سد ششپیر بر روی رودخانه ششپیر در90 کیلومتری شیراز در زون زاگرس مرتفع حال مطالعه است.در محل ساختگاه و جناح راست سد، مخزن سد در تماس با سازند آهکی- کارستی سروک قرار دارد. تمرکز این مطالعه بر روی جهت جریان در جناح راست با استفاده از ردیابی ماده رنگی رودامین است. بیست و دو کیلوگرم از این رنگ در یک گمانه، در یک کیلومتری بالادست ساختگاه سد در سازند سروک تزریق شد. 34 محل همانند؛ گمانه ها، چشمه ها، قنات ها و مقاطعی از رودخانه به مدت 8 ماه در این مطالعه مورد نمونه برداری قرار گرفتند. کیسه های زغال فعال در تمام نقاط با احتمال ظهور رنگ کار گذاشته شد. غلظت رنگ در تمامی نمونه ها با استفاده از دستگاه اسپکتروفلئوریمیتر ساخت کارخانه schimadzu با محدوده تشخیش0.001 ppb. مورد اندازه گیری قرار گرفت. در طول زمان مطالعه هیچ گونه ماده رنگی در نقاط نمونه برداری مشاهده نشد. این عدم پیدایش رنگ نشان دهنده عدم جهت جریان از سمت مخزن به سمت ساختگاه سد است، اما به احتمال بسیار زیاد جهت جریان از قسمتی از مخزن به سمت محلی پایین دست ساختگاه سد بر اساس شرایط هیدروژئولوژیکی است. هیچ گمانه ای در مسیر پیشنهادی برای تشخیص رنگ قرار نداشته است. یک پرده تزریق جدید برای کاهش عمق پرده تزریق پیشنهاد شده است. پرده تزریق پیشنهادی دارای سه قسمت است. برای جلوگیری از معلق بودن پرده تزریق در جناح چپ و راست، پرده در تماس با سازند نفوذناپذیر پابده- گورپی قرار دارد. قسمت دوم به طول 680 متر در مسیر منطقه نشتی قرار دارد، از این رو پرده تزریق به عمق 250 متر پیشنهاد شده است. قسمت سوم در منطقه خردشده(crush zone) قرار دارد. نفوذپذیری در این زون در زیر عمق 100 متر زیر 5 است، از این روعمق پرده تزریق حداکثر به 100 متر کاهش یافته است.

مدل عددی bionapl/3d به عنوان یک مدل سه بعدی جریان و انتقال برای شبیه سازی انتقال و رفتار چهار ترکیب بنزن (b)، تولوئن (t)، اتیل بنزن (e) و زایلن (x) که از شش توده نفتی سیال سبک (lnapl) آزاد شده و آبخوان منطقه پالایشگاه شیراز را آلوده کرده اند، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج این مدل نشان داد که تحت شرایط منبع پیوسته آلودگی و پالایش طبیعی آبخوان آلاینده ها چاههای کشاورزی پایین دست را آلوده خواهند کرد و در شرایطی که منبع آلودگی ناپیوسته (غیر مداوم) باشد تنها ابر آلودگی بنزن تحت شرایط پالایش طبیعی تا اولین سری چاههای کشاورزی توسعه پیدا خواهد کرد. بنابراین چاههای آب شرب شیراز و چاههای آب شرب محلی در هر شرایطی در خطر آلودگی نیستند. برای ارزیابی تاثیر پالایش طبیعی و عملیات پاکسازی بر انتقال btex ها در آبخوان پالایشگاه شیراز، تعدادی سناریو پاکسازی تعیین گردید. این سناریو ها در دو گروه اصلی تعریف شدند: با فرض نشت مداوم از منبع و با فرض توقف نشت. همچنین دو استراتژی پاکسازی تعیین شد: 1) کاهش غلظت btex در تمامی محدوده آبخوان آلوده به زیر حد مجاز آلودگی (mcl) و 2) پاکسازی منطقه تا حدی که از رسیدن آلودگی به