ارزیابی کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت کهریز و مقایسه روند تغییرات آن در طی سال های اخیر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه ارومیه، ارومیه

2 گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه ارومیه، ارومیه

3 کارشناس‌ارشد سازمان آب منطقه‌ای آذربایجان غربی، ارومیه

چکیده

دشت کهریز در استان آذربایجان غربی و در امتداد دریاچه­ی ارومیه واقع شده و جزء از حوضه­ی آبریز دریاچه است. با توجه به نزدیکی این دشت به دریاچه­ و تغییرات سطح آب زیرزمینی در این منطقه، این پژوهش به منظور بررسی کیفیت آب زیرزمینی از نتایج 12 ایستگاه نمونه­برداری در طی سه دوره­ی آبی 89-88، 92-91 و  95-94 دوره­ی خشک (شهریور ماه) به صورت مقایسه­ای استفاده شد. نتایج مطالعات نشان داد تیپ آب در دوره­ی اول سدیک- منیزیک- کلراته بوده و به تیپ کلسیک-کربناته-کلراته تغییر نموده است که نشان از اثر متقابل- آب سنگ در منطقه است. کیفیت آب زیرزمینی برای آشامیدن و کشاورزی نشان داد که در هر سه دوره­ی مذکور بخش شمالی و مناطق منتهی به دریاچه­ی ارومیه به دلیل بالا بودن شوری و مقدار سدیم از کیفیت مطلوبی برخودار نبوده و دارای محدودیت استفاده می­باشند. جهت جریان آب زیرزمینی در منطقه از سمت غرب به سمت دریاچه ارومیه بوده و به همین منوال مقدار هدایت الکتریکی و همگام با آن کل جامدات محلول نیز از سمت غرب به سمت دریاچه افزایش نشان می­دهد. بیش­ترین میزان همبستگی بین پارامترهای هدایت الکتریکی و کل جامدات محلول مشاهده شد (9/0<r و 05/0>p) و هم­چنین یون­ها همبستگی بالایی نشان داده و دارای منشا مشترکی می­باشند. بررسی شاخص­های درصد سدیم، نسبت جذب سدیم، نفوذپذیری، خطر منیزیم و نسبت کیلی نشان دهنده­ی محدودیت کم تا متوسط در استفاده از آب زیرزمینی در سامانه­های آبیاری می­باشند. از عوامل کنترل کننده­ی کیفیت آب زیرزمینی براساس نسبت­های ژئوشیمیایی اثر انحلال کانی­های تبخیری، تبخیر وسیع، احتمال نفوذ آب شور می­باشد. از نظر هدایت الکتریکی 25% نمونه­ها در وضعیت نامطلوبی قرار گرفته­ و برای مناطق شمالی شامل اراضی گل­تپه و اراضی جمال­آباد، قوشچی و قولنجی محدودیت بالا تا متوسط را نشان می­دهد. بنابراین بکار گرفتن روش­های مختلف مانند آبشویی و اصلاح الگوی کشت مورد نیاز می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Assessment of the groundwater quality resources in the Kahriz plain and comparing its trend over recent years

نویسندگان [English]

  • R. Bahrami nasab 1
  • H. Pirkharrati 2
  • A. R. Abasfam 3
  • Z. Sheikhi 1
چکیده [English]

