فرسايش پذيري بادي و استفاده از تغييرات پذيرفتاري مغناطيسي براي برآورد فرسايش خاك در برخي خاك هاي اطراف اصفهان

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي كشاورزي

كارشناسي ارشد

فرسايش بادي يكي از مخاطرات طبيعي است كه عمدتاً در مناطق خشك و نيمه¬خشك جهان رخ مي¬دهد و در سالهاي اخير به يك معضل عمده در كشور ايران و استان اصفهان تبديل شده است. در اين پژوهش فرسايش پذيري و سرعت آستانه فرسايش پذيري بادي خاك¬هاي اطراف شهر اصفهان در شرايط كنترل شده آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. ابتدا در هشت جهت جغرافيايي نسبت به مركز شهر، نقاط مطالعاتي مشتمل بر 40 نقطه به فاصله تقريبي 10 كيلومتر و به صورت تصادفي نظارت شده انتخاب شدند و از هر نقطه نمونه¬هاي خاك از عمق 0 تا 10 سانتي¬متر برداشت و به آزمايشگاه متتقل گرديد. نمونه¬ها پس از هواخشك شدن مورد آناليزهاي فيزيكي و شيميايي و پذيرفتاري مغناطيسي قرار گرفتند و سپس مقدار مشخصي از خاك¬ها درون سيني¬هاي مخصوص اندازه¬گيري فرسايش بادي در تونل باد قرار گرفت و پس از يك دوره سيكل تر و خشك شدن در سرعت حداكثر باد منطقه (40 كيلومتر بر ساعت) به مدت 30 دقيقه مورد آزمايش قرار گرفتند و ضمن ثبت سرعت آستانه فرسايش پذيري (سرعتي كه اولين ذره توسط باد برداشت مي¬شود)، در پايان آزمايش ميزان رسوب تجمع يافته در انتهاي تونل برداشت و توزين شد و همچنين ويژگي¬هاي مختلف رسوب در آزمايشگاه اندازه¬گيري شد. در نهايت بعد از تعيين ميزان فرسايش پذيري خاك¬ها و تعيين سرعت آستانه فرسايش پذيري، ميزان تغييرات ويژگي¬هاي رسوب نسبت به خاك اوليه بررسي شد. آناليزهاي آماري در نرم افزار SPSS با استفاده از الگوريتم¬هاي داده¬كاوي مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته و مقايسه ميانگين (T-test) خصوصيات خاك و توزيع دانه¬بندي ذرات خاك در رسوب حاصله و خاك اصلي انجام شد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه مقدار فرسايش بادي ارتباط معكوسي با سرعت آستانه فرسايش¬پذيري باد دارد. نتايج فرسايش پذيري خاك¬ها نشان داد كه توليد رسوب در نمونه¬هاي شمال شرقي با توجه به ميزان گچ و همچنين نسبت جذب سطحي سديم (SAR) زياد بيشتر از نمونه¬هاي برداشت شده از ساير جهت¬هاي جغرافيايي است. حداكثر سرعت آستانه فرسايش¬پذيري خاك در نمونه¬هاي جنوب اصفهان مشاهده شد، كه داراي حداكثر مقدار رس و مقاومت برشي سطح خاك بودند. تغييرات سطح خاك قبل و بعد از آزمايش تونل باد توسط دستگاه ليزرسنج نشان داد كه در خاك¬هاي حساس به فرسايش مخصوصاً در خاك¬هاي با گچ زياد و نسبت جذب سطحي سديم (SAR) زياد تغييرات ميكروتوپوگرافي سطح خاك حداكثر بود. نسبت غني شدن و درصد اختلاف پذيرفتاري مغناطيسي در رسوب و خاك اوليه نشان داد كه تغييرات پذيرفتاري مغناطيسي در رسوب نسبت به خاك اصلي كم شده است كه به دليل جابجا شدن ذرات درشت¬تر (350 تا 600 ميكرون) از خاك و انتقال آن به تونل باد است. از بين ويژگي¬هاي خاك كمترين تغيير مربوط به ميانگين درصد ماده آلي بين رسوب و خاك اصلي است و بيشترين تغييرات مربوط به ميانگين درصد گچ مي¬باشد. نتايج بدست آمده به روش رگرسيون چندمتغيره نشان داد كه از ميان ويژگي¬هاي خاك، هدايت الكتريكي خاك (EC) و پايداري خاكدانه (MWD) به عنوان مهم¬ترين متغيرهاي كنترل كننده تغييرپذيري فرسايش پذيري خاك بودند.

213791

مديريت منابع خاك (منابع خاك و ارزيابي اراضي)

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان

حسين خادمي

حسين شريعتمداري، جهان گير عابدي

شمس الله ايوبي