عنوان پایان‌نامه
بررسی کارایی و شرایط کاربرد روش های ژئوفیزیکی جهت مطالعات آلودگی نفتی آب های زیرزمینی
- رشته تحصیلی
- مهندس عمران- مهندسی محیط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1835;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 59970
- تاریخ دفاع
- ۰۹ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- احسان صادقی
- استاد راهنما
- رضا غیاثی
- چکیده
- استفاده مداوم از منابع نفتی و جابه¬جایی حجیم نفت یکی از بزرگ¬ترین دلایل آلودگی منابع آب زیرزمینی با فرآورده¬های نفتی است. یکی از مراحل اصلی در بررسی آلودگی آب¬های زیرزمینی و رفع آن، تعیین محل و عمق وگسترش جانبی یک توده آلوده می¬باشد. روش سنتی و معمول در این مطالعات حفر چاه گمانه، نمونه¬برداری از آب و انجام آزمایشات فیزیکی و شیمیایی¬ است که روش پرهزینه و وقت¬گیر بوده و البته کاربرد بلند مدت دارد. بررسی¬های ژئوفیزیکی برای شناسایی لایه¬های خاکی و سنگی و زمین¬شناسی به ¬کار برده می¬شوند. علاوه بر این در سال¬های اخیر، رو¬ش¬های ژئوفیزیکی برای تشخیص، تعیین و مونیتورینگ آلودگی در زمین مورد استفاده قرار گرفته است. آلودگی¬های نفتی تفاوت قابل توجه¬ای در هدایت ویژه الکتریکی زمین ایجاد می¬کنند که با استفاده از روش¬های ژئوفیزیکی به خوبی قابل شناسایی هستند. این تحقیق را می¬توان به دو بخش مطالعات کتابخانه¬ای و فعالیت¬های میدانی تقسیم نمود. در قسمت مطالعات کتابخانه¬ای این تحقیق ابتدا پیشینه¬ی پژوهشی که برای شناسایی آلودگی¬های آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گرفته¬اند، بررسی شده است. سپس مبانی علم ژئوفیزیک، انواع روش¬های ژئوفیزیکی، اصول حاکم بر آن¬ها و بررسی شرایط کاربردشان برای مطالعات و شناسایی آلودگی نفتی آب زیرزمینی مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین نقاط ضعف و قوت روش¬های رادار نفوذی زمین، الکترومغناطیس و ژئوالکتریک در مطالعات پیشین آلودگی نفتی آب¬های زیرزمینی در قالب چند مورد مطالعاتی بیان گردیده است. در قسمت مطالعات میدانی این تحقیق با توجه به عدم وجود شرایط و وجود محدودیت¬های زیست¬محیطی برای یافتن سایت مناسب جهت سنجش آلودگی نفتی آب زیرزمینی، صرفاً تغییرات وضعیت آب زیرزمینی با روش الکترومغناطیس (EM) مورد بررسی قرار گرفت. لذا در این ارتباط تعیین گستره¬ی آب اضافه شده در زمینی به مساحت 144 متر مربع با روش الکترومغناطیس مورد سنجش واقع شد. این روش تغییرات افقی (در پلان) هدایت ویژه الکتریکی زمین را با اطلاعات به ¬دست آمده از دستگاه CMD ترسیم می¬کند. اندازه¬گیری¬های میدانی در دو وضعیت قرارگیری دستگاه مذکور نسبت به زمین و دو حالت کالیبراسیون دستگاه انجام شد. نتایج به دست آمده بیانگر آن است که پس از اضافه کردن آب، هدایت ویژه الکتریکی افزایش می¬یابد و موقعیت محل اضافه شده آب را نشان می¬دهد.
- Abstract
- One of the most important reasons for the contamination of groundwater sources is the continuous using of oil and its large-scale transportation. The main step for investigating groundwater oil pollution is the approximation of location, height and area of the mass pollution. The traditional and common processes in this studies can be digging of the borehole, water sampling, physical and chemical analyses, all of which are time-consuming and expensive. Geophysical investigations are used for exploring the layers of soil, rock and geological layers. Recently, geophysical methods have been used for determination, detection and monitoring of pollution in the ground. The oil pollution can considerably change the conductivity of the earth and hence, can suitably be recognized with various geological methods. The present study may be classified into the theorical and field-study categories. In theorical part, last researches on determination of groundwater pollution have been reviewed. Fundamentals of geophysics, geophysical methods, governing laws and conditions required for their application in the exploration of groundwater oil pollution have been considered in the next step. Also, weakness and strength points of the ground penetrating radar (GPR(, electromagnetic (EM) and geo-electric methods were evaluated in some tests. In field-study part of the present study, due to environmental restrictions for polluting sites by oil, the electromagnetic method was applied to measure the groundwater area caused by water leakage. Thus the amount of the added water in a 144 m2 scale have been measured. This method maps the horizontal changes in the conductivity of earth to the data resulted from a CMD apparatus. Measurements with CMD were carried out in two different situations of the device relative to the earth and two distinct calibration states. The results indicate that conductivity can be increased by adding water and the device shows the location where water was added.
