عنوان

بررسی کیفی و آسیب پذیری منابع آب زیرزمینی دشت قره‌ضیاءالدین

‭۱۷۵۵۴پ‬

per

بررسی کیفی و آسیب پذیری منابع آب زیرزمینی دشت قره‌ضیاءالدین

/سمیه اسمعیلی

: علوم طبیعی

، ‮‭۱۳۹۶‬

، میرزائی

چاپی

کارشناسی ارشد

زمین شناسی هیدروژئولوژی

‮‭۱۳۹۶/۰۶/۱۲‬

تبریز

دشت قره‌صضیاالدین در شمال‌صغرب ایران در استان آذربایجان‌صغربی واقع شده است .در منطقه قره‌صضیاءالدین آب شرب اهالی منطقه) بویژه روستائیان (از آب زیرزمینی تأمین می‌صشود .در این منطقه سطح آب زیرزمینی بالا بوده و از طرفی دیگر دشت مد نظر یک دشت کاملا کشاورزی می‌صباشد که منابع آبی منطقه را تحت معرض آلودگی بالا نسبت به عوامل مختلف از قبیل استفاده از کودهای کشاورزی و فعالیت‌صهای صنعتی و غیره قرار می‌صدهد .بنابراین ضروری است که کیفیت آب زیرزمینی برای حفظ سلامت استفاده‌صکنندگان مورد بررسی قرار بگیرد .نتایج حاصل از مطالعات ژئوفیزیک نشان می‌صدهد که آبخوان دشت از نوع آزاد است .جهت جریان آب زیرزمینی از غرب به شرق و هم‌صجهت با رودخانه آق‌صچای می‌صباشد .عمق برخورد به آب زیرزمینی در ورودی دشت به حدود ‮‭۳۰‬ متر می-رسد، حال آنکه این عمق در قسمت‌صهای غربی دشت به کمتر از ‮‭۲‬ متر می‌صرسد .هدف از این تحقیق تعیین مشخصه‌صهای هیدروژئولوژیکی، بررسی غلظت برخی عناصر اصلی، فرعی و برخی عناصر کمیاب، بررسی تأثیر عوامل زمین‌صشناسی و فعالیت‌صهای انسانی بر روی کیفیت منابع آب زیرزمینی، تعیین کیفیت آب از لحاظ شرب، کشاورزی و صنعت و تعیین آسیب‌صپذیری آبخوان می‌صباشد .به منظور بررسی کیفیت آب زیرزمینی دشت قره‌صضیاءالدین به تعداد ‮‭۲۰‬ نمونه از منابع آب زیرزمینی دشت قره-ضیاءالدین در آبان ماه سال ‮‭۱۳۹۵‬ جمع‌صآوری گردید .پارامترها و یون‌صهای اندازه‌صگیری شده شامل‮‭pH‬ ، هدایت الکتریکی، کاتیون‌صها و آنیون‌صهای اصلی و نیترات فلوئوراید و سیلیس و برخی فلزات سنگین از قبیل آرسنیک، آهن، آلومینیوم، سرب، کادمیوم، روی، منگنز و کروم می‌صباشند .در این پژوهش از نمودارهای کیفی و ترکیبی، مدل‌صسازی هیدروشیمیایی، روش‌صهای آماری چند متغیره، شاخص‌صهای کیفی مختلف همچون‮‭WQI‬ ،‮‭MI‬ و ‮‭Cd‬ و روش‌صهای دراستیک و دراستیک واسنجی شده به منظور ارزیابی کیفیت و آسیب‌صپذیری آب زیرزمینی منطقه استفاده گردید .بر اساس نتایج بیلان آب زیرزمینی برای دشت در سال آبی‮‭۱۳۹۲ - ۱۳۹۳‬ذخیره آبخوان حدود ‮‭۱/۰‬ میلیون مترمکعب افزایش یافته است .نتایج حاصل از نمودارهای ترکیبی نشان می‌صدهند که نفوذ آب شور برگشتی حاصل از کشاورزی، تعویض کاتیونی، هوازدگی و انحلال سنگ‌صها و کانی‌صها به ویژه کربنات‌صها، سیلیکات‌صها، ژیپس و هالیت و فرایند تبخیر به میزان اندک از عوامل مؤثر بر کیفیت شیمیایی آب زیرزمینی منطقه می‌صباشند .نمونه‌صهای آب نسبت به کانی‌صهای کربناته وکوارتز حالت فوق‌صاشباع دارند در حالی که نسبت به کانی‌صهای سولفاته و هالیت تحت‌صاشباع هستند .نتایج مدل‌صسازی-های ژئوشیمیایی معکوس وقوع فرایندهای هوازدگی و انحلال کانی‌صهای کربناته، سولفاته و هالیت و تعویض یونی را در بخش‌صهای مختلف آبخوان تائید می‌صکنند .اکثر منابع آب زیرزمینی دشت از لحاظ شرب دارای کیفیت قابل قبول بوده و از لحاظ کشاورزی بر اساس نمودار ویلکوکس از کیفیت متوسطی برخوردارند .از میان فلزات سنگین اندازه‌صگیری شده، همه فلزات به غیر از کادمیوم، سرب و آرسنیک از غلظتی مجاز برای آشامیدن برخوردارند .براساس تحلیل عاملی پنج عامل موثر بر کیفیت آب زیرزمینی منطقه شناسایی شد که عوامل اول، دوم، سوم و چهارم زمین زاد و عامل پنجم انسان‌صزاد می‌صباشند .نتایج آسیب‌صپذیری آبخوان بر اساس مدل دراستیک و دراستیک واسنجی‌صشده نشان داد که قسمت‌صهای غرب و شمال‌صغرب منطقه از آسیب‌صپذیری زیاد و مناطق شرق، جنوب و شمال شرق دشت از آسیب‌صپذیری کم برخوردارند

Qareh-Ziaeddin plain is located in the West Azarbaijan in northwest of Iran. The drinking water supplied from groundwater in the Qareh-Ziaeddin area. The Groundwater level of the plain is high and also it is an agricultural active plain which may be caused a contamination in regards with different factors including the use of fertilizers, industrial activities, etc., Therefore, it is necessary to investigate the water quality of the water to remain the health of the users. The results from geophysical surveys showed that the aquifer type of the plain is unconfined. Groundwater flow from west towards the east and is in the same direction with the Agh-chay river. Surface water resources are plain for permanent rivers Agh-Chay. The depth to groundwater is approximately 30 meters in the entrance of the plain, whereas it reaches to lower than 2 meters in the west of the plain. The purpose of this research is to determine the hydrogeological characteristics,1) to evaluate the concentration of some of the major and minor elements and some heavy metals, 2) to assess the impact of geological and anthropogenic factors on the quality of groundwater resources,3) to determine the quality of water in terms of drinking, agriculture and industrial, and 4) to determine the vulnerability of the aquifer. In order to evaluate the groundwater quality of Qareh-Ziaeddin plain, 20 samples of groundwater resources of the plain were collected in November, 2016. Measured parameters and ions include pH, EC, major cations and anions, nitrate, fluoride and silica, and trace such as arsenic, iron, aluminum, lead, cadmium, zinc, manganese and chromium. In this research, qualitative and bivariate diagrams, hydrochemical modeling, multivariate statistical methods, different water quality indices including WQI, MI and Cd, and DRASTIC and calibrated DRASTIC methods were used to assess the groundwater quality and vulnerability of the plain. Based on the water balance results for year 2013-2014, the reservoir storage is increased with 0.1 million cubic meters per year in the Qareh-Ziaeddin plain. The results of the bivariate diagrams show that the saltwater intrusion from irrigation return flows, cation exchange, the weathering and dissolution of rocks minerals specially, carbonates, silicates, gypsum and halite and evaporation process, in a small amount, are the effective factors on the chemical quality of the groundwater in the study area. The calculated Chloro-alkaline indices indicate that these indices are negative in all samples which reveal occurring of the reverse ion exchange. The water samples are super-saturated with regards to the carbonate and quartz minerals, whereas the water samples are under-saturated with respect to the sulfate and halite minerals. The results of the inverse geochemical modeling confirm the occurring of weathering and dissolution of the carbonate, sulfate and halite minerals and ion exchange in different parts of the aquifer. The majority of the groundwater samples are acceptable for drinking whereas they are in moderate range for irrigation based on Wilcox diagram. Among the measured tracee metals, all of the metals except cadmium, lead and arsenic have based on WHO the allowable concentrations for drinking. Based on the resault at FA, five factors were identified on the water quality of the region which the first, second, third and fourth factors are geogenic and the fifth factor is antheropogenic. The results of the DRASTIC vulnerability and calibrated DRASTIC methods showed that the west and northwest parts of the region have high vulnerability and the east, south and north-east parts have low vulnerability

اسمعیلی، سمیه

اصغری مقدم، اصغر، استاد راهنما

برزگر، رحیم، استاد مشاور

کاظمیان، نعیمه، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی