شبيه‌سازي عددي مسير جريان آلاينده در آب زيرزميني دشت بيرجند

سابقه و هدف: ذخاير آب زيرزميني در ايران يكي از اصلي‌ترين منابع تأمين آب مي‌باشد كه در چند دهه اخير بروز عواملي همچون توسعه، افزايش استحصال از آب زيرزميني و خشكسالي موجب كاهش كميت و كيفيت اين منابع شده است. از اين‌رو بايد مديريت صحيحي براي حفاظت و پايداري از اين ذخاير ارزشمند صورت گيرد و تا حد ممكن از بروز پيامدهاي منفي بيشتر جلوگيري شود. عدم مديريت درست در بهره‌برداري از آبخوان بيرجند، شرايط لازم براي فرونشت، حادثه‌اي غير قابل اصلاح، اين دشت را فراهم مي‌كند. از اين رو با توجه به اهميت اين ذخاير ارزشمند بايد راهبردهاي مناسبي در جهت پايداري اين منابع مورد بررسي قرار گيرد. با افزايش آگاهي در مورد كيفيت آب‌هاي زيرزميني اين منطقه و شبيه‌سازي انتقال آلودگي‌هاي احتمالي موجود در اين آب‌ها مي‌توان به جهت و سرعت انتقال آلودگي پي برده، مناطقي را كه در سال‌هاي آينده با خطر آلودگي آب‌هاي زيرزميني مواجه مي‌شوند، تعيين كرد. شناسايي و تحليل وضعيت آبخوان در جهت ارزيابي اثرات اجراي سناريوهاي مديريتي مورد بررسي قرار گرفت.مواد و روش‌ها: در ابتدا مدل‌سازي عددي آبخوان بيرجند اجرا شد. شبيه‌سازي عددي MODFLOW محدوده آبخوان بيرجند در دو حالت ماندگار و غيرماندگار در سال 1390 اجرا شد. سپس واسنجي هدايت هيدروليكي در تاريخ مذكور انجام گرديد و براي دو سال 1391 و 1392 صحت‌سنجي شد. سپس سناريو‌هاي لازم جهت اجرا پروژه، در نظر گرفتن نقاط مختلف به منظور تخليه فاضلاب و تغذيه مصنوعي، تعريف شد. در آخر اثرات احيا، افزايش و كاهش 20 درصدي برداشت بر حركت آلاينده با استفاده از MODPATH بررسي شد. يافته‌ها: نتايج حاصل از كاليبراسيون نشان مي‌دهد كه خطاي ميان تراز (RMSE) مشاهده شده و محاسبه شده 071/1 متر است كه مطلوب مي‌باشد. همچنين تراز محاسبه شده توسط مدل نشان‌دهنده حركت آب‌هاي زيرزميني در جهت شيب غالب منطقه يعني از شرق و شمال شرقي به غرب و جنوب غربي است. همچنين نحوه حركت ذرات منطبق بر گراديان آب‌هاي زيرزميني و در جهت كلي شرق به غرب است. طول حركت ذره در زمان معين در قسمت شرقي آبخوان كمتر از قسمت غربي آن است. نتيجه گيري: با توجه به سناريوهاي اعمالي مي‌توان نتيجه گرفت افزايش و كاهش 20 درصدي برداشت از آب زيرزميني بيرجند تفاوت قابل توجهي در مدت 10000 روز در جهت و مسير انتقال ذرات آلاينده ايجاد نمي‌كند اما طرح تغذيه مصنوعي تأثير قابل ملاحظه‌اي در نحوه انتقال ذرات آلاينده مي‌گذارد. لذا با توجه به مشكلات موجود در آب زيرزميني بيرجند اجراي طرح تغذيه مصنوعي براي اين شهر الزامي است