ارزیابی آسیب پذیری کیفی آب های زیرزمینی با استفاده از منطق فازی، مطالعه موردی: آبخوان های حوضه آبریز زاینده رود

امروزه با توجه به رشد روز افزون تکنولوژی، توسعه ی جوامع بشری و گسترش فعالیت های صنعتی وسهم عمده ای که هر یک از این موارد در آلودگی های محیط زیست به ویژه آلودگی های آب دارند، توجه به مسائل زیست محیطی منابع آب افزایش یافته و در سال-های اخیر با کاهش سریع منابع آب سالم، این توجهات و نگرانی ها چند برابر شده است. در میان منابع آب موجود، آب های زیرزمینی به دلیل استعداد آلودگی کمتر و همچنین ظرفیت ذخیره ی بالاتر در مقایسه با منابع آب سطحی، به عنوان یک منبع مهم تأمین کننده ی آب مورد نیاز انسان ها در نظر گرفته می شود. ولی در صورت آلوده شدن آب های زیرزمینی، تشخیص و کنترل آلودگی و آلودگی زدایی از این منابع بسیار مشکل و پر هزینه می باشد. لذا باید به طریقی مناطق آسیب پذیر را شناسایی نموده و با اتخاذ تدابیری از آلوده شدن آن ها جلوگیری نمود. یکی از متداول ترین روش هایی که به منظور ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرد، روش دراستیک است. این روش که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفته یکی از روش های همپوشانی و شاخص است و آسیب پذیری ذاتی را ارزیابی می کند. این روش مبتنی بر هفت پارامتر است که محیط هیدروژئولوژیکی را توصیف می کنند. در این روش به هر پارامتر در هر ناحیه رتبه ای اختصاص می یابد. آن گاه این رتبه ها در وزن های نسبی که بر اساس اهمیت پارامتر به هر یک از آن ها نسبت داده شده ضرب شده و پس از ترکیب با یکدیگر، شاخص آسیب پذیری حاصل می شود. اما در روش دراستیک از منطق بولین جهت دسته بندی و رتبه دهی پارامترها استفاده گردیده است که با توجه به ماهیت طیفی و دامنه دار چهار مورد از پارامتر های دخیل در محاسبه ی شاخص آسیب پذیری به روش دراستیک، اگر طبقه بندی بر اساس منطق بولین انجام شود موجب می شود که یک منطقه با کوچکترین تغییری در مقدار پارامتر آن از یک دسته به دسته ی بالاتر یا پایین تر جا به جا شود و رتبه ی متفاوتی به خود بگیرد و یا نقاطی که آشکارا مقادیر متفاوتی دارند، چون در یک دسته قرار گرفته اند، حائز یک رتبه گردند که اصولاً قابل قبول و توجیه نمی-باشد. در این تحقیق که بر روی آبخوان های حوضه ی آبریز زاینده رود انجام شده است، نقشه ی آسیب پذیری آبخوان ها در نهایت تهیه شد. این نقشه نشان داد که به طور کلی دشت های واقع در غرب حوضه از بیشترین پتانسیل آلودگی برخوردارند و پس از آن دشت های واقع در شرق حوضه نیز پتانسیل آلودگی قابل توجهی دارند. این در حالی است که مرکز حوضه در هر سه حالت تغذیه ی خالص از پتانسیل آلودگی بسیار کمی برخوردار است. در این تحقیق دو آنالیز حساسیت نیز بر روی پارامتر تغذیه ی خالص در سه وضعیت فوق الذکر انجام گرفت. نتایج آنالیز حساسیت پارامتر واحد نشان داد که وزن موثر پارامتر تغذیه ی خالص از غرب به شرق کاهش می یابد و به طور کلی وزن موثر تغذیه ی خالص حداکثر همخوانی بیشتری با وزن نظری آن دارد که این امر لزوم استفاده از این حالت را در محاسبه ی شاخص آسیب پذیری دراستیک فازی یاد آوری می کند. نتایج آنالیز حساسیت حذف نقشه نیز نشان داد که با حذف لایه ی تغذیه ی حداقل، بیشتر وسعت حوضه تغییرات کمی دارد و این همان وضعیتی است که در حالت تغذیه ی متوسط دیده شد. اما در حالت تغذیه ی حداکثر، بر خلاف دو حالت پیشین، غرب حوضه تغییرات بسیار زیادی را نشان داد و این در حالی است که شرق حوضه تغییرات متوسطی دارد و مرکز حوضه تقریباً فاقد هر نوع تغییراتی می باشد. در ادامه روش si که به منظور ارزیابی آسیب پذیری ویژه مورد استفاده قرار می گیرد، به کار گرفته شد و با مدل دراستیک فازی مقایسه شد. نتایج نشان داد که در مدل si آسیب پذیری از شدت کمتری برخوردار است، اما به لحاظ پهنه بندی آسیب پذیری تقریباً دو مدل بر هم منطبق اند.