انجام پایان نامه

درخواست همکاری انجام پایان نامه  بانک مقالات رایگان انجام پایان نامه

سفارش پایان نامه

|

انجام پایان نامه ارشد

انجام پایان نامه آبهای زیرزمین

انجام پایان نامه|آبهای زیرزمین


فهرست
1. مقدمه
2. تاريخچه
3. جريان آبهاي زيرين
1-3. مقدمه
2-3. تقسيمات اصلي جريان آبهاي زيرين
3-3. تشكيلات زمين شناسي و جريان آبهاي زيرين – واژ‌ه‌ها
1-3-3. آبخيز
2-3-3. زمين بي آب
4-3. تركيب خاك و سنگ
1-4-3. مقدمه
2-4-3. تعريف تخلخل و ريشه لغوي آن
3-4-3. انواع تخلخل
1-3-4-3. پوكي اوليه
    - پوكي بين دانه‌اي
    - پوكي درون دانه‌اي
    - پوكي پناهگاهي
    - پوكي رشد چارچوب
2-3-4-3. پوكي ثانويه
    - پوكي بين بلوري
    - پوكي روزنه‌اي
    - پوكي قالبي
4. رابطه بين آبهاي زيرين و آبهاي سطحي و انواع سفره‌هاي زيرزميني
1-4. مقدمه
2-4. آبدهي ممتد
3-4. انواع سفره‌هاي زيرزميني
- مقدمه
4-4. چه سنگهاي تشكيل سفره آبدار مي‌دهند
5-4. سفره‌هاي آزاد
- تعريف لغوي
6-4. سفره آويزان سفره‌هاي آزاد و ساز و كار آن
7-4. سفره‌هاي تحت فشار يا محور
- تعريف لغوي
8-4. ايجاد چشمه سفره هاي آزاد و ساز وكار آن
5. تغذيه مصنوعي
1-5. تغذيه مصنوعي سفره‌ها پاسخگوي چيست
2-5. تعريف تغذيه مصنوعي سفره‌هاي آب زيرزميني
3-5. كاربردهاي تغذيه مصنوعي
4-5. تغيير دادن كيفيت آب
5-5. شرايط كلي استفاده از تغذيه مصنوعي
1-5-5. شرايط هيدرولوژيك – تغذيه مصنوعي
2-5-5. شرايط هيدرولوژيك و هيدروديناميك – مخازن زيرزميني
3-5-5. شرايط زمين شناختي و ساختماني – شرايط حد
6. مديريت آبهاي زيرزميني
1-6. چگونگي اعمال مديريت حافظه
2-6. برنامه ريزي مطالعات آبهاي زيرزميني
3-6. آبدهي حوضه
4-6 . بازدهي ايمن
5-6 . تغيير در فرضيه بازدهي ايمن
6-6. بازدهي معدني
7-6. بازدهي مانگار
7- آلودگي و بحران آب
1-7 . بحران آب
2-7. مصرف بهينه آب
3-7. تاريخچه آلودگي آب
4-7 . آلودگي آبهاي زيرزميني
5-7 . آلودگي آب زميني در تهران
8- روشهاي عمده بهره برداري مصنوعي از آب زيرزميني
1-8 . قنات
2-8 . چاه
3-8 . پيزومتر
- پمپاژ
- بيلان آب
4-8 . تعيين تجهيزات مورد نياز بهره برداري
5-8 . دبي مجاز با تغييرات دبي برحسب تغييرات افت سطح آب
6-8 . دبي مجاز – افت مجاز
5-8 . عمق نصب پمپ
6-8 . تعداد طبقات پمپ
7-8 . قدرت موتور
8-8 . قدرت جعبه دنده
9- برنامه توسعه كشور
10- تدوين و تصويب قوانين آبهاي زيرزميني
11- منابع
 
