مرجع تخصصی آب و فاضلاب

بهره برداري از آبهاي زيرزميني توسط چاه و قنات پيشينه قديمي ايرانيان بوده است. قنات عبارت از يك گالري يا تونل زيرزميني ميباشد مه در دامنه هاي ابرفتي حفر مي شود. قسمتي از اين تونل در زير سطح ايستابي واقع شده و بخشي ديگر از تونل كه آب را به سطح زمين هدايت مي كند در بالاي سطح ايستابي قرار گرفته است. در واقع قنات مجموعه اي از چند ميله ( چاه ) و يك كوره ( تونل) زيرزميني است كه با شيبي كمتر از شيب سطح زمين آب موجود در لايه هاي آبدار مناطق مرتفع زمين را به كمك نيروي ثقل و بدون كاربرد نيروي كشش و هيچ نوع انرژي الكتريكي يا حرارتي با جريان طبيعي جمع آوري كرده و به نقاط پست تر مي رساند.
در مورد تعداد قنوات موجود در ايران ارقام متفاوتي ذكر شده است بنظر مي رسد در ايران 31000 رشته قنات وجود داشته باشد كه سالانه 10 ميليارد متر مكعب آب زيرزميني را از لايه هاي آبدار خارج مي ساند. استان خراسان با بيش از 11000 رشته بالاترين تعداد قنات را در سطح كشور دارا مي باشد. برخي از قناتهاي اين استان مانند قنات سناباد مشهد از 1200 سال قبل داير بوده است. عمق اولين چاه ( چاه مادر) در قنات بيدخت گناباد 350 متر و در قنات كيخسرو بجستان بيش از 400 متر مي باشد. آبدهي برخي از قناتها در ايران كم و حدود يكي دو ليتر در ثانيه است. در حالي كه برخي ديگر مانند قنات قصبه گناباد بيش از 350 ليتر در ثانیه آبدهي دارند. طول گالري قنات در بعضي موارد مانند قنات گناباد متجاوز از 70 كيلومتر است.
قناتها تا 50 سال پيش در ايران بخوبي كارائي داشته و مورد استفاده قرار مي گرفتند زيرا در اكثر لايه هاي آبدار ميزان تغذيه طبيعي بمراتب بيشتر و يا حداقل در حد استخراج آب توسط قنات بود. اما با ورود فناوري چاه و پمپ كه در مدت كوتاهي اين امكان را بوجود مي آورد كه در نقطه مورد نظر چاهي را حفر و آب استخراج كرد بتدريج سطح ايستابي در اكثر دشت ها افت پيدا كرد و گالري قناتها بعنوان تونلهاي خشك در بالاي سطح ايستابي قرار گرفتند. بدين ترتيب اكثر قناتها خشك و از چرخه استفاده خارج شدند. بطوريكه امروزه چاه اساسي ترين ابزار استفاده از ابهاي زيرزميني در آمده است. اما استفاده بيش از حد از آبهاي زيرزميني توسط چاهها نيز باعث گرديده است كه آبدهي آنها كاهش پيدا كرده و تعدادي از آنها نيز خشك شوند.
 

1-2 چاه و خصوصيات آن :
بر خلاف قنات چاه يك گالري طولي مي باشد چاه يك لوله عمودي است كه در زمين حفر شده و در تمام يا قسمتي از لايه آبدار نفوذ مي كند. با قرار دادن توربين در داخل چاه و چرخيدن پره هاي آن انرژي مكانيكي به آن منتقل شده و در نتيجه آن آب در امتداد لوله چاه بالا آمده و در سطح زمين تخليه مي گردد.

بدين ترتيب انرژي مكانيكي داده شده به آب به انرژي ثقلي تبديل مي گردد. با تخليه آب و پائين افتادن سطح آب در چاه بين آب در خارج ودر داخل چاه اختلاف پتانسيل هيدروليكي ايجاد شده و آب از اطراف چاه شروع به حركت به داخل چاه مي نمايد.مقدار آبي كه وارد چاه مي شود برابر مقدار آبي است كه با پمپاژ از چاه خارج مي شود.
در لايه هاي آزاد افقي افت سطح آب در اطراف چاه (drawdow) و  يا افت سطح فشار (pizometric head ) در لايه هاي محصور بصوت سطوح منحني متقارن است. بطوريكه در اطراف چاه يك مخروط معكوس با سطح جانبي معقر از آب تخليه مي شود.سطح قاعده مخروط را سطح تأثير چاه (area of influence ) و شعاع آن را شعاع تأثير چاه نامند. شعاع تأثير همان حريم چاه مي باشد. سطح قاعده مخروط افت در اطراف چاه بستگي به قابليت انتقال مواد تشكيل دهنده لايه آبدار دارد.
اگر قابليت انتقال مواد كم باشد شعاع تأثير چاه كوچك و برعكس سطح آب در داخل چاه زياد افت مي كند حال اگر قابليت انتقال مواد زياد باشد شعاع تأثير زياد و برعكس افت آب در داخل چاه كم خواهد بود.
 
