بخشی از مقاله
بررسی عوامل مقاثر بر کیفیت آب زیرزمینی داشت بیلوردیک
چکیده:
منطقه مورد مطالعه در استان آذربایجان شرقی، در ۶۰ کیلومترگ شرق تبریز واقع شده است. مهم ترین طورکا که بخش عهده مصارف نشرابا، کشاور فزیک و صنعتی راتامین می کند= به منظور بررسی کیفیت شیمیایی آب هایک زیرزمینی دشت مریوطه، علاوه بر جمع آوری داده ها و اطلاعات هیدروشیمیایی موجود، در تیر ماه ۱۳۸۶ تعداد ۲۱ نمونه آبی از منابع آب زیرزمینی منطقه برداشت و مورد آنالیز فرار گرفتند. نتایج حاصل از آنالیز بیانگر مساله شوری در بیشتر قسمت های دشت می باشد. غلظت بالای مواد محلول موجود در آب، علاوه بر افت صنعت کشاورزگاه ممکن است اثرات نامطلوب بر سلامتی ساکنین منطقه نیز داشته باشد. بررسی هیدروشیمی منطقه نشان می دهد، شوری منابع آب زیرزمیقی، متاثر از سازندهای زمین شناسی می باشد.
کلمات کلیدی: آب زیرزمینی، کیفیت شیمیایی، شوری
مسأله شوریک منابع آب، یک مشکل جهانی است که این مشکل در مقاطق خشک و نیمه خشک شدیدتر می باشد. طوری که در طی قرن اخیر، بسیاری از آبخوان ها و رودخانه ها به علت شوریک بالا، جهت مصارف انسانی غیر قابل استفاده شده اند (2005 ,A. Vengosh). شورک، یک مشکل زیست محیطی است که از بسیاری جوبات بر زندگی انسانها تاثیر می گذارد، از جمله باعث تغییر ترکیب شیمیایی طبیعی منابع آب، تنزل کیفیت منابع آب آشامیدنی و کشاورزک، از بین رفتن تنوع زیستی، به همر ریختن ساختار خاک و افت صنعت کشاورزک، تغییر شرایط اقلیمی و ایجاد مشکلات براک اسلامتی انسان ها می گردد (2001 ,Williams). در منطقه بیلوردیک که شامل تعداد زیادیک روستا با تعداد خانوارها یک نسبتا بالا می باشد به جزء در قسمت هایی از دشت که در مجاورت ارتفاعات، در ابتدا یک آبخوان واقع شده در بقیه قسمت هایک دشت با مشکل غلظت بالای مواد محلول در آب زیرزمینی مواجه هستیم. لذا مطالعه هیدروشیمی آب زیرزمینی منطقه، به عنوان مهم ترین منبع آب منطقه، جهت پی بردن به مقشاء این آنومالی ضروری به نظر می رسد و از آنجا که مطالعه سیستماتیک هیدروشیمی آب زیرزمیفی نیاز به بررسی چگونگی تاثیر مواد تشکیل دهنده حوزه هیدروژئولوژیکی بر آبخوان مورد مطالعه دارد ( Rogers, 1987;Mahara et al 2001). لذا در این مطالعه سعی شده است تا تاثیر زمین شناسی منطقه مورد مطالعه بر شورک آب زیرزمیقی بررسی گردد . هیدرaژئوشیمی منطقه با روش واک گرافیکی و رویش تعادل جرمی (نرم افزارک) مورد مطالعه قرار گرفت و کیفیت آب براs مصارف شرب، کشماورزی وصنعت نیز ارذیابی شد۔ هوقعیت جغرافیایی هفطقه = محدوده مطالعاتی بیلوردی با مساحت ۶ km ۵۳۰، با مختصات JTMا ، ۰ ۶۵۴۱۰=X تا ۶۸۳۳۰۰ =X طول شرقی و ۳۲۳۴۰۰۰ = Y تا ۳۲۵۰۰۰۰ = Y عرض شمالی به عنوان یکی از حوزه های آیریز دریاچه ارومیه، در استان آذربایجان شرقی در ۶۰ کیلوعترک شرق تبریز واقع شده است که حدود ۳۴۳km آن را دشت و بقیه را ارتفاعات تشکیل موی دهد (شکل ۱). ارتفاع متوسط دشت از سطح دریا ۱۶۰۰ متر است. میانگین بارش ساللانه دشت mm ۲۹۶، میزان سالانه تبخیر از طشتک در آن ۱۴۸۵,۸ میلی متر بوده و متوسط دمای سالانه آن نیز حدود ۹٫۶ درجه سانتی گراد می باشد. بر اساس روش دومارتن اقلیم دشت مورد نظر از نوع نیمه خشک است. رودخانه فرعی آرگ چای که از ارتفاعات مجاور در محدوده هریس سرچشمه می گیرد، زهکشی اصلی آب سطحی محدوده می باشد که در انتهای دشت به تلخه رود(آجی چای) می ریزد. تلخه رود در قسمت انتوایی دشت، مسافت کوتاهی از این محدوده را طی کرده و وارد محدوده تبریز می شود. محدوده مورد مطالعه شامل تعداد زیادی روستا می باشد که از مهم ترین آنها بیلوردی، ینگجه، پارام وشیخ رجب را می توان نام برد.