فلات ايران به ويژه نواحي مختلف ايران از اقليم هاي متفاوتي تشكيل شده است، در حالي كه در نواحي جنوبي آن در تابيتان گرما به 50 درجه بالاي صفر مي رسد نوار مديترانه اي خزر، آب و هواي مرطوب را از سر مي گذراند. در اين ميان يكي از مهمترين شاخص هاي تفاوت اقليم ها مسأله آب است. بررسي اجمالي وضعيت منابع آبي ايران و از جمله منابع زيرزميني آن، ما را بر اين باور استوارتر مي كند كه مي‌بايست منابع آبي موجود كشور حفظ و حراست شوند.
برابر گزارش هاي تحليلي موجود، وضعيت سفره هاي آب زيرزميني در اغلب دشت هاي كشور در وضعيت مطلوب نبوده و تعدادي نيز بحراني هستند. بر اساس آمار سال آبي 82-1381 حدود 6/74 ميليارد مترمكعب آب از طريق چاه ها، چشمه ها و قنوات از منابع آب زيرزميني كشور استحصال مي شود كه حدود 60 درصد آب استحصالي از طريق بيش از چهارصد و پنجاه هزار حلقه چاه است. هر چند فقط 28 درصد چاه هاي موجود كشور عميق است اما ميزان بهره‌برداري از اين چاه ها بيش از 69 درصد تخليه كل چاه هاي كشور را شامل مي شود و از كل تعداد چاه هاي موجود حدود 268 هزار حلقه در مناطق آزاد و 190 هزار حلقه در مناطق ممنوعه حفر شده است.
از سوي ديگر جديدترين آمار حاكي از آن است كه از 609 محدوده مطالعاتي، 225 محدوده مطالعاتي ممنوعه اعلام و پيشنهاد ممنوعه شدن 45 محدوده ديگر نيز توسط شركت هاي آب منطقه اي كشور ارائه شده كه در وزارت نيرو در دست بررسي است، با اين حال حدود شش ميليارد مترمكعب آب در دشت هاي كشور كسري مخزن وجود دارد كه رقم قابل توجهي است.
 
