ارزیابی تجدیدپذیری و تغییر حجم آبخوان به کمک تحلیل فرایندهای هیدرولوژیک، هیدروژئولوژیک و ردیاب های شیمیایی (بررسی موردی: حوزة آبخیز هشتگرد)

در این پژوهش با ارزیابی و تحلیل ارتباط فرایندهای هیدرولوژی و هیدروژئولوژی، مقدار تغذیه و تخلیه سفره آب زیرزمینی و زمان تجدیدپذیری آب آبخوان در حوضه هشتگرد بررسی شده است. ابتدا، محدوده سفره، به کمک مورفولوژی دشت و اطلاعات چاه‌های موجود تعیین و سپس بررسی هیدروژئوشیمیایی شامل نمونه‌برداری و تحلیل صورت گرفت. در این پژوهش، در کل از تجزیه شیمیایی کامل تعداد 291 نمونه استفاده شده است. از این تعداد 195 نمونه از آب و خاک محیط غیراشباع در عمق 30 تا 90 متر ( نمونه‌گیری در هر مترعمق)، 10 نمونه از بارش، پنج نمونه از آب قنات، 21 نمونه از آب چاه‌های دشت و 60 نمونه از آب 6 رودخانه برداشت شده است. بر پایه داده‌های بیلان آبی، متوسط تغذیه سالانه آبخوان حدود 245 میلیون متر مکعب و متوسط افت سطح آب زیرزمینی در یک دوره 7 ساله حدود37/0 متردر سال می‌باشد که نشانه استفاده بیشتر از ظرفیت تجدیدپذیری آبخوان است. با توجه به نتایج این پژوهش، مقدار تغذیه طبیعی سفره از طریق بارش مستقیم حدود 3 درصد مقدار بارش می‌باشد. سهم تغدیه طبیعی بارش در محدوده آبخوان حدود 2 درصد از کل تغذیه راشامل می شود. در یک منطقه 752کیلومتر مربعی تغذیه از3/2 تا 1/15 میلی‌متر درسال در تغییر بوده و زمان لازم برای رسیدن تغذیه طبیعی ناشی از بارش به سطح سفره در جنوب آبخوان با ضخامت آبرفت 30 متر حدود 1200 سال، ودر منطقه شمالی آبخوان با عمق آبرفت 90 متر حدود 11000 سال بدست آمده است. از طرف دیگر، تغذیه متمرکز از طریق منافذ، درز و شکاف‌های ستون آبرفت با قابلیت آبگذری 2500 متر مربع در روز در شمال آبخوان و 300 متر مربع در روز در جنوب آن دارای زمان تجدیدپذیری بالقوه 92/2سال است، که نشاندهنده نقش مهم مقدار و سرعت تجدیدپذیری تغذیه متمرکز سفره آب زیرزمینی می‌باشد. بررسی‌ها روی تغذیه در سایر نقاط جهان حاکی از این است که تغذیه مستقیم از طریق بارش از صفر تا حدود 40% حجم متوسط بارش را شامل می شود. پژوهش حاضر نشان داد که در این منطقه نزدیک به98% از تغذیه آبخوان به صورت تغذیه متمرکز یا خطی صورت می‌گیرد و با سرعت تجدیدپذیری حدود سه سال به سطح سفره می‌رسد. با این وجود باید مدیریت آبخوان و نقش مهم تغذیه متمرکز و واداری (از محل شکستگی‌ها، منافذ، درز و شکاف‌های ستون آبرفت به صورت جریان اشباع و یا نزدیک به آن) از طریق اقدامات آبخیزداری، پخش سیلاب و تقویت پوشش گیاهی بیشتر مورد توجه قرار‌گیرد.