بررسی هیدروژئوشیمیایی آب زیرزمینی دشت میاندوآب

الموضوعات :

پریسا پاشاخواه ¹ , حسین بابازاده ² , شهرام شاه محمدی کلالق ³ , مهدی سرائی تبریزی ⁴

1 - دانشجوی دکتری، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - استاد، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 - دانشیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
4 - استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

تاريخ الإرسال : 02 الإثنين , جمادى الأولى, 1443 تاريخ التأكيد : 08 الجمعة , شعبان, 1443 تاريخ الإصدار : 05 الأحد , محرم, 1445

الکلمات المفتاحية: شاخص لانژیلر, کیفیت آب زیرزمینی, درون‌یابی, روش شولر, روش ویلکاکس,

ملخص المقالة :

چکیده
مقدمه: درک تغییرات مکانی و زمانی کیفیت آب زیرزمینی یک جنبه مهم برای اعمال مدیریت بهینه منابع آب زیرزمینی است. در تحقیق حاضر، هیدروژئوشیمیایی منابع آب زیرزمینی دشت میاندوآب در استان آذربایجان­غربی، مورد بررسی قرار گرفت.
روش­: بدین منظور، با استفاده از آمار و اطلاعات کیفی 51 حلقه چاه مطالعاتی، طی دوره آماری 1393-1397، پارامترهای کیفی، شامل یون­های Mg²⁺، Ca²⁺،Na⁺ ، K⁺، Hco₃^-، So₄^2-، Cl^-، Co₃^2- و شاخص­های TH، TDS، SAR، PH و EC، براساس استانداردهای کیفی آب شرب، کشاورزی و صنعت مورد تحلیل و بررسی قرار گرفتند. با وارد نمودن لایه ­های توصیفی حاصل از تحلیل­های کیفی در نرم­افزار ArcGIS و انتخاب بهترین روش درون­یابی بر اساس تکنیک اعتبارسنجی، نقشه ­های پهنه­ بندی کیفی آبخوان استخراج شدند.
یافته ها: تحلیل پارامترهای مختلف هیدروشیمیایی آب زیرزمینی بر اساس استانداردهای آب شرب وزارت نیرو، حاکی از وضعیت نسبتاً قابل ­قبول آب زیرزمینی دشت دارد، که این امر در نتایج حاصل از تحلیل آب زیرزمینی با روش شولر نیز حاصل گردید. از دیدگاه کشاورزی، مشخص شد که بیشترین وسعت دشت دارای مناطقی با کیفیت آب زیرزمینی شور می­باشد. از لحاظ صنعتی نیز خاصیت رسوب­گذاری در دشت بیشتر از خورندگی نمایان شد.
نتیجه­ گیری: وضعیت کیفی آبخوان، حاکی از تنزل کیفیت آب زیرزمینی از سال 1393 تا 1396 و بهبود وضعیت آن در سال 1397، داشت. نقشه ­های پهنه­ بندی نشان داد که آبخوان میاندوآب از هر سه نظر شرب، کشاورزی و صنعت، در نواحی تغذیه دارای کیفیت و وضعیت ­های بهتری می­باشد. به عبارتی با توجه به ژئوگرافی دشت، مناطق تغذیه آبخوان، در مقایسه با مناطق واقع در نواحی تخلیه، آسیب­ پذیری کمتری را داشته ­اند.

المصادر:

1            Tiwari K, Goyal R, Sarkar A. GIS-based spatial distribution of groundwater quality and regional suitability evaluation for drinking water. Environ. Proc. 2017; 4: 645–662.

2             Machiwal D, Madan K.J, Bimal C.M. GIS-based assessment and characterization of groundwater quality in a hard rock hilly terrain of Western India. Environmental monitoring and assessment. 2011; 174(1-4):645-63.

3            Emami S, Choopan Y, Parsa J. Modelling the groundwater level of the Miandoab Plain using artificial neural network method and election and genetic algorithms. Iranian Journal Echohydrology. 2018; 5(4): 1175-1189 [In Persian].

4            Jeihouni M, Toomanian A, Shahabi M, Alavipanah S.K. Groundwater quality assessment for drinking purposes using GIS modelling (case study: City of Tabriz). Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spat. Inf. Sci. 2014; 40, 163-168.

5            Sarhadi M, Nahtani M, Riki M. Assessment Groundwater quality of Zahedan plain for drinking, agricultural and industrial use during drought and normal periods. Proceedings of the first National Conference on Water Quality and Sustainable Development, Arak. 2015.

6            Annapoorna H, Janardhana M.R. Assessment of Groundwater Quality for Drinking Purpose in Rural Areas Surrounding a Defunct Copper Mine. Aquatic Procedia. 2015; (4): 685–692.

7            Khosravi H, Karimi K, Nakhaee Nejadfard S, Mesbahzadeh T. Investigation of Spatial Structure of Groundwater Quality Using Geostatistical Approach in Mehran plain, Iran. Pollution. 2016; 2(1): 57-65.

8            Khan R, Jhariya D. Groundwater quality assessment for drinking purpose in Raipur City, Chhattisgarh using water quality index and geographic information system. J. Geol. Soc. India. 2017; 90: 69–76.

