ارزیابی کیفی آب سطحی و زیرزمینی حوضه رودخانه خررود (جنوب استان قزوین)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 کارشناس ارشد مهندسی سازه‌های آبی، شرکت آب منطقه‌ای قزوین

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی

چکیده

       ارزیابی کیفیت آب بر مبنای مجموعه‌ای از شاخص‌های فیزیکی، شیمیایی، زیستی و رادیواکتیو انجام می­گیرد و اهمیت زیادی برای مصارف انسانی آن دارد. یکی از شاخص‌های کیفی شیمیایی آب، شوری (غلظت کل نمک‌های محلول در آب) است. عامل شور کننده آب ممکن است منشأ طبیعی یا انسان‌زاد داشته باشد. یکی از عوامل شوری منابع آب با منشأ طبیعی، وجود لایه‌های تبخیری در حوضه‌های آبریز رودخانه‌ها است. این پژوهش با هدف بررسی عوامل زمین‌شناسی مؤثر در شوری منابع آب سطحی و زیرزمینی حوضه رودخانه خررود انجام شده است. مساحت کل این حوضه 5500 کیلومترمربع می‌باشد که 4130 کیلومتر آن در استان قزوین واقع شده است. تراز این حوضه بین 1200-1680 متر بالاتر از سطح دریاهای آزاد می­باشد و در زون ساختاری ایران مرکزی قرار گرفته است. بررسی‌های میدانی و آزمایش‌های فیزیکوشیمیایی ( کیفی) بر روی بازه­‌ی باختری این حوضه (از اولین سرشاخه رودخانه در استان زنجان تا آبگرم) انجام شده است. نمونه‌های آب در دو دوره خشک و مرطوب سال آبی 93-92 برداشت شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند سنگ‌های میوسن با لیتولوژی گل‌سنگ با بین لایه­های ماسه سنگ و لایه­های تبخیری (هالیت و ژیپس) بیش‌ترین اثر را در شوری منابع آب داشته‌اند. فراوان­ترین کاتیون و آنیون در آب رودخانه، به ترتیب سدیم و کلر (تیپ کلروره-سدیک)، می­باشند. میزان شوری آب رودخانه در بخش میانی محدوده مطالعه به شدت افزایش و سپس به تدریج به سوی خاور کاهش می‌یابد. میزان غلظت کل نمک‌های آب زیرزمینی نسبتاً ثابت است. این میزان (و نیز ضریب هدایت الکتریکی آب زیرزمینی) به تدریج از حاشیه‌ی شمال باختری به سوی جنوب خاوری حوضه کاهش می­یابد. بیش­ترین میزان نمک محلول آب رودخانه  در ایستگاه‌های داخرجین، اروان و معدن نمک شوراب (به ترتیب، 53 ، 45 و 47 گرم در لیتر) اندازه‌گیری شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of surface and ground-water quality of Khar-rud River basin (S Qazvin Province)

نویسندگان [English]

  • Saeed Khodabakhsh 1
  • Shima Kabiri 2
  • Mina Afsharnia 3
1 Assoc. Prof., Bu-Ali Sina University
2 M.Sc. Water Eng. structures, Qazvin Regional Water Authority, Iran
3 M.Sc., Sedimentology and sedimentary petrology
چکیده [English]

Evaluation of water quality is based on some chemical, physical, biological, and radiological characteristics of water and is of great importance for human utilities. One of the chemical characