تحلیل روند و پهنه‌بندی کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از TFPW-MK و GIS

الموضوعات :

حجت الله یونسی ¹ , حسن ترابی ² , بابک شاهی نژاد ³ , آزاده ارشیا ⁴ , حافظ میرزاپور ⁵

1 - استادیارگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
2 - دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
3 - استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
4 - کارشناس ارشد آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
5 - دانشجوی دکترای آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان

تاريخ الإرسال : 25 الخميس , صفر, 1441 تاريخ التأكيد : 17 الثلاثاء , شوال, 1441 تاريخ الإصدار : 28 الخميس , رمضان, 1441

الکلمات المفتاحية: آب زیرزمینی, پهنه‌بندی, نیترات, آلودگی,

ملخص المقالة :

بررسی کیفیت و آلودگی منابع آب زیرزمینی در برنامه‌ریزی و توسعه منابع آب، امری بسیار مهم و ضروری است. هدف از این پژوهش، پهنه‌بندی کیفیت آب، آلودگی و بررسی روند تغییرات پارامترهای کیفی در دوره بلندمدت در آبخوان نجف‌آباد است. بدین منظور پارامترهای EC، TDS، SAR، pH، TH، Cl، CO3،Ca ،Mg ، Na،K ،HCO3 ، NO3 و عناصر سنگین شامل روی، مس، سرب، و آرسنیک از نمونه‌های آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفتند. طبقه‌بندی کیفیت آب از نظر کشاورزی با توجه به دیاگرام ویلکاکس عمدتاً در محدوده‌ی C3-S1 و از نظر شرب با توجه به دیاگرام شولر عمدتاً در طبقه قابل‌قبول و متوسط و در مواردی نامناسب قرار دارد. میزان عناصر سنگین در حد مجاز است. روند تغییرات پارامترهای کیفی با استفاده از روش‌های MK و TFPW-MK بررسی شد و نتایج نشان‌دهنده‌ی کاهش کیفیت آب در طی زمان بود. پارامترهای کیفی مهم از جمله عامل مهم نیترات در محیط ArcGIS پهنه‌بندی شدند. مقدار متوسط غلظت نیترات 63/13 میلی‌گرم در لیتر محاسبه شد و ماکزیمم مقدار نیترات در قسمت‌های شمالی و مرکزی این آبخوان تا 195 میلی‌گرم در لیتر رفته است. با توجه به نتایج پژوهش حاضر، واضح است که پایش مستمر و بررسی‌های کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی و انجام اقدامات لازم برای کنترل آلودگی در محدوده آبخوان نجف‌آباد بسیار ضروری است

المصادر:

ترابی پوده، ح.، امامقلی زاده، س. 1393. بررسی روند تغییرات دبی رودخانه در استان لرستان با استفاده از روش TFPW-MK. مجله تحقیقات علوم زمین کاربردی، 14 (35): 93-73.

سبزی پرور، ع.، شادمانی، م. 1390. تجزیه‌وتحلیل روند تبخیر و تعرق و مرجع با استفاده از آزمون من کندال و اسپیرمن در مناطق خشک ایران. مجله آب و خاک (علوم و فناوری کشاورزی)، 25 (4): 834 – 824.

سلگی، ا.، نصیری، م. 1398. پهنه‌بندی برخی از پارامترهای کیفیت آب قابل شرب در شهر ملایر، مجله آبیاری و مهندسی آب ایران، 2 (1): 190-177.

صالحیان، س. رحمانی فضلی، ا. 1397. بررسی پیامدهای محیطی ناپایداری منابع آب در حوضه رودخانه زاینده رود. مجله تحقیقات جغرافیای طبیعی، 50 (2): 406-391.

صفوی گاردینی، م.، محمدرضا پور، ع.، بهرامی، ع.، محمدی صدیق، م.، سالاری، م. 1397. بررسی و ارزیابی تنوع مکانی متغیرهای کیفیت آب‌های زیرزمینی در جنوب دشت قروه و دهگلان با استفاده از روش‌های زمین‌آماری. مجله آبیاری و مهندسی آب، 9 (33): 183-167.

نظریان، س.، ب. فریدگیگلو. 1394. بررسی کیفیت شیمیایی آب و روند تغییرات پارامترهای کیفی در محل ایستگاه نوده رودخانه گرگان رود استان گلستان. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، 5 (19). 93-80.

Baalousha, H. 2010. Assessment of a groundwaterquality monitoring network using vulnerability mapping and geostatistics: A case study fromHeretaunga Plains, New Zealand. J. Agricultural. W.Management 97: 240-246.

Dev, R., Bali, M. 2018. Evaluation of groundwater quality and its suitability for drinking and agricultural use in district Kangra of Himachal Pradesh, India. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. 2018 Mar 26.

Gaus, I., Kinniburgh, D. G., Talbot, J. C., Webster, R. 2003. Geostatistical analysis of arsenic concentration in groundwater in Bangladesh using disjunctive Kriging. Environmental geology 44: 939-948.

Jalali, M. and Z. Kolahchi. 2008. Groundwater quality in an irrigated, agricultural area of northern Malayer, western Iran. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 80: 95–105.

Krishna kumar, S., A. Logeshkumaran, N. S. Magesh, P.S. Godson and N. Chandrasekar. 2015. Hydro-geochemistry and application of water quality index (WQI) for groundwater quality assessment, Anna Nagar, part of Chennai City, Tamil Nadu, India.Appl Water Sci, 5:335–343.

Kulkarni, A, Von Storch, H. 1995. Monte Carlo experiments on the effect of serial correlation on the Mann–Kendall test of trend. Meteorologische Zeitschrift 4(2): 82–85.

Nowruzi, H., Shahbazi, A., Ranjbar, M., Zafarmir Mohammadi, A. 2007. Survey of nitrate and nitrite ions in groundwater resources of Hamadan province, 10th National Conference on Environmental Health, Hamadan, Hamadan University of Medical Sciences.

Reda, A.H. 2016. Physico-Chemical Analysis of Drinking Water Quality of Arbaminch Town. J Environ Anal Toxicol, 6:2.

Sajil, K. P. J., P. Jegathambal and E. J. James. 2014. Chemometric evaluation of nitrate contamination in the groundwater of a hard rock area in Dharapuram, South India. Applied Water Science, 4, 397e405.

Tahernezhad, Z., Z. Yousefi and N. Mousavinasa. 2016. A survey on fluoride, nitrate, iron, manganese and total hardness in drinking water of Fereydoonkenar city during 2008-2013. Journal of Advances in Environmental Health Research (JAEHR), 4(2): 102-112.

Tariq, S. R. 2014. Multivariate Statistical Analyses of Fluoride and Other Physicochemical Parameters in Groundwater Samples of Two Megacities in Asia: Lahore and Sialkot. Hindawi Publishing Corporation Journal of Chemistry. Volume 2014, Article ID 682452, 11 pages.

WHO. 2011. Guidelines for drinking-water quality (4th ed.). Geneva: World Health Organization.

Wilcox, LV.1955. Classification and use of irrigation water.  USDA, Circular 969.Washington, DC. USA.

Yue, S., Pilon, P. 2002. The influence of autocorrelation on the ability to detect trend in hydrological series. Hydrological Processes 16 (9): 1807–1829.