بخشی از مقاله
چکیده
مشکل بسیاري از مناطق خشک و نیمهخشک تنها کمآبی نیست، بلکه کیفیت نامناسب آبهاي موجودنیز به آن اضافه میشود. شرایط حساس کمآبی، خشکسالی و کاهش کیفیت منابع آب، از چالشها، دغدغهها ومسائل اساسی است. آبهاي زیرزمینی در قیاس با آبهاي سطحی داراي مزیتهاي مختلفی مانند کیفیت بالاتر و آلودگی کمتر هستند.
اهمیت مطالعه بررسی کیفیت آبهاي زیر زمینی به دلیل اینکهمعمولاً بدون تصفیه مورد شرب و آبیاري قرار میگیرند بسیار فراوان است. موضوع آلودگی آبها نهتنها در کشورهاي صنعتی بلکه در کشورهاي درحال توسعهنیز مطرح است. تغییر کیفیت آبهاي زیر زمینی و شور شدن منابع آب در حال حاضر خطري بزرگ در راه توسعه کشاورزي کشوربه خصوص دراراضی خشک است. لذا هدف از مطالعه حاضر، تعیین تیپ و رخساره آب زیر زمینی شهرستانهاي آمل، بابل، جویبار و قائمشهر استان مازندران توسط روشهاي گرافیکی موجود در نرمافزار AquaChem میباشد.
مقدمه
آبهاي زیرزمینی در قیاس با آبهاي سطحی داراي مزیتهاي مختلفی مانند کیفیت بالاتر و آلودگی کمتر هستند. مطالعه کمیت و کیفیت این منابع و رابطه خاص آن ویژگی هاي سطح زمین، کمترین و حداقل تلاش در مورد حفاظت از این منابع ارزشمند خواهد بود
مشکل بسیاري از مناطق خشک و نیمهخشک تنهاکم آبی نیست،بلکه کیفیت نامناسب آبهاي موجود نیز به آن اضافه میشود. کیفیت آب انعکاسی ترکیبی است از فعالیتهاي انسانی و طبیعی که آب را تحت تأثیر خود قرار دادهاند. در خصوص آلودگی آب تعاریف مختلفی ارائهشده است: آب وقتی آلوده خوانده می شود که بر اثر فعالیت انسانی و طبیعی در ترکیب خواص آب، بهطور مستقیم یا غیرمستقیم تغییراتی ایجاد شود تا حديکه بر اثر این تغییرات آب براي مصارفی کهقبلاً در حالت طبیعی به کار میرفت نامطلوب گردد.
شرایط حساس کمآبی، خشکسالی و کاهش کیفیت منابع آب، کیفیت این منابع از چالشها، دغدغهها و مسائل اساسی است. لذا اطلاع از وضعیت کیفی آبهاي سطحی این امکان را فراهم میسازد تا ضمن استفاده از آن در موارد مختلف، شیوههایی اتخاذ شود تا کمترین آسیب به این منابع وارد شود
اهمیت مطالعه بررسی کیفیت آبهاي زیرزمینی به دلیل اینکهمعمولاً بدون تصفیه موردشرب و آبیاري قرار میگیرند بسیار فراوان است. براي تعیین مناسب بودن کیفیت آب زیر زمینی برايمصارف مختلف، از روشهاي مختلفی استفاده میگردد که یکی از این روشها، ﻃﺒﻘﻪبندي به روش فائو2 میباشد. این روش که در سال 1976 ارائه گردیده است بر آﺛﺎر بلندمدت کیفیت آب بر تولید محصول، شرایط خاك و مدیریت مزرعهتأکید دارد
امروزه با پیشرفت صنایع، جمعیت و عدم کنترل مناسب محیط زیستی، خطرات زیادي از نظر آلودگی آبها به وجود آمده است همچنین شناخت کیفیت آبهاي سطحی و زیرزمینی برايﻣﺼﺎرف شرب، صنعتی و کشاورزي امري اجتناب ناپذیر به نظر میرسد. موضوع آلودگی آبها نهتنها در کشورهاي صنعتی بلکه در کشورهاي درحال توسعه نیز مطرح است. تغییر کیفیت آبهاي زیر زمینی و شور شدن منابع آب درحال حاضر خطري بزرگ در راه توسعه کشاورزي کشور بهخصوص در اراضی خشک است
قره محمودلو و همکاران - 1387 - قابلیت استفاده آب چاه نیمههاي زابل جهت مصارف شرب، کشاورزي، صنعت و دام را مورد بررسی قراردادند و معیارهاي لازم جهت ارزیابی کیفی آب کشاورزي رابا استفاده ازکد کامپیوتري AqQa محاسبه کردند. بررسی نتایج آنها نشان داد که در تمامی فصول سال خطر شوري آب در رده زیاد میباشد. بر اساس محل نمونهها در نمودار ویلکوکس، ردههاي آب شامل کمی شور و براي کشاورزيتقریباً مناسب تا شور و براي کشاورزي با اعمال تمهیدات لازم، مناسب میباشد.
با توجه به طبقهبندي پلاتینکف و مقادیر سختی کل، تمام نمونههاي آب از نظر استفاده در مصارف صنعتی در ردهاي قرار میگیرند که احتیاج به تصفیه کامل دارند. همچنین ضریب اشباعیت لانژلیهتقریباً تمامی نمونه بزرگتر ازصفر میباشد و استفاده آنها باعث رسوبگذاري در لولهها و دیگهاي بخار میشود. با توجه به استانداردهاي کیفی پیشنهادي براي آب شرب دام، مصرف آب چاه نیمهها براي انواع دام - گوسفند، گاو شیري، گاو گوشتی و اسب - مناسب میباشد.
حبیب زاده - 1385 - وضعیت کیفی و آلودگی آبهاي زیر زمینی شمال دریاچه ارومیه را بررسی و نتایج را با استفاده از نرمافزار GWW تجزیه و تحلیل کرد. او کیفیت آب سفرههاي زیر زمینی را بر اساس نمونهبرداري ازچاههاي منطقه وبا استفاده از دیاگرامهاي شولر، پایپر و درو بررسی کرد و نشان داد که در آبهاي زیر زمینی شمال دریاچه ارومیهمنشأ اصلی آلودگی نیترات مربوط به پسابهاي کشاورزي و شهري است. نتایج او نشان داد که تغییرات این آنیون در دو فصل نمونهبرداري بسیار شدید میباشد و در بعضی از قنوات و چشمهها، مقادیر قابل توجهی را به خود اختصاص داده است که شاید یکی از دلایل آن غنی شدن آب زیرزمینی از نیترات در محل ریشه گیاهان باشد. همچنین بررسیهاي او نشان داد که میزان تغییرات سیلیس در منطقه در حد متوسط جهانی 10-30 - میلیگرم در لیتر - میباشد.
هدف از مطالعه حاضر، تعیین تیپ و رخساره آب زیر زمینی شهرستانهاي آمل، بابل، جویبار و قائمشهر استان مازندران توسط روشهاي گرافیکی موجود در نرمافزار AquaChem میباشد.
مواد و روشها
بهمنظور تعیین تیپ و رخساره آب زیر زمینی شهرستانهاي آمل، بابل، جویبار و قائم شهر استان مازندران، پارامترهاي شیمیایی کیفیت آب شامل سولفات، کلر، منیزیم، نیترات، کربنات، بیکربنات، کلسیم، سدیم، پتاسیم، شوري، PH و غلظت مواد محلول در منطقه موردمطالعه مطابق شکل 1 از 5 ایستگاه که مربوط به سالهاي 1386 تا 1390 میباشد، توسط نرمافزار AquaChem مورد تجزیهوتحلیل قرار گرفتند.
در این پژوهش نمودارهاي پایپر 5، دروو6 و استیف7 ﺟﻬﺖ تعیین ﺗﯿﭗ و رﺧﺴﺎره آب زیرزمینی براي سالهاي آماري در منطقه مورد مطالعه رسم و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.
شکل : - 1 - منطقه مورد مطالعه
بحث و نتایج
جهت بررسی هیدرو شیمی نمونه آبها با استفاده از دادههاي بهدست آمده از آنالیز کیفی آب بهصورت نمودارهاي پایپر، دررو و استیف مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفته است.
-1 نمودار پایپر
یکی از روشهاي متداول در تعیین تیپ - رخساره هیدرو شیمی - آب، استفاده از نمودار پایپر میباشد - ویلکاکس8، . - 1995 بر اساس نمودار پایپر 8 رخساره شیمیایی قابلتشخیص است. این 8 رخساره میتوانند در 3 نوع - تیپ - اصلی قرار گیرند که شامل: آبهاي شیرین، آبهاي شور مزه، آبهاي ترکیبی میباشند. این نمودار، ترکیبی از دو مثلث متوازي الاضلاع و یک لوزي است که مثلث سمت راست نشاندهنده درصد اکیوالانی آنیونها و مثلث سمت چپ نشان دهنده درصد اکیوالانی کاتیونهاست
نمودار پایپر، آب ها را بر اساس محل قرارگیري و نزدیکی به گوشه مثلث به چهار نوع اصلی تقسیم می کند. آبهایی که در گوشه بالاي مثلث قرار میگیرند، عناصر قلیایی خاکی و اسیدهاي قوي در آنها غالب می باشد و از نوع آبهاي با سختی دائمی هستند