1-3جريان شعاعي آب در چاه در وضعيت ماندگار:
در جريان شعاعي بطرف چاهها مي توان قانون دارسي را مستقيماً به كاربرد كه آنرا در حالت ماندگار براي لايه هاي آبدار و محصور مورد بررسي قرار مي دهيم حال به تشريح برخي واژه هاي مصطلح در اين مورد مي پردازيم:
-سطح استاتيك آب: عبارت است از سطح آب در داخل چاه قبل از شروع پمپاژ.
-سطح پمپاژ يا سطح ديناميك آب: عبارت است از سطح آب در چاه در زماني كه پمپاژ صورت مي گيرد. اين سطح ثابت نبوده و مرتب در حال نوسان است.
-افت: عبارت است از مقدار پائين رفتن سطح آب در چاه كه بوسيله پمپاژ و خارج ساختن آب از چاه صورت ميگيرد. اختلاف سطح استاتيك و ديناميك را در هر نقطه افت سطح آب در آن گويند.
-آبدهي چاه: حجم آبي است كه در واحد زمان از چاه خارج مي شود.
-ظرفيت مخصوص: آبدهي چاه به زاي هر واحد افت سطح آب را ظرفيت مخصوص گويند و معمولاً بر حسب ليتر در ثانيه در هر متر افت، توصيف ميشود.
-مخروط افت: حجمي از لايه آبدار كه در هنگاه پمپاژ از آب ثقلي تخليه ميشود مخروط افت نام دارد. اين مخروط بنحوي قرار ميگيرد كه قاعده آن در سطح استاتيكي آب و رأس آن در سطح آب داخل چاه باشد.
-چاه پمپاژ: به چاهي گفته مي شود كه آب توسط پمپ از آن خارج ميشود ولي اندازه گيري سطح ايستابي در آن انجام نمي شود.
-چاه مشاهده اي: چاهي است كه در اطراف چاه پمپاژ حفر شده و فقط افت سطح آب در آن اندازه گيري و ثبت مي شودو هيچگونه آبي از آن استخراج نمي شود.
1-3-1جريان شعاعي در لايه هاي آزاد
فرض مي شود چاهي از سطح زمين تا لايه غير قابل نفوذ كف در يك آكيفر آزاد حفر شده باشد. موقعيت سطح ايستابي قبل از پمپاژ با خط چين مشخص گرديده و منحني افت نيز با خط پر نشان داده شده است. شعاع تأثير چاه r0 ، ارتفاع آب در لايه هاي آبدار h0 است، و ارتفاع آب در چاهhw  -  h0است.
با فرض اين كه جريان شعاعي آب به طرف چاه در امتداد خطوط افقي صورت گيرد و شيب خطوط جريان مساوي شيب منحني افت باشد، مي توان قانون دارسي را براي اين وضعيت بكار برد.. ابتدا يك دستگاه محور مختصات را كه محور عمودي آن منطبق بر محور چاه و محور افقي آن منطبق بر لايه غير قابل نفوذ افقي كف لايه آبدار باشد در نظر بگيريد، براي شرايط ماندگار كه در آن فرض مي شود سطح افت نسبت به زمان در موقعيت ثابتي قرار گرفته است، يعني دبي ورودي به چاه و دبي خروجي از آن با يكديگر مساوي است مي توان نوشت:
Q= AV=K A i
در نقطه انتخابي M روي سطح منحني افت كه ارتفاع آب در آن h مي باشد، شيب هيدروليكي i=dh/dr و مساحتي كه جريان آب آن قطع و از آن بطرف چاه حركت مي كند(A  ) برابر سطح جانبي استوانه اي است به شعاع r و ارتفاع h مي باشد. يعني:
A=2π r h
بنابراين:
Q= 2π r h (k dh/dr)
حال اگر در معادله فوق بين دو حد( h=hw ، ‌‍(r= rw و  (r=r0    h=h) انتگرال گرفته شود خواهيم داشت:
Qdr/r=2k π h dh
كه نتيجه آن عبارت است از:
Q= k π h02 – hw 2 / ln r0/rw
كه در لگاريتم در مبناي 10 مقدار آن عبارت است از :
    Q= k π h02 – hw 2 / 2.3log  r0/rw
مقدار r0 براحتي قابل اندازه گيري نيست ولي در عمل براي محاسبه ابدهي در چاههايي كه در آن لايه هاي غير محصور حفر مي شود براي r0 مقداري بين 100 تا 500 متر در نظر گرفته مي شود.

