پرداخته شده است. ابتدا برای تهیه دادههای لازم با بازدید از منطقه و ارائه پرسشنامه به ساکنین منطقه و کارشناسان امر، نقاط قوت، ضعف، فرصتها و تهدیدهای موجود در منطقه برای سدهای زیرزمینی بررسی گردید. در مرحله نهایی با استفاده از مدل تحلیلی SWOT و ماتریس کمی QSPM راهبرد جامع و راهکار مناسب برای سدهای زیرزمینی تعیین شد. نتایج نشان داد که کاسته نشدن حجم مخزن در اثر رسوبگذاری و کاهش تبخیر از مخزن سد با ارزش نهایی 85/0 و 66/0 در عوامل درونی و تمایل و همکاری سازمانهای مربوطه و به هم خوردن حقآبه پاییندست با ارزش نهایی 68/0 و 66/0 در عوامل بیرونی، بیشترین تأثیر را در انتخاب شدن راهبرد داشتهاند. براساس نتایج عوامل درونی و بیرونی راهبرد در ربع حداکثر- حداکثر قرار گرفت و در راستای راهبرد تعیین شده با استفاده از نقاط قوت و فرصتها باید نقاط ضعف را پوشش داد و بر تهدیدها فایق شد. راهکارهای در راستای راهبرد ارائه و در ادامه برای اولویتبندی این راهکارها از ماتریس کمی QSPM استفاده شد. در نهایت راهکار ارزیابی هیدرولوژیکی، اقتصادی، اجتماعی و زیستمحیطی سدهای زیرزمینی قبل و بعد از احداث با امتیاز نهایی 19/3 در اولویت اول قرار گرفت.
کژال کاکایی، علیرضا ریاحی بختیاری،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
مکانهای دفن پسماند یکی از مهمترین منابع ورود آلایندهها به محیطزیست هستند. در این تحقیق غلظت فلزات Cu، Pb، Ni و Cd و ترکیب آلی بیس فنل A (BPA) در محل دفن پسماند همدان بهمنظور وضعیت محیطزیست دفن آن در سال 1393 انجام گردید. 7 نمونه آب (2 نمونه از چشمه و 5 نمونه از چاه)،2 نمونه شیرابه و 15 نمونه خاک از محل دفن پسماند همدان جمعآوری شد. بررسی غلظت فلزات (Cu، Pb، Ni و Cd) و ترکیب آلی BPA با دستگاه جذب اتمی شعلهای و گاز کروماتوگرافی با طیف سنج جرمی انجام گردید، غلظت فلزات (Cu، Pb، Ni و Cd) در نمونههای آب (چاه و چشمه) Pb < Cu < Cd < Ni، نمونههای شیرابه Cu < Pb < Ni <Cd و در نهایت نمونههای خاک بدینصورت Cd < Cu < Pb < Ni بهدست آمد. نمونههای آب (چاه و چشمه) فقط در یک نمونه آب چاه دستی 7W (نزدیکترین چاه نزدیک دفن) مربوط به ترکیب BPA 35/22 (g/lµ)، نمونههای شیرابه پسماند مربوط به غلظت BPA، 3 /103 (g/lµ) و نمونههای خاک غلظت ترکیب BPA 52/5 (ng/gdw) بهدست آمد. غلظت بالای فلزات Ni، Pd و Cd و غلظت بالای ترکیب BPA در نمونههای شیرابه، نمونههای خاک های محل دفن پسماند و نمونه آب چاه دستی7 W بهدلیل وجود حجم بالای پسماندهای الکترونیکی و پسماندهای پلاستیکی است.
مهدی شهسواری گوغری، عباس رضایی استخروییه، محسن ایراندوست، علی نشاط،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
با افزایش روزافزون جمعیت، بهرهبرداری بهینه از منابع آب ضروری است. این تحقیق بهمنظور ارزیابی تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهرهوری مصرف آب ذرت دانهای با استفاده از سامانه آبیاری قطرهای (تیپ) یک و دو ردیفه، انجام شد. طرح بهصورت کرتهای خرد شده، در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1391 در حاجیآباد استان هرمزگان اجرا گردید. سه سطح آبیاری (100، 80 و 60 درصد نیاز آبی) بهعنوان عامل اصلی، دو الگوی کارگزاری لولههای آبده (معمولی و یک در میان ثابت) بهعنوان عامل فرعی تیمارهای طرح را تشکیل دادند. نتایج نشان داد: آبیاری با 80 درصد نیاز آبی، نسبت به آبیاری کامل، باعث افزایش 4/1 درصدی عملکرد، 8/1 درصدی وزن هزار دانه، 7/8 درصدی تعداد دانه در ردیف و 13 درصدی تعداد ردیف دانه در بلال گردید. علیرغم برتری عملکرد در الگوی کارگزاری لولههای آبده بهصورت معمولی (56/10055 کیلوگرم در هکتار) بر کارگزاری لولههای آبده بهصورت یک در میان (67/9366 کیلوگرم در هکتار)؛ بهرهوری مصرف آب در کارگزاری لولههای آبده بهصورت یک در میان بیشتر بود (169/1 کیلوگرم در مترمکعب آب). بنابراین خشکی موضعی ریشه با آبیاری به مقدار 80 درصد نیاز آبی گیاه برای ذرت در منطقه توصیه میشود.
همایون فقیه، جواد بهمنش، کیوان خلیلی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
بارش، از مؤلفه های اصلی بیلان آب در هر منطقه بوده و توسعه روش های کارآمد برای برآورد توزیع مکانی و زمانی آن از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی مدل چند مکانی خودهمبسته (Multiple-site auto regressive model) مرتبه اول برای برآورد مکانی- زمانی بارش سالانه در استان کردستان بود. بدین منظور هشت ایستگاه همدیدی (Synoptic) که دارای آمار بلندمدت، بودند انتخاب شد. برای تعیین پارامترهای مدل، داده های دوره آماری 21 ساله (1391- 1371) به کار برده شد. این پارامترها با محاسبه همبستگی های با تأخیر صفر (Lag0) و یک (Lag1) در سری های زمانی بارش سالانه ایستگاه ها به دست آمدند. در این روش بارش منطقه در سال t براساس بارش سال قبل آن (t-1) برآورد شد. برای ارزیابی مدل، بارش سالانه منطقه در سال های 1392 و 1393 به وسیله مدل برآورد و با داده های مشاهده ای مقایسه شد. نتایج حاکی از دقت مناسب این مدل در پیشبینی مقدار بارش سالانه این منطقه بود. درصد خطای مدل در برآورد بارش سالانه منطقه برای سال های 1392 و 1393 به ترتیب 9/7 و 3/17 درصد به دست آمد. همچنین ضریب همبستگی داده های برآورد شده و مشاهده شده در سطح معنی داری کمتر از یک درصد معنیدار شد (978/0 R=). علاوهبر این عملکرد مدل از نظر تولید داده مناسب بود. به طوری که مشخصات آماری داده های تولیدی و داده های تاریخی ثبت شده، مشابه بودند و اختلاف معنیداری نداشتند. بنابراین با توجه به کارایی مناسب این مدل در پیشبینی و تولید بارش سالانه، کاربرد آن برای کمک به مدیریت بهتر منابع آب این منطقه قابل توصیه است.
