تحقیق در مورد مواد معدنی

فرمت فایل:word



تعداد صفحات:250

پیشگفتار

مواد معدنی، زیر بنای اقصاد و صنعت هر جامعه را تشکیل می‌دهند. بشر از همان آغاز آفرینش خود و در طول تاریخ، بر حسب نیازمندی‌ها و شناخت، از مواد معدنی استفاده کرده است. اکنون نیز انسان، از تمامی مواد معدنی به حالت‌ها و شیوه‌های گوناگون، بهره برداری می‌نماید.

به دیگر سخن، همین مواد معدنی هستند که پایه و اساس تمدن را تشکیل میدهند. زمینه‌های کاربردی و مصرفی مواد معدنی را می‌توان به اختصار و بدین گونه برشمرد.

مصالح ساختمانی، همچون آجر، اهک، آهن، سیمان، گچ، شن وماسه، کاشی، شیشه، رنگ‌ها، لوله وشیرآلات، در زمینه کشاورزی می‌توان از گودهای شیمیایی، ماشین‌های کشاورزی و سموم دفع آفت‌ها، مثال آورد.

در کار جاده سازی موادی نظیر: شن وماسه،  سنگ‌‌‌ها، قیر، سیمان، آرماتور و ماشین‌های راه سازی کاربرد دارند. در زمینه صنایع سبک و سنگین، موادی از گونة: انواع فلزات و آلیاژهای آنها، انرژی‌زاها یا انواع ترکیبات هیدروکربور، دیرکدازها، مواد ساینده و کانی‌های فلزی اهمیت دارند.

موادی همانند: گرافیت، گچ و مواد پر کنندة کاغذ در تهیة لوازم آموزشی بکار می‌روند و سرانجام در صنایع شیمیایی و الکترونیک است که اهمیت سترک مواد کانی و مصرفی را بهتر می‌توان دریافت.

از آنجا که جمعیت انسانها، روی در فزونی دارد، میزان مصرف مواد معدنی هم پیوسته افزایش می‌یابد و این افزایندگی در مصرف کانی‌ها، به ویژه در دو دهة پیشین بسی چشم‌گیر بوده است.

هم اینک دامنه پژوهش‌های بشر از گستره زمین فرا رفته و به فضای کیهانی اوج گرفته است. پیرامون ویژگی‌های برخی مواد معدنی و آلیاژها در زمینه‌های ساختاری سفینه‌های فضایی و انواع ماهواره‌های پژوهشی، بررسی‌های شگرف به انجام رسیده است.

زمین‌شناسی اقتصادی، پایه و شالوده اکتشاف‌های معدنی و کاربرد مواد حاصل از آن را تشکیل می‌دهد. شادمانه باید گفت که اندوختگی مواد معدنی در کشور ما کم‌نظیر است.

از این روی، بایسته ان است که با برنامه‌های مناسب و کوشش‌های پی‌گیر، بر آن باشیم تا در آینده‌ای هر چه زودرس، تمامی مواد کانسارهای مورد نیاز کشور را از همین دفینه‌های پربها تهیه نماییم و با گسترش صنایع معدنی و صدور فراورده‌های آن، ارزهای مورد نیاز کشور را به میزان عمده‌ای تأمین کنیم.

از آغاز آفرینش، انسان همواره از مواد پوسته زمین در جهت رفع نیازمندی‌های زندگی و دسترسی به رفاه بیشتر استفاده کرده است. سنگ‌ها و کانی‌های غیر فلزی اولین موادی هستند که انسان اولیه انها را به کار برده است.

آثار بدست آمده از کاوش‌های باستان شناختی حاکی از آن است که  انسان‌های اولیه از فلینت، چرت و دیگر سنگهای سخت برای ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نموده‌اند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی و اهرام شگفت‌انگیز مورد استفاده قرار داده‌اند.

بر اساس مطالعات باستان شناختی، در جاری هزاره‌های هخفتم تا دهم قبل از میلاد مسیح، انسان اولیه ده الی پانزده سنگ و کانی غیر فلزی را می‌شناخته است. حتی تعدادی از این مواد را برای طراحی و نقاشی مورد استفاده قرار داده است. طلا نخستین فلزی بوده است که انسان به صورت خالص از رودخانه‌ها جمع‌آوری نموده و مس اولین فلز شناخته‌ای است که حود بیست هزار سال قبل از میلاد توسط انسان ذوب و مورد استفاده قرار گرفته است. آثار بدست آمده از کاوش‌های باستان شناختی در اروپا و شمال افریقا نشان می‌دهد که در مصر، حدود دوازده هزار سال قبل از میلاد و در اروپا حدود چهار هزار قبل ز میلاد، از مس استفاده می‌کرده‌اند.

