بخشی از مقاله
بررسي آلودگي نيترات و منشأيابي آن در آبهاي زيرزميني دشت هرزندات
چکيده
نيترات يکي از مهمترين آلوده کننده هاي آب هاي زيرزميني است که بررسي وضعيت و منشأيابي آن در آب - هاي زيرزميني از اهميت فراواني برخوردار است . هدف اين پژوهش ، کسب شناخت لازم در خصوص ميزان آلودگي آب هاي زيرزميني به نيترات در دشت هرزندات و به کارگيري اقدامات کنترل آلودگي است . تعداد ۱۶ نمونه آب زيرزميني از منابع آبي مختلف شامل چاه ها، چشمه ها و قنات ها در مهر ماه سال ۱۳۹۲ در محدوده دشت هرزندات جمع آوري شده و براي ۱۵ پارامتر کيفي آب ، آناليز صورت گرفته است . مقدار غلظت کاتيونها و آنيونهاي اصلي ، نيترات ، pH، هدايت الکتريکي (EC)، مجموع نمکهاي محلول (TDS)، سختي کل (TH)، نسبت جذب سديم (SAR) و درصد سديم (Na%) براي نمونه ها اندازه گيري شد و نتايج به دست آمده با استانداردهاي بين المللي آب آشاميدني مقايسه گرديد. نتايج نشان داد که غلظت نيترات در آب هاي زيرزميني بخشي از دشت هرزندات از حد استاندارد (۴۵ ميلي گرم در ليتر بر اساس استاندارد آژانس حفاظت محيط زيست آمريکا، ۱۹۹۰) بيشتر است . دامنه تغييرات غلظت نيترات در مدت مطالعه در آب هاي زيرزميني منابع آبي مختلف از ۴.۷۵ تا ۱۹۱ ميلي گرم در ليتر بود. بيشترين آلودگي نيترات در آب هاي زيرزميني مربوط به مناطق روستايي و مناطق کشاورزي بود که از کيفيت مطلوبي برخوردار نبودند. مقدار EC نمونه آب هاي زيرزميني منطقه مورد مطالعه از ۵۱۰ تا ۷۶۰۰ ميکروزيمنس بر سانتيمتر، TDS از ۴۷۰ تا ۷۴۶۰ ميلي گرم در ليتر و سختي کل از ۱۱۷ تا ۱۸۹۵ ميلي گرم در ليتر متغير است . بيشترين غلظت نيترات در آب هاي زيرزميني مربوط به مناطق قره بلاغ ، عريان تپه - شورکهريز، زال و عريان تپه و به ترتيب ۱۹۱، ۷۲، ۴۹.۵ و ۴۸ ميلي گرم در ليتر بود که منشأ اين آلودگي نشت فاضلاب خانگي روستايي به داخل آب هاي زيرزميني و فعاليت هاي شديد کشاورزي است .
واژه هاي کليدي : آب زيرزميني ، دشت هرزندات ، کيفيت آب ، آلودگي نيترات
مقدمه
در سال هاي اخير، بيشتر تحقيقات در کشورهاي صنعتي از مسئله بهره برداري و تأمين آب هاي زيرزميني به مسئله کيفيت آب زيرزميني تغيير يافته است ( فريز و چري ، ۱۹۷۹). به طور کلي آب هاي زيرزميني کم عمق بيشتر و زودتر از آب هاي عميق در معرض خطر آلودگي قرار مي گيرند. مسائل کيفي آب هاي زيرزميني ناشي از موارد زير است ( آژانس حفاظت محيط زيست آمريکا، ۱۹۹۰):
الف ) مسائلي که بر روي سطح زمين ايجاد مي شوند مانند دفع مواد جامد و مايع ، پخش نمک ، کودها و سموم مصرفي در کشاورزي و دفع لجن تصفيه خانه هاي آب و فاضلاب ، ب ) مسائلي که منشأ آنها در بالاي سطح
ايستابي است نظير انبار کردن مواد زايد و نشت از مخازن ذخيره و ج ) مسائلي که منشأ آنها در زير سطح
ايستابي است نظير دفع فضولات در چاه هاي عميق ، هجوم آب شور دريا و عبور آب از گنبدهاي نمکي به خاطر برداشت بيش از حد از آب هاي زيرزميني . جعفري ملک آبادي (۱۳۸۱) تعداد ۱۷۵ حلقه چاه نيمه عميق و عميق را در مراکز مهم کشاورزي ، صنعتي و شهري مناطق اصفهان ، نجف آباد، نطنز، کاشان ، شهرضا و حاشيه زاينده رود انتخاب کرد و پارامترهاي مختلف شيميايي را از دي ماه ۱۳۷۹ تا ارديبهشت ۱۳۸۰ با فاصله زماني يک ماه اندازه گرفت . نتايج نشان داد که ميانگين غلظت نيترات در مدت مطالعه از ۱.۰۳ تا ۵۰.۷۸ ميلي گرم در ليتر متغير بود. بيشترين آلودگي نيترات در آب هاي زيرزميني در اکثر نواحي مربوط به مناطق کشاورزي بود و مناطق صنعتي و شهري در رتبه هاي بعدي قرار داشتند. قهرمان و همکاران (۱۳۸۲) کفايت شبکه چاه هاي آب شرب مشهد در رديابي نيترات و هدايت الکتريکي را با استفاده از کريجينگ انجام دادند و به اين نتيجه رسيدند که بطور کلي نيترات از تغيير پذيري بالاتري نسبت به هدايت الکتريکي برخوردار است . لطيف و همکاران (۱۳۸۴) تعداد ۴۰ حلقه چاه آب داير در محدوده دشت مشهد و در مناطق مختلف شهري ، صنعتي و کشاورزي انتخاب کردند. نمونه برداري از آب اين چاه ها در شش مرحله (تير تا آذر ماه ۱۳۸۰) و با فواصل زماني يک ماه انجام شد. پس از اندازه گيري پارامترهاي مختلف هيدروشيميايي منابع آب زيرزميني دشت مشهد و مقايسه با استانداردهاي بين المللي آب آشاميدني به اين نتيجه دست يافتند که غلظت نيترات در آب هاي زيرزميني برخي مناطق مورد مطالعه از حد استاندارد (۴۵ ميلي گرم در ليتر) بيشتر است . بيشترين آلودگي نيترات در آب هاي زيرزميني مربوط به مناطق شهري و پرجمعيت شهر مشهد بود و آب چاه هاي موجود در مناطق کشاورزي و صنعتي از کيفيت مطلوبي برخوردار بودند، که منشأ اين آلودگي نشت فاضلاب خانگي به داخل آب هاي زيرزميني است . ساماني و همکاران (۱۳۹۱) از ۱۶ حلقه چاه در حال استفاده و آب هاي سطحي دشت اوان نمونه برداري و غلظت نيترات آنها را تعيين نمودند. بررسي مکاني يون نيترات نشان داد که بيشترين غلظت نيترات بين ۳۱ تا ۳۷ ميلي گرم در ليتر بوده و مربوط به محدوده شمال دشت اوان است . با توجه به استانداردهاي سازمان حفاظت محيط زيست آمريکا، در حال حاضر منابع آب زيرزميني دشت اوان مخصوصاً در نواحي شمالي نسبت به نيترات آلوده هستند ولي همچنان از حد مجاز استاندارد سازمان محيط زيست جهاني براي مصرف شرب پايين تر مي باشند. در اين پژوهش براي بررسي منابع نيترات آب از نمودارهاي نيترات در مقابل غلظت هاي کلر و پتاسيم استفاده شده که بالا بودن غلظت نيترات و پايين بودن ميزان کلر در نمونه هاي واقع در بخش شمالي دشت ، تأييد کننده منشأ آلودگي آب ها توسط فروشست کودهاي شيميايي و دامي از سطح خاک مي باشد. در مطالعه اي که توسط کلاسيوس و همکاران (۱۹۸۸) انجام گرديد مقادير بيش از حد نيترات و آفت کش ها به ترتيب در ۴۳ و ۳۳ درصد از حدود ۵۰۰ چاه مورد آزمايش در مينسوتا گزارش شد. بر اساس اين بررسي ، غلظت نيترات از دهه ۱۹۶۰ همواره رو به افزايش بوده و در بعضي از چاه ها از حد استاندارد براي آب شرب (۴۵ ميلي گرم در ليتر) بيشتر شده است . لوسي و گولسبي (۱۹۹۳) در مطالعه خود در مورد اثرات تغييرات آب و هوايي طي ۱۱ سال بر غلظت نيترات در ايالت آيوا نتيجه گرفتند که در دوران خشکي يا کمبود بارندگي ، نيترات در خاک تجمع مي يابد که علت آن کاهش انتقال نيترات ، عدم جذب نيترات توسط گياهان و افزايش ضخامت منطقه غير اشباع در بالاي سطح ايستابي مي باشد. در ايران که آب هاي زيرزميني سهم بسيار مهمي در تأمين آب آشاميدني اکثر شهرها و روستاها دارند (در حدود ۶۰ درصد)، مطالعات دقيق و جامعي در مورد آلودگي نيترات در منابع آب به عمل نيامده است (ولايتي ، ۱۳۸۰)، ولي با توجه به دفع سنتي فاضلاب شهري در چا- ه هاي جذبي با عمق ۱۵ تا ۲۰ متر و انباره اي به حجم ۲۰ متر مکعب يا بيشتر، و با توجه به دانه بندي رسوبات ديواره و کف اين چاه ها که اغلب از قابليت نفوذ خوبي برخوردار مي باشند، بايد انتظار داشت که آب - هاي زيرزميني مناطق شهري از فاضلاب متأثر گردند. علاوه بر فاضلاب خانگي ، عواملي که در افزايش نيترات در منابع آب مهم هستند عبارتند از: استفاده از کودهاي شيميايي و حيواني در کشاورزي و فضاي سبز، تجزيه مواد گياهي و حيواني و تخليه پساب هاي صنعتي (سلف و وسکوم ، ۱۹۹۲).
مواد و روش ها
منطقه مورد مطالعه :
دشت هرزندات يکي از دشتهاي استان آذربايجان شرقي مي باشد که در جنوب غربي محدوده مطالعاتي جلفا- دوزال قرار دارد که از نظر تقسيمات هيدرولوژيکي ، قسمتي از حوضه آبريز خزر و زير حوضه رودخانه ارس محسوب مي شود (شکل ١). مساحت کل اين محدوده مطالعاتي حدود ٣٤٧ کيلومتر مربع ، وسعت دشت هرزندات ١٤٦.٧ کيلومتر مربع و وسعت آبخوان دشت هرزندات ٧٨.٦ کيلومترمربع مي باشد. متوسط ارتفاع دشت ١٤٤٥ متر از سطح دريا مي باشد. عبور راه آهن تبريز- جلفا و جاده آسفالته مرند- جلفا از داخل دشت امکان دسترسي به محدوده مورد مطالعه را امکان پذير کرده است . مطالعات هيدرولوژي دشت هرزندات نشان مي دهد که منطقه مورد مطالعه از نظر اقليمي بر اساس اقليم نماي آمبرژه (١٩٣٠)، داراي اقليم خشک سرد بوده است بطوريکه به استناد خلاصه آمار ايستگاه پهناور و چرچر متوسط درجه حرارت سالانه اين منطقه در سال آبي ٩١-١٣٩٠، ١٢.٤ درجه سانتيگراد و متوسط بارندگي سالانه برابر ٢١٩ ميلي متر مي باشد (سازمان آب منطقه اي استان آذربايجان شرقي ، ۱۳۹۰). در اين منطقه رودخانه دائمي وجود نداشته و مسيل دره ديز، آبهاي سطحي کل منطقه مورد مطالعه را زهکشي مي نمايد و پس از گذر از دشت هادي شهر در جلفا به رودخانه مرزي ارس تخليه مي شود. با توجه به اينکه هيچ گونه ايستگاه هيدرومتري بر روي اين مسيل وجود ندارد لذا هيچ گونه آمار دقيقي در مورد دبي آن و مدت زمان جاري شدن آب در منطقه مورد مطالعه و بالاخص مسيل دره ديز وجود ندارد.