1-5آزمايشهاي پمپاژ
آزمايش پمپاژ يك كار صحرائي است كه در آن از يك چاه آزمايشي با دبي مشخص پمپاژ بعمل مي آيد و سپس با يك سري اندازه گيريهاي سطح آب در يك يا چند چاه مشاهده اي ديگر كه در اطراف چاه پمپاژ قرار گرفته اند ميتوان خصوصيات هيدروديناميكي آكيفر را بدست آورد. آزمايش پمپاژ و محاسبه ضرايب هيدروديناميك لايه آبدار با روش هاي مختلفي صورت ميگيرد كه هركدام براي شرايط خاصي از وضعيت آكيفر كاربرد دارد كه در اينجا به ذكر پاره اي از اين روشها اكتفا مي شود.
1-5-1آزمايش پمپاژدر لايه هاي محصور
در لايه هاي آبدار محصور علاوه بر روش منحني- تيپ ( type – curve) كه در ابتدا توسط تيس پيشنهاد گرديد دو روش ديگر نيز بكار برده مي شود كه عبارتند از روش كوپر-ژاكوب (Cooper-Jacob) و روش چاو (Chow) . از جائي كه اين روشها در آزمايش پمپاژ زياد بكار گرفته مي شوند به شرح آنها مي پردازيم.
روش منحني –تيپ يا روش تيس
براساس معادله تابع چاه كه افت سطح آب در چاه مشاهده اي را بدست مي داد مي توانيم بنويسيم:
S=(Q/4πt) . w(u)                                                  (1-1)

Log S=[log Q/4πt] + log W(u)                                                    2-1)

(3-1)                  U=r2S/4Tt

 (4-1)       t/ r2 = (S/4T)(1/u)

 (5-1)       log t/r2  = [log S/4T]+ log 1/u

چنانچه دبي (Q ) ثابت باشد مقاديرداخل كروشه درمعادله هاي 2-1)) و 5-1)) ثابت مي باشند بنابراين اگردرمعادله 2-1)) به log w(u) مقدار ثابتي اضافه شود log S بدست مي آيد و به طريق مشابه در معادله 1-5)) اگر به log 1/u مقدار ثابتي افزوده شود log t/r2  حاصل مي شود بعبارت ديگر منحني بين log w(u) و log 1/u مشابه منحني بين log S و log t/r2 خواهد بود و فقط بدليل افزودن مقتدير ثابت از همديگر فاصله خواهند داشت.

روش كوپر- ژاكوب
كوپر (Cooper) و ژاكوب(Jacob) نشان دادند كه اگر در معادله تيس u كوچك باشد (u<0.05) مي توان معادله افت سطح آب را بصورت زير خلاصه نمود.
(6-1)                    S=( Q/4πt) w(u)
 (7-1)     S=( Q/4πt) [-0.5772-ln(u)]                     
   
بطوريكه مشاهده مي شود در اين روش در تابع چاه از عبارت+ u3/3*3! -…  2*2! /u-u2  كه اثر چنداني ندارد  صرف نظر شده است معادله (7-1) را مي توان بصورت زير درآورد.
 (8-1)           S=( Q/4πt)(ln 0.562 – ln r2S/4Tt)
 (9-1)      S=( Q/4πt) ln 2.25Tt/r2S   
          S=(2.3 Q/4πT) log 2.25 Tt/r2S                                                                     (10-1)

اگر معادله (10-1)را روي يك كاغذ نيمه لگاريتمي رسم كنيم يك خط مستقيم خواهد بود كه شيب آن (2.3 Q/4πT) مي باشد اين خط را به سه طريق مي توان رسم كرد كه خور هر كدام يك روش براي تحليل داده هاي آزمايشي پمپاژمي باشد.