منطقه بیلوردی بر اساس زون بیندی ساختمانی سازندها یک ایران (نیوک ۱۳۵۵) در زون البرز آذربایجان قرار می گیرد. بر اساس نقشه ۱/۱۰۰۰۰۰ اهر و خواجه، قدیمی ترین سازندهای زمین شناسی مربوط به زمان کرتاسه فوقانی است که واحدهای مربوطه بیشتر از گدازه های آندزیتی تا آندزیتی بازالتی همراه با مواد آخر آواری و نوشته های رسوبی تشکیل شده است. سنگ های آذرین بیرونی، درونی و سنگ های رسویی مربوط به زمان ترشیارک رخنمون های زیاد یک دارند. نقشه زمین شناسی منطقه در شکل ۱ آورده شده است و واحدهای سنگی سازندهای موجود در محدوده بیلوردی و میزان گسترش آنها در جدول ۱ ارائه شده است. خصوصیات هقیدروژئولوژیکی ابرختوانا مغطاقامه: آبخوان دشت بیلوردک از سه سمت جنوب، شرق و غرب به سازندهاک نفوذناپذیر مارن هاک گچ و نمک دار و سیلتستون میوسن و از سمت شمال به ته نشستها یک سیلت، کنگلومرا و تراورتن با نفوذپذیرک بسیار کمر محدود می گردد. آبخوان دشت از نوع آزاد بوده و سنگ کف آن از سازندهاک مارن و رس می باشد. جنسں آبخوان، ترکیبی از قلوہ سنگ، شن و ماساء، سیلت و رسں است. ضخامت آبخوان منطقاء کم بوده طورک که بیشترین مقدار آن به حدود ۳۰ متر می رسد. رسم خطوط هم پتانسیل آب زیرزمینی نشان می دهد جهت جریان آب زیرزمینی از حاشیه شمالی، شرقی و شمال غربی دشت به طرف بخش مرکزیک و جنوب غربی آن بوده و در نهایت به تلخه رود می ریزد. بر طبق آمار و اطلاعات موجود، تعداد ۱۳۴ حلقه چاه عمیق، ۴۶ حلقه چاه نیمه عمیق، ۱۸ رشته قنات و ۵ دهنه چشمه در محدوده مورد نظر وجود دارد. مقدار قابلیت انتقال آبخوان در حدود ۲۶۰ تا ۳۱۴ مترمربع در روز و ضریب ذخیره آن کمتر از ۳ درصد برآورد شده است.
بحث :
۱- بررسی اولیه نتایج آنالیز شیمیایی: به منظور بررسی هیدروشیمی آب زیرزمینی منطقه، علاوه بر جمع آورک اطلاعات موجود، ۲۱ منبع انتخابی آب زیرزمینی در تیر ماه ۸۶ نمونه بردارک شد. پارامترهاک فیزیکوشیمیایی pH, EC و درجه حرارت هم موقع نمونه بردارک در صحرا و هم در شرایط آزمایشگاهی اندازه گیرک گردید. نمونه ها در آزمایشگاه آب شناسي دانشکده علوم طبیعی دانشگاه تبریز برای تعیین غلظت کاتیونها و آنیونها یک اصلی، مقادیر نیترات، فلوراید و سیلیس آنالیز گردید. نتایج حاصل از آنالیز در جدول ۲ ارائه گردیده و موقعیت نقاط نمونه برداریک و نقشه همرEC در شکل ۲ نشان داده شده است. داده هایک حاصل از آنالیز نموناءھا با ساc روشں زیر صحت سنجیں شدند:
- بالانس یونی - نسبت مواد جامد حل شده (TDS) به هدایت الکتریکی (EC) که این نسبت باید بین ۰/۵۵ تا ۰/۷۶ باشد. - نسبت EC به جمع کاتیونها یا جمع آنیونها برحسب میلی اکی والان بر لیتر که باید بین ۹۰ تا ۱۱۰ (Hounslow.1995) all
صحت نتایج حاصل از آنالیز توسط هر سه روش فوق تایید گردید.