بر طبق نوشته‌های هرودوت، یونانیان در سلاهای 420 تا 384 قبل از میلاد از رگه‌های کوارتز برای کشف ذخایر طلا استفاده نموده‌اند.

ابوعلی سینا، فیلسوف و دانشمند ایرانی (1037-980 میلادی) اولین کسی به شمار می‌رود که مواد معدنی را نقسیم‌بندی نموده است. این رده‌بندی شامل سنگها، فلزات، سولفورها، نمک‌ها و ترکیبات دیگر می‌باشد.

اولین نظریه در مورد منشاء مواد معدنی توسط جورج اگریکولا در سال 1556 ارائه شد. این دانشمند به کمک مطالعات دقیق انجام شده روی ناحیه معدنی ارزبرگ آلمان، چگونگی تشکیل این ذخیره را به طور سیستماتیک بیان نمود. در قرن هیجدهم مجدداً پژوهش‌هایی در زمینه چگونگی تشکیل مواد معدنی به خصوص در منطقه ارزبرگ آلمان توسط دلیاس (1770)، هنگل (1725)، زیمرمن (1746) انجام شد.

در اواخر قرن هیجدهم، ورنر از آلمان و جیمزهاتن از اسکاتلند، دو نظریه متفاوت در مورد منشاء مواد معدنی ارائه دادند و بحث‌های زیادی در این باره آغاز گردید. ورنر در سال 1775 نظریه نپتونیست را ارائه نمود. بر طبق این نظریه سنگهای رسوبی و آذرین و حتی رگه‌ها از طریق ته‌نشینی در اقیانوس‌ها به وجود آمده‌اند.

هاتن نیز در سال 1778 نظریه پلوتونیست را پیشنهاد کرد. وی ضمن رد کردن نظریه ورنر معتقد بود که سنگهای آذرین و مواد معدنی به صورت مذاب از اعماق زمین منشاء گرفته‌اند. در اواخر قرن نوزدهم، دانشمندان امریکایی و اروپایی در مورد نحوه تشکیل مواد معدنی نظریه‌های مختلف دیگری ارائه داده‌اند.

مطالعه و پژوهش‌هایی که تا کنون در زمینه منشاء و چگونگی تشکیل کانسارها توسط دانشمندان انجام شده موجب ارائه تئوری‌های جدید شده که اکتشاف مواد معدنی را در تمامی مراحل کم هزینه‌تر، آسانتر و با موفقیت‌آمیزتر نموده است.

عوامل مؤثر بر آستانه اقتصادی شدن مواد معدنی

1- ارزش : مهمترین عامل تعیین کننده آستانه اقتصادی مواد معدنی ارزش آن است، که خود تابع عواملی چون عرضه، تقاضا و مسائل سیاسی می‌باشد. میزان تولید مواد معدنی در دهه گذشته افزایش شایانی داشته است. عواملی که موجب این افزایش شده عبارتند از : پیشرفت در زمینه اکتشاف به دلیل مشخص شدن منشاء، محیط و چگونگی تشکیل ذخایر مختلف، مثلاً نظریه تکنونیک صفحه‌ای کمک ارزنده‌ای به تعیین مناطق اکتشافی در مقیاس بزرگ نموده است.

همچنین مطالعات علمی کمک‌های مؤثری در رابطه با کشف ذخایر مس پورفیری، ماسیوسولفید و غیره نموده‌اند.

در دهه اخیر، بکارگیری روش‌های نوین ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی در کشف ذخایر جدید بخصوص آنهایی که در اعماق زمین قرار دارند کمک مؤثری نمود. همچنین ماشین‌های جدید استخراج موجب شده تا ذخایری که در اعماق قرار دارند کمک مؤثری نمود. همچنین ماشین‌های جدید استخراج موجب شده تا ذخایری که در اعماق قرار داشته قابل بهره‌برداری شوند و با کمک‌گیری از این ماشین‌آلات میزان تولید روزانه بالا رود.