Kahriz Plain is located in the West Azarbaijan province along Urmia Lake and is part of the Urmia Lake catchment. Given the proximity of this plain to Urmia Lake and changes in groundwater level in this region, this study aimed to investigate the quality of groundwater from the results of 12 sampling stations during three dry periods (September) of 88-89, 91-92 and 95-94 was used for comparison. The results showed that the water type was Calcic-Magnesium-Chlorate in the first period and changed to Calcic-Carbonate-Chlorate type indicating the interaction of water-rock in the region. Groundwater quality for drinking and agriculture showed that due to high salinity and sodium content in all three periods, the northern part and areas leading to Urmia Lake were not of good quality and had limited use. The direction of groundwater flow in the region is from west to Urmia Lake, and thus the amount of electrical conductivity along with the total soluble solids increases from west to lake. The highest correlation was observed between electrical conductivity parameters and total soluble solids (p <0.05 and r = 0.9) and ions were highly correlated and had a common origin. Investigation of indices of sodium percent, sodium uptake ratio, permeability, magnesium risk and Kelly ratio indicate low to moderate limitations in groundwater use in irrigation systems. Groundwater quality based on geochemical ratios is one of the factors controlling the effect of evaporative minerals dissolution, extensive evaporation, and probability of saline water infiltration. In terms of electrical conductivity, 25% of the samples are in poor condition and show high to medium restriction for northern areas including Goltapeh and Jamalabad, Ghushchi and Qolghani areas. Therefore, different methods such as leaching and modification of the cropping pattern are needed.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Kahriz
  • Ground water quality
  • Urmia lake
  • Agriculture
آقانباتی، ع (1383) زمین­شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی، 586 ص.
اسدزاده، ف.، شکیبا، س.، و کاکی، م (1396) ارزیابی و تحلیل روند کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت عجبشیر برای مصارف کشاورزی. نشریه یافته‌های نوین زمین‌شناسی کاربردی، دروه 11، شماره 21، ص 114-124.‎
اصغری­مقدم، ا.، و محبی، ی (1395) ارزیابی عوامل موثر بر کیفیت شیمیایی آب زیرزمینی دشت کهریز با استفاده از روش­های آماری و هیدروشیمیایی. نشریه هیدروژئولوژی، سال اول، شماره 1، ص 92-76.
بشارتی، ک.، و فضل­نیا، ع (1395) بررسی میزان غلظت عناصر در آب‌های زیرزمینی منطقه آستانه اشرفیه-کوچصفهان. نشریه یافته‌های نوین زمین‌شناسی کاربردی، دوره 10، شماره 19، ص 40-50.‎
شکیبا، س.، نوین­پور، ا.، حسینی، م.، و اکبرپور، ر (1395) ارزیابی کیفیت آب‌های زیرزمینی روستای کیلک در بالا دست محل دفن زباله‌های شهر سنندج از نظر مصرف شرب. نشریه یافته‌های نوین زمین‌شناسی کاربردی، دوره 10، شماره 19، ص 92-104.‎
عبدالهی، م.، قشلاقی، ا.، و عباس­نژاد، ا (1394) هیدروژئوشیمی زیست‌محیطی منابع آب زیرزمینی دشت راور (شمال استان کرمان). نشریه محیط شناسی، (1)41، ص 81-95.‎
فرخ­نژاد، ل (1397) ارزیابی هیدروژئوشیمیایی کیفیت آب زیرزمینی شهرستان نقده در فصل کم آبی. پایان­نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه ارومیه، 86 ص.
لک، ر.، و درویشی­خاتونی، ج (1395) مطالعه محیط­های رسوبی و ترکیب شورابه دریاچه ارومیه با نگرشی بر ارائه راهکار مناسب جهت احیا. نشریه محیط زیست طبیعی، (3) 69، ص 835-851.‎
رضایی، م.، زیوری، ر.، اشجاری، ج.، و کابلی، ع (1396)  فرایندهای ژئوشیمیائی مؤثر در شیمی آب زیرزمینی در سازند کربناته خوش­ییلاق، شمال ایران. محیط شناسی، (2)43، ص 219-231.‎
نجفپور، ن.، ترابی پوده، ح.، و یونسی، ح (1397) ارزیابی روش­های زمین آمار و سیستم اطلاعات جغرافیایی در تحلیل تغییرات مکانی و طبقه­بندی کیفیت آب زیرزمینی (یادداشت فنی). تحقیقات منابع آب ایران، سال چهاردهم، شماره 1، ص 257-262.
یوسفی، ح.، کاشکی، ع.، کرمی، م.، حسین­زاده، ا.، و ریحانی، ا (1397) مقایسه­ی و پهنه­بندی کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت بجنورد طی دوره­های خشکسالی و ترسالی با استفاده از شاخص­های SPI، RAI  و PN. نشریه اکوهیدرولوژی، دوره­ 5، شماره 3، ص 1005-993.
Chadha, D. K (1999) A proposed new diagram for geochemical classification of natural waters and interpretation of chemical data, Hydrogeology journal, 7(5): 431-439.
Ehya, F., Marbouti, Z (2018) Groundwater quality assessment and its suitability for agricultural purposes in the Behbahan Plain, SW Iran. Water Practice and Technology, 13(1): 62-78.
Ehya, F., Saeedi, F (2018) Assessment of groundwater quality in the Garmez area (Southeastern Khuzestan province, SW Iran) for drinking and irrigation uses. Carbonates and Evaporites, 1-12.
ElKashouty, M (2019) Groundwater quality distribution by geostatistical investigation (GIS), Nile Delta, Northern Egypt, Journal of Environmental Chemistry and Ecotoxicology, 11(1): 1-21.
Hem, J. D (1970) Study and interpretation of the chemical characteristics of natural water (No. 1473). US Government Printing Office.
Kelly, W. P (1940) Permissible composition and concentration of irrigated waters. Amer. Soc. Civ. Engin. Trans, 106: 849–855.
Khan, R., Jhariya, D. C (2018) Hydrogeochemistry and Groundwater Quality Assessment for Drinking and Irrigation Purpose of Raipur City, Chhattisgarh. Journal of the Geological Society of India, 91(4): 475-482.
Nair, H. C., Padmalal, D., Joseph, A., Gopinthan, V. P (2018) Hydrogeochemistry and water quality assessment of shallow aquifers in the western flanks of Southern Western Ghats, SW India. Arabian Journal of Geosciences, 11(4): 73.
Paliwal, K. V (1972) Irrigation with Saline Water. In: Monogram no. 2 (new series). IARI, New Delhi, p. 198.
Piper, A. M (1944) A graphic procedure in the geochemical interpretation of water‐analyses. Eos, Transactions American Geophysical Union, 25(6): 914-928.
Scofield, C. S (1936) The Salinity of Irrigation Water. Smithsonian Institute, Annual Report, 1935, Washington DC, pp. 275–287.
Shabbir, R., Ahmad, S. S (2015) Use of geographic information system and water quality index to assess groundwater quality in Rawalpindi and Islamabad. Arabian Journal for Science and Engineering, 40(7): 2033-2047.
Wagh, V. M., Panaskar, D. B., Jacobs, J. A., Mukate, S. V., Muley, A. A., Kadam, A. K (2019) Influence of hydro-geochemical processes on groundwater quality through geostatistical techniques in Kadava River basin, Western India. Arabian Journal of Geosciences, 12(1): 7.
Wilcox, L. V (1958) Determining the quality of irrigation water. Dept. of Agriculture, USA, pp. 6.
World Health Organization (2011) Guidelines for drinking water quality, 4th edn. World Health Organization, Geneva.
World Health Organization (2003) Arsenic in drinking-water: background document for development of WHO guidelines for drinking-water quality (No. WHO/SDE/WSH/03.04/75). World Health Organization.