شناسایی اثرات برداشت شن و ماسه بر تغییرات دانه بندی رسوبات بستر رودخانه (مطالعه موردی: رودخانه زرین گل استان گلستان)

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه تهران

چکیده

رودخانه به‌صورت یک سیستم عمل می‌کند که دخالت جامعه انسانی همچون برداشت شن و ماسه از بستر آن، تغییراتی را در این سیستم به‌دنبال دارد. پیشرفت تمدن بشری در امر احداث سازه نیاز بشر به شن و ماسه را افزایش داده ‌است به‌طوریکه برداشت بدون برنامه‌ریزی مصالح رودخانه‌ای، اثرات مخربی بر پیکره مورفولوژی و محیط‌زیست رودخانه خواهد داشت. هدف اصلی این تحقیق شناسایی اثرات برداشت شن و ماسه بر تغییرات دانه‌بندی رسوبات رودخانه زرین‌گل و شناسایی تغییرات مورفولوژیکی روی داده در بستر رودخانه در اثر این برداشت‌ها بوده است. رودخانه زرین‌گل در غرب شهر گرگان و بین علی‌آباد و زرین‌گل قرار دارد و یکی از سرشاخه‌های مهم گرگان‌رود محسوب می-گردد. به‌منظور انجام این تحقیق از داده‌ها و ابزار مختلفی چون نمونه‌های رسوب، نقشه، جی پی اس، دوربین، دستگاه غربال و نرم‌افزارهای Google Earth, Arc GIS, GRADISTAT, Excel استفاده شده است. به‌منظور دستیابی به هدف تحقیق طی بازدیدهای میدانی صورت گرفته اقدام به نمونه-برداری از رسوبات بستر رودخانه شد و نتایج حاصل از آنالیز نمونه‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان داد اندازه رسوبات بستر رودخانه در محل‌های برداشت نسبت به نمونه های بالادست و پایین‌دست تغییرات چشمگیری داشته است. میانگین قطر رسوبات در محل‌‌های برداشت نسبت به نمونه‌های بالادست و پایین‌دست کاهش یافته است این درحالی است که درصد ذرات سیلت و رس و ذرات ماسه، در محل‌های برداشت افزایش قابل توجهی نسبت به بالادست و پایین‌دست داشته که دلیل آن تعلیق مواد و رسوبات ریز در پی عملیات برداشت مصالح رودخانه‌ای می‌باشد. همچنین برداشت‌های صورت گرفته باعث تغییرات شدیدی در مورفولوژی آبراهه زرین‌گل شده است که مهمترین آنها تعمیق بستر رودخانه به‌ویژه در بالادست محل‌های برداشت، ایجاد پادگانه در کناره‌های بستر و تشکیل گودال‌های وسیع در محل‌های برداشت می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identify the effects of sand mining on grain size of river bed sediments (Case Study: Zarringol River in Golestan Province)

نویسنده [English]

  • masoumeh banisaffar
University of Tehran
چکیده [English]

River acts as a system too, so that by human interference like sandmining from it's bed result in some changes .As you know human's development in structures trigger to enhancement in bed's sand and gravel. Unplanned sandmining has distractive effects on river bio environment morphology. The main purpose of this paper is identify the hydrogeomorphology changes resulting sand mining from Zarringol river bed. In order to perform this paper we have used some data and tools such as sediment samples, map, GPS, camera, shaker set and some software such as, google earth, Arc GIS ,GRADISTATE, Excel. To identify the effects of sandmining on sediment grain size, samples taken from river bed sediments and were analyzed and the results were evaluated. The result shows great sand and gravel removal from the Zarringol river bed that conducive to severe changes in morphology and natural environment of the river. Also the results showed that the size of the river bed sediments samples upstream and downstream locations has changed dramatically from size of sandmining location samples. The mean diameter of the sediments samples upstream and downstream locations than the sandmining location samples has fallen However, the percentage of silt and clay particles and sand particles, a significant increase in sandmining locations which is natural because of the documented consequences arising from the sansmining, is suspension material and fine sediments. sandmining causes severe morphological changes such as deepening of the river channel particularly at sandmining locations, creating terraces on the sides of the bed and forming pits.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sand mining
  • Grain size of sediments
  • ZarrinGol River
  • Golestan province

1-   امینی، علی و علیرضا صالحی نیشابوری. 1380. بررسی صحرایی نحوه­ی تغییرات حفره­ی برداشت مصالح. مجموعه مقالات کنفرانس بین­المللی سازه‌های هیدرولیکی، جلد دوم.

2-   جباری، ایرج و هوشنگ فرضی. 1388. تولیدشنوماسهونتایجآندرتغییرالگویحملباررسوبرودخانه­رازآور، فصل­نامه­ تحقیقات جغرافیایی، شماره­ی 93، صفحات 146-160.

3-   صادقی، سیدمحمدرضا و عبدالواحد خالدی درویشان. 1385. بررسی نقش برداشت شن و ماسه بر افزایش توان حمل رسوب رودخانه. هفتمین سمینار بین‌المللی مهندسی رودخانه، اهواز.

4-   قهرمانی، نرجس؛ محمد غفوری؛ غلامرضا لشکری­پور و غلامرضا غلامی. 1390. بررسـیاثراتمخرب زیست­محیطیناشیازبرداشتبی­رویه­ی مصالح رودخانه­ای (شن و ماسه) در محورهای اصلی برداشت شهر مشهد، زمین­شناسی کاربردی، شماره­ی 1، صفحات 53- 62.

5-   لیاقت، علی. 1382. بررسی و تحلیل مکانیزم تغییر شکل هندسی مئاندرها. مجموعه مقالات چهارمین کنفرانس هیدرولیک ایران، جلد اول.

6-   مجنونیان، هنریک. 1378. حفاظت رودخانه­ها. انتشارات سازمان حفاظت محیط­زیست.

7-   مهندسین مشاور صدرآب پویا. 1390. مطالعات تعیین حریم و بستر رودخانه­ زرین­گل علی­آباد کتول. جلد هفتم.

8-   نوحه­گر، احمد و فرج‌اله محمودی. 1382. بررسی اثرات برداشت مصالح (شن و ماسه) بر شکل بستر و رژیم رودخانه­ی میناب، پژوهش­های جغرافیایی، شماره­ی 45، صفحات 45-58.

9-   نیک‌منش، محمدرضا. 1383. بررسی آثار زیست‌محیطی برداشت رسوبات شن و ماسه‌ای از بستر رودخانه‌ها. مجموعه مقالات دومین همایش ملی بحران­های زیست‌محیطی ایران و راه­کارهای بهبود آن­ها، اهواز، ایران.

10-   وزارت نیرو. 1391. ضوابط زیست‌محیطی برداشت مصالح رودخانه‌ای.

11-   Garde, R.J. 1970. Initiation of motion on a hydrodynamic ally rough surface, critical velocity approach Jif (India), 27: N 3.

12-  Fryirs, K., and Brierley, G.J. 2001. Variability in sediment delivery and storage along river courses in Bega catchment, NSW, Australia: implications for geomorphic river recovery. Geomorphology, 38: 237–265.

13-  Leeuw, J., Shankman, D., Wu, G., Boer, W.F., Burnham, J., He, Q., Yesou, H., and Xiao, J. 2010. Strategic assessment of the magnitude and impacts of sand mining in Poyang Lake, China. Reg. Environ. Change, 10:95–102.

14-  Padmalal, D., Maya, K., Sreebha, S. and Sreeja, R. 2007. Environmental effects of river sand mining: a case from the river catchments of Vembanad lake, southwest coast of India. International journal of Geoscience, 10.1007/s00254-007-0870-Z.

15-  Garnier, J., Brion, N., Callens, J., Passy, P., Deligne, CH., Billen, G., Servais, P., and Billen, C. 2012. Modeling historical changes in nutrient delivery and water quality of the Zenne River (1790s–2010): The role of land use, waterscape and urban wastewater management. Journal of Marine Systems.

16-  Garde, R.J. 1970. Initiation of motion on a hydrodynamically rough surface, critical velocity approach Jif (India), 27: N 3.

17-  Warner, R.F. and Pickup, G. 1975. Estuary sand dredging: A case study of an environmental problem. New Zealand Geographical society: Conference series. 8:325-33.

18-  Wyżga, B. and Ciszewski, D. 2010. Hydraulic controls on the entrapment of heavy metal-polluted sediments on a floodplain of variable width, the upper Vistula River, southern Poland, Geomorphology. 117, 272-286.

19-  www.mehrnews.com