Hydrochemical study of water wells in Bonab and Malekan cities with the aim of evaluating groundwater quality, An environmental geology approach

Document Type : Research paper

Authors

1 Assistant Professor, Department of Geology, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran

2 M.Sc. in Geology, Faculty of Sciences, Tabriz University, Tabriz, Iran

Abstract

Bonab-Malekan area is located in the northwest of Iran and in the southwest of East Azarbaijan province. 12 water samples were collected from the water wells of Bonab and Malekan in order to investigate the hydrochemistry of groundwater. Water quality data of selected wells including pH, EC, TDS and eight other parameters were analyzed by Chemistry, AQQA and SPSS software for processing and interpretation which were evaluated to determine the quality of samples for drinking, agricultural and industrial use. Scholer diagram was used to assess water quality in drinking water. For the determination of water quality for irrigation and industry purposes, the Wilcox diagram and Lange index are used, respectively. According to the Schuler diagram, the water samples of the area indicate a range between good and acceptable waters, indicating the favorable water quality of the area for drinking purposes. Also, according to the Wilcox diagram, the samples in the area indicate two categories including good and average water quality. Among the selected samples, W12 was of good quality and the others were of medium quality. Furthermore, collected samples from W8, W9, W10 and W12 wells could be used for industrial purposes, however, the sample of W6 was scaly. Samples taken from the area are mainly classified as very hard in the total hardness (TH) category which causes consumer dissatisfaction. The samples of the Bonab area were all corrosive due to the low thickness of the Bonab aquifer compared to the Malekan aquifer. Thus, the corrosive properties of the Bonab samples cause water pert and health problems.