ملیحه کارآموز، محسن حمیدپور،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
سیدروفورها مولکولهای آلی با وزن مولکولی کم هستند که در شرایط کمبود آهن، بهوسیله میکروارگانیزمهای خاک و ریشه برخی از گیاهان ترشح و با کلات کردن آهن محلول خاک قابلیت جذب آن را افزایش میدهند. این ترکیبات با برخی از فلزات سنگین نیز تشکیل کمپلکس میدهند و بر زیستفراهمی و حرکت آنها در خاک اثر میگذارند. این پژوهش بهمنظور بررسی اثر سیدروفور دسفرال (DFOB) بر جذب کادمیم توسط کانی مسکویت انجام شد. مطالعات جذب وابسته به pH در محدوده pH 4 تا 9 و در یک غلظت کادمیم و سیدروفور بهترتیب 5 میلیگرم در لیتر و 250 میکرومولار انجام شد. همچنین همدماهای جذب در محدوده غلظت کادمیم 5/1 تا 10 میلیگرم در لیتر در حضور سیدروفور (250 میکرومولار) و بدون حضور سیدروفور در دو pH 7 و 8 انجام شد. نتایج نشان داد که سیدروفور جذب کادمیم روی کانی مسکویت را در تمامی pH های مورد مطالعه کاهش داد. هم دماهای جذب کادمیم در هر دو pH مورد مطالعه، تحت تأثیر سیدروفور قرار گرفتند. سیدروفور جذب کادمیم را کاهش داد. مدلهای فروندلیخ و لانگمویر جذب کادمیم را در تمامی سیستمهای مورد مطالعه بهخوبی توصیف کردند. مقادیر ضرایب KF مدل فروندلیخ و KL مدل لانگمویر در سوسپانسیونهای حاوی سیدروفور، کمتر از سیستمهای بدون سیدروفور بود که نشاندهنده رقابت مسکویت و سیدروفور برای تشکیل کمپلکس با یون کادمیم است.
مرضیه حسینی، ابراهیم ادهمی، حمیدرضا اولیایی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در میان فلزات سنگین کادمیم دارای اهمیت ویژهای است، زیرا سمیت آن برای گیاه تا 20 برابر سایر فلزات سنگین است. پژوهش حاضر بهمنظور بررسی روند تغییرات کادمیم قابل جذب خاک در طول زمان و ارتباط آن با خصوصیات خاک انجام شد. تیمارها شامل 13 نمونه خاک و دو سطح کادمیم (5/12 و 25 میلیگرم در کیلوگرم خاک) بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو تکرار بود. در زمانهای 5، 10، 20، 30، 60 و 90 روز پس از خوابانیدن، کادمیم قابل عصارهگیری با DTPA اندازهگیری شد. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش سطح کادمیم مصرفی کادمیم قابل عصارهگیری با DTPA در تمامی خاکها افزایش یافت. کادمیم قابل قابل عصارهگیری با DTPA در طی زمان کاهش یافت، با این وجود باز هم در پایان آزمایش بخش زیادی از کادمیم اضافه شده به خاک به شکل قابل استفاده باقی ماند. در بین خصوصیات خاک کربنات کلسیم معادل همبستگی منفی معنیداری با کادمیوم قابل عصارهگیری با DTPA در بیشتر زمانها و هر دو سطح کادمیم مصرفی نشان داد. میان کادمیم قابل عصارهگیری با DTPA با pH و میزان شن خاک ارتباط منفی معنیدار و با کربن آلی خاک ارتباط مثبت و معنیداری وجود داشت. همچنین نتایج حاصل از برازش دادههای قابلیت جذب کادمیم با معادلات سینتیکی نشان داد که معادله تابع نمایی مناسبترین معادله توصیف کننده سینتیک تغییرات قابلیت جذب کادمیم در خاکهای مورد مطالعه بود.
علیرضا فرارویی، مسعود نوشادی، سیف اله امین سیچانی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
آلاینده (Polychlorinated biphenyl) PCBs که ساخته بشر و جزء مواد آلی آلاینده پایدار است، با توجه به خطرات زیاد زیستمحیطی باید در محیط زیست ردیابی، تعیین مقدار و تجزیه شود تا از خطرات آن کاسته شود. جهت ردیابی این ماده در خاک باید روش استخراج و شرایط مناسب اندازهگیری آن بررسی شود. دو نمونه خاک دو کیلو گرمی با دو بافت خاک مختلف انتخاب و محلولهای خاک با اختلاط آروکلر 1254 به میزان ml 1000/gµ جهت استفاده در دستگاه GC ساخته شد. برای اندازهگیری آروکلر 1254 ساخته شده در نمونه خاک، از دستگاهGC-MS با فاز ساکن CP 7477 شرکت اجیلنت استفاده شد. آنالیز واریانس و تست میانگین استخراج آروکلر 1254 (در دو سطح پنج درصد و یک درصد) در دو بافت خاک با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد که میانگین استخراج آروکلر 1254 در بافت خاک سبکتر (لومشنی) بیشتر از بافت خاک ریزتر (لومسیلتی) بوده و این اختلاف در سطح یک درصد (P≤0/01) معنیدار بود. این امر تأثیرگذاری بافت خاک را بر میزان استخراج نشان میدهد. با توجه به گرانتر بودن قیمت حلالها نسبت به آب، در این تحقیق برای استخراج بهینه، اقدام به افزایش رطوبت اولیه خاک در سطوح 5 درصد، 10 درصد، 15 درصد، 20 درصد شد تا میزان استخراج در رطوبتهای متفاوت مشخص شود. نتایج نشان داد که در رطوبت اولیه 20 درصد بیشترین میانگین استخراج رخ داد که نسبت به سایر رطوبتها در سطح یک درصد ( (P>0/01معنیدار بود. البته تفاوت رطوبت از 10 درصد به 15 درصد اختلاف معنیداری نشان نداد ((P>0/05، ولی رطوبت 10 درصد نسبت به رطوبت 5 درصد ( (P>0/05دارای اختلاف معنیدار بود.
ام البنی محمدرضاپور، محمد جواد زینلی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
یکی از مهمترین مسائل در زمینه مدیریت منابع آب، مساله بهرهبرداری بهینه از مخازن سدها است. در چند دهه اخیر بهرهبرداری بهینه از سدها از موضوعات قابل توجه برنامهریزان منابع آب در کشور بوده است. هدف از انجام این تحقیق بهینهسازی رهاسازی از مخازن گلستان و وشمگیر بهمنظور تأمین نیاز پاییندست با استفاده از الگوریتمهای مورچگان نخبه، بیشینه– کمینه، مورچگان رتبهبندی شده و الگوریتم ازدحام ذرات و مقایسه کارایی هریک از این الگوریتمها با یکدیگر است. متغیر تصمیم در نظر گرفته شده میزان رهاسازی از مخازن دو سد فوق بوده است. نتایج نشان داد، همه الگوریتمها توانستهاند مقدار رهاسازی را به شکل بسیار خوبی بهینه کنند. ولی الگوریتم مورچگان نخبه با مقدار تابع هدف 6407/0 توانسته است مقدار رهاسازیها را در هر دو سد با دقت بسیار خوبی تخمین بزند. همچنین الگوریتم ازدحام ذرات نیز با مقدار تابع هدف 275/1 در رهاسازی مقادیر رهاسازی از دقت خوبی برخوردار بوده است. الگوریتم مورچگان رتبهبندی شده با مقدارتابع هدف 924/18 و سپس الگوریتم مورچگان بیشینه و کمینه با مقدار تابع هدف 431/26 بهترتیب در رتبههای بعدی عملکرد بهینهسازی مقادیر رهاسازی از سدهای گلستان و وشمگیر قرار دارند.
