اثر كاربرد پساب بر ویژگی های فیزیكی و هیدرولیكی خاك در شمال اصفهان
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
علوم و مهندسی خاك
استاد
محمدعلی حاج عباسی جورتانی
کمبود آب در ایران به عنوان یکی از مناطق خشک و نیمه¬خشک جهان، سبب محدودشدن تولید محصولات کشاورزی شده است. از این رو استفاده از منابع آب¬های نامتعارف اهمیت زیادی دارد. طی سالیان گذشته به دلیل کمبود منابع آب غیرشور، آبیاری زمین¬های کشاورزی و فضاهای سبز شهری با فاضلاب¬ها و پساب¬های شهری و صنعتی در سراسر جهان انجام شده است. استفاده از فاضلاب در درازمدت سبب افزودن برخی ترکیبات و مواد آلی و معدنی به خاک می¬شود که این عمل بر ویژگی¬های شیمیایی، فیزیکی و هیدرولیکی خاک تاثیر می¬گذارند. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر کاربرد درازمدت پساب شهری تصفیه¬خانه شمال اصفهان و آب چاه بر ویژگی¬های فیزیکی و هیدرولیکی خاک انجام شد. آزمایش¬ها و نمونه¬برداری¬های صحرایی در 32 نقطه از مزارع کشاورزی منطقه شمال شرقی اصفهان در قالب طرح تجزیه مرکب تصادفی و طرح تاگوچی انجام گرفت. نقاط نمونه¬برداری بر اساس نوع آب (پساب و آب چاه)، مدت زمان آبیاری (15 و 26 سال کاربرد پساب، 15 سال کاربرد پساب و آب چاه به صورت متناوب و 15 سال کاربرد آب چاه) و نوع بافت خاک (سیلت و لوم سیلت) انتخاب شدند. نفوذ غیراشباع آب به خاک توسط دستگاه نفوذسنج مکشی اندازه¬گیری شد و نتایج آن به دو روش تحلیلی وودینگ و روش عددی با نرم¬افزار DISC بررسی شدند. اندازه¬گیری آب¬گریزی خاک به روش جذب¬پذیری ذاتی بر روی نمونه¬های دست¬نخورده انجام شد. همچنین منحنی مشخصه رطوبتی و هدایت هیدرولیکی اشباع بر روی نمونه¬های خاک دست¬نخورده در آزمایشگاه اندازه¬گیری شد. نتایج نشان داد آبیاری با پساب و آب چاه در درازمدت سبب افزایش شوری خاک¬ شده ولی کاربرد پساب سبب افزایش ماده آلی خاک گردید. در خاک¬های آبیاری¬شده با آب چاه، کم¬ترین مقدار ماده آلی مشاهده شد. استفاده از پساب و آب چاه به صورت متناوب سبب کاهش چگالی ظاهری خاک شد. کاربرد پساب سبب بهبود سیستم منفذی و افزایش آب¬گریزی خاک گردید که این اثر در تیمار استفاده از پساب به مدت 26 سال بیش¬تر از بقیه تیمارها بوده است. بنابراین به نظر می¬رسد افزایش آب¬گریزی (مقادیر زیر-بحرانی) در اثر کاربرد پساب سبب بهبود پایداری ساختمان و کیفیت فیزیکی خاک¬های منطقه شده است. ولی آبیاری با آب چاه سبب تخریب ساختمان و منافذ خاک شد. کاربرد پساب به مدت 15 و 26 سال آبیاری سبب افزایش پایداری ساختمان خاک گردیده است. آبیاری درازمدت با پساب سبب کاهش نفوذ آب به خاک شده است. کاربرد پساب سبب تقویت نیروهای مویینگی، کاهش هدایت هیدرولیکی اشباع و غیراشباع و شدت جریان ماندگار آب در خاک نیز شد. استفاده از پساب و آب چاه بر منحنی مشخصه رطوبتی خاک و پارامترهای مدل ون¬گنوختن تاثیر داشته و سبب کاهش رطوبت اشباع و افزایش رطوبت باقی¬مانده، کاهش شیب منحنی و افزایش فراوانی منافذ درشت، افزایش آب¬گریزی و در نتیجه کاهش نگه-داشت آب خاک گردید. آبیاری با پساب سبب همچنین باعث افزایش آب قابل استفاده گیاه و بهبود شاخص کیفیت فیزیکی خاک شد. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد اگرچه پساب شهری افزایش شوری خاک را به دنبال داشت ولی تا حدودی سبب بهبود کیفیت فیزیکی خاک¬های منطقه نیزشد. بنابراین با توجه به نیاز شدید آب در منطقه، و در صورت پایش و کنترل عوامل بیماری¬زا و شوری، پساب گزینه¬ی مناسبی برای آبیاری است.
واژه¬های کلیدی: آب چاه، آب قابل استفاده برای گیاه،آب¬گریزی خاک، ، پایداری ساختمان خاک، پساب، نفوذسنج مکشی، منحنی مشخصه رطوبتی خاک.

