تعیین سهم ویژه منابع رسوب معلق در آبخیز واز با استفاده از ویژگی‌های ژئوشیمیایی

اطلاعات دقیق در مورد منابع رسوب معلق در سامانه‏های رودخانه‏ای ضروری است، زیرا افزایش عرضۀ رسوبات ریزدانه به یک سامانۀ رودخانه‌ای از طریق فعالیت‏های انسانی منجر به بارگذاری بیش از حد رسوب معلق در رودخانه‏ها می‏شود که بر کیفیت آب و سلامت بوم‏سازگان تاثیر منفی می‏گذارد. همچنین ،کمی‏سازی سهم نسبی منابع مختلف رسوبات معلق به ‏منظور تعیین بهترین شیوه‏های مدیریت کنترل رسوب معلق اهمیت زیادی دارد. بنابراین، نیاز فزاینده‏ای به اطلاعات قابل ‏اعتماد در مورد منشا رسوبات ریزدانۀ حمل‏شده توسط رودخانه‏ها وجود دارد. هدف از این مطالعه، منشایابی رسوبات معلق با استفاده از ویژگی‏های ژئوشیمیایی با استفاده از بسته fingerpro نرم‌افزار r در کاربری/ پوشش‏های مختلف اراضی حوضۀ آبخیز واز در استان مازندران است. در پژوهش حاضر 30 نمونه خاک از کاربری‏های مختلف اراضی شامل جنگل، مرتع، اراضی کشاورزی و همچنین، اراضی کناره‏های آبراهه به‏ عنوان منابع تولید رسوب و یک نمونه رسوب معلق در خروجی حوضه برداشت شده و ویژگی‏های ژئوشیمیایی نمونه‏های خاک و رسوب شامل 59 عنصر با استفاده از دستگاه icp-oes gbc integra اندازه‏گیری شد. سپس، ردیاب‏های پایا و مناسب از بین 59 عنصر، برای منشایابی رسوبات معلق با استفاده آزمون‏های آماری دامنه، کروسکال والیس و تحلیل تابع تفکیک، در بستۀ fingerpro نرم‌افزار r شامل k،li، p، v، cr، fe، cu، ga، ge، rb، sb، ba، nd، ta‌ و wانتخاب شد. همچنین، نتایج تفکیک سهم کاربری‏ها/پوشش‏های اراضی در تولید رسوب معلق با شاخص نکویی برازش 80.68 نشان داد سهم اراضی کشاورزی، مرتع، جنگل و کناره‏های آبراهه به‌ترتیب 0.18، 7.90، 5.69 و 86.21 درصد است. در نهایت، سهم ویژۀ هر منبع در تولید رسوب معلق به ازای هر هکتار نیز محاسبه شد و نتایج نشان داد کناره‏های آبراهه و جنگل با سهم ویژه 0.513 و 0.0007 درصد به ازای هر هکتار به‏ترتیب بیشترین و کمترین مشارکت را در تولید رسوب معلق در هر هکتار دارند. نتایج همچنین نشان داد سهم ویژۀ اراضی کنار آبراهه به‏‏ترتیب 320.62، 394.61 و 732.85 برابر سهم ویژۀ کاربری‏های کشاورزی، مرتع و جنگل است. نتایج منشایابی با روش ژئوشیمیایی در این بررسی، اطلاعات ارزشمندی دربارۀ سهم منابع تولید رسوب معلق به ‏منظور اجرای برنامه‏های مدیریتی برای حفاظت خاک و آب در اختیار مدیران و برنامه‏ریزان قرار می‏دهد.

determination of specific contribution of suspended sediment sources in vaz watershed using geochemical characteristics

accurate information about the source of suspended sediment in river systems is necessary because supply enhancement of fine-grained sediments to a river system through human activities leads to overloading of suspended sediment, which affects water quality and the ecosystem. in addition, quantifying the relative contribution of different sources is vital to determine the best methods for suspended sediment control. therefore, reliable information needs about the origin of transported fine-grained sediments by rivers. the purpose of this study is the fingerprint of suspended sediments using geochemical characteristics using the r software fingerpro package in various land uses/covers of the vaz watershed in mazandaran province. in this research, 30 soil samples were collected from different land use, including forest, rangeland, agricultural land, and the streambank as sources of sediment yield, and one sample of suspended sediment at the outlet watershed. geochemical characteristics of the soil and 59 sediment samples were measured using the icp-oes gbc integra device. then, suitable tracers were identified for the fingerprint of suspended sediments using range tests, kruskal-wallis, and discriminant function analysis, in the fingerpro package of r software including k, li, p, v, cr, fe, cu, ga, ge, rb, sb, ba, nd, ta, and w. the separation results of the land use/covers contribution in the yield of suspended sediment with the gof index showed with the rate of 80.68 that the contribution of agricultural, rangeland, forest, and streambank was with rates of 0.18, 7.90, 5.69, and 86.21 percent, respectively. finally, the contribution of each source to the yield of suspended sediment per hectare was calculated. results showed that the streambanks and forests had the highest and lowest participation in the yield of suspended sediment per hectare with rates of 0.513 and 0.0007 percent, respectively. the results also showed that the special contribution of stream bank lands at land uses for agricultural, rangeland, and the forest was the rates of 320.62, 394.61, and 732.85, respectively. the fingerprint results using the geochemical method for managers and planners provide valuable information about the resource contribution of suspended sediment yield to implement management programs for soil and water conservation.