غلامحسین کیانی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
اخیراً تجارت آب مجازی بهعنوان یک ابزار جهت حل معضل کمآبی کشورهای مناطق خشک مطرح شده است. بر این اساس، کشورها و مناطق پرآب باید کالاهای با آببری زیاد را تولید و به کشورها و مناطق کمآب صادر کنند. در مطالعه حاضر، با بررسی وضعیت تجارت داخلی و بینالمللی آب مجازی در ایران در سال 1385 (بهعنوان یک سال آبی نرمال)، کاربرد این مفهوم در مدیریت منابع آب کشور مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج محاسبات تحقیق نشان میدهد که در این سال، حدود 18666 میلیون مترمکعب آب مجازی از طریق مبادله محصولات کشاورزی بین استانهای کشور جابهجا شده است. استان فارس بزرگترین صادر کننده و استان تهران بزرگترین وارد کننده آب مجازی بودند. میزان واردات آب مجازی کشور 9626 میلیون مترمکعب و میزان صادرات آن 2226 میلیون مترمکعب بود. متوسط آبرانه سرانه در کشور 752 لیتر و میزان خودکفایی آب کشور 82 درصد بوده است. بهطور متوسط، هر کیلوگرم محصول صادراتی 1159 لیتر و هر کیلوگرم محصول وارداتی 677 لیتر آب مجازی داشته است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که استانهای کرمان، هرمزگان و سمنان که جزو استانهای خشک کشور هستند، صادر کننده آب مجازی به سایر استانها و خارج کشور و در مقابل استانهای پرباران گیلان، چهارمحال و بختیاری، لرستان، کردستان، آذربایجان غربی و کهگیلویه و بویراحمد و کرمانشاه وارد کننده آب مجازی بودهاند. بنابراین، در ایران، امکان مدیریت بهتر منابع آب از طریق اصلاح الگوی تجارت داخلی و خارجی آب مجازی وجود دارد. در این راستا، اصلاح الگوی کشت محصولات کشاورزی و نیز اصلاح الگوی مصرف متناسب با محتوای آب مجازی محصولات کشاورزی میتواند در بهبود وضعیت منابع آب کشور در بلندمدت مفید واقع شود.
زهرا سرخه، بیژن خلیلی مقدم،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
هدف از این پژوهش بررسی مزرعه ای اثر کاربرد نفت سفید بر جذب عناصر سنگین در برخی از سبزیها در استان خوزستان است. بدینمنظور آزمایشی در پاییز و زمستان سال 1392، بهصورت آشیان های در قالب طرح کاملاً تصادفی با عامل های شهرستان (شوش، دزفول و باوی)، گیاه (جعفری، شوید، گشنیز و هویج)، نوع مدیریت مزرعه (شاهد، مزرعه آلوده به نفت سفید یک و مزرعه آلوده به نفت سفید دو) در سه تکرار انجام شد. میزان غلظت برخی از عناصر سنگین قابل جذب خاک و نیز غلظت این عناصر در نمونه های گیاهی اندازهگیری شد. نتایج نشان داد در همه شهرستان ها، میانگین غلظت عناصر سنگین در خاک و گیاه مزارع آلوده به نفت سفید نسبت به نمونه شاهد بیشتر بود. همچنین بیشترین و کمترین میزان غلظت عناصر سنگین کادمیم و سرب خاک و گیاه بهترتیب در شهرستان باوی (29/ 14 و 46/40 میلیگرم بر کیلوگرم و 99/11 میلیگرم بر کیلوگرم در شوید و 53/35 در گیاه گشنیز) و شوش (33/9 و 36/30 میلیگرم بر کیلوگرم و 01/8 و 54/23 میلیگرم برکیلوگرم در هویج) حاصل شد. ولی بیشترین و کمترین میزان عناصر روی و مس در خاک و گیاه بهترتیب در شهرستان دزفول (08/109 و 71/47 میلیگرم بر کیلوگرم و 33/86 و 57/38 میلیگرم برکیلوگرم در شوید) و باوی (75/34 و 30/22 میلی گرم بر کیلوگرم و 44/28 و 96/16 میلیگرم برکیلوگرم در هویج) بهدست آمد. با توجه به یافته های این پژوهش می توان نتیجه گرفت که کاربرد نفت سفید در مزارع سبزی باعث افزایش جذب کادمیم، سرب و مس بیش از حد مجاز در سبزیها شده است و خطر انتقال آلاینده های مذکور به زنجیره غذایی را در پی دارد.
