The effect of the initial relative rate of salt dissolution in the tank on the salinity changes of the dissolved receiving environment (Case study: Gotvand Olya Dam)

Journal of Water Science & Engineering

دوره 11، شماره 4 - شماره پیاپی 34، اردیبهشت 2022، صفحه 48-35   

نوع مقاله: Original Article

نویسندگان

Ali Shafiee Sararoudi^* ؛ Mehdi Ghomshi

چکیده

The presence of salt domes and streaks around reservoir dams with evaporation formations is one of the most important challenges created around them, which went under water after dewatering the dam and led to excessive salinity of water in the reservoir and downstream of these dams. The general goal of the current research is to obtain an estimate of dissolution amount of rock salt (available in the Gotvand olya dam reservoir) in water. Firstly, the relative speed of rock salt dissolution and then the effect of released salt amount on the salinity changes of different heights of the reservoir water were investigated in a laboratory manner at a period of 27 days. In this study, a physical model including a polyethylene tank with 3 vertical layers and an electronic panel programmed using a PLC device was used in the Faculty of Water Science Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz. The results of the analysis of dissolved rock salt samples (mg/day) showed that the salinity profile changes initially increased and reached an almost constant value over time. In such a way that on average 25 gr of rock salt was dissolved in the water of the reservoir daily, which indicated the annual dissolution of 5 cm of the salt formation of the Gotvand dam reservoir. On the other hand, the changes in the salinity of the soluble receiving environment bed of the static environment in the laboratory tank indicated a 40-fold difference in the bottom depths salinity of the tank compared to the upper layers and it was a saline supersaturated environment in the receiving environment.

کلیدواژه‌ها

Salinity profile؛ Rock salt؛ Dissolution intensity؛ Physical model

مراجع

بقاءدشتکی، ب.، خامه‌چیان‌، م. و نظری، س. م. ح. (1389). بررسی پایداری دامنه‌های سازند گچساران در مخزن سد گتوند تحت تأثیر تغذیه مخزن و انحلال مواد نمکی. زمین شناسی مهندسی، دوره4، شماره1، ص 826-809.

حداد، ع.، نعیمی، م. و محمدی. ج. س. (1396). ارزیابی اثرات زیست­محیطی سدها در مراحل ساخت و بهره­برداری. چهارمین کنفرانس بین المللی رفتار بلندمدت و سدهای دوستدار محیط زیست. کمیته ملی سد­های بزرگ ایران. 27-25 مهر1396، تهران، ایران.

حسنوند، م.، دهرآزما، ب.، حافظی مقدس، ن. و کرمی، ر. (1389). بررسی تغییرات کیفی آب موجود در فرازبند سد گتوند علیا. چهارمین همایش و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط زیست. دانشگاه تهران.10 آبان 1386، تهران، ایران.

داموغ، ن. و بنی­هاشمی، ر. (1390). بررسی مشکلات ناشی از انحلال سازند گچساران در مخزن سد گتوند. گزارش نهایی پروژه پژوهشی.

داموغ، ن. و زارعی، ح. (1389). گسترش لایه­های ضخیم نمکی سازندگچساران در مخزن سد گتوند علیا و تاثیر آن بر کیفیت آب. اولین کنفرانس ملی پژوهش­های کاربردی منابع آب ایران. دانشگاه صنعتی کرمانشاه. 23 اردیبهشت 1389، کرمانشاه، ایران.

دهرآزما، ب.، حافظی مقدس، ن.، حسنوند، م. و کرمی، ر. (1393). بررسی ژئوشیمی سازندهای مخزن سد گتوند علیا و تاثیر آن­ها بر کیفیت آب سد. مجله انجمن زمین­شناسی مهندسی ایران، دوره 7، شماره1، 2، ص. 40-29.

رسولی­منش، م. (1393). ارزیابی ریسک زیست­محیطی آلودگی شوری در مخازن سدها و راهکارهای مقابله با آن. پایان نامه کارشناسی ارشد، تهران، ایران. 125 ص.