Keywords

References

اصغری مقدم، ا.، ندیری، ع.، نورانی و.، 1387. مدل‌سازی بارش دشت تبریز با استفاده از شبکه­های عصبی مصنوعی. مجله دانش کشاورزی، 18(1): 1-15.
اصغری مقدم، ا.، 1389. اصول شناخت آب‌های زیرزمینی، چاپ اول. انتشارات دانشگاه تبریز.
جبرائیلی اندریان، ن.، 1397. هیدروژئولوژی و پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی موجود در واحدهای سازند سخت و کارستی استان کردستان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز.
جمشیدزاده، ز.، 1399. بررسی کیفیت آبخوان دشت کاشان با استفاده از تحلیل‌های هیدروژئوشیمی. مجله هیدروژئولوژی دانشگاه تبریز، 5(1): 33-46.
خالقی، ف.، 1387. بررسی عوامل مؤثر در هیدروژئوشیمی منابع آب شهری مرند باهدف حساسیت سنجی و ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی. فصلنامه پژوهشی زمین‌شناسی و محیط‌زیست، 2(1): 81-94.
خاندوزی، ف.، پری زنگنه ع.، زمانی ع.، دادبان شهامت، ی.، ۱۳۹۴. بررسی کیفیت هیدروژئوشیمیایی و بهداشتی آب زیرزمینی شهرستان رامیان، استان گلستان. مجله تحقیقات سلامت در جامعه،۱(3): 41-52.
سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور،1377. استاندارد ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آب شرب، نشریه شماره 116-3، تهران.
سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 1371. نقشه زمین‌شناسی مقیاس 1:100000 مراغه. انتشارات سازمان زمین‌شناسی کشور.
سازمان آب منطقه­ای آذربایجان شرقی و اردبیل، 1383. گزارش حفاری­های پیزومتری انجام‌یافته در دشت مراغه و بناب.
غلام دخت بندری، م.، رضایی، پ.، غلام دخت بندری، ز.، 1397. ارزیابی کیفیت هیدروژئوشیمیایی آب زیرزمینی حوزه سیاهو، شمال شرق شهر بندرعباس. مجله سلامت و محیط‌زیست، 11(1): 97-110.
فیجانی، الف.، 1392. هیدروژئولوژی و هیدروژئوشیمی آبخوان دشت مراغه-بناب با استفاده از مدل­سازی آب زیرزمینی. پایان­نامه دکتری هیدروژئولوژی، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، 200 ص.
محمودی، ن.، 1386. بررسی کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی دشت مراغه‌ـ‌بناب، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز.
نوروزی، ح.، 1394. مطالعه ویژگی‌های هیدروژئوشیمیایی و ارزیابی آسیب‌پذیری آبخوان دشت ملکان با استفاده از مدل‌سازی Random Forest. پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز.
موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، 1367. استاندارد آب شماره 1053. آب آشامیدنی-ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی، تجدید نظر پنجم، انتشارات موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، تهران.
وفادار مبارکی، م.، 1394. هیدروژئولوژی و پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی موجود در واحد کارستی و سازند سخت کوه مورو- صوفیان، آذربایجان شرقی. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز.
هادیپور، ز.، ناصری، ح،ر. علیجانی، ف.، 1397. فرآیندهای هیدروژئوشیمی آبخوان کوهدشت، مجله هیدروژئولوژی دانشگاه تبریز، 3(1): 32-46.
Alley, W.M., 1993. Regional groundwater quality. Van Nostrand Reinhold, New York.
APHA, AWWA, WEF. 2005. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21st ed. Washington DC: American Public Health Association.
Arumugam, K. and Elangovan, K., 2009. Hydrochemical Characteristics and Groundwater Quality Assessment in Tirupur Region, Coimbatore District, Tamil Nadu, India. Environ. Geol. DOI 10.1007/s00254-800-1652-y.
Bob, M., Abd Rahman, N., Taher, S. and Elamin, A. 2015. Multi-objective Assessment of Groundwater Quality in Madinah City, Saudi Arabia. Water Quality Exposure and Health, 7(1): 53-66.
Chan, H.J., 2001. Effect of landuse and urbanization on hydrochemistry and contamination of groundwater from Taejon area, Korea. J. Hydrology, 253: 194-210.
Fetter, C.W., 1988. Applied Hydrogeology. Mc Milan publishing company. U.S.A. 596 p.
Fetter C. 1999. Contaminant Hydrogeology. New Jersey: Prentice Hall. 500 p.
Freez, B.A., Chery. J., 1979. Groundwater, Prentice Hall. 588 p.
Homayoon Nezhad I, Amirian P, Piri I. 2016. Investigation on water quality of Zabol Chahnimeh reservoirs from drinking water and agricultural viewpoint with focus on Schoeller and Wilcox diagrams. Journal of Environmental Science and Technology, 18(1):1-13 (in Persian).
Khaleghi, F., Shahverdizadeh, GH., 2014. Hydrogeochemical Characteristics and Evaluation of the Drinking and Irrigation Water Quality in Marand Plain, East Azerbaijan, NW Iran British Journal of Applied Science & Technology, 4(17): 2458-2467.
Kerry, R., 1992. Introduction to Geological Data Analysis. Blackwill Science, 446p.
Norouzi, H., Moghaddam, A.A., Nadiri, A.A. 2016.  Determining vulnerable areas of Malekan Plain Aquifer for Nitrate, Using Random Forest method, Journal of environmental studies. 41(4): 923-942.
Norouzi, H., Moghaddam, A.A., Nadiri, A.A. 2016.  Investigation of Malikan Plain Groundwater’s Pollution to Arsenic. Journal of Ecohydrology. 5(3): 739-751.
Norouzi, H., Nadiri, A.A., Moghaddam, A.A. 2018a. Identifying the Susceptible Area of Malikan Plain Aquifer to contamination using Fuzzy methods, Journal of environmental studies. 44(2): 205-221.
Norouzi, H., Nadiri, A.A., Moghaddam, A.A. 2021. Assessment of groundwater vulnerability using genetic algorithm and random forest methods (case study: Miandoab plain, NW of Iran. Journal of Environmental Science and Pollution Research. 28: 39598–39613
Kumar M, Singh Y., 2010. Interpretation of Water Quality Parameters for Villages Sanganer Tehsil, by Using Multivariate Statistical Analysis. J. Water Resour. Prot; 2: 860-3.
Piper, A.M., 1994. A graphical procedure in the geochemical interpretation of water analysis. Am. Geophys Union Trans, 25: 914-928.
Sayyed, M., Wagh, G., Supekar, A., 2013. Assessment of impact on the groundwater quality due to urbanization by hydrogeochemical facies analysis in SE part of Pune city, India. Proceedings of the International Academy of Ecology and Environmental Sciences, 3(2): 148-159.
Schoeller, H., 1962. The Groundwater. Paris: Mas-son and Cie.
Subbarao, C., Subbarao, N.V., Chandu, S.N., 1996. Characterization of Ground Water Contamination Using Factor Analysis, Environ. Geol., 28(4): 175-180.
Todd, D.K., Mays, L.W., 2005. Groundwater hydrology. Third Edition. John Wiley and Sons.
Toumi, N., Hussein, B.H.M., Rafrafi, S., 2015. Groundwater quality and hydrochemical properties of Al-Ula Region, Saudi Arabia. Environmental Monitoring and Assessment, 05 Feb 2015, 187(3) :84. DOI: 10.1007/s10661-014-4241-4.
WHO. 2008. Guidelines for Drinking Water Quality. 3rd ed. Switzerland: World Health Organization.
Wilcox, L. V., 1955. Classification and Use of Irrigation Waters. ‌ U.‌S. ‌Department of Agriculture, Circular 969, Washington.
Wilcox, L., 1962. The quality of water for irrigation use. Washington, DC: US Department of Agricultural Technical Bulletin.
Hydrogeology
Volume 6, Issue 2
Publisher
March 2022
Pages 52-66

Files

Share

How to cite

Statistics