زمين شناسي منطقه مورد مطالعه :
منطقه مورد مطالعه که در شمال غربي واحد زمين ساختي البرز- آذربايجان قرار گرفته است (آقانباتي ،١٣٨٣) داراي روند عمومي با راستاي شمال غربي -جنوب شرقي مي باشد. فعاليتهاي شديد ولکانيکي ترشيري از اواسط ائوسن آغاز مي گردد و همراه با نفوذ ولکانيکهاي داسيتي اليگوسن وسعت زيادي را در بر مي گيرد. نفوذ اين گنبدهاي آتشفشاني باعث خرد شدن و پوشيده شدن سنگهاي قديمي تر در اين بخش گرديده است . به علت چين خوردگي و گسل خوردگي شديد رسوبات ، گسترش سيستم درزه و شکاف در برخي از سازندها خوب بوده است به گونه اي که گسترش اين سيستم و عوامل موثر ديگر باعث گسترش پديده کارستي شدن در برخي از سازندهاي آهکي و دولوميتي (سازند اليکا) در بخش شرقي و شمالي دشت گشته است . محدوده مطالعاتي هرزندات از نظر چينه شناسي شامل رسوبات دونين تا عهد حاضر بوده که داراي سازندهاي آهک و دولوميت اليکا، سازند شمشک که داراي رسوبات شيل سبز رنگ با ميان لايه هايي از ماسه سنگ و سازند جيرود با رسوبات شيلي با ميان لايه هايي از ماسه سنگ و سنگ آهک در بخش شمالي دشت بوده و غالباً منطقه مورد مطالعه از توف ، رسوبات پيروکلاستيک ، آهک و رسوبات آبرفتي تشکيل شده - اند. از نظر هيدروژئولوژي سازند اليکا (آهک و دولوميت ) و رسوبات آذر آواري از نظر تخلخل و نفوذ پذيري حائز اهميت هستند به گونه اي که مطالعات صحرايي نشان مي دهد که فرآيند کارستي شدن در آهک هاي سازند اليکا در دشت هرزندات گسترش داشته بطوريکه وجود چشمه هاي کارستي و برخي از عوارض سطحي کارستي شدن مؤيد اين مطلب مي باشد (شکل ٢).
هيدروژئولوژي آبخوان دشت هرزندات :
بررسيها نشان مي دهد که آبخوان دشت هرزندات از نوع آبخوان آزاد و غير همگن مي باشد که در قسمتهاي شمالي دشت به علت گسترش پهنه هاي رسي ، آبخوان محبوس تشکيل گرديده که گسترش آن کم بوده و از نظر منابع آبي فقير مي باشد. بر اساس داده هاي آماري سال آبي ٩١-٩٠، در محدوده مطالعاتي هرزندات ، ١٥ حلقه چاه بهره برداري عميق ، ١٤ حلقه چاه بهره برداري کم عمق و تعداد ٩ دهنه چشمه و ١٠ رشته قنات از طريق درزه و شکاف ، منابع آب منطقه را زهکشي مي کنند. تعداد سه حلقه چاه اکتشافي همراه با ٢٢ حلقه چاه پيزومتري ، حفر و مورد آزمايش پمپاژ قرار گرفته اند (شکل ٣). براساس نتايج حفاري چاههاي اکتشافي و آزمايشات پمپاژ، اندازه ذرات رسوبي در چاه اکتشافي ورودي دشت ، عمدتاً درشت دانه و در حد قلوه سنگ ، ماسه رسي و ماسه بوده و به سمت خروجي دشت ذرات تشکيل دهنده آبخوان دانه ريز مي گردد. بررسيها نشان مي دهد که حداکثر ضخامت رسوبات آبرفتي ۱۷۰ متر و در اطراف روستاي عباس آباد و حداقل آن در حدود ۵ متر در حاشيه شرقي دشت مي باشد. حداکثر ضخامت رسوبات آبرفتي در مناطقي که تراکم چاههاي بهره برداري بالاست در حدود ۱۲۰ متر بوده و نيز ميانگين ضخامت رسوبات آبرفتي در دشت ۶۵ متر تخمين زده شده است . بررسي نقشه هاي هم عمق آب زيرزميني نشان مي دهد که بيشترين عمق برخورد به سطح آب در حدود ۴۵.