زارعی ح. و اژدری ع. (1385). کیفیت شیمیایی منابع آب حوضه آبریز سد ابوالفارس و تأثیر سازند گچساران بر آن. دهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران. دانشگاه تربیت مدرس. 13 شهریور 1385، تهران، ایران.

ضیاء، ع.، غلامی، م.ع.، محجوب، د. و ابتکار، ا. (1394). مروری بر مسئله سازند گچساران مخزن سد گتوند علیا قسمت اول: معرفی و تشریح ابعاد مسئله. دومین کنفرانس ملی مکانیک و مهندسی پی. دانشگاه صنعتی قم. 21 مهر 1394، قم، ایران.  

قمشی، م. و حق بین، ا. (1392). آنالیز شوری در سد گتوند علیا و اثر آن بر رودخانه کارون. چهارمین همایش ملی شبکه های آبیاری و زهکشی. دانشگاه شهید چمران اهواز. 7-5 اسفند 1392، اهواز، ایران.

قمشی، م. (1395). درس­هایی که باید از سرنوشت سد گتوند آموخت. فصلنامه مطالعات راهبردی سیاست­گذاری عمومی،  دوره6، شماره 20، ص. 187-183.

کریمی وردنجانی، ح. (1388). هیدروژئولوژی کارست - مفاهیم و روش­ها. انتشارات ارم شیراز، شیراز، 414 ص.

محمد طاهری، ح. (1393). تحلیل داده­های صحرایی و شبیه­سازی توزیع شوری در مخزن سد با سازندهای نمکی، پایان نامه کارشناسی ارشد، تهران، ایران.

منجزی، س.، مؤمنی، م.، نجارچی، م.، منجزی، ن. و حسونی­زاده، ه. (1401). شبیه­سازی توزیع شوری به علت کارست نمکی فعال در سد گتوند با استفاده از سیستم داینامیک و تعیین پارامترهای مؤثر بر مقدار شوری. پژوهشی­های چینه­نگاری و رسوب­شناسی،  دوره 86، شماره 1، ص. 98-67.

نجمانی، م. (1382). سد و محیط زیست. وزارت نیرو، کمیته ملی سدهای بزرگ ایران. چاپ اول. تهران.

ندرخانلو، و.، مظاهری، م. و محمدولی سامانی، ج. (1396). بررسی و مدل­سازی چالش سد گتوند علیا (هیدرودینامیک و شوری مخزن) و ارائه راهکارهای مدیریتی. محیط­شناسی،  دوره 43، شماره 2، ص. 265-251.

هاشمی حیدری، س.م.، جلیلی قاضی زاده، م. ر. و محجوب، د. (1391). بررسی عددی تاثیر ضریب انحلال نمک بر توزیع شوری درمخازن دارای سازند نمکی. نهمین کنگره بین الملی مهندسی عمران. دانشگاه صنعتی اصفهان. 19 تردیبهشت 1391، اصفهان، ایران.

هاشمی حیدری، س.م.، جلیلی قاضی­زاده، م. ر.، احسانی، م.، احمدی، ا. و محجوب، د. (1398). شبیه­سازی عددی و بررسی آزمایشگاهی انحلال کارست نمکی در مخازن سدها. نشریه مهندسی عمران مدرس،  دوره 19، شماره5، ص 235-221.

هاشمی­فرد، ا.، کردوانی، پ. و اسدیان، ف. (1397). بررسی تغییر فرم سازند گچساران در محدوده سد گتوند علیا با استفاده از داده های سنجش از دور راداری. فصلنامه جغرافیای طبیعی،  دوره 11،  شماره 40، ص 61-49.

Balay, I. (1969). The occurrence of calanoid copepods in athalassic saline waters in relation to salinity and ionic proportions” Internationale Vereinigung fur Theoretische and Angewandte Limnologie Verhandlungen , 17, pp: 449-455.

Chapra, S.C. (1997). Surface water-quality modeling. New York. McGraw Hill Companies, Inc.

Mudry, J., Zwahlen, F., Bertrand, C. and LaMoreaux, J.W. (2014). H2Karst Research in Limestone Hydrogeology. Springer International Publishing.