مقدمه
در مبحث آبهاي زيرزميني عموماً خواص فيزيكي و شيميايي آب و محيط زمين شناسي، حركت طبيعي، بازيابي و موارد استفاده آن مورد مطالعه قرار مي گيرند. ساليان بسياري است كه دانشمندان بلژيكي و فرانسوي اين علم را «هيدروژئولوژي» و پژوهشگران آمريكاي لاتين آنرا «هيدروژئولوژيا» ناميده اند. از طرف ديگر، علماي آلماني بر آن قسمت از علم آب كه بطور اخص مربوط به آب زيرين مي شود، نام «هيدرولوژي» نهاده اند. تمايل مشابهي براي اختصاص واژه «هيدرولوژي» به مطالعه آبهاي زيرين و بكار بردن عباراتي چون «هيدروگرافي» و «هيدرومتري» براي مطالعه آبهاي سطحي، در ممالك متحده نيز وجود داشته است. در سال 1938 ، شوراي اجرايي «جامعه بين المللي هيدرولوژي علمي» (IASH) مصرف واژه «هيدرولوژي» را براي آن شاخه از علم آب كه مربوط به آبهاي زيرزميني است، معمول نمود تا آنكه آنرا از «نهرشناسي» (پوتامولوژي) - «درياشناسي» (ليمنولوژي) و برف و يخ شناسي (كريولوژي)، متمايز سازد.
اين «ماينزر» بود كه در سال 1939 براي اولين بار در يك جلسه IASH واژه «ژئوهيدرولوژي» را براي مطالعه آبهاي زيرزميني معرفي نمود. قبل از وي نيز «ميد» كه مهندس هيدروليك و يكي از روساي پيشين «جامعه مهندسان راه و ساختمان آمريكا» (ASCE) بود، واژه «هيدروژئولوژي» را براي مطالعه قوانين مربوط به پيدايش و حركت آبهاي زيرزميني بكار برده بود. مهندسان و زمين شناسان همه در اين عقيده كه: «در علم آبهاي زيرين براي دانستن محدوديتهاي زمين‌شناسي در شرايط هيدروگرافيك و تغيير در اين شرايط در اثر تغييرات زمين شناسي اطلاع كافي از زمين شناسي عمومي لازم مي‌باشد» با وي همراه اند. «ميد» به خصوصيت مطالعه آبهاي زيرزميني بعنوان يك عامل مهم زمين شناسي اشاره كرده و تأييد مي‌نمايد كه دانستن اين علم به درك علل «زايش» و «رشد» رودخانه ها و شبكه هاي زهكشي كمك مي نمايد. «ماينزر» واژه هيدرولوژي را در مورد آبي بكار مي برد كه مدار هيدرولوژي را از هنگام نزول به زمين تا تخليه آن به درياها و يا رجعت آن به هوا طي مي كند و اين علم را به «هيدرولوژي آبهاي سطحي» و «هيدرولوژي آبهاي زيرين» يا «ژئوهيدرولوژي» تقسيم نموده است.
مسلماً در مفهوم واقعي واژه‌هاي «هيدروژئولوژي» و «ژئوهيدرولوژي» اختلافاتي نمودار شده است. «ميد» و «ماينزر» كه مولفين كتابهاي كلاسيك هيدرولوژي مي باشند، واژه هاي فوق را براي بيان يك جزء قسمت از هيدرولوژي بكار برده اند. بسياري از زمين‌شناسان آمريكايي نيز مفهوم لفظي هيدروژئولوژي را دنبال نموده و آنرا براي مطالعه تمام آبها، چه آبهاي سطحي و چه آبهاي زيرزميني توسته داده اند. در اين واژه توجه بيشتر به زمين‌شناسي معطوف است تا به هيدرولوژي. موضوع مفاد اين كتاب بهرحال به آب زيرين محدود مي شود. انتخاب عنوان كتاب با تعريف ماينزر مطابقت داشته و همانطور كه در پيش گفتار ذكر شده است، تأكيد بيشتري بر روي هيدرولوژي آب زيرزميني گذاشته شده است تا بر طبيعت زمين شناسي آن. براي زمين شناسان آبهاي زيرين و هيدروليكدانهاي آبهاي زيرزميني لزوم دانستن ژئوهيدرولوژي يك امر اساسي است.
بهترين پژوهشهاي علمي و كارهاي فني غالباً از طريق همكاري زمين شناسان هيدروليكدانها، زارعين، شيميدانها، و علماي فيزيك متبحر در علوم زميني به ثمر رسيده است. در سالهاي اخير بعلت آگاهي از نوشته هاي علمي، از تكرار پژوهشهاي دوباره در يك مسأله خودداري شده، در نتيجه مسايل آبهاي زيرزميني پرورانده و پيچيده تر شده اند، لذا همكاري براي حل اين مسايل لازم مي باشد. در واقع در اوصل جريان آبهاي زيرزميني مسأله مشتركي بين هيدروژئولوژيست‌ها كه تعيين ميزان دبي سالم يك سفره آب زيرزميني را به عهده دارند و مهندسي كه مسئول اجراي پروژه هاي زهكشي و آبياري مي باشد، وجود دارد. اصول پراكندگي و پخشيدگي در محيط‌هاي پوك كه توسط مهندسان نفت در مطالعه انتقال گاز و نفت بكار مي رود، در دخول آب شور به زمين هاي آبده ساحلي نيز بكار برده مي شود. جريان سيال از محيط پوك، به جريان آب از مصالح سنگي و خاكي محدود نمي شود. مهندسان مكانيك نيز به مسأله انتقال حرارت ناشي از حركت گاز از يك محيط پوك علاقمنداند. مسأله انتقال جرم يك گاز در حين عبور مخلوطي از گازها از يك مايع حلال در برجهاي بسته مورد نظر مهندسان شيمي مي باشد. حاصل اين مطالعات حجم بزرگي از مقالات تخصصي در مورد فيزيك جريان سيال از محيط پوك است كه در دسترس هيدرولوژيست ها و ژئوهيدرولوژيست ها قرار دارد.
 
تاريخچه
تاريخچه ژئوهيدرولوژي و هيدروژئولوژي
بهره برداري از آبهاي زيرزميني
كمبود عمومي آب، ازدحام محلي جمعيت و اهميت كشاورزي در مناطق خشك قاره آسيا، سبب شده است كه هنر ساختن چاهها و راهروهاي تراوش اول بار در آنجا توسعه يابد. روايات مربوط به آب چاه و احداث آن در نوشته هاي قديمي بطور وفور وجود دارد و بالاخص در آمار انجيل در مورد پيدايش زمين آمده است.
حفر چاه ها در خاور نزديك توسط قواي انساني و يا حيوانات و با كمك قلابها و ساير وسايل دستي اوليه عليرغم اشكالات فراوان آن انجام شده است. تعداد چاه هاي حفر شده با دهانه بزرگ بطوريكه در برخي از آنها حيوانات چهارپا قادر به رفت و آمد بوده اند، نشانه صنعت مردم و كمبود آب مي باشد. عمق اين چاه ها بندرت از 50 متر تجاوز نموده است. با وجود آنكه مصريان در 3000 سال قبل از ميلاد در كار حفر چاه در زمينهاي سنگي تبحر داشته اند، معهذا از پيشرفتهاي فني كه در حفر چاه توسط مته حاصل شده است، مدارك كمي باقيمانده است. حفر اين چاه ها به عمليات سنگبري با دست محدود شده است. چيني هاي قديم كه در بسياري از اختراعات پيشرو بوده اند، در ساختن يك مته دوار نيز كه تقريباً نظير مته هاي جديد امروزي است، سهيم اند. ماشينهاي حفار اوليه از چوب ساخته مي شد و از بازوي بشر قدرت مي گرفت. با وجود كند بودن اين نوع حفاري مردم كهن توانسته اند چاه هاي فوق العاده عميقي را كه حفر آنها سالها و حتي دهه ها بطول انجاميده است، بوجود آورند. «بومن» از چاهي به عمق 1200 متر و «تولمن» از يك چاه 1500 متري نام برده اند. البته چاه هاي عميق تر بيشتر براي آب نمك و گاز حفر شده است تا براي آب آشاميدني. از همين روشهاي حفر كه در طي 1500 سال گذشته اند كي تكامل يافته است، هنوز در مناطق روستايي نشين لائوس، كامبوج، تايلند، برمه و چين استفاده مي شود.
بزرگترين موفقيت مردم قديم در بهره برداري از آبهاي زيرزميني، ساختن راهروهاي دراز زهكشي يعني «قنات» بوده است كه آب را از ته نشستهاي آبرفتي و يا سنگهاي رسوبي غير متراكم جمع آوري مي‌كنند. از قناتها براي اولين بار محتملاً در ايران استفاده شده است. بهرحال فن ساختن آن از طرف شرق به افغانستان و از غرب به مصر رخنه نموده است، آمده است كه يك شبكه عظيم از قناتها كه حدود 500 سال قبل از ميلاد در مصر ساخته شده بود، 3500 كيلومتر مربع از اراضي حاصلخيز غرب رود نيل را آبياري مي كرده است.
امروزه تعداد زيادي از اين قناتها در ايران و افغانستان هنوز مورد استفاده اند. معروفترين اين قناتها در ايران بوده و در دامنه كوه هاي البرز قرار دارد.
بعلت عدم ارتباط فرهنگي غرب با چين، روشهاي جديد حفاري ضربه اي چاه در اروپاي غربي نيز كم و بيش بطور جداگانه توسعه يافت. انگيزه اين پيشرفت اصولاً بعلت كشف چاه هاي فوران بود كه ابتدا در حدود 1100 سال پس از ميلاد مسيح در «فلاندر» و چند دهه بعد در شرق انگلستان و شمال ايتاليا پيدا شد. يكي از اولين نمونه هاي اين گونه چاه ها در سال 1126 ميلادي توسط راهبان «كارتروز» در يك صومعه در نزديكي دهكده «ليله» حفر گرديد. در «گونهم» در نزديكي «بتون» در «فلاندر» چهار حلقه چاه حفر گرديد و تا ارتفاع   متر از سطح زمين آنها را پوشش كردند تا آنكه آب به ارتفاع كافي براي حركت يك آسياي آبي برسد. اين چاه ها چند صد فوت عمق داشتند و به آب تحت فشاري كه در لايه اي از گچ شكافدار تشكيل شده بود برخورد مي كردند. منشأ اين آب زيرزميني فلاتي مرتفع تر در ايالت «ارتواز» بود. اين چاه ها و چاه هاي مشابه ديگر در اين منطقه بقدري شهرت يافتند كه رفته رفته چاه هاي فوران را بنام منطقه «چاه‌هاي آرتزين» ناميدند.
جستجوي دامنه داري كه براي يافتن چاه هاي آرتزين صورت گرفت سبب پيشرفت سريع فنون حفاري گرديد. علاقه عمومي در فرانسه به حدي بود كه طي ساليان متمادي، «انجمن كشاورزي سلطنتي و دولتي فرانسه» مدالها و جوايزي به كارگران، مولفان، مخترعان، حفاران و كسانيكه چنين چاه ها را در مناطق جديد، پيدا مي كردند، اهدا مي نمود.
گرچه روشهاي حفر مته اي در اواخر قرن هيجدهم در اروپا سريعتر و موثرتر از روشهاي حفر در چين بود، با اين حال عمق چاه ها بندرت از 300 متر تجاوز مي كرد. در اواخر قرن نوزدهم بود كه با كمك ماشينهاي حفاري جديد، در اروپا، چاه هايي حفر شد كه عمق آنها از عمق چاه هايي كه با وسايل خيلي بدوي در چين حفر شده بود، تجاوز نمود.
روشهاي حفر چاه آب در 100 سال گذشته بسرعت پيشرفت نموده و علت آن تا حدودي مربوط به اطلاعاتي است كه از حفر چاه هاي گاز و نفت بدست آمده است. مهمترين پيشرفتي كه در روش حفر، تاكنون حاصل شده است، مربوط به «روش دوار هيدروليكي» مي باشد. در حفاري هاي اوليه با اين روش، از يك پوشش خارجي كمك گرفته مي‌شد ولي در حدود سال 1890 دانسته شد كه گل سفت (گل حفاري) براي نگهداري ديواره هاي چاه كفايت مي كند. لذا از آن پس استفاده از پوشش خارجي متروك شد. با اين كارآيي جديد و با حفاري موفقيت‌آميز چاه نفت «اسپيندل تاپ» در ايالت تگزاس كه در سال 1901 توسط روشهاي حفاري دوار به انجام رسيد، در 80 سال گذشته، بر اهميت اين روش به تدريج افزوده گشت.
تلمبه هاي توربيني چاه هاي عميق كه بين سالهاي 1910 و 1930 تكميل گرديد، كمك بيشتري به صنعت حفر چاه نمود. تا آن هنگام در چاه هاي عميق از تلمبه هاي فشاري كه ظرفيت كم و راندمان اندكي داشتند استفاده مي شد. با استفاده از تلمبه هاي توربيني جديد، امكان برداشت آب براي آبياري، از اين چاه ها كه تا آن زمان ممكن نبود، عملي گشت. دبي هاي زياد اين تلمبه ها احتياج بيشتري براي حفر چاه‌هاي بزرگتر و عميق تر را به صنعت حفر چاه عرضه نمود.و
اگرچه هنر حفر چاه آب هنوز از صنعت حفر چاه نفت كمك مي‌گيرد، ولي تعداد زيادي از ابداعات از قبيل حفاري دوار معكوس، چاه هاي با پوسته شني و دوربين هاي چاه آب، مستقيماً از حفاري چاه هاي آبي ناشي شده اند.



انجام پایان نامه

 

انجام پایان نامه

 

برای دیدن ادامه مطلب از لینک زیر استفاده نمایید

سفارش پایان نامه