Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của các nguồn độ mặn tự nhiên và hoạt động của con người đến độ mặn của sông Shapour trong giai đoạn giảm lưu lượng nước gần đây
Tóm tắt
Sông Shapour, với diện tích lưu vực là 4254 km2, là một hệ thống sông lớn ở miền Nam Iran. Trong khi lưu lượng nước ở thượng nguồn (sông Shapour thượng nguồn) là nước ngọt, nó trở nên cực kỳ mặn ở vị trí hợp lưu hạ lưu của nhánh Shekastian và suối mặn Boushigan gần đó. Sau đó, sông chảy qua đồng bằng Khesht và cuối cùng đổ vào đập chứa nước Raeisali-Delvari, được đưa vào hoạt động vào năm 2009. Trong giai đoạn 2006–2019, lượng mưa giảm và việc sử dụng quá mức các nguồn nước ngọt đã dẫn đến sự giảm lưu lượng nước khoảng 72% ở sông Shapour. Do không sử dụng nước mặn cho tưới tiêu, nước uống và mục đích công nghiệp, tỷ lệ nước thải mặn từ nhánh Shekastian và suối Boushigan so với nước thải ngọt từ sông Shapour thượng nguồn đã tăng khoảng 3 lần; do đó, biên độ dao động độ mặn của sông tại cửa vào đồng bằng Khesht đã tăng vọt từ 2.1–4.0 dS m−1 lên 3.7–26.0 dS m−1. Điều này đã gây ra thiệt hại kinh tế lớn cho ngành nông nghiệp ở giữa sông Shapour. Về quy mô theo mùa, các quá trình tích lũy muối liên tiếp trong mùa tưới của các vườn cây ăn trái trên đồng bằng Khesht và sau đó là thoát muối trong mùa mưa đã điều chỉnh biên độ dao động độ mặn từ 3.7–26.0 dS m−1 tại cửa vào đồng bằng xuống 5.2–8.9 dS m−1 tại cửa ra đồng bằng. Tại hạ lưu sông Shapour, việc lưu trữ/pha trộn dòng nước ngọt/mặn tại hồ chứa Raeisali-Delvari đã điều chỉnh biên độ dao động độ mặn mạnh từ 0.9–10.7 dS m−1 tại cửa vào hồ đến 3.6–5.5 dS m−1 tại cửa ra hồ. Sự thành công của hồ chứa Raeisali-Delvari trong việc điều chỉnh độ mặn là nhờ vào vị trí thích hợp của nó trên sông Shapour, nằm ở hạ lưu của tất cả các nhánh chính của sông với các nguồn nước tự nhiên mặn/ngọt.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Aghdam, J. A., Zare, M., Capaccioni, B., Raeisi, E., & Forti, P. (2012). The Karun River waters in the Ambal ridge region (Zagros mountain range, southwestern Iran): Mixing calculation and hydrogeological implications. Carbonates and Evaporites, 27, 251–267. https://doi.org/10.1007/s13146-012-0083-8
Barnett, Z. C., & Adams, S. B. (2021). Review of dam effects on native and invasive crayfishes illustrates complex choices for conservation planning. Frontiers in Ecology and Evolution, 8, 621723. https://doi.org/10.3389/fevo.2020.621723
Baxter, R. M. (1977). Environmental effects of dams and impoundments. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 8, 255–283. https://doi.org/10.1146/annurev.es.08.110177.001351
Bureau of Reclamation. (2017). Quality of water, Colorado River basin. Progress report no. 25. Available from: https://www.usbr.gov/uc/progact/salinity/pdfs/PR25final.pdf.
Borda, C. (2004). Economic impacts from salinity in the lower Colorado River basin. Technical memorandum number EC-04–02. United States Bureau of Reclamation, Denver, Colorado. Available from: https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/economics/TMEC0402.pdf.
Bosak, P., Jaros, J., Spudil, J., Sulovsky, P., & Vaclavek, V. (1998). Salt plugs in the eastern Zagros, Iran: Results of regional reconnaissance. GeoLines, 7, 3–174. Available from: http://geolines.gli.cas.cz/fileadmin/volumes/volume07/G7-003.pdf.
Cañedo-Argüelles, M., Kefford, B. J., Piscart, C., Prat, N., Schäfer, R. B., & Schulz, C. J. (2013). Salinisation of rivers: An urgent ecological issue. Environmental Pollution, 173, 157–167. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2012.10.011
Cañedo-Argüelles, M., Hawkins, C. P., Kefford, B. J., Schäfer, R. B., Dyack, B. J., Brucet, S., Buchwalter, D., Dunlop, J., Fror, O., Lazorchak, J., Coring, E., Fernandex, H. R., Goodfellow, W., Gonzalez Achem, A. L., Hatfield-Dodds, S., Karimov, B. K., Mensah, P., Olson, J. R., Piscart, C., … Timpano, A. J. (2016). Saving freshwater from salts. Science, 351(6276), 914–916. https://doi.org/10.1126/science.aad3488
Evans, D. M., Villamagna, A. M., Green, M. B., & Campbell, J. L. (2018). Origins of stream salinization in an upland New England watershed. Environmental Monitoring and Assessment., 190(9), 523. https://doi.org/10.1007/s10661-018-6802-4
Fakouri, B., Mazaheri, M., & Mohammadvali Samani, J. (2019). Management scenarios methodology for salinity control in rivers (case study: Karoon River, Iran). Journal of Water Supply: Research and Technology-Aqua, 68(1), 74–86. https://doi.org/10.2166/aqua.2018.056
Falke, J. A., & Gido, K. B. (2006). Effects of reservoir connectivity on stream fish assemblages in the Great Plains. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 63, 480–493. https://doi.org/10.1139/f05-233
Goto, K., Goto, T., Nmor, J. C., Minematsu, K., & Gotoh, K. (2015). Evaluating salinity damage to crops through satellite data analysis: Application to typhoon affected areas of southern Japan. Natural Hazards, 75, 2815–2828. https://doi.org/10.1007/s11069-014-1465-0
Gutiérrez, F., & Lizaga, I. (2016). Sinkholes, collapse structures and large landslides in an active salt dome submerged by a reservoir: The unique case of the Ambal ridge in the Karun River, Zagros Mountains. Iran. Geomorphology, 254, 88–103. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2015.11.020
Hart, B. T., Bailey, P., Edwards, R., Hortle, K., James, K., McMahon, A., Meredicth, C., & Swadling, K. (1990). Effects of salinity on river, stream and wetland ecosystems in Victoria. Australia. Water Research, 24(9), 1103–1117. https://doi.org/10.1016/0043-1354(90)90173-4
Inosako, K., Yuan, F., & Miyamoto, S. (2006). Simple methods for estimating outflow salinity from inflow and reservoir storage. Agricultural Water Management, 82(3), 411–420. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2005.07.030
Jalali, L., Zarei, M., & Gutiérrez, F. (2019). Salinization of reservoirs in regions with exposed evaporites. The unique case of upper Gotvand dam. Iran. Water Research, 157, 587–599. https://doi.org/10.1016/j.watres.2019.04.015
Jahangiry Fard, M., Amanipoor, H., Battaleb-Looie, S., & Ghanemi, K. (2019). Evaluation of effect factors on water quality of Karun River in downstream and lake of the Gotvand-e-Olya dam (SW Iran). Applied Water Science, 9, 161. https://doi.org/10.1007/s13201-019-1040-7
Jones, E., & van Vliet, M. T. H. (2018). Drought impacts on river salinity in the southern US: Implications for water scarcity. Science of the Total Environment, 644, 844–853. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.06.373
Kaushal, S. S., Likens, G. E., Pace, M. L., Utz, R. M., Haq, S., Gorman, J., & Grese, M. (2018). Freshwater salinization syndrome on a continental scale. PNAS, 115, 574–583. https://doi.org/10.1073/pnas.1711234115
Kent, P. E. (1979). The emergent Hormuz salt plugs of southern Iran. Journal of Petroleum Geology, 2, 117–144.