پیشرفت در زمینه صنعت تغلیظ و تصفیه موجب گردید تا بسیاری از ذخایر دور از دسترس، نیز قابل بهره‌برداری شوند. همزمان با بالا رفتن میزان تولید، میزان مصرف مواد معدنی نیز افزایش داشته است. مهمترین عواملی که موجب بالا رفتن مصرف گردیده عبارتند از: افزایش جمعیت، گسترش صنایع جدید و غیره.

قیمت مواد معدنی دارای نوسانات زیادی است، لذا کشورهای تولید کننده به منظور کنترل قیمت‌ها، کمیته‌هایی تشکیل داده‌اند که با محدود کردن مقدار تولید، قیمت مواد معدنی را تثبیت نمایند.

قیمت برخی از مواد معدنی علاوه بر عرضه و تقاضا تحت تأثیر بحران‌های سیاسی نیز قرار می‌گیرد. برای مثال، قیمت طلا تا قبل از سال 1352 خورشیدی، هر اونس چهل و دو دلار بوده اما به دلیل بروز جنگ اعراب و اسرائیل و تحریم صدور واد نفتی اعراب به غرب، هر اونس آن به 200 دلار رسید.

در سال 1358 همزمان با انقلاب اسلامی ایران هر اونس طلا به 498 دلار و با ادامه آن در سال 1359 هر اونس به 850 دلار رسید. لذا 80 درصد نوسانات قیمت طلا به تحولات سیاسی و 20 درصد آن به عرضه و تقاضا مربوط می‌شود.

قیمت بعضی از مواد معدنی توسط تولید کنندگان انحصاری کنترل می‌شود. برای مثال کشورهای اسپانیا و ایتالیا از تولیدکنندگان مهم جیوه می‌باشند. دولت ایتالیا در اوایل سال 1353 به دلیل زیان‌دهی تصمیم به تعطیل کردن یک معدن مهم جیوه گرفت، لذا قیمت جیوه به 325 دلار رسید.

ولی در اواسط همان سال دولت ایتالیا مجدداً اعلام داشت که استخراج از معدن جیوه را از سر خواهد گرفت و همزمان با آن یک معدن جیوه نیز در امریکا شروع به تولید نمود، لذا در مدت کمتر از دو سال قیمت جیوه به 110 دلار کاهش یافت.

در تاریخچه اکتشافات اورانیوم نیز یک چرخه نوسانات عرضه و تقاضا مشاهده می‌گردد. همزمان با اختراع بمب اتم، تقاضا جهت تولید اورانیوم در امریکا افزایش یافت و قیمت اورانیون هر پوند U3O8 به 52/11 دلار رسید. دولت امریکا برای آنهایی که ذخایری کشف می‌کردند جوایزی را در نظر گرفت. لذا کارهای اکتشافی برای این ماده معدنی رونق گرفت و در مدت زمانی کوتاه ذخایر مهمی بیش از مقدار نیاز کشف شدند.

آنگاه قیمت آن در اوایل 1339 به کمتر از 8 دلار برای هر پوند U3O8 کاهش یافت و تا آخر دهه 1340 قیمت اورانیوم به حدود 78/5 دلار برای هر پوند U3O8 رسید (قیمتی که دولت خریداری می‌نمود.) در اوایل 1349 با شروع به کار رآکتورهای اتمی توسعه بخش خصوصی، مجدداً قیمت اورانیوم افزایش یافت تا اینکه در سال 1359 هر پوند U3O8 به 25 دلار رسید.

حوادثی که در سالهای اخیر در چند رآکتور اتمی جهان رخ داده موجب عدم رضایت مردم و به دنبال آن، عنایت کمتری به این منبع تولید انرژی می‌شود. و در این راستا، رآکتورهای اتمی کمتری ساخته و تولید زیاد اورانیوم باعث شده که قیمت آن تا حدود 5/14 دلار در هر پوند U3O8 کاهش یابد.

2- عیار ذخیره : عیار و مقدار ذخیره از فاکتوهای مهم سنجش ارزش اقتصادی یک معدن است. ذخایر رگه‌ای در مقایسه با ذخایر توده‌ای و پورفیری در صورت وجود عیار بالاتری ارزش پیدا می‌کنند. هزینه استخراج، برای ذخایر رگه‌ای بیشتر از ذخایر پورفیری و توده‌ای است.