زهرا عطار، علیرضا حسین پور، حمیدرضا متقیان، شجاع قربانی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
مطالعه سرعت آزاد شدن پتاسیم اهمیت زیادی در درک بهتر وضعیت پتاسیم قابل استفاده گیاه در خاکهای مختلف دارد. خاکدانههای با اندازه مختلف تأثیرات متفاوتی بر آزاد شدن عناصر غذایی دارند. هدف این پژوهش، مطالعه سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی در خاک، خاکدانههای ریز و درشت تعدادی از خاکهای آهکی بود. برای این منظور، سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی در پنج خاک آهکی استان چهارمحال و بختیاری و خاکدانههای ریز و درشت (کوچکتر از 25/0 میلیمتر و بزرگتر از 25/0 میلیمتر) مطالعه شد. نمونههای خاک به روش متوالی و با استفاده از کلرید کلسیم 01/0 مولار در دمای 1±25 درجه سانتیگراد به مدت 2 تا 2017 ساعت عصارهگیری شدند. نتایج نشان داد که دامنه تغییرات پتاسیم آزاد شده پس از 2017 ساعت، در خاک، خاکدانههای ریز ودرشت بهترتیب در دامنه 7/372- 5/173، 1/426- 1/215 و 5/381- 9/178 میلیگرم بر کیلوگرم بود. نتایج این پژوهش نشان داد که مقدار پتاسیم آزاد شده از خاکدانههای ریز، بیشتر از خاک و خاکدانههای درشت بود. براساس ضریب تشخیص و خطای استاندارد، پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده با استفاده از معادلههای مرتبه اول، تابع توانی، انتشار پارابولیکی و الوویچ ساده بهخوبی توصیف شد. ضرایب سرعت آزاد شدن پتاسیم در خاکهای مختلف متفاوت بود. بهطورکلی، مقدار پتاسیم تجمعی آزاد شده و سرعت آزاد شدن آن در محلول کلرید کلسیم، در خاکدانههای ریز بیشتر از خاکدانههای درشت بود.
سهیلا اسمعیلیان، علی طالبی، مجید اسماعیلیان،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
شبیهسازی و اولویتبندی عوامل مؤثر در فرسایش آبی با استفاده از کاربرد مدل (USLE-M (Universal Soil Loss Equation-Modified) در مدل پویائی سیستم و بررسی کارائی آن، از اهداف تحقیق حاضر میباشد. در این مدل ترکیبی، با استفاده از نرمافزار شبیهسازی سیستمهای پویا (Vensim) کلیه متغیرها و عوامل دخیل در فرسایش و هدررفت خاک با توجه به معادله USLE-M، در نظر گرفته شده است. پس از اجرای مدل، مقادیر برآورد شده و مشاهداتی با یکدیگر مقایسه و آنالیز حساسیت بهمنظور مشخص نمودن پارامترهای حساس انجام گرفته است. سپس واسنجی روی پارامترهای حساس انجام گردیده است. این مطالعه حاکی از آن است که نتایج مدل، بهدلیل در نظر گرفتن کلیه عوامل مؤثر در فرسایش خاک، قابل قبول بوده است. نتایج حاصل از تحلیل حساسیت مدل، نشاندهنده حساسیت بالای مدل به شیب و پوشش گیاهی بهترتیب، در شیبهای زیاد و کم بوده است. با بررسی تغییر در پارامترهای مختلف مانند پوشش گیاهی و شیب برروی مقدار فرسایش، درصد پوشش گیاهی بهینه نیز بهترتیب در شیبهای 67 و 40 درصد، 20 و 60 درصد برآورد گردیده است.
علی رضا واعظی، یونس مظلوم علی آبادی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
هدررفت آب و عناصر غذایی خاک از جمله نشانههای تخریب حوزههای آبخیز هستند. میزان هدررفت این منابع تحت تأثیر عوامل متعدد از جمله ویژگیهای باران قرار میگیرد. در این پژوهش، دادههای دبی جریان، کل مواد جامد محلول، نسبت کل هدررفت عناصر غذایی همراه با ویژگیهای باران برای رخدادهای سالهای 1366 تا 1380 در حوزه آبخیز تهمچای متعلق به شرکت سهامی آب منطقهای مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین ویژگیهای خاک نیز با نمونهبرداری خاک از نقاط مختلف سطح حوزه آبخیز و اندازهگیری آنها بهدست آمدند. براساس نتایج، همبستگی معنیداری بین میزان دبی جریان رودخانه و مقدار باران وجود داشت. با این وجود، همبستگی معنیداری بین دبی جریان و شاخصهای مدت و شدت باران مشاهده نشد. این نتیجه از یک سو بهدلیل رابطه معکوس بین شدت و مدت بارندگی بود و از سوی دیگر بهدلیل تغییرات زمانی پوشش گیاهی در منطقه بود که افزایش دبی جریان را در بارانهای شدید مهار میکند. بیشترین میزان دبی جریان در فصل بهار (68/1 مترمکعب بر ثانیه) و ماه فروردین (58/2 مترمکعب بر ثانیه) بود. در این موقع از سال مانند پاییز میزان بارندگی زیاد و فواصل زمانی آن کوتاه است. همچنین پوشش گیاهی ضعیف بوده و نقشی مهم در مهار روانابهای سطحی و کاهش دبی جریان در حوزه آبخیز ایفاء نمیکند. شاخصهای کل مواد جامد محلول، نسبت کل هدررفت عناصر غذایی نیز دارای تغییرات زمانی بودند و بیشترین مقدار آنها بهترتیب در ماه آذر (55/282 میلیگرم بر لیتر) و (77/61 میلیگرم بر لیتر) مشاهده شد. منیزیم (Mg+2) دچار بیشترین میزان هدررفت از خاک حوزه آبخیز بود. همبستگی منفی بین مقدار دبی جریان و کل مواد جامد محلول و نیز نسبت کل هدررفت عناصر غذایی وجود داشت. بهطورکلی نتایج این پژوهش نشان داد که فصل بهار از نظر هدررفت آب و فصل پاییز از نظر هدررفت عناصر غذایی بهعنوان حساسترین زمان هدررفت منابع حوضه است. از اینرو تقویت پوشش گیاهی در اوایل بهار و جلوگیری از عملیات کشاورزی (شخم و کوددهی) نادرست در اوایل پاییز میتواند راهکاری اساسی در حفظ این منابع حوضه باشد.
طیبه رحیمی، عبدالامیر معزی، سعید حجتی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
بیوچار یک ماده اصلاحی خاک است که ظرفیت بالایی در جذب فلزات سنگین دارد. هدف این پژوهش مطالعه تأثیر کود گاوی و بیوچار حاصل از آن بر جذب نیکل و انتخاب بهترین معادله برای ارزیابی سینتیک جذب نیکل است. کود گاوی و بیوچار حاصل از آن در سطوح صفر، 2 و 4 درصد به خاک افزوده و بهمدت 90 روز خوابانده شدند. به نمونههای خاک محلول 100 میلیگرم بر کیلوگرم نیکل افزوده و در دورههای زمانی 1 تا 2880 دقیقه تکان داده شدند و سپس غلظت نیکل اندازهگیری شد. دادههای جذب نیکل با هفت مدل رایج در سینتیک جذب برازش داده شدند. نتایج نشان داد که کاربرد کود گاوی و بیوچار حاصل از آن در تمام زمانها و سطوح باعث افزایش معنیدار جذب نیکل نسبت به تیمار شاهد گردید. سطوح کود گاوی و بیوچار حاصل از آن در جذب نیکل، اختلاف معنیداری از نظر آماری در سطح 5 درصد نشان دادند بهطوریکه سطح 4 درصد بیوچار میزان جذب نیکل را نسبت به سطح مشابه کود گاوی و تیمار شاهد بهترتیب 23 و 44 درصد افزایش داد. معادله تابع توانی بهدلیل ضریب تبیین بالا و خطای استاندارد پایین بهعنوان بهترین معادله سینتیک جذب نیکل معرفی شد. هرچند که ضریب تبیین معادله الوویچ ساده شده مشابه با معادله تابع توانی بود، اما بهدلیل خطای استاندارد برآورد بالا نتوانست بهعنوان معادله مناسب جهت بررسی سینتیک جذب نیکل استفاده گردد. معادلات مرتبه صفر، مرتبه اول، مرتبه دوم، مرتبه سوم و پخشیدگی سهموی نتوانستند جذب نیکل را توصیف کنند.
نادر عباسی، علی عباس افشاریان،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
خاکهای گچی از جمله خاکهای مشکلآفرین است که در اثر تماس با آب و انحلال، تهدیدی برای انواع سازههای عمرانی بهویژه سازههای آبی محسوب میشوند. عوامل متعددی بر میزان و شدت انحلال ذرات گچ تأثیر دارند. نوع گچ، بافت خاک، میزان گچ موجود در خاک، شیب هیدرولیکی و دمای محیط و آب جاری از محیط خاک گچی، از جمله مهمترین عوامل تأثیرگذار بر کیفیت و کمیت انحلال است. در این پژوهش، اثر عوامل محیطی شامل شیب هیدرولیکی و دمای آب در میزان انحلال گچ مورد بررسی قرار گرفته است. بدینمنظور ابتدا نمونههای خاک گچی بهطور مصنوعی و با افزودن مقادیر مختلفی از سنگ گچ طبیعی شامل صفر، 5، 10، 20 و 30 درصد وزنی به یک خاک با بافت رسی تهیه و سپس هریک از نمونههای خاک گچی تحت شیبهای هیدرولیکی مختلف شامل 5/0، 1، 2، 5 و 10 آبشویی شدند. نتایج آزمایشهای انجام شده، نشان داد با افزایش درصد گچ، میزان انحلال خاک نیز افزایش مییابد. همچنین شدت آبشویی یعنی نسبت مقدار گچ خارج شده از خاک بهمقدار گچ اولیه موجود در خاک، با افزایش درصد گچ خاک کاهش مییابد. علاوهبر این، با افزایش شیب هیدرولیکی، سرعت خروج آب و در نتیجه مقدار آب خارج شده از محیط خاک گچی در مدت زمان معین افزایش یافته و میزان گچ بیشتری از محیط خارج میشود. همچنین، مقدار دما تأثیر مستقیمی بر میزان انحلال دارد، بهطوریکه با افزایش دما میزان انحلال در دمای 50 درجه سانتیگراد، 5/2 برابر میزان انحلال در دمای 5 درجه سانتیگراد و 6/1 برابر میزان انحلال در دمای 20 درجه سانتیگراد است.
میلاد نوری، مهدی همایی، محمد بنایان،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در این مطالعه، روند تغییرات شاخص بارش استانداردشده در بازه 12 ماهه (SPI-12) و بارش فصلی و سالانه طی 2014-1976 در 21 ایستگاه همدید مرطوب و نیمهخشک ایران بررسی شد. پس از حذف همبستگی سریالی در برخی از سریها، روند تغییرات بارش و SPI-12 بهوسیله آزمون ناپارامتری من- کندال ارزیابی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که روند بارش سالانه در تمامی ایستگاهها طی 39 سال اخیر کاهشی بود. روند بارش فصلی در زمستان، بهار، پاییز و تابستان بهترتیب در حدود 90، 95، 47 و 33 درصد از ایستگاهها کاهشی بود. روند نزولی بارش زمستانی در مناطق سنندج، خوی، ارومیه، همدان، مشهد، تربیت حیدریه، نوژه و قزوین معنیدار بود. همچنین، روند سری SPI-12 در تمامی ایستگاهها به غیر از شهرکرد کاهشی بود. بهعلاوه، SPI-12 فقط در ایستگاههای سنندج و فسا روند نزولی معنیدار داشت. شدیدترین خشکسالی نیز در ایستگاههای همدان، رامسر و ارومیه در 2000-1999 و در تبریز، سنندج، شیراز، فسا، قزوین، مشهد، تربت حیدریه، شهرکرد، گرگان و کرمانشاه در دوره 2009-2008 رخ داده است. نتایج این پژوهش نشان داد که روند بارش بخش عمدهایی از منطقه مورد مطالعه بهویژه در قسمتهای نیمهخشک شمال شرقی و جنوب غربی ایران در اثر خشکسالیهای شدید و طولانی دهه اخیر (2015-2005) تغییر کرده است.