Kitheka, J. U. (2019). Salinity and salt fluxes in a polluted tropical river: The case study of the Athi River in Kenya. Journal of Hydrology: Regional Studies, 24, 100614. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2019.100614
Maas, E. V. (1993). Testing crops for salinity tolerance. Workshop on Adaptation of Plants to Soil Stresses, 234–247, USA, Riverside. Available at: https://www.ars.usda.gov/arsuserfiles/20360500/pdf_pubs/P1287.pdf.
Maas, E. V., & Hoffman, M. (1977). Crop salt tolerance–current assessment. Journal of the Irrigation and Drainage Division (ASCE), 103(IR2), 115–134.
Miyamoto, S., Yuan, F., & Anand, S. (2006). Influence of tributaries on salinity of Amistad Reservoir. Texas A&M University Agricultural Research Center at El Paso. Texas Water Resources Institute, Technical Report No 292. Available at: https://oaktrust.library.tamu.edu/bitstream/handle/1969.1/6083/tr292.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
Miyamoto, S., Yuan, F., & Anand, S. (2007). Water balance, salt loading, and salinity control options of Red Bluff Reservoir, Texas. Texas A&M University Agricultural Research Center at El Paso. Texas Water Resources Institute, Technical Report No 298. Available at: https://agrilifecdn.tamu.edu/elpaso/files/2011/10/Red-Bluff-FINAL.pdf.
Mirza, M. M. Q. (1998). Diversion of the Ganges water at Farakka and its effects on salinity in Bangladesh. Environmental Management, 22(5), 711–722. https://doi.org/10.1007/s002679900141
Mohammadzadeh-Habili, J., Soltani, M., & Khalili, D. (2021). Effect of reservoir geometry on functionality of recharge dams influenced by sedimentation: Case study of the Meymand recharge dam. Arabian Journal of Geosciences, 14, 487. https://doi.org/10.1007/s12517-021-06903-z
Morford, S. L. (2019). Salinity in the Colorado River Basin. Available at: https://watershed.ucdavis.edu/education/classes/files/content/page/6%20Morford-Colorado_Basin_Salinity.pdf.
Nekouei, E., & Zarei, M. (2017). Karst hydrogeology of Karmustadj salt diapir, southern Iran. Carbonates and Evaporites, 32, 315–323. https://doi.org/10.1007/s13146-016-0298-1
Nekouei, E., Zarei, M., & Raeisi, E. (2016). The influence of diapir brine on groundwater quality of surrounding aquifers, Larestan. Iran. Environmental Earth Sciences, 75, 571. https://doi.org/10.1007/s12665-015-5237-2
Niedrist, G. H., Cañedo-Argüelles, M., & Cauvy-Fraunié, S. (2021). Salinization of Alpine rivers during winter months. Environmental Science and Pollution Research, 28, 7295–7306. https://doi.org/10.1007/s11356-020-11077-4
Rezaei, M., Alizadeh, H., & Ehtiat, M. (2019). Process-based analysis of the climate change impacts on primary hydro-salinity of the river ecosystems. Water Resources Management, 33, 4287–4302. https://doi.org/10.1007/s11269-019-02367-9
Tillman, F. D., Coes, A. L., Anning, D. W., Mason, J. P., & Coplen, T. B. (2019). Investigation of recent decadal-scale cyclical fluctuations in salinity in the lower Colorado River. Journal of Environmental Management, 235, 442–452. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.01.072
van Niekerk, H., Silberbauer, M. J., & Hohls, B. C. (2009). Monitoring programme revision highlights long-term salinity changes in selected South African rivers and the value of comprehensive long-term data sets. Environmental Monitoring and Assessment, 154, 401–411. https://doi.org/10.1007/s10661-008-0407-2
Zarei, M. (2016). Factors governing the impact of emerged salt diapirs on water resources. Ground Water, 54(3), 354–362. https://doi.org/10.1111/gwat.12370
Zarei, M., Sedehi, F., & Raeisi, E. (2014). Hydrogeochemical characterization of major factors affecting the quality of groundwater in southern Iran. Janah Plain. Geochemistry, 74(4), 671–680. https://doi.org/10.1016/j.chemer.2014.03.005