هرچند کلراید فقط بخشی از کل نمک های حل شده در آب را تشکیل می دهد، ولی شوری آب معمولا با مقدار کلراید بر حسب (mg/lit) یا کل مواد جامد حل شده (TDS) برحسب (mg/llt) تعریف می شود، که نسبیت (C/TDS) در آبهایک شود مناطق غیر دریایی بیشتر از ۰/۱ و در مناطقی دریایی بیشتر از ۰/۵ می باشد(2005 ,A. Vengosh). تسبت (CITDS) در تمامر نمونه ها به غیر از تمونه هاک ۱، ۳، ۵ که از ابتدا گ دشت، یعنی منطقه تغذیه آبخوان برداشت شده است، بالاتر از ۰/۱ می باشد، ایفایر این در بیشتر قسمت های آبخوان با مشکل شورک آب زیرزمینی مواجه هستیم به منظود بررسی کلی داده ها و روندیابی آنوا، این داده ها به ترتیب از ابتدا تا انتهای دشت ردیف شده و مقادیر یون هایک به دست آمده از آنالیز، در مقابل مکان نمونه ها رسم گردیده اند. نمودارها یک مربوطه در شکل 3 ارائه شده است. همانطور که از نمودارها مشخص است، مقادیر این یونها از ابتدا به انتها یک دشت، از روندک افزایشی و غیر خطی تبعیت می کند، مگر در مواردک که به دلیل تاثیر سازندهایک آهکی، بازالتی و کانی هایک تبخیرک، با آنومالی مواجه می شویم. مقایسه مقادیر یون هایک سدیم با کلراید نشان می دهد به استثنایک نمونه ۲۱ که از انتهایک آبخوان برداشته شده و بیشترین شورک را دارد در بقیه موارد با نسبت Na=C یا C <Na مواجه هستیمر واین می تواند بیانگر منشاء سدیم علاوہ بر دفالیت باشد. در تمامر موارد به استثناک نمونه V، مقادیر Ca بیشتر از Mg بوده و این بیانگر تاثیر انحلال سنگ آهک می باشد و Mg بالاک نمونه V را می توان به انحلال کانی هاک فرومنیزین نسبت داد. در بیشتر موارد مقادیر یون SO بیشتر از Ca است که این امر ناشی از فرایند تعویض کاتیونی می باشد. یونها یک HCOs و SO تغییرات زیادیک را نشان می دهند تغییرات مربوط به یون HCO3 می تواند ناشی از انحلال کربناته و تغییرات مربوط به یون مSO میتواند حاصل انحلال کانی هاک تبخیرک مربوط به تشکیلات میوسن باشد.
۳- روشهای گرافیکی :
۱- ۳: دیاگرامر استیف: دیاگرامر هاک استیف می توانند در مقایسه نمونه ها براک به دست آوردن منشاء آب، راه حلی مفید و سریع باشند (1988 ,Fetter). به طوریک که در این دیاگرامها اختلاف بین آنالیزهایک شیمیایی متفاوت، به خویی نشان داده می شود. دیاگرامر هایک استیف رسمر شده برایک نمونه هایک برداشت شده، نشان دهنده منشاء هایک آهکی، بازالتی، شیلی و حدواسط می باشد. شکل ۴ دیاگرام هایک استیف را برایک چند نمونه انتخابی که نمایانگر نمونه ایک از سازند های مختلف زمین شناسی می باشد، ارائه می دهد. دیاگرامر مذکور براک مقایسه سریع ترکیب شیمیایی نمونه هاک مجزا مفید می باشند. اما براک ارائه گرافیکی تعداد زیادیک از نمونه ها، دیاگرامر هایک مثلثی مناسب هستند. (1979 Freeze and Cherry).
۳- ۳: قهوهدان پایه در این مطالعه، براگ بررسی کلی تیب آب هایک زیرزمینی منطقه، از نمودار پایپر استفاده شده است. شکل ۵ دیاگرامر پایهر را برای تمام نمونه ها نشان میدهد.