۶ متر در بخش مرکزي دشت مي باشد و حداقل عمق برخورد ۶.۵ متر در بخش شمالي دشت مي باشد. بر اساس نقشه هاي هم تراز سطح ايستابي مشخص گرديد که جهت جريان آب زيرزميني از حاشيه جنوب شرقي به طرف شمال دشت مي باشد (شکل ۴). با توجه به نتايج حاصله از آزمايشات پمپاژ چاههاي بهره برداري ، حداکثر قابليت انتقال در بخش مرکزي دشت و در زمينهاي روستاي گلين قيه ۲۴۵ متر مربع بر روز و حداقل آن مربوط به قسمتهاي شرقي و شمالي دشت معادل ۱۰ متر مربع بر روز در نزديکي پهنه هاي رسي و رسوبات نفوذ ناپذير است . تنها منبع تأمين آب شرب دشت هرزندات منابع آب زيرزميني مي باشند، افزايش بي رويه برداشت از منابع آب زيرزميني و کمبود بارندگي در چند سال اخير باعث افت شديد سطح آب زيرزميني شده است به گونه اي که در ١٠ سال گذشته (١٣٩٠-١٣٨٠) به طور متوسط سطح آب زيرزميني به ميزان ٢.٣ متر افت کرده است از اين رو اين دشت از سال ١٣٨١ به بعد دشت ممنوعه اعلام گرديد.
در پي بازديدي که در اواخر مهر ماه سال ۱۳۹۲ از محدوده دشت هرزندات انجام گرفت ، تعداد ۱۰ حلقه چاه آب عميق و نيمه عميق ، ۳ رشته قنات و ۳ دهنه چشمه انتخاب گرديد. بيشتر اين منابع انتخابي در مناطق کشاورزي و مناطق روستايي قرار داشتند. آب اين منابع در بيشتر موارد براي شرب و کشاورزي استفاده مي - شوند. وسعت دشت هرزندات ۱۴۷.۶ کيلومتر مربع است . شکل ۳ موقعيت منابع آب زيرزميني و محل هاي نمونه برداري از منابع آب زيرزميني منطقه مورد مطالعه را نشان مي دهد. نمونه هاي آب (در حالي که چاه پمپاژ مي شد) پس از برداشت ، در داخل ظرفهاي پلاستيکي ريخته مي شد. درجه حرارت ، EC و pH آب در محل نمونه برداري اندازه گيري مي شدند. نمونه ها به آزمايشگاه آبشناسي دانشگاه تبريز منقل گرديد. سپس به منظور شناخت کيفيت آب هاي زيرزميني نمونه برداري شده ، پارامترهاي کيفي مورد نظر آب در اين آزمايشگاه مورد بررسي و آناليز قرار گرفتند که شامل : کلسيم ، منيزيم ، پتاسيم ، سديم ، کربنات ، بي کربنات ، سولفات ، کلرات و نيترات بوده که توسط روشهاي استاندارد (انجمن سلامت عمومي آمريکا، ۱۹۹۸) تعيين و بررسي شدند. علاوه بر اين pH، هدايت الکتريکي (EC) و مجموع نمکهاي محلول (TDS) نمونه ها نيز اندازه گيري شده و سختي کل (TH)، نسبت جذب سديم (SAR) و درصد سديم (Na%) از روي ديگر پارامترهاي اندازه گيري شده ، محاسبه شدند. دقت آناليز نمونه ها بر اساس توازن يون ها براي تمام نمونه ها کمتر از ۵% بوده است . بر اين اساس نتايج آناليزها قابل قبول و قابل اعتماد بوده است (هانسلو، ۱۹۹۵). پس از اندازه - گيري هاي مورد نظر، محاسبات لازم انجام شد و براي رسم منحني هاي هم نيترات و هم عمق آب از نرم افزار سورفر(Surfer) و ٩.٣ Arc GIS استفاده گرديد.