9            Jafari KH, Baghal-Asghari F, Hoseinzadeh E, Heidari Z, Radfard M, Najafi-Saleh H, et al. Groundwater quality assessment for drinking and agriculture purposes in Abhar city, Iran. Data Brief. 2018; 9: 1033–1039.

10            Ghamarnia H, Roshandel F. Assessment of groundwater quality in Chardoley palin located in Kurdistan Province. Water engineering. 2019; 12(41); 145-160 [In Persian].

11            Feizi Z, Keshtkara A.R, Afzali A. Using geostatistical and deterministic modelling to identify spatialvariability of groundwater quality. International Desert Research Center. 2019; 24(1):143-151.

12            ElKashouty M. (2019). Groundwater quality distribution by geostatistical investigation (GIS), Nile Delta, Northern Egypt. Journal of Environmental Chemistry and Ecotoxicology. 2019; 11(1): 1-21.

13            Asadi E, Isazadeh M, Samadianfard S, Ramli M.F, Mosavi A, Nabipour N, et al. Groundwater Quality Assessment for Sustainable Drinking and Irrigation: sustainability. MDPI; 2019.

14            Fallahati A, Soleimani H, Alimohammadi M, Dehghanifard E, Askari M, Eslami F, et al. Impacts of drought phenomenon on the chemical quality of groundwater resources in the central part of Iran-application of GIS technique. Environmental Monitoring and Assessment. 2020; 192(1):64.

15            Jonubi R, Rezaverdinejad V, Behmanesh J, Abbaspour K. Investigation of quantitative changes in the groundwater table of the Miandoab Plain affected by surface and groundwater resources management using the MODFLOW-NWT mathematical model. Iranian Journal of Soil and Water Research. 2018; 49(2): 467-481 [In Persian].

16            Noroozi-Qushbulaq H, Asghari-Moghaddam A, Hateftabar S. Evaluation of Groundwater vulnerability of the Miandoab Plain to nitrate using the genetic algorithm. Ecology. 2019; 45(2): 301-315 [In Persian].

17            Dehghanipour A.H, Zahabiyoun B, Schoups G, Babazadeh H. A WEAP-MODFLOW surface water-groundwater model for the irrigated Miyandoab plain, Urmia lake basin, Iran: multi-objective calibration and quantification of historical drought impacts. Agric Water Manag. 2019; 223:105704.

18            Dehghanipour A.H, Schoups G, Zahabiyoun B, Babazadeh H. Meeting agricultural and environmental water demand in endorheic irrigated river basins: a simulation-optimization approach applied to the Urmia Lake basin in Iran. Agric Water Manag. 2020; 241:106353.

19            Pashakhah P, Babazadeh H, Shahmohammadi-Kalalagh SH, Sarai-Tabrizi M. Salinity‑based spatial evaluation of groundwater quality for agricultural use. International Journal of Environmental Science and Technology. 2022.

20            Update studies of water resources balance Study areas of Urmia Lake catchment area. Iran Water Resources Management Company. Water Consulting Engineers and Sustainable Development. 2015.

21            Emberger L. Sur le quotient pluviothermique. C.R. Sciences. 1952; 234: 2508-2511.

22            Ghasemi-Ziarani A, faryadi Sh, Shaykh-Kazemi Sh. The pollution of the Karaj dam basin by using GIS software. The first environmental engineering conference. Tehran University, Faculty of Engineering. 2006.

23            Rafi Sharifabad J, Zehtabian Gh.R. Tracking temporal and spatial changes in underground water quality for potable and agricultural purpose (Case study: Yazd, Ardakan Plain). Desert management. 2017; 5(9): 107-119 [In Persian].

24            Delgado C, Pacheco J, Cabrera A, Batllori C.E, Orellana R, Bautista F. Quality of groundwater for irrigation in tropical karst environment: The case of Yucatan, Mexico. Agricultural Water Management. 2010; 97(10): 1423-1433.

25            Hernandez-Stefanoni J.L, Ponce-Hernandez R. Mapping the spatial variability of plant diversity in a tropical forest: comparison of spatial interpolation methods. Environ. Monit. Assess. 2006; 117, 307–334.

26            Bagheri R, Mohammadi S. Comparing different interpolation methods to investigate the spatial changes in the water-table of Kerman Plain. The 1^st National Conference on Groundwater. Behbahan, Iran. 2009. (In Persian).

27            Gharbia A.S, Gharbia S.S, Abushbak T, Wafi H, Aish A, Zelenakova M, et al. Groundwater Quality Evaluation Using GIS Based Geostatistical Algorithms. Journal of Geoscience and Environment Protection. 2016; 4: 89-103.

28            Schoeller H. La classification geochimique des eaux. LASH Publication no. 64, Gen. Assembly of Berkeley. 1964; 4: 16-24.

29            Wilcox L.V. Classification and Use of Irrigation Waters. US DA, Circular 969, Washington; 1955.

30            Ghobadinia M, Rahimi H, Sohrabi T. Evaluation of potential calcium carbonate precioitation in agricultural tile drains. Iranian Journal of irrigation and drainage. 2009; 3(1): 1-12 [In Persian].