برای مثال، ذخایر مس پورفیری با عیار حدود 75/0 تا 1 درصد و ذخایر مس رگه‌ای با عیار بیش از 5/1 درصد ارزش اقتصادی دارند. عیار و مقدار ذخیره، لازم و ملزوم یکدیگر هستند، اما مقدار ذخیره از اهمیت بیشتری برخوردار است. ذخایر طلای رگه با عیار بیش از 10 گرم در تن و ذخایر طلای نوع پراکنده (ذخیره نسبتاً زیاد و ابعاد وسیع) با عیار حدود 2 گرم در تن دارای ارزش اقتصادی، و قابل بهره‌برداری هستند.

عیار قابل استخراج ذخایر معدنی با گذشت زمان کاهش یافته و عوامل مهمی که موجب این کاهش شده‌اند، عبارتند از: افزایش قیمت، پیشرفت در صنعت استخراج و تغلیظ و تصفیه.

3- شکل ذخیره : شکل ذخیره رابطه مستقیم با روش استخراج آن داردو ذخایر رگه‌ای به روش زیرزمینی و ذخایر پورفیری که نزدیک سطح زمین قرار دارند با روش روباز استخراج می‌شوند.

در صورتی که پدیده‌های تکنونیکی نظیر گسل‌ها و شکستگی‌ها تغییراتی در امتداد رگه‌ها به وجود آوردند، علی‌رغم بالا بودن عیار و مقدار ذخیره، این بس‌نظمی موجب بالا رفتن هزینه استخراج خواهد شد.

بنابراین، عیار و مقدار ذخیره به تنهایی معرف آستانه اقتصادی و قابل بهره‌برداری بودن یک ذخیره نخواهد بود.

4- عمق ذخیره : ذخایر زیادی موجودند که عیار و ذخیره آنها نسبتاً زیاد است اما به علت این که در اعماق زیاد واقع شده‌اند و یا شکل مناسبی ندارند، دارای ارزش بهره‌برداری نیستند. عمق ذخیره، رابطه مستقیم با هزینه‌های استخراج دارد.

5- تغلیظ و تصفیه : عواملی نظیر شکل، اندازه، رابطه نسبی کانی‌های مفید و باطله و نوع کانی‌های مفید و مزاحم، تأثیر مستقیم در تغلیظ و تصفیه یک کانسار دارند. اندازه کانی‌های مفید یک کانسار، چنانچه از یک حد خاصی کمتر باشد موجب می‌شود تا کانسار قابل تغلیظ نباشد.

کانی‌های مفید در یک کانسار می‌تواند به صورت آزاد، به حالت انکلاو در کانی دیگر، جانشینی شبکه‌ای و یا به صورت گرافیک باشد. هزینه‌های تغلیظ و تصفیه برای هر یک از حالت‌های ذکر شده متفاوت است که باید به طور دقیق مطالعه و بررسی شوند.

آرسنیک یک عنصر مزاحم در ذخایر طلا محسوب می‌گردد و در صورتی که میزان فراوانی آن از یک حد معین تجاوز نماید علی‌رغم بالا بودن عیار طلا باعث می‌شود تا کانسار فاقد ارزش اقتصادی شود. عناصر مزاحم کنسانتره مس عبارتند از: آرسنیک، آنتیموان. کارخانجات ذوب و تصفیه مس برای این گونه عناصر مزاحم جریمه‌هایی در نظر می‌گیرند.

به عنوان مثال در صورتی که مقدار آرسنیک کنسانتره مس بیشتر از 5/1 درصد باشد، به ازای هر درصد حدود 1 دلار جریمه می‌بایست پرداخت شود. بنابراین هرگاه عیار عناصر مزاحم در ذخیره بالا باشد، مقدار جریمه و مشکلات مربوط به تغلیظ موجب خواهند شد تا ذخیره‌ای که دارای عیار و مقدار بالاست ارزش اقتصادی نداشته باشد.

6- آب و هوا : شرایط آب و هوایی تأثیر زیادی روی مدت زمان بهره‌برداری در سال، میزان تولید در روز و راندمان تغلیظ و تصفیه دراد. پایین آمدن مقدار تولید در سال به دلیل نزولات جوی زیاد به خصوص برف و یا طوفان شن و ماسه باعث بالا رفتن هزینه شده و در موارد خاصی بهره‌‌برداری از این ذخایر مقرون به صرفه نخواهد بود.