روش چاو
چاو  ( Chow)در سال 1952 روشهاي تيس و كوپر-ژاكوب را با همديگر تركيب كرده و براي تحليل آكيفر هاي غير نشتي روش ساده اي را پيشنهاد نمود. روش پيشنهادي چاو بر اساس فرمولهاي زير است :
W(u) eu /2.3 = s/ (∆s/[log(t2/t1)])                             (11-1)   
در فرمول فوق:
W(u) = تابع چاه
S = افت در چاه مشاهده اي در زمان t
∆s/[log(t2/t1)] =  شيب خط تغييرات s نسبت به زمان در يك كاغذ نيمه لگاريتمي
قسمت راست معادله فوق با(u) F نشان داده مي شود كه رابطه آن با u و W(u) توسط چاو بصورت شكل زير ارائه شده است بنابراين :
(12-1)      (u)= s/ (∆s/[log(t2/t1)]) F
حال اگر در منحني تغييرات s نسبت به t  يك سيكل لگاريتمي را انتخاب كنيم [log(t2/t1)] =1 خواهد بود و لذا
 (13-1)    (u)= s/∆s F
با استفاده از فرمول فوق و شكل شماره (1-4) مي توان T و u را بروشي كه بصورت زير خلاصه مي شود را بدست آورد.
1- روي كاغذ نيمه لگاريتمي تغييرات افت ( محور عمودي ساده ) را نسبت به زمان ( محور افقي لگاريتمي) مطابق آنچه در روش كوپر ژاكوب گفته شد رسم كنيد تا يك خط مستقيم حاصل شود.
2-    روي اين خط يك نقطه اختياري را انتخاب كرده و مختصات را به ازاي (t , s) اين نقطه را يادداشت كنيد همچنين روي اين خط تغييرات افت مشخص نمائيد.
3-    با داشتن  sوs∆ از فرمول (13-1) مي توانيد مقدار  F(u) را محاسبه كنيد.
4-    با داشتن  F(u)و استفاده از شكل (1-4) مقدار F(u) را روي محورعمودي برده و يك خط افقي رسم كنيد تا منحني قطع، u را در نقطه اي قطع كند. از اين نقطه يك خط عمودي زسم كنيد تا محور افقي را در نقطه  W(u)  را قطع كند.
5-     با داشتن u  و W(u) و s و t مقادير T وs را از فرمولهاي زير محاسبه كنيد.
    T= (Q/4 π s) W(u)
S=r2s/4Tt
 
1-5-2    آزمايش پمپاژدر لايه هاي آزاد
روشهائي كه تا بحال گفته شد براي آكيفر هاي تحت فشار صادق بوده و بدلايل مختلفي نمي توان آنها را درآكيفر هاي آزاد بكار برد از جمله اين دلايل عباتند از
الف- تخليه شدن آكيفر از آب در طي پمپاژ
ب- عمدي بودن جريان در نزديك چاه
ج- تأخير آبدهي بدليل زهكشي ثقلي
اگر مقدار افت نسبت به ضخامت لايه آبدار كوچك باشد مي توان از اثرات ناشي از تخليه اب و عمودي بودن جريان صرف نظر كرده و از همان روشهائي كه براي آكيفر هاي تحت فشار گفته شد استفاده نمود. بر طبق نظر هانتوش اگر زمان پمپاژ بيشتر از مقدار مشخصه زير باشد در نزديك چاه ( محدوده اي كه فاصله ان تا چاه كمتر از 2/0 ضخامت آكيفر است ) اثر عمودي بودن جريان قابل صرف نظر است.
t > 5 b( sy/k)
در اين معادله:
 t= زمان
b= ضخامت آكيفر
Sy = آبدهي مخصوص
K = هدايت هيدروليكي
بنابراين درآكيفرهاي آزاد بايد زمان پمپاژ از مقادير بالا بزگتر باشد تا بتوان روشهائي كه براي آكيفرهاي تحت فشار گفته شد در مورد آنها نيز بكار برد. ازنظر تخليه آكيفر از آب نيز اگر مقدار افت يا پائين آوردن سطح ايستائي كمتر از 25% ضخامت اوليه لايه اشباع باشد مي توان همان فرمولهاي آكيفرهاي اشباع را بكاربرد. با اين تفاوت كه لازم است اصلاحاتي روي افتهاي مشاهده شده انجام شودو براي اين كار قبل از استفاده از داده هاي افت (s) بايد آنها را با فرمول زير اصلاح كرد:
  (15-1)    s′= s-s2/2b

كه در آن:
s′ = مقدار اصلاح شده افت
s = مقدار مشاهده شده يا اندازه گيري شده افت
b = ضخامت لايه آكيفر
حال پس از آنكه ضريب ذخيره با روش هائي كه براي آكيفرهاي تحت فشار گفته شد محاسبه گرديد مقدار آن با فرمول زير اصلاح مي شود:
Sy= (b-s––) s′y / b                                                                 (16-1)
در اين فرمول :
Sy= مقدار اصلاح شده آبدهي مخصوص
s′y = مقدار محاسبه شده آبدهي مخصوص
s–– = افت در انتهاي آزمايش پمپاژ
1-6  تغذيه مصنوعي در آبهاي زير زميني
تغذيه مصنوعي:
وارد کردن آب به داخل یک سازند زمین شناسی را بوسیله متدها و تاسیسات مختلف ، تغذیه مصنوعی گویند ومعادل لاتین آن Artificial Recharge می باشد.
 

● هدفهای تغذیه مصنوعی
تغذیه مصنوعی می تواند با توجه به هدفهای زیر بکار رود:
۱) تغییردادن کیفیت آب (هم درجه حرارت آن را تنظیم کرد و همچنین پالایش باکتری ها صورت می گیرد
2- اضافه کردن و یا ثابت نگه داشتن آب زیرزمینی به عنوان منبع اقتصادی
۳- به منظور تنظیم و یکنواخت کردن آب سطحی
۴- برای جلوگیری از نفوذ آبهای شور به آبهای شیرین
۵- برای کاهش دادن و یا جلوگیری از نشست زمین در اثر برداشت زیاد آب زیرزمینی
۶ - برای انبارش آب زیرزمینی جهت استفاده در محل و یا صادرکردن آن به مناطق دیگر از طریق آب سطحی
7- استخراج انرژی براثر آب گرم
۸- توزیع زیرزمینی آب در یک منطقه برای چاههای حفاری شده
بنابراین در شرایط مختلف ، پروژه های تغذیه مصنوعی نه تنها به عنوان مکانیزم حفاظت از آبهای زیرزمینی را تدارک می بیند، بلکه بعنوان کمک برای حل مساله وجلوگیری از افت آبهای زیرزمینی در سفره ها در اثر استخراج بیش از حد عمل  می کند
 ● شرایط کلی استفاده از تغذیه مصنوعی
بر حسب نوع نیازها ، ویژگیهای جغرافیایی و نحوه استقرار تاسیسات تغذیه و نوع آن طرحهای تغذیه مصنوعی و طرزکار آنها ، بی اندازه متغیر است.
با توجه به اینکه هر سیستم و طرح تغذیه مصنوعی از یک سیستم آبدار ، یک منبع تغذیه و بالاخره تاسیسات مربوطه تشکیل می شود. به خوبی می توان حدس زد که ابعاد این طرحها تا چه اندازه می توانند متغیر باشند که این تغییرات می توانند هم از نظر زمانی و هم از نظر مکانی قابل اندازه گیری باشند.
 
● شرایط هیدرولوژیکی و منبع تغذیه
رژیم آبهای سطحی موجود د رمنطقه واختلاف بین رژیم منبع تغذیه ورژیم مورد تقاضا ، عامل مهمی است که باید در رابطه با ظرفیت تنظیم کنندگی مخزن طبیعی و شرایط انتقال آب بین نقاط تغذیه و برداشت در نظر گرفت.
-  تیرگی آب: پیش ازدرنظرگرفتن موارد ذکر شده، بایدتوجه داشت که آب حاوی مقداربسیارکمی از مواد معلق می باشد و این در موقعی است که بخواهیم از آب بدون پالایش قبلی استفاده کنیم.
● شرایط هیدروژئولوژیکی مخزن آب
وضع سفره ، از نظر آزادبودن یا تحت فشار بودن که از طریق ضریب ذخیره و یا پرشدگی درحجم آب قابل تحرک و نیز در نوع تاسیسات تغذیه تاثیر خواهد گذاشت. ضخامت بخش غیر اشباع قبل از ذخیره سازی در مورد سفره های آزاد این ضخامت به میزان بهره برداری از سفره بستگی دارد.
● متدهای تغذیه مصنوعی
امروزه تخليه آبهاي زيرزميني و عدم جايگزين شدن آب اين منابع يكي از بزرگترين مشكلات محسوب مي شود. خشك شدن تعداد زيادي از قناتها و چاهها با عث شده است كه بخش زيادي از سرمايه گذاري هاي انجام شده ازبين برود. تغذيه مصنوعي يكي از روشهائي است كه مي تواند بخشي از آب خارج شده از زيرزمين را جايگزين نمايد.
تغذيه مصنوعي آبهاي زيرزميني با روشهاي مختلف صورت مي گيرد كه 5 روش بيش از ساير روشها كاربري دارند. اين روشها عبارتند از:
1-    پخش آب (water spreading) از طريق:
الف- غرقاب كردن زمين در كرت هاي وسيع(basin)
ب- تغذيه از طريق رودخانه (stream channel)
ج- تغذيه از طريق ايجاد نهر (ditch method)
د- تغذيه از طريق بخش سيلاب (flooding metod)
2- گودالهاي تغذيه
3- چاههاي تغذيه
4- تشديد تغذيه
5- پخش پساب ها روي زمين

- روش كرتي(basin method)
در اين روش آب از رودخانه يا منابع ديگر وارد يك يا تعدادي كرت كه پشت سرهم ساخته شده اند مي شوند. آب بتدريج در خاك نفوذ كرده و وارد لايه آبدار زيرزميني مي گردد. سرعت نفوذ بستگي به اختلاف سطح آب روي زمين و سطح ايستائي و خصوصيات فيزيكي خاك دارد. اما از جائي كه بتدريج منافذ خاك گرفته مي شود سرعت نفوذ نسبت به زمان كاهش پيدا مي كند. كاهش سرعت نفوذ ممكن است بحدي باشد كه آب بمدت طولاني در سطح زمين باقي مانده و تبخيرگردد. در اين روش اطراف كرت ها پشته سازي مي شود تااز حركات جانبي آب جلوگيري شود.
- روش تغذيه رودخانه اي(stream-channel method)
در رودخانه هاي آبرفتي آب درطي جريان در كف و ديواره نفوذ كرده و وارد لايه هاي آبدار زيرزميني مي شود. براي افزايش تغذيه بايد اقداماتي را در رودخانه انجام داد تا هم زمان توقف آب در مسير و هم سطح نفوذ افزايش يابد. ازجمله اين اقدامات عبارتند از: عريض كردن بستر، ايجاد موانع در مسير حركت آب با مواد رودخانه هاو احداث سدهاي موقتي.
- روش تغذيه با ايجاد نهر(flooding method)
مشابه روشي كه در مورد رودخانه ها گفته شددر اين روش تعدادي نهر عريض به فاصله نزديك از همديگر ساخته شده و آب وارد آنها مي گردد. عرض اين نهرها 1 تا3 متر و شيب آنها طوري است كه مانع از ته نشين شده ذرات كلوئيدي كه باعث مسدود شدن منافذ شوند ميگردد.
- روش غرقابي(flooding method)
اين روش مشابه روش كرتي است با اين تفاوت كه پشته وجود نداشته و فقط در اراضي مسطح آب روي زمين پخش مي شودتا بتدريج در زمين نفوذ كند. مقدار پخش آب و عمق آن بايد بقدري باشد كه فرسايش خاك صورت نگيرد. با اين وجود لازم است اطراف منطقه اي كه قرار است تغذيه صورت گيرد خاكريز ساخته شودتا آب در همان محدوده محصور گردد. اين روش ساده ترين و كم هزينه ترين  روش براي تغذيه مصنوعي است.
- گودالهاي تغذيه(recharge pits)
اگر سطح زمين را لايه نسبتاً سخت و متراكم پوشانده ولي در زير آن لايه نفوذ پذير وجود داشته باشد با ايجاد حفره و گودال مي توان شرايط نفوذ آب را فراهم كرد. اين گودالها بايد از لايه سطحي عبور كرده و به منطقه اي برسد كه نفوذپذيري آن زياد باشد.
- چاههاي تغذيه recharge well))
چاههاي تغذيه مشابه با چاههاي پمپاژ هستند. در اين روش آب وارد چاه شده و با ايجاد مخروط تغذيه به اطراف آن نفوذ ميكند. بايد توجه داشت كه ميزان تغذیه چاه برابر مقدار پمپاژ آن نيست زيرا هدايت هيدروليكي در هنگام تغذيه بدليل مسدود شدن منافذ كمتر از هدايت هيدروليكي در هنگام پمپاژ است.
- تشديد تغذيه (induced recharge)
در سيستم هائي كه آكيفر و رودخانه بهم مرتبط مي باشند هنگامي كه از چاههاي مجاور رودخانه پمپاژ شود پائين رفتن سطح آب در اطراف چاه باعث مي شود كه گراديان هيدروليكي بين رودخانه و چاه تشديد شده و اب بيشتري از رودخانه وارد حريم چاه شود. بنابراين انجام اين عمل در زماني كه رودخانه آب اضافي داشته باشد مي تواند به تغذيه لايه هاي آبدار كمك نمايد. اين روش را تشديد تغذيه يا روش القائي گويند.
- پخش پساب روي زمين
معمولاً فاضلابهاي تصفيه شده در تغذيه آبهاي زيرزميني مورد استفاده قرار مي گيرند با انجام اين عمل علاوه بردفع آنها كه مي تواند اثرات بهداشتي و محيطي در بر داشته باشد به تصفيه بيشتر آنها كمك شده و آبهاي زيرزميني نيز تغذيه مي شوند. براي دفع پساب مي توان از روشهاي تغذيه مصنوعي كه گفته شداستفاده نمود.

● مكان يابي محل هاي مناسب تغذيه مصنوعي منابع آب زير زميني از طريق RS و GIS
در مناطق خشك و نيمه خشك كه با مشكل كمبود آب مواجه هستند، استفاده از سيلاب يكي از راه حل هاي مناسب براي جلويگري از تخريب اراضي كشاورزي، مرتعي و تغذيه سفره هاي آب زير زميني مي باشد. كاربرد سنجش از دور (RS) و سيستم هاي اطلاعات جغرافيايي (GIS) مي تواند كمك موثري در شناخت عرصه هاي مناسب براي پخش سيلاب نمايد. در تحقيق حاضر، در يكي ازمناطق واقع در جنوب اصفهان، نقشه شيب، نقشه خاك و نقشه جهتهاي جغرافيايي منطقه ، تصاوير ماهواره اي TM و نقشه كاربري اراضي منطقه مورد نظر تهيه گرديد و با انطباق لايه هاي اطلاعاتي و استفاده از GIS محل هاي مناسب براي تغذيه مصنوعي استخراج گرديد. نتايج بدست آمده حاكي از آن است كه استفاده از سنجش از دور (RS) و سيستم هاي اطلاعات جغرافيايي مي تواند ابزار كارآمدي براي مكان يابي محل هاي مناسب تغذيه مصنوعي آبهاي زير زميني باشد.
● رونق کشاورزی و ایجاد اشتغال با احداث طرح های تغذیه مصنوعی در استان بوشهر
احداث تغذیه های مصنوعی در جهت توازن بخشیدن به سفره های آب زیرزمینی استان بوشهر امری ضروری است.
« به منظور برقراری تعادل و توازن بین برداشت آب از منابع آب های زیرزمینی و نزولات آسمانی و استحصال آب سیستم های تغذیه مصنوعی احداث می شوند. که این سیستم ها علاوه بر تغذیه و تزریق آب به سفره های آب زیرزمینی سبب کنترل سیلاب ها، جلوگیری از تخریب مسیل ها، رودخانه ها و زمین های مجاور نیز می گردند.»
مهندس بهشتی با بیان این که احداث تغذیه مصنوعی در استان سبب توسعه ی کشاورزی و ایجاد اشتغال می شود گفت:    « توسعه ی تغذیه مصنوعی در جهت توسعه ی کشاورزی امری ضروری است، وجود آب باعث رونق کشاورزی و رونق کشاورزی سبب ایجاد اشتغال می گردد.» وی تغذیه های مصنوعی را در جهت جلوگیری از هدررفت رواناب ها و تزریق آن ها به منابع آب های زیرزمینی مؤثر دانست و خاطر نشان کرد: « با احداث تغذیه مصنوعی از هدررفت رواناب هایی که در اثر بارندگی در استان بوجود می آید جلوگیری می شود و از این رواناب ها در جهت تزریق و تقویت سفره های آب زیرزمینی استفاده می گردد.»
 مهندس بهشتی با عنوان این مطلب که اجرای این طرح در برخی از نقاط، سبب رضایت و استقبال کشاورزان شده است اظهار داشت: « در نقاطی که طرح های تغذیه مصنوعی اجرا شده تأثیر به سزایی بر چاه های کشاورزان منطقه داشته است و از این رو کشاورزان با پی بردن به اهمیت این طرح ها، از احداث تغذیه های مصنوعی در محدوده ی زمین هایشان استقبال می کنند.»
 
●  تغذیه مصنوعی دشت اییسن (شمال بندر عباس)
استفاده بی رویه از آبهای زیرزمینی توسط حفر چاههای متعدد باعث نزول شدید سطح ایستابی در بسیاری از شهرهای کشور ما شده است0 پایین رفتن سطح آب زیر زمینی،علاوه بر افزایش مخارج تولید ،کاهش میزان آب قابل استحصال و شور شدن احتمالی آب چاهها،اثرات جانبی متعددی چون نشست زمین را نیز به همراه دارد. در سالهای اخیر افت سطح ایستابی در برخی از شهرها ،از جمله در کرج ،کرمان، زاهدان و بندر عباس بسیار سریع بوده است.
یکی از روشهای مقابله با این مشکل، ممنوع کردن حفر چاه جدید- آن گونه که در مورد بسیاری ازاین شهرها عمل می شود-وکنترل میزان برداشت از چاههای موجود است.
در این روش آبهای ناشی ازبارش،که در مناطق خشکی مثل کشور ما اغلب به صورت سیلاب بوده و توسط رودهای فصلی به دریا وارد شده یا پس از ورود به کویر تبخیر می شوند، به طور مصنوعی به سفره آب وارد می شوند. مثالی در این مورد تغذیه مصنوعی دشت ایسین واقع در شمال بندر عباس است.
به منظور کنترل آبهایی که از کوه گنوه به دشت نسبتا"کوچک ایسین وارد می شودو جلوگیری از هرز رفتن آنها به خلیج فارس،در سه نقطه از دشت در جلو مسیلها استخرهایی تعبیه شده است0 سیلابهایی که تنها در محدوده نسبتا"کوتاهی از سال در این منطقه جاری میشود در این استخرهامتوقف شده و به تدریج به داخل زمین فرو می روند. در این محل طول استخرها حدود 60 تا 200 متر انتخاب شده است.
 دیواره استخرهادر واقع خاکریزهایی است که به صورت لایه های متعدد،ریخته و کوبیده شده اند. آبی از مسیل وارد استخر اول می شود برای رسیدن به استخرآخر باید یک مسیر رفت و برگشتی را طی کند،که در نتیجه از سرعت آن کاسته می شود و رسوبات خود را نیز بر جای می گذارد. به این ترتیب بیشترین رسوبات در استخر اولی (بالایی)ته نشین می شود که می توان هر چند مدت یکبارآنها را تخلیه کرد.  

منابع برای مطالعه بیشتر :

مخاطرات نیتریت ونیترات در آبهای آشامیدنی وعوارض آن - شنبه هجدهم دی 1389
تصفیه خانه فاضلاب شهر خرم آباد - شنبه هجدهم دی 1389
کشت میکروبی - جمعه هفدهم دی 1389
مشخصات فیزیکی آلودگی آب و تصفیه آب - جمعه هفدهم دی 1389
سیلاب - جمعه هفدهم دی 1389
شاخص هاي خشكسالي - جمعه هفدهم دی 1389
معرفی نرم افزار های مهندسی هیدرولوژی ارتش امریکا - جمعه هفدهم دی 1389
توسعه پایدار منابع آب - جمعه هفدهم دی 1389
آب مقطر - جمعه هفدهم دی 1389
حذف فلزات سنگین از فاضلاب - جمعه هفدهم دی 1389
دستورالعمل شمارش جمعیت میکروبی هتروتروف در آب - جمعه هفدهم دی 1389
تصفیه خانه فاضلاب شهر انزلی - جمعه هفدهم دی 1389
سختی گیرالکترونیکی - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
وسایل آزمایشگاه شیمی - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
قنات - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
منابع تولید دی‌اکسید گوگرد - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
آلودگی آب و عوامل آن - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
ردپای آب در تاریخ - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
نخستین لوله کشی باستانی - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
آشنائی با سیستمهای آبیاری تحت فشار - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
آبیاری قطره ای-به اختصار - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
تصفیه پساب در پالایشگاه نفت پارس - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
مواد تشکیل دهنده فاضلاب - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
ليکا در تصفيه فاضلاب - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
تصفیه خانه فاضلاب صنعتی کارخانه بهنوش ایران - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
مهندسی بهداشت - پنجشنبه شانزدهم دی 1389
تقسيم بندي پمپ ها - چهارشنبه پانزدهم دی 1389
دستگاههای تصفیه آب خانگی - چهارشنبه پانزدهم دی 1389
مکانیک سیالات - چهارشنبه پانزدهم دی 1389
آبرساني و دفع فاضلاب - چهارشنبه پانزدهم دی 1389
راهنمای بهره گیری از ظرفیت های بخش خصوصی در بهره برداری از شبکه های فاضلاب - چهارشنبه پانزدهم دی 1389
تصفیه خانه فاضلاب سایت شمالی پتروشیمی بندر ماهشهر - چهارشنبه پانزدهم دی 1389
اهميت جمع آوري فاضلاب در جهان امروز - سه شنبه چهاردهم دی 1389
نحوه استاندارد کردن چند محلولهای آزمایشگاهی - سه شنبه چهاردهم دی 1389
آلودگی دریا - سه شنبه چهاردهم دی 1389
بررسی عمومی آلودگی سرب - سه شنبه چهاردهم دی 1389
طبقه بندي كيفيت آب در نظام ساپروبيوسيستم - سه شنبه چهاردهم دی 1389
فاضلاب ‌ها و ضايعات صنعتي - سه شنبه چهاردهم دی 1389
چرخه طبیعی آب - سه شنبه چهاردهم دی 1389
آب زیرزمینی - سه شنبه چهاردهم دی 1389
شاخص‌های بهداشتی کیفیت آب استخرهای شنا - سه شنبه چهاردهم دی 1389
روشهاي گندزدايي آب آشاميدني (حذف آلاينده هاي ميکروبي) - سه شنبه چهاردهم دی 1389
آزمایشات نیتریت ونیترات در آبهای آشامیدنی - سه شنبه چهاردهم دی 1389
فیلتر تصفیه آب با انرژی خورشیدی - سه شنبه چهاردهم دی 1389
دستیابی پژوهشگران ژاپنی به فن آوری جدید پالایش آب - سه شنبه چهاردهم دی 1389
شیر آب مجهز به تکنولوژی تشخيص چهره - سه شنبه چهاردهم دی 1389
نگاهی به مصرف آب در آلمان - سه شنبه چهاردهم دی 1389
PLM مصنوعی (پوشش لوله زهکش) - سه شنبه چهاردهم دی 1389
راهنمای نصب انشعاب فاضلاب خانگی - سه شنبه چهاردهم دی 1389
اسمز معكوس چيست؟ - سه شنبه چهاردهم دی 1389

مرجع تخصصی آب و فاضلاب