نتايج و بحث
الف ) تجزيه شيميايي آب هاي زيرزميني منابع آب انتخابي :
نتايج تجزيه شيميايي آب هاي زيرزميني منابع آب نمونه برداري شده ي دشت هرزندات نشان مي دهد که غلظت نيترات در مدت مطالعه در آب هاي زيرزميني منابع آبي مختلف از ۴.۷۵ تا ۱۹۱ ميلي گرم در ليتر متغير بود. مقدار EC نمونه آب هاي زيرزميني منطقه مورد مطالعه از ۵۱۰ تا ۷۶۰۰ ميکروزيمنس بر سانتيمتر، TDS از ۴۷۰ تا ۷۴۶۰ ميلي گرم در ليتر و سختي کل از ۱۱۷ تا ۱۸۹۵ ميلي گرم در ليتر متغير است . جدول ۱ توصيفات آماري پارامترهاي کيفي نمونه هاي آب را نشان مي دهد. همانطور که در جدول ۱ نشان داده شده است ، غلظت نيترات در اين منطقه يافت شده است که بر اساس حداکثر غلظت قابل قبول اين يون در منابع آب که توسط (آژانس حفاظت محيط زيست آمريکا، ۱۹۹۰) تعريف شده است بيش از حد مجاز استاندارد بوده که حد مجاز استاندارد براي نيترات تقريباً mg.l ۴۵ مي باشد. اين آنومالي ممکن است بدليل فعاليتهاي شديد کشاورزي و نشت فاضلاب هاي روستايي به داخل آب هاي زيرزميني در اين ناحيه باشد. منابع آب هاي زيرزميني که در مناطق با تراکم جمعيت زياد روستايي و مناطق با فعاليت شديد کشاورزي قرار دارند آلوده به نيترات بوده و داراي غلظت بيش از حد مجاز ۴۵ ميلي گرم در ليتر مي باشند و از نظر ساير پارامترهاي شيميايي نيز از کيفيت مطلوبي برخوردار نيستند. چاه واقع در روستاي قره بلاغ (نمونه شماره ۴)، قنات عريان تپه - شورکهريز (نمونه شماره ۵)، چاه واقع در روستاي زال (نمونه شماره ۱۰) و چاه واقع در روستاي عريان تپه (نمونه شماره ۹) از جمله نقاطي هستند که ميزان نيترات آنها زياد است و بيش از حد مجاز استانداردکه معادل ۴۵ ميلي گرم در ليتر تعريف شده است ، مي باشد (شکل ۵). بالا بودن غلظت نيترات در اين محدوده ها (محدوده روستاي قره بلاغ و عريان تپه - شورکهريز) را مي توان بدين صورت توجيه نمود که اين مناطق روي مخروط افکنه اي واقع گرديده اند که داراي نفوذ پذيري بالا مي باشد، در نتيجه آب هاي سطحي و فاضلاب هاي روستايي به آساني و بدون تصفيه به آب هاي زيرزميني مي رسند.
با توجه به اينکه دشت هرزندات منطقه اي مستعد براي فعاليت هاي کشاورزي از جمله باغات ، گندم ، يونجه ، گوجه فرنگي ، صيفي جات و آفتابگردان مي باشد، و چون به دليل قرار گرفتن در اقليم آب و هواي خشک سرد براي افزايش باروري محصول و زوددهي آن مواد و کودهاي شيميايي به طور گسترده مورد استفاده قرار مي - گيرند و همچنين پساب هاي وارده به دشت احتمال آلودگي منابع آب زيرزميني و سطحي به نيترات را در دشت هرزندات و به ويژه در محدوده روستاهاي عريان تپه و زال را افزايش مي دهد.
کمترين مقدار نيترات در دشت هرزندات در قسمت جنوب و مرکز دشت اندازه گيري شده است . در اين محدوده که در ورودي آبخوان است ، سطح آب زيرزميني در اعماق پايين تر قرار دارد و تراکم جمعيت کمتر از قسمت شرقي و شمالي دشت مي باشد. کمترين مقدار نيترات مشاهده شده در اين محدوده ۴.۷۵ ميلي گرم در ليتر و مربوط به روستاي هرزند عتيق (چاه شماره ۲) مي باشد. نشت فاضلاب هاي خانگي و آب هاي برگشتي از مناطق با فعاليت هاي شديد کشاورزي به داخل آب هاي زيرزميني از مهمترين علل افزايش نيترات در آب زيرزميني دشت هرزندات در سال هاي اخير مي باشد، زيرا با توجه به اينکه جهت حرکت آب هاي زيرزميني از حاشيه جنوب شرقي به طرف شمال دشت مي باشد (شکل ۴)، ليتولوژي (ترکيب سنگ ها) در جنوب و جنوب شرقي ، ماسه سنگ و پادگانه هاي آبرفتي قديمي و سنگهاي آذرآواري و در شمال مارن و آهک است و تغييرات ليتولوژي مهمي در نقاط مختلف دشت ديده نمي شود، در نتيجه ارتباط زياد بودن غلظت نيترات با ليتولوژي منتفي مي باشد. علاوه بر اين افزايش بهره برداري از آب هاي زيرزميني در دشت هرزندات سبب گرديده تا بخشي از ذخاير ثابت آبخوان تخليه شده و سطح آب افت نمايد. اين عامل باعث شده تا کيفيت شيميايي آب ، بخصوص در نقاطي که از تغذيه خوبي برخوردار نمي باشند، به مرور کاهش يابد و بر ميزان نيترات افزوده گردد. مقادير ساير پارامترهاي شيميايي مانند EC،TDS ، سولفات ، سديم و سختي کل در چاه هاي اين مناطق بسيار زيادتر از بقيه چاه ها است .
ب ) منحني هاي هم نيترات دشت هرزندات در مدت مطالعه :
به منظور مشاهدٔە رابطه ي بين عمق آب و غلظت نيترات ، نمودار غلظت نيترات در مقابل عمق آب (شکل ٦) و همين طور نقشه هم عمق سطح ايستابي (شکل ٧) و نقشه هم غلظت نيترات (شکل ٨) ترسيم گرديد.
شکل ٦- نمودار غلظت نيترات (ميلي گرم بر ليتر) در مقابل عمق سطح آب (متر)
مطابق تحقيقات انجام گرفته توسط محققين ثابت شده که همواره با افزايش عمق ، غلظت نيترات به دليل فرآيند دي نيتريفيکاسيون کاهش مي يابد. نمودارهاي مربوط به دشت هرزندات نيز اين پديده را نشان مي دهند، يعني با کاهش عمق سطح ايستابي ، غلظت نيترات نمونه ها افزايش مي يابد (شکل ٦). بنابراين مي توان نتيجه گرفت که اگر چه فرآيند دي نيتريفيکاسيون موجب کنترل و کاهش غلظت نيترات مي شود ولي در بخش شرقي و شمالي دشت هرزندات ، به دليل عمق کم سطح ايستابي (شکل ٧) عوامل دي نيتره کننده فرصت کافي براي تبديل نيترات را نداشته و نيترات فروشويي شده به آب زيرزميني رسيده و موجب آلودگي آن مي شود. منحني هاي هم نيترات با استفاده از داده هاي غلظت نيترات (برحسب ميلي گرم در ليتر) در آب - هاي زيرزميني منابع آب مختلف نمونه برداري شده رسم شدند (شکل ۸). همانطور که در شکل ۸ مشاهده مي شود در بيشتر مناطق ، مقدار نيترات در آب هاي زيرزميني کمتر از ۴۵ ميلي گرم در ليتر است . بيشترين آلودگي نيترات در شرق و شمال دشت هرزندات رخ داده است . اين مناطق عمدتاً پر جمعيت مي باشند و توليد حجم زيادي از فاضلاب هاي روستايي و بالا بودن سطح آب زيرزميني در اين مناطق و شدت فعاليتهاي کشاورزي و استفاده از کودهاي شيميايي براي افزايش باروري محصول و زود دهي آن منشأ آلودگي نيترات در منابع آب زيرزميني اين منطقه مي باشند.