7- حمل و نقل : معادن، معمولاً در مناطقی خارج از شهر یا مراکز صنعتی قرار دارند. این مواد باید استخراج شده و بعد از تغلیظ در همان منطقه تصفیه و به بازار عرضه شود و یا این که بعد از تغلیظ به نقطه دیگر جهت تصفیه حمل و بعداً به بازار عرضه گردد. فاصله معدن از پالایشگاه و بازار فروش، تأثیر مستقیم در قیمت تمام شده ماده معدنی دارد.

هرگاه منطقه معدنی در فاصله زیادی از جاده‌های اصلی قرار گیرد، ابتدا جهت برقرار پیش‌بینی ارتباط بین معدن و جاده‌های نزدیک منطقه باید جاده‌سازی شود. این کار، هزینه زیادی را به خود جذب می‌کند.

دیگر این که هر قدر فاصله منطقه از پالایشگاه و بازار فوش دورتر باشد، هزینه حمل و نقل بالاتر خواهد رفت و گاهی این امر موجب می شود تا ماده معدنی ارزش اقتصادی خود را از دست بدهد.

هرگاه معدن در نزدیکی شهری کشف شود، علاوه بر استفاده از خطوط ارتباطی نظیر راه‌آهن وجاده‌های احداث شده و آماده، از امکانات شهری نیز می‌توان استفاده کرد. به عنوان مثال، نیازی به ساختن مدرسه، مسکن، تهیه آب و برق و غیره نخواهد بود. بنابراین قیمت تمام شده مواد معدنی به میزان قابل توجهی کاهش خواهد یافت.

8- نیروی متخصص و هزینه‌های پرسنلی : وجود افراد متخصص و کاردان، رابطه مستقیم با میزان تولید و قیمت تمام شده ماده معدنی دارد.

حقوق مهندسین معدن، تکنسین‌ها و معدنچیان در کشورهای جهان سوم پایین‌تر از کشورهای صنعتی است که خود موجب کاهش قیمت تمام شده ماده معدنی می‌شود.

9- تکنولوژی : استفاده از ماشین‌آلات جدید در اکتشاف، استخراج و تغلیظ و تصفیه سبب شده که هزینه‌های استخراج پایین بیاید و ذخایری که به دلایل مختلف در گذشته، قابل بهره‌برداری نبوده‌اند امروزه قابل بهره‌برداری گردند.

کشورهای صنعتی با استفاده از تکنولوژی نوین و نیروهای متخصص و کارآمد از مرحله اکتشافات تا تغلیظ و تصفیه نسبت به کشورهای جهان سوم فراتر رفته‌اند.

10- سیاست دولت : بعضی از مواد معدنی علی‌رغم سوددهی، به خاطر اهمیت استراتژیکی و توجه به استقلال صنعتی و اقتصادی توسط دولت‌‌ها در داخل کشور تولید می‌شوند تا در این زمینه، کشور از وابستگی به کشورهای خارجی مستقل گردد.

گزارش کار ازمایشگاه مکانیک خاک

توضیحات :

گزارش کار آزمایشگاه مکانیک خاک مهندسی عمران شامل ۸ آزمایش است که در هر آزمون ابتدا هدف آزمایش و پس از آن وسایل مورد نیاز و شرح آزمایش ارایه شده است.

فهرست آزمایشات :

آزمایش درصد رطوبت خاکآزمایش دانه بندی خاکآزمایش تعیین وزنی ظاهری خاکآزمایش درصد تراکم خاکآزمایش وزن مخصوص حقیقیآزمایش حدود اتربرگآزمایش تک محوریآزمایش SE

 فرمت فایل:powerpoint

اسلاید :100

افزایش سطح کویرها و کاهش کیفیت آب و خاک

65ص

افزایش سطح کویرها و کاهش کیفیت آب و خاک یکی از مهمترین معضلات چند دهه ی اخیر است. افزایش جمعیت دنیا و به تبع آن افزایش احتیاج به مواد غذایی باعث رویکرد انسان به کشاورزی شده و در این راستا ، تبدیل اراضی به زمین های کشاورزی بدون در نظر گرفتن مسائل مربوط به آن در بسیاری از مناطق دنیا باعث بروز بحران شده است که یکی از آنها همین پیشروی کویرهاست (9) کویر به جائی گفته می شود که در اثر افزایش محلولهای نمک در سطح خاک ، قابلیت تولید خاک کاهش می یابد و در نهایت به کلی از بین می رود. به بیان دیگر محل تولید غذای انسان تخریب می شود حفظ کیفیت آب و خاک بدلایل ذکر شده یکی از اصلی ترین وظایف انسان در حال حاضر است. زیرا نه تنها نسل حاضر در معرض خطر قرار می گیرند ، بلکه نسلهای آینده نیز از خطر ایجاد شده مصون نخواهند ماند.

در کشور ایران با توجه به قرار گرفتن در موقعیت جغرافیائی خاص ( وقوع در عرض جغرافیایی30 درجه که کمربندی از مناطق بیابانی در روی زمین را شامل می شود ) اهمیت این مسأله دو چندان می شود. کشور ما دارای میانگین بارندگی سالیانه ای بسیار پائین تر از میانگین بارندگی دنیاست ( حدود 3/1 ) و همین مقدار بارندگی نیز پراکنش منظومی چه از نظر مکانی و چه در زمانهای مختلف سال ندارد. لذا باید برای استفاده ی بهینه از منابع آبی موجود حداکثر توجه ( علمی – کاربردی ) اعمال شود. منطقه ی گرمسار نیز که به عنوان محلّ مورد بررسی انتخاب شد دارای خصوصیات جغرافیایی خاصی است. از یک طرف در قسمت شمالی چسبیده به البرز مرکزی و ارتفاعات آن است و از طرفی در طرف جنوب متصل به بزرگترین کویر ایران ( کویر مرکزی ) است (17) که هرگونه استفاده ی نادرست از منابع آبی زیر زمینی این منطقه ، امکان گسترش کویر را بطرف مناطق شمالی ، بیشتر می کند.

در این منطقه در بسیاری از مناطق جنوبی دشت ، به علت کاهش عملکرد محصول در اثر کاهش کیفیت خاک ، زمین ها رها شده و با حفر چاه در دیگر مکانها ، اراضی جدیدی تحت شخم قرار گرفتند یعنی با در نظر نگرفتن توان اکولوژیکی منطقه ، باعث تشدید عمل بیابان زایی در منطقه شده است لذا با تعیین هدفهای تحت بررسی ، امکان جلوگیری از پیشرفت کویر در دیگر مناطق مورد بحث قرار خواهد گرفت تا راه حل هایی مناسب برای این مسأله تشخیص داده شوند.

فهرست مطالب ............................................................................................................................................................. صفحه

فصل اول : مقدمه ...........................................................................................................................................................5

فصل دوم : روش کار .......................................................................................................................................................... 7

بخش اول : سوابق تحقیق ..................................................................................................................................................... 8

1-1- مطالعات موردی ...................................................................................................................................................... 8

1-2- تداخل آب شور و شیرین در سفره های ساحلی ............................................................................................... 8

1-2-1- مخروط بالا آمده آب شور و نحوه کنترل آن ........................................................................................... 10

1-2-2- رابطه گیبن – هرزبرگ بین آبهای شور و شیرین ..................................................................................... 13

1-2-3- طول گاوه آب نافذ دریا ..................................................................................................................................14

بخش دوم : ویژگیهای آبخیز گرمسار ........................................................................................................................16

2-1- ویژگیهای دشت ................................................................................................................................................. 16

2-2- اقلیم دشت ........................................................................................................................................................... 16

2-3- زمین شناسی دشت ............................................................................................................................................ 17

2-4- زمین شناسی بالا دست حوزه ........................................................................................................................ 18

2-5- نگرشی کلی بر رودخانه حبله رود ............................................................................................................. 20

2-6- دبی مواد محلول و جامد رودخانه حبله رود ............................................................................................ 20

2-7- سرشاخه های حبله رود ................................................................................................................................. 21

2-8- منشا نمکهای منطقه ....................................................................................................................................... 23

بخش سوم : مواد و روشها ........................................................................................................................................ 25

3-1- آمار و اطلاعات مربوط به آبهای زیر زمینی ............................................................................................... 25

3-2- آمار و اطلاعات مربوط به زمین شناسی حوزه بالا دست.......................................................................... 26

3-3- اطلاعات مربوط به زهکشی ........................................................................................................................... 27

بخش چهارم : بررسی علل شور شدن خاکهای دشت گرمسار ............................................................................. 28

4-1- آبهای زیر زمینی ............................................................................................................................................... 28

4-1-1- بیلان آبی دشت ........................................................................................................................................... 28

4-1-2- بررسی میزان آفت و کسری آبخانه دشت از سال 79 تا 82 ...............................................................31

4-1-3- تاثیر شیمیایی پمپاژ بیش از حد مجاز بر کیفیت آب زیرزمینی گرمسار ..................................... 32

4-1-4- قابلیت آبگذاری دشت گرمسار .............................................................................................................. 40

4-1-5- بررسی میزان شوری آب چاها ............................................................................................................... 40

4-1-6- طبقه بندی آبهای زیرزمینی گرمسار .................................................................................................... 42

4-1-7- راههای جلوگیری از پیشروی آب شور به داخل سفره آب شیرین ................................................. 42

4-2- زمین شناسی بالادست..................................................................................................................................... 43

4-2-1- کیفیت شیمیایی آب حبله رود ............................................................................................................. 43

4-3- عدم زهکشی و یا زهکشی ناکارآمد و تایید این مساله در افزایش شوری خاک دشت.................. 44

فصل سوم : نتایج بحث ............................................................................................................................................. 47

فصل چهارم : پیشنهادات ......................................................................................................................................... 51

فصل پنجم : نتیجه گیری ......................................................................................................................................... 54

فصل ششم: منابع ....................................................................................................................................................... 56

فهرست جدولها ........................................................................................................................................................ صحفه

شماره 1- میزان نمک آب حبله رود در دو ماه کم و پر آب .......................................................................... 21

شماره 2- آمار منابع آبی دشت گرمسار از سال 79 تا 84 ............................................................................... 30

شماره 3- تغییرات سالیانه پیزومترهای دشت ، سال آبی 80 – 79 ................................................................ 33

شماره 4- تغییرات سالیانه پیزومترهای دشت ، سال آبی 81 – 80 ............................................................... 35

شماره 5- تغییرات سالیانه پیزومترهای دشت سال آبی 82 – 81 ................................................................. 37

فهرست شکلها ......................................................................................................................................................... صفحه

شماره 1- جهت جریان آب در منطقه آب شیرین ، شور و حد وسط ............................................................ 9

شماره 2- مخروط بالا آمده آب شور .................................................................................................................. 10

شماره 3- اثر پمپاژ در تشکیل مخروط بالا آمده ............................................................................................... 13

شماره 4- رابطه شوری آب چاه و میزان پمپاژ ................................................................................................... 13

شماره 5- عمق مرز بین آب شور و شیرین ............................................................................................................ 14

شماره 6- طول گاوه آب نافذ دریا در زیر آب شیرین ....................................................................................... 15

شماره 7- منحنی افت و کسری مخزن دشت از 79 تا 82 ................................................................................ 39

روابط آب و خاک و گیاه

31 ص

روابط آب و خاک و گیاه

پتانسیل آب

          آب قابل استفادهٔ خاک

           جذب و حرکت آب

تبخیر و تعرق (Evapotransopiration)

          عوامل محیطی مؤثر بر تبخیر و تعرق

          عوامل گیاهی مؤثر بر تبخیر و تعرق

          تبخیر و تعرق بالقوه(Potential evapotranspiration)

تنش کمبود رطوبت

          تنظیم فشار اسمزی Osmotic adjustment

          عکس‌العمل روزنه‌ها به تنش رطوبت

          اثرات تنش آب بر عملکرد

بازده مصرف آب

خاک گیاه علفى سریع‌الرشد عمدتاً از آب تشکیل شده است. محتوى آب گیاه بین ۷۰ تا ۹۰% مى‌باشد که بسته به سن گیاه، گونه گیاه، بافت موردنظر و محیط، متفاوت است. آب براى بسیارى از فعالیت‌هاى گیاهى لازم است:

            ۱. حلال بوده و محیطى مناسب براى واکنش‌هاى شیمیائى فراهم مى‌نماید.

            ۲. محیطى مناسب براى انتقال مواد آلى و معدنى مى‌باشد.

            ۳. موجب تورم سلول‌هاى گیاهى مى‌شود. آماس باعث بزرگ شدن سلول، ساختار گیاه و شکل‌گیرى آن مى‌گردد.

            ۴. باعث آبگیرى (Hydration)، خنثى‌سازى (Neutralization)، بار الکتریکى روى مولکول‌هاى کلوئیدى مى‌شود. در مورد آنزیم‌ها، آبگیرى موجب حفظ ساختمان آنزیم و تسهیل فعالیت‌هاى کاتالیزورى آن مى‌گردد.      

            ۵. ماده خام فتوسنتزى فرآیندهاى هیدرولتیکى و سایر واکنش‌هاى گیاهى را تشکیل دهد.            

            ۶. تبخیر آب (تعرق) موجب خنک شدن گیاه مى‌گردد.   

            در شرایط مزرعه، ریشه‌ها در خاک نسبتاً مرطوب نفوذ مى‌کنند، درحالى‌که ساقه و برگ‌ها در محیط نسبتاً خشک رشد مى‌نمایند. این امر موجب جریان مستمر آب از طریق خاک به داخل گیاه و به اتمسفر مى‌گردد که در جهت کاهش انرژى پتانسیل صورت مى‌گیرد. مقدار آبى که روزانه از این طریق جریان مى‌یابد حدود ۱ تا ۱۰ برابر مقدارى است که بافت گیاهى در خود نگه داشته و ۱۰ تا ۱۰۰ برابر مقدار آبى است که براى توسعهٔ سلول‌هاى جدید مصرف مى‌شود و ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر مقدار آبى است که در فتوسنتز به مصرف مى‌رسد. بنابراین در اولین مرحله، آب از طریق خاک به برگ حرکت مى‌کند تا مقدار آبى که از طریق تعرق از دست رفته را جبران نماید.   

مقاله در مورد آب و رشد گیاهان

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:7

 فهرست مطالب

من می خواهم ، اهمیت آبدر گیاهان و نحوه رشد آنها را توضیح دهم. اول باید روی فیزیولوژی اصل گیاهان کار کنم ، ما همه روی یک صفحه هستیم و شما می توانید نگاه من به گیاهان را درک  کنید ، مدل اصل من از گیاه ، گیر افتادن برگ در کاه است که در مقابل کاه ، ریشه قرار دارد . این مدل ، اصلی است. برگ ها، ساقه و ریشه . تمام بافت گیاهان شامل سلول  است که به صورت یک جعبه خیس کارت با یک  بالن آب در داخل آن است . چون با لن سوراخ دار است . آب و سایر مولکولهای کوچک می توانند از آن رد شوند .به همین دلیل، جعبه خیس است . به علاوه ، در غشاء پروتئینهای این هست که می تواند یون های نمکی را حرکت دهد و پتاسیم را وارد سلول کند. سایر پروتئین ها ، قند را به داخل و خارج سلول می برند . این کار باعث می شود سلول شورتر و شیرین تر شده و آب وارد ، شود آب از محلول با تجمع کمتر به محصول تجمع بالاتر برودتا رقیق شود . چون سلول می تواند نمک را در سلول حرکت دهد ، آب به صورت نشست وارد سلول می شود و بین جریان ورودی و خروجی تعادل برقرار می شود .

گیاهان می توانند آنچه را لازم دارند از آب و هوا بگیرند  و بعضی مواد غذایی را از طریق ریشه و خاک جذب کنند . گیاهان برای هدایت آب به هیدروژن و اکسیژن از نور خورشید استفاده می کنند و اکسیژن یک محصول مازاد به حساب می آید. گیاه برای تشکیل قند از دی اکسید کربن در هوا از هیدروژن استفاده می کند. هم گیاهان و هم انسان از  اکسیژن هوا برای سوزاندن قند و کسب انرژی استفاده می کنند هدف اصلی برگ ها ، گرفتن نور و ایجاد قند است . ساختار برگ را درنظر بگیرید . برگ صاف و عریض است ومی تواند نور زیادی بگیرد ولی محیط سطح وسیع برگ می گوید که از بین رفتن آب ، یک مشکل است . برگ برای کاهش ضرر آب دارای کوتیکول واکسی و روغنی است . برگ ها آب را از ریشه می گیرند . هوا از طریق سوراخهای کوچک برگ به نام استومات وارد برگ می شود وقتی استومات ها باز می شوند ، باعث ورود هوا گشته ولی از طریق تبخیر ، آب را از دست می دهند. این یک نکته مهم است چون اگر این استومات ها برای حفظ آب بسته شوند ، تولید فتوسنتز و قند متوقف می شود . فرق نمی کند که شما چه مقدار نور خورشید دارید ، چون به خاطر خشکی ، گیاه ، از بین برود به همین دلیل، صحراها خشک هستند و این عامل مهم در متوقف کردن رشد گیاه است .

 آب برای رشد ، ضروری است . گیاه به هر صورت رشد میکند ، تقسیم سلولی و توسعه سلولی تقسیم سلولی باعث ایجاد سلولهای بیشتر و توسعه سلولی باعث افزایش اندازه سلولی می شود .