بررسی نقش کاربری‌های مختلف اراضی در تغییرات نیترات آب‌های زیر‌زمینی (مطالعۀ موردی: دشت سیرجان استان کرمان، ایران)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد آبخیزداری مدیریت جهاد کشاورزی شهرستان سیرجان

2 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات، آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران‌

3 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات، آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران

10.22059/ije.2024.366868.1767

چکیده

آلودگی آب‏های زیرزمینی به‏شدت تحت تأثیر کاربری‏های مختلف اراضی قرار می‏گیرد، به ‏طوری که در مناطق مختلف آلودگی‏های وسیعی در آب‏های زیر‏زمینی ایجاد می‏شود و سلامت بشر و دام و سایر موجودات زنده را به ‏خطر می‏اندازد. در این تحقیق میزان نیترات 55 منبع آبی در آبخوان دشت سیرجان بررسی شد. سپس، پلی‏گون‏بندی دشت سیرجان بر اساس 5 نوع کاربری برای تعیین نقش هر کاربری در میزان نیترات آب زیرزمینی دشت سیرجان ترسیم شد. سپس، میزان درصد مساحت و نیترات کاربری‏های مختلف به 7 کلاس تقسیم‌بندی شد. نتایج تحقیق نشان داد در دشت سیرجان کاربری مرتع دارای بیشترین سطح در آبخوان و کاربری جنگل‏های دست‌کاشت دارای کمترین سطح در آبخوان دشت سیرجان هستند. با توجه به فاصلۀ حداقل و حداکثر میزان نیترات در دشت سیرجان، نتایج نشان داد کاربری مرتع دارای تغییرات مکانی نیترات زیادی نسبت به دیگر کاربری‏ها است و کاربری صنعتی کمترین تغییرات مکانی نیترات نسبت به دیگر کاربری‏ها را دارد. به ‏طور کلی، با توجه به میانگین میزان نیترات در آبخوان دشت سیرجان نتایج تحقیق نشان داد حداقل میانگین میزان نیترات در کاربری‏های مختلف دشت سیرجان مربوط به کاربری کشاورزی با ppm 53/7 است و حداکثر میانگین میزان نیترات در کاربری‏های مختلف دشت سیرجان مربوط به کاربری صنعتی با ppm 24/10 است و میزان میانگین نیترات در کاربری‏های جنگل‏های دست‌کاشت، مرتع و مسکونی با تغییرات اندک بین کاربری‏های کشاورزی و صنعتی هستند. به‏ طور کلی، در بین همۀ کلاس‏های میزان نیترات در دشت سیرجان نتایج تحقیق نشان داد کاربری مرتع دارای بیشترین درصد مساحت و کاربری‏های صنعتی و جنگل‏های دست‌کاشت دارای کمترین درصد مساحت هستند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigating the role of different land uses in nitrate changes in groundwater (Case study: Sirjan plain, Kerman, Iran)

نویسندگان [English]

  • Alireza Shahsavari Pour 1
  • Alijan Abkar 2
  • Hamzeh Saeediyan 3
1 Senior expert in watershed management in agricultural jihad management of Sirjan city
2 Assistant Professor, Department of Soil Conservation and Watershed Management Research, Kerman Agricultural and Natural Resource Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Kerman, Iran
3 Assistant Professor, Department of Soil Conservation and Watershed Management Research, Kerman Agricultural and Natural Resource Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Kerman, Iran
چکیده [English]

Groundwater pollution is severely affected by different land uses, so that it is created widespread contamination in different areas in groundwater and endangers the health of human, livestock and other living organisms. In this study, the nitrate content of 55 water sources in Sirjan plain aquifer was investigated. Then, 5 types of land use were identified in Sirjan plain. Then, the polygon of Sirjan plain was mapped based on 5 types of land use to determine the role of each land use in the amount of groundwater nitrate in Sirjan plain. Then the amount of area and nitrate of different land uses were divided into 7 classes. The results showed that range land use in Sirjan plain has the highest level in aquifer and the lowest level of planting forests in Sirjan plain aquifer. Considering the minimum and maximum nitrate distance in Sirjan plain, the results showed that range land use has a lot of nitrate spatial variability compared to other land uses, and industrial land use has the least spatial variation in nitrate compared to other uses. In general, according to the mean amount of nitrate in Sirjan plain aquifer, the results showed that the minimum nitrate mean in different land uses of Sirjan plain is related to agricultural land use with 7.53 ppm and the maximum nitrate mean in different land uses of Sirjan plain is related to industrial land use with 10.24 ppm and the average nitrate level in planted forests, range and residential land uses with small changes is between agricultural and industrial land uses. In general, among all nitrate classes in Sirjan plain, the results showed that range land use has the highest percentage of land area, and industrial and planted forests land uses have the lowest percentage of land area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Land use
  • Sirjan plain
  • Nitrate content
  • Groundwater

مراجع

  • Abbasnejad, A., Ahmadi-Afzadi, H., Abbasnejad, B. Assessment of Groundwater Pollution in Sirjan Plain Using Drastic Index in ArcGIS Environment, Journal of Water and Soil Modeling and Management. 2023; 4:1-14. (In Persian)
  • Civita, M and De, Maio, M. Mapping groundwater vulnerability in areas impacted by flash food disasters. Bull. GEAM. 1995; 32(4): 233-238.
  • Fathi, N., Rahnama, M., B., Zo Nemat Kermani, M. Investigation of Spatiotemporal Distribution of Arsenic Concentration in Groundwater Resources of Sirjan Plain, Iranian Journal of Irrigation and Drainage. 2019; 13(3): 677-686. (In Persian)
  • Ghanbari, A. Investigating the vulnerability of Khanj plain aquifer-Larestan fissure using DRASTIC model. Physical Geography Quarterly. 2020; 13(47), 95-115 (in Persian).
  • Nakhaei, M., Amiri, V., & Rahimi - Shahrebabaki, M. Assessment of groundwater vulnerability and sensitivity analysis in Khatoon Abad aquifer using a GIS based DRASTIC model. Advanced Applied Geology. 2013; 3(2), 1-10 (in Persian).
  • Palamuleni, L.G., Ndomba, P.M., & Annegarn, H.J. Evaluating land cover change and its impact on hydrological regime in Upper Shire River catchment, Malawi. Journal of Regional Environmental Change. 2011; 11 (4): 845-855.
  • Rahnama, M., B., Yavarizadeh, N. Zoning of Sirjan Aquifer Pollution Potential Using DRASTIC Model in GIS, The First National Conference on Sustainable Development in Arid and Semi-Arid Regions, Abarkooh. 2012; Pp. 1-10. (In Persian)
  • Vrba, J. and Zoporozec A. Guidebook on mapping groundwater vulnerability. IAH International Contribution for Hydrogeology, 1994; 16. Hannover7 Heise, 131.
  • Yari, M., Soltani Gerdfaramarzi, S., Ghasemi, M. Investigating the role of land use change in flood hydrograph and groundwater level fluctuations in a part of Gharehsou watershed, Geography and environmental hazards. 2019; 31:41-58. (In Persian)
  • Moghadasi, M., S., Alavi Moghadam, M, R., Maknoon, R., Moghadasi, A., R. Survey of public awareness of Arak city people about nitrate contamination of drinking water, Journal of Environmental Sciences. 2006; 4(2): 13-20. (In Persian)
  • Walter, D. A. Use of Numerical Models to Simulate Transport of Sewage-Derived Nitrate in a Coastal Aquifer, Central and Western Cape Cod, Massachusetts. 2008; Virginia: U.S. Geological Survey. P. 41.
  • Fernando,T.W. and David, N. L. Non-agricultural sources of groundwater nitrate: a review and case study. J. Water Research. 2004; vol.13, NO.39, 3-16.
  • Wakida, F.T. and Lerner, D. N. Nitrate leaching from construction sites to groundwater in the Nottingham, UK, urban area. J. Water Science and Technology, 2002; vol. 5, NO.9. 243-248.
  • Erwin, M.L., & Tesoriero, A.J. Predicting ground-water vulnerability to nitrate in the Puget Sound Basin". U.S. Geological Survey Fact Sheet. 1997; 061-97, P.4.
  • Bigdeloo, S, Khan Mohammadi, M. The Relationship between Land Use Changes and Groundwater Level Drop in Zanjan Plain, First National Conference on Natural Environment, 2015; 13 Pp. (In Persian)
  • Eskanderi, T., Malekmohammadi, B., Sadat, M., Mashonaghi, M. Investigating the Effect of Land Use Change on Groundwater Level Drop Using Regional Statistical Function (Case Study: Ardabil Plain), 2nd International Congress on Earth Sciences and Urban Development,2016; 11 Pp. (In Persian)
  • Salarvand A, Varvani J, Baghaie AH, Abdi N, Chamanpira R. Groundwater Vulnerability potential and Health-risk assessment related to nitrate and nitrite, in the drinking water in the Azna-Aligudarz Plain. 2021; 23(3):89-105.
  • Navin, T., Jagath, K. Sustainability of ground water quality considering land use changes and public health risks. Environmental Management. 2006; 81.405-419.
  • Jalali, M. Nitrate pollution of groundwater in Toyserkan, western Iran. Environ Earth Science. 2011; 62: 907-913.
  • Raghimi, M., Ramezani Mojaveri. M., Seyed Khadami, M. Source of Nitrate Pollution in Gorgan City Groundwater, Scientific Journal of Gorgan University of Medical Sciences. 2014; 10(4): 34-39.
  • Avsati, K., Selajgeh, A., Arkhi, S. Spatial changes of nitrate content in groundwater with geostatistics (a case study: Kurdan Plain), Journal of Range and watershed management, 2013; 65(4): 461-472.
  • Imandel, K, Farshad, AA, Mir-abdollah L. Increasing trend of nitrate concentrations of Tehran southwest groundwater aquifer of Iran. Iranian Journal of Public Health.2000; 29 (4): 43 – 54.
  • Adimalla N, Li P, Venkatayogi S. Hydrogeochemical evaluation of groundwater quality for drinking and irrigation purposes and integrated interpretation with water quality index Environ Process. 2018; 5(2): 83 – 363.
  • Guidelines for drinking water quality: the fourth edition incorporating the first Addendum. 2017; 978 – 92 – 4 - 154995-0.
اکوهیدرولوژی
دوره 10، شماره 3
مهر 1402
صفحه 435-447

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 01 مهر 1402
  • تاریخ بازنگری: 01 آبان 1402
  • تاریخ پذیرش: 01 آذر 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار