تاثير شبكه آبياري و زهكشي تجن بر تامين نيازهاي جريان محيط‌زيستي منابع آب

زمينه و هدف: در سال هاي اخير، به دليل تاكيد مكرر برنامه ها و اسناد توسعه كشور بر امنيت غذايي و ارتقاي خودكفايي در توليد محصولات اساسي كشاورزي، تلاش هاي زيادي براي توسعه كشاورزي شده است. عدم توجه به پايداري محيط زيست به عنوان يكي از اركان اساسي پايداري سيستم هاي توليد محصولات كشاورزي، فشارهاي زيادي را بر محيط زيست شكننده و به ويژه بر اكوسيستم هاي آبي وارد نموده است. يكي از جنبه هاي مهم براي بررسي ارزيابي پايداري منابع آب هر منطقه، نحوه تامين نيازهاي جريان محيط زيستي (EFR) اين منابع در طولاني مدت مي باشد. در اين تحقيق، روند تامين EFR كمي و كيفي منابع آب سطحي و زيرزميني در محدوده شبكه آبياري و زهكشي تجن (TIDN) در استان مازندران بررسي مي شود.روش پژوهش: EFR هيدرولوژيكي و كيفي منابع آب سطحي (S.EFR) شامل رودخانه تجن (T.EFR) و آب بندان ها (A.EFR) و آب زيرزميني (G.EFR) از لحاظ كمي و كيفي در دوره ي قبل (1997-1984) و بعد (2019-1998) از بهره برداري از TIDN تعيين شد. مقدار EFR كمي رودخانه تجن با استفاده از چهار روش هيدرولوژيكي جريان متغير ماهانه (VMF)، تنانت، تسمن و اسماختين محاسبه شد. مقدار EFR كيفي اين رودخانه بر مبناي سه آلاينده اصلي آب هاي سطحي در منطقه شامل نيتروژن، فسفر و شوري تعيين شد. حداقل حجم آب مورد نياز براي حفظ پايدار اكوسيستم آب بندان، به عنوان A.EFR لحاظ شد. با توجه به اينكه تاكنون روش مشخصي براي تعيين EFR منابع آب زيرزميني ارايه نشد، در اين پژوهش، با تلفيق پارامترهاي كمي و كيفي مانند عمق آب زيرزميني، غلظت شوري و نيتروژن، EFR اين منابع تعيين شد.يافته ها: ميانگين جريان رودخانه در دوره هاي قبل و بعد از بهره برداري از TIDN به ترتيب 53/14 و 36/8 مترمكعب بر ثانيه بود. قبل از بهره برداري از TIDN، براساس روش هاي MVF، اسماختين، تسمن و تنانت، به ترتيب EFR هيدرولوژيكي رودخانه در 1/79، 2/59، 1/69 و 1/90 درصد موارد تامين شد. ميزان تامين در دوره بعد از بهره برداري، به ترتيب در 4/53، 1/27، 4/41 و 3/73 درصد موارد بود. از نظر نيتروژن و شوري، ميزان عدم تامين EFR كيفي اين رودخانه از نظر نيتروژن و شوري، در دوره بهره برداري به ترتيب 1/11 و 9/9 درصد نسبت به دوره قبل افزايش يافت. هدايت الكتريكي بيشترين نقش را در كمبود EFR كيفي رودخانه داشت و پس از آن به-ترتيب نيتروژن و فسفر قرار داشتند. بهره برداري از TIDN سبب افزايش عمق و غلظت نيتروژن آب زيرزميني شد به طوري كه در دوره بهره برداري، منطقه ناپايدار از نظر اين دو مولفه افزايش يافت. قبل از احداث شبكه، هيچ بخشي از منطقه داراي كمبود EFR هيدرولوژيكي بيشتر از 353 متر مكعب نبود؛ لكن پس از آن، حدود 6/40 درصد منطقه كمبودهاي بيشتر از اين را تجربه كرده است. همچنين، محدوده داراي كمبود EFR كيفي از نظر نيتروژن از 4/13 درصد در دوره قبل از TIDN به 6/35 درصد در دوره بهره-برداري از شبكه افزايش يافت.نتيجه گيري: توسعه TIDN سبب افزايش عدم تامين EFR كمي و كيفي منابع آب سطحي و زيرزميني در منطقه شد. با توجه به محدوديت تامين EFR بعد از بهره برداري از TIDN به ويژه در فصول كم باران، بازنگري در الگوي كشت و روش آبياري ضروري به نظر مي رسد. در غير اين صورت، ادامه ي روند فعلي، با برهم زدن كامل توازن زيست محيطي، كشاورزي را از حالت پايدار خارج خواهد نمود.