موضوع آب در همه دوران تاریخ مسئله حیاتی بوده و در آینده مهم‌تر خواهد بود. پس دسترسی و یافتن این منبع باارزش از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. زیرا در برخی منابع و خبرها نیز شنیده‌اید که جنگ بعدی دنیا بر سر آب است.
حال که از اهمیت این ماده حیاتی مطلع شدیم، پس می‌توان حدس زد که همه به دنبال یافتن این منابع باارزش هستند. روش‌های مختلفی نیز برای یافتن این ماده حیاتی وجود دارد که در ادامه به آنها می‌پردازیم.
به یافتن آب زیرزمینی به‌اصطلاح عامیانه، آب یابی گفته می‌شود. در واقع در آب‌یابی، شما بهترین محل از نظر حضور آب زیرزمینی را پیدا می‌کنید. در این مقاله به انواع روش‌های آب‌یابی سنتی و مدرن می‌پردازیم. آب‌یابی سنتی از زمان‌های قدیم مورداستفاده بوده است، ولی با ادوات و ابزارهای سنتی.
فهرست مطالب
انواع روش های آب‌یابی سنتی
1- دازینگ
به روش آب‌یابی سنتی که هنوز نیز در بسیاری از مناطق ایران و حتی جهان در حال استفاده است، دازینگ گفته می‌شود.
دازینگ به معنی گمانه‌زنی یا حدس‌زدن چیزهای باارزش مثل آب زیرزمینی، طلا و… است که توسط یک میله یا شاخه به شکل Y یا L انجام می‌شود.
برخی منابع نیز قدمت آن را 40 تا 50 هزار سال می‌دانند که در دوران باستان بر غارهایی در اسپانیا دیده شده است. یکی از این چوب‌ها در حال حاضر در چین است و قدمت آن به 2000 سال قبل از میلاد مسیح برمی‌گردد. چوب دوم در انگلستان است که در سال 1530 معدنچیان از آن استفاده می‌کردند.
در روش قدیمی‌تر از چوب‌های با شکل Y که از درخت‌هایی مثل بید و انجیر بوده است، استفاده می‌کردند. در این روش بر روی زمین حرکت می‌کنند و هر جایی که چوب به زمین نزدیک می‌شود نشان‌دهنده حضور آب است.
در روش‌های جدیدتر از میله‌های L شکل استفاده می‌کنند. هر کجا میله‌ها می‌چرخند، نشان‌دهنده حضور آب است.
بر اساس توضیحات بالا هنوز هم در بسیاری از کشورها از جمله کشورهای اروپایی و آمریکایی هیچ روشی رو دقیق‌تر از این روش برای آب‌یابی نمی‌دانند.
جالب است بدانید که پدیده دازینگ توسط افرادی مثل انیشتین نیز مورد تأیید بوده است
” من فکر می‌کنم بیشتر دانشمندان به دازینگ همان‌طور نگاه می‌کنند که به نجوم در اعصار قدیم. آنها به این روش به شکل یک پدیده خرافی می‌نگرند درصورتی‌که این‌طور نیست. چوب دازینگ وسیله‌ای است کاملاً ساده که به واکنش‌های عصبی بدن انسان در برابر عناصر خاص به‌خصوص عناصر معدنی واکنش نشان می‌دهد.”
2-سرعت ذوب برف
یکی دیگر از روش‌های آب‌یابی سنتی در زمان‌های گذشته، سرعت ذوب‌شدن برف بوده است. آنها بر این باور بودند که گرمای آزاد شده از آب زیرزمینی باعث زودتر آب‌شدن برف موجود در آن محل می‌شود. پس مناطقی که برف در آن محدوده زودتر ذوب شده بود را به‌عنوان بهترین محل برای حضور آب زیرزمینی می‌دانستند.
3- پوشش گیاهی خاص و یا برخی جانداران
برخی افراد نیز برای آب‌یابی، از حضور پوشش گیاهی خاصی کمک می‌گرفتند مثل گیاه نی و شیرین‌بیان که احتمال حضور لایه‌های آبدار سطحی در این مناطق بیشتر بوده است. برخی نیز از حضور حیواناتی مثل قورباغه کمک می‌گرفتند تا بهترین محل برای احتمال حضور آب را تعیین کنند.
4-توپوگرافی و خصوصیات فیزیکی زمین
نگاه‌کردن به خصوصیات فیزیکی زمین از دیگر روش‌های آب‌یابی سنتی است که افراد باتجربه از آن استفاده می‌کنند. در این روش بر اساس شیب زمین، رنگ خاک، شکستگی زمین، حفره‌ها و چشمه‌های موجود در منطقه، اقدام به آب‌یابی می‌کنند.
روش‌های آب‌یابی مدرن
باتوجه‌به پیشرفت روزافزون علم در سال‌های اخیر، دانشمندان و متخصصان نیز به فکر کشف روش‌های علمی‌تر و دقیق‌تر برای شناخت سنگ‌ها، رسوبات، حفره‌ها، آب‌های زیرزمینی و… افتادند.
به علم مطالعه ساختار فیزیکی و ترکیب داخلی زمین، با استفاده از اندازه‌گیری‌های فیزیکی در سطح زمین، بدون تخریب و حفاری، ژئوفیزیک گفته می‌شود. ژئوفیزیک در واقع ابزاری است که ما توسط آن خواص فیزیکی لایه‌های مختلف زمین نظیر هدایت الکتریکی، مغناطیسی، حساسیت، تراکم و…. را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
به‌طورکلی روش‌های ژئوفیزیکی رو به دو گروه تقسیم می‌کنند:
- 1 – روش های با چشمه طبیعی: که تغییرات میدان های طبیعی زمین را اندازه گیری می کنند مانند روش گرانی سنجی، مغناطیس سنجی و…
- 2- روش های چشمه مصنوعی: به صورتی که سیگنال ها به صورت مصنوعی وارد زمین می شوند و سپس سیگنال های برگشتی توسط دستگاه های مشخص اندازه گیری می شود. روش مقاومت ویژه و اکتشافات لرزه نگاری از این دسته می باشند.
از متداول‌ترین روش‌های آب‌یابی مدرن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- روش الکتریکی
- روش الکترومغناطیسی
- روش لرزه‌ای
- روش مغناطیسی
- روش جاذبه.
1- روش‌های الکتریکی
روش‌های اکتشاف الکتریکی که بخش بزرگی از روش‌های ژئوفیزیک را پوشش می‌دهند، شامل تمامی تکنیک‌های مورداستفاده برای بررسی میدان‌های الکتریکی زمین هستند. در تمام روش‌های الکتریکی اکتشافی، اساس کار بر اندازه‌گیری مقاومت زمین در برابر عبور جریان الکتریکی یا میزان قابلیت هدایت الکتریکی آن است. چون خواص هریک از سنگ‌ها و خاک‌ها در پوسته زمین تا حدودی شناخته شده است، پس برای شناسایی آنها می‌توان از میزان مقاومت یا هدایت الکتریکی به‌دست‌آمده استفاده کرد. روش‌های ژئوفیزیک الکتریکی بر اساس نوع منبع طبیعی یا مصنوعی به دودسته تقسیم می‌شوند. در این روش، هم از میدان‌های طبیعی زمین استفاده می‌شود مثل روش‌های (پتانسیل خودزا و تلوریک) و هم از چشمه‌های مصنوعی مثل روش‌های (مقاومت ویژه و روش‌های الکترومغناطیسی).
میدان‌های الکتریکی تأثیرپذیری زیادی از خواصی نظیر مقاومت زمین، نفوذپذیری، ضریب دی‌الکتریک و ضریب مغناطیسی دارد. پس می‌توان این خواص رو با بررسی اثرات لایه‌های مختلف زمین بر روی میدان‌های ایجاد شده تعیین کرد.
از پرکاربردترین روش‌های الکتریکی در ژئوفیزیک می‌توان به مقاومت سنجی اشاره کرد که در آن از منبع تغذیه مصنوعی استفاده می‌شود و به‌اندازه گیری مقاومت زمین می‌پردازد.
روش مقاومت سنجی از روش‌های الکتریکی در ژئوفیزیک
پایه و اساس این روش آب‌یابی مدرن، محاسبه مقاومت الکتریکی محیط بین دو الکترودی هست که بر روی زمین‌کار گذاشته می‌شود. بر طبق قانون اهم با داشتن اختلاف‌پتانسیل و شدت‌جریان بین دو الکترود، می‌توان مقاومت الکتریکی را محاسبه کرد.
که با داشتن جدول اطلاعات مقاومت ویژه الکتریکی می‌توان جنس لایه‌های مختلف رو تخمین زد. این روش برای تعیین سطح آب زیرزمینی استفاده می‌شود.
نقاط ضعف و قوت روش مقاومت سنجی
این روش در صورت اجرای صحیح و دقیق می‌تواند اطلاعات به نسبت مناسبی از شرایط زیر سطحی زمین به ما نشان دهد.
از مهم‌ترین کاربردهای روش مقاومت ویژه که یکی از انواع روش‌های آب‌یابی مدرن است، می‌توان به تعیین عمق سنگ‌بستر، عمق آب‌های زیرزمینی، مناطق گسل خورده، ضخامت آبرفت‌ها، بررسی فصل مشترک آب‌های شور و شیرین، مقاومت سنگ، ضخامت خاک، تعیین مناطق زیرزمینی آلوده، شناسایی مناطق کارستی، بررسی کیفیت لایه‌های زیرین از نظر تخلخل و نفوذپذیری.
از نقاط ضعف این روش نیز می‌توان به این نکته اشاره کرد که اگر ساختار زمین پیچیدگی زیادی داشته باشد تفسیر داده‌ها مشکل خواهد بود.
اگر لایه‌های مختلف زیرزمینی در محل ساختگاه سازه اختلاف بارزی در مقاومت الکتریکی نداشته باشند، تشخیص و تفکیک لایه‌ها آنها امکان‌پذیر نیست.
در مکان‌های شهری به دلیل وجود کابل‌های برق در زیر یا روی سطح زمین باعث ایجاد اختلال در مقاومت‌های برداشت شده می‌شود و این روش ممکن است در این مناطق کارایی چندانی نداشته باشد.
یکی دیگر از موارد محدودکننده این روش عدم وجود فضای کافی برای گسترش خط الکترودها است که حداکثر عمق مورد بررسی را تحت شعاع قرار می‌دهد.
و از موارد محدودکننده بعدی در این روش، توپوگرافی و شیب زیاد در مناطق مورد بررسی است که در صورت عدم رعایت این مورد نیز خطاهایی در برداشت اطلاعات رخ خواهد داد.
2- روش‌های الکترومغناطیس
پایه و اساس روش‌های الکترومغناطیسی که یکی از انواع روش‌های آب‌یابی مدرن است، اندازه‌گیری هدایت الکتریکی مواد معدنی و ساختارهای زیرزمینی است. در تمامی روش‌های الکترومغناطیسی آب‌یابی یک موج الکترومغناطیس به داخل زمین ارسال می‌شود. موج ارسال شده یک میدان الکترومغناطیسی در سطح زمین القا می‌کند که پس از بررسی آن بر اساس اصول ژئوفیزیک می‌تواند احتمال حضور آب زیرزمینی را تخمین بزند.
3- روش‌های لرزه‌نگاری
روش لرزه‌نگاری نیز که یکی دیگر از انواع روش‌های آب‌یابی مدرن است، خود به دودسته انعکاسی و انکساری تقسیم می‌شود. اساس این روش استفاده از زمان پخش امواج الاستیک است. امواج الاستیک دارای زمان انتقال متفاوت هستند که می‌تواند در قالب امپادانس صوتی مواد و بر اساس علم ژئوفیزیک به اکتشاف آب زیرزمینی کمک کند. برای ایجاد این امواج الاستیک از منبع انفجاری و غیر انفجاری استفاده، به داخل زمین ارسال می‌شوند.
سخن آخر
در پایان و با بررسی اجمالی و مختصر انواع روش‌های آب‌یابی سنتی و مدرن می‌توان به این نتیجه رسید که در هر منطقه‌ای با توجه به شرایط حاکم بر آن، می‌توان از انواع روش‌های آب‌یابی بهره برد. همچنین برای افزایش دقت مطالعات و پروژه‌های آب‌یابی در مناطق مختلف، می‌توان از هر دو روش آب‌یابی مدرن و سنتی استفاده بهینه کرد.
ثبت ديدگاه