چاههای بهره برداری جلوگیری کند. نتایج نشان داد که تحت شرایطی که فقط پالایش طبیعی در آبخوان صورت گیرد زمان لازم برای پاکسازی بنزن در حدود 60 سال بوده و برای سه ترکیب دیگر بسیار طولانی تر می باشد. پمپاژ بخشی از توده lnapl و حذف بخشی از btex موجود در آن از طریق روشهایی مانند دمیدن هوا و استخراج بخارات حاصل، می تواند این زمان را تا 30 سال برای بنزن کاهش دهد. یک برنامه دو مرحله ای بایستی برای عملیات پاکسازی در آبخوان مورد مطالعه انجام گیرد. در مرحله اول با تزریق اکسیژن، نیترات و سولفات، عملیات پاکسازی در کل محدوده ابر آلودگی btex انجام گیرد ولی در مرحله دوم، پس از پاکسازی بنزن، محدوده عملیات پاکسازی کاهش یافته و فقط به منطقه ابرهای آلودگی تولوئن، اتیل بنزن و زایلن محدود گردد. در استراتژی دوم تزریق هوا برای جلوگیری از رسیدن ابرآلودگی btex به چاههای بهره برداری کافی بوده و تزریق اکسیژن خالص یا محلول پروکسید هیدروژن علاوه بر افزایش هزینه انجام عملیات، تاثیری در افزایش نرخ تجزیه زیستی نخواهد داشت. در این تحقیق نسبت ایزومرهای دو ترکیب تری متیل سیکلوپنتان و تری متیل سیکلو هگزان به عنوان یک نسبت شناساگر جهت شناسایی منشاء فاز نفتی سبک معرفی گردید. این ترکیبات به چند دلیل برای این منظور ایده آل می باشند: الف) در نفت خام و طیف وسیعی از محصولات نفتی وجود دارند ب)در برابر تجزیه زیستی مقاوم هستند ج) خصوصیات فیزیکوشیمیایی (حلالیت، قابلیت تبخیر، ...) شبیه به هم دارند. این نسبتهای پیشنهادی برای تعیین منشاء آلودگی های نفتی پالایشگاه شیراز مورد ارزیابی و صحت سنجی قرار گرفت.

1- بررسی جهت عمومی جریان آب زیرزمینی منطقه بر اساس منحنی تراز سطح آب زیرزمینی نشان می دهد که آبخوان مورد مطالعه با آبخوان های اطراف از طرف شرق، غرب و جنوب در ارتباط است و فقط در ناحیه ای از شمال آبخوان است که ارتباط آبخوان با آبخوان های اطراف قطع شده است. 2- روند تقریباً یکسان هیدروگراف آبخوان و حجم آب رودخانه زاینده رود و منحنی تراز سطح آب زیرزمینی نشان می دهد که رودخانه زاینده رود نقش تغذیه کننده بر آبخوان دارد. 3- بررسی هیدروگراف ماهانه، سالانه، میانگین متحرک سه ماهه و پنج ماهه پیزومترهای منطقه و تفکیک پیزومترهای هم رفتار، نشان می دهد که منطقه به 4 زون تقسیم می شود. 4- با واسنجی مدل در حالت پایدار و ناپایدار، ضرایب هیدرودینامیک، شامل هدایت هیدرولیکی(در حالت پایدار) و آبدهی ویژه (در حالت ناپایدار) محاسبه گردید. پهنه بندی آبخوان بر اساس ضرایب هیدرودینامیک به دست آمده از واسنجی مدل، با پهنه بندی بر اساس هیدروگراف پیزومترها ، انطباق قابل قبولی دارد. 5- با تغییر پارامترها در مرحله واسنجی مدل جریان در حالت پایدار و ناپایداراین نتیجه اتخاذ گردید که مدل نسبت به تغییرات هدایت هیدرولیکی و سپس به پمپاژ از آبخوان حساسیت دارد. 6- با صحت سنجی مدل برای 6 سال آینده، بیلان دشت برای این بازه زمانی به صورت زیر به دست آمد: مولفه های بیلان حجم (میلیون متر مکعب) مربوط به سال 82-81 حجم (میلیون متر مکعب) مربوط به سال 83-82 حجم (میلیون متر مکعب) مربوط به سال 84-83 حجم (میلیون متر مکعب) مربوط به سال 84-85 حجم (میلیون متر مکعب) مربوط به سال 85-86 حجم (میلیون متر مکعب) مربوط به سال 86-87 برداشت از آب زیرزمینی توسط پمپاژ 3053- 2766- 2849- 2771- 799- 1110- جریان های خروجی از مرزها 503- 445- 917- 885- 474- 903- جریان های ورودی زیرزمینی از مرزها 1084 2283 2589 2081 588 877 نفوذ سطحی و آب برگشتی 5/9 5/7 5/3 22 0 0 تغذیه از طریق رودخانه 511 480 450 525 399 235 تغییرات حجم مخزن 1951- 442- 772- 1026- 285- 901- 7- نتایج بالا بیان می کند که بیش ترین تغذیه آبخوان از طریق آبخوان های مجاور و سپس رودخانه انجام شده و بیش ترین تخلیه نیز توسط چاه های بهره برداری بوده است. 8- با استفاده از تصاویر ماهواره ای فرونشستی حداکثر برابر 41 سانتی متر را در یک دوره 6 ساله و 30 سانتی متر را در یک دوره 2 ساله بر آورد شد. 9- با استفاده از تصاویر ماهواره ای سازمان فضایی اروپا، ضریب ذخیره ارتجاعی و ضریب ذخیره غیرارتجاعی واسنجی گردید، پهنه بندی آبخوان براساس این ضرایب نیز با پهنه بندی آبخوان براساس ضرایب هیدرودینامیک و پیزومترهای هم رفتار مطابقت دارد. 10- مقدار میانگین فرونشست برآورد شده توسط مدل برای دو سال واسنجی 17 سانتی متر بوده است. این مقدار فرونشست با توجه به کسری حجم آب در حدود 1186 میلیون متر مکعب در این دو سال قابل توجیه است. 11- با اجرای مدل برای 2 سال پیش بینی شده با شرایط مدل واسنجی، به طور متوسط فرونشستی معادل 25 سانتی متر برای منطقه به دست آمد. 12- هم چنین با اجرای مدل برای چنین شرایطی، فقط با 50 از پمپاژ کنونی به طور متوسط فرونشستی معادل 04/9 سانتی متر خواهیم داشت.

امروزه به منظور بررسی های هیدروژئولوژیکی در دشت ها از پیزومتر ها، بخصوص پیزومتر های خطی استفاده می شود. بار آبی مشاهده ای در پیزومتر های خطی در پاره ای از مواقع با بار آبی مشاهده ای در پیزومتر های نقطه ای که در اعماق مختلف آبخوان نفوذ کرده اند متفاوت می باشد که این تفاوت می تواند سبب خطا در بررسی ها و آزمون ها شود. در این مطالعه در درجه اول سعی شد که با شبیه سازی عددی آبخوان های فرضی تحت شرایط مرزی و شرایط هیدرولیکی متفاوت که توسط نرم افزار gms و کد عددی modflow- 2000 انجام شده، تاثیر پارامتر های مختلف بر تغییرات بار آبی در یک پروفیل عمودی مورد بررسی قرار گیرد و مواردی که اختلاف بار آبی پیزومتر های خطی با پیزومتر های نقطه ای زیاد است مشخص گردید. در درجه بعد به منظور مشخص کردن پتانسیل مدل عددی در شبیه سازی هیدرواستراتیگرافی، مدل های فرضی طراحی شده مورد واسنجی قرار گرفت. در نهایت این شبیه سازی برای یک آبخوان واقعی انجام شد، که این آبخوان در دهکده کاتیج گرو ایالت ویسکانسین در ایالات متحده واقع می باشد و نتیجه بدست آمده به این صورت است که بار آبی شبیه سازی شده با بار آبی واقعی تطابق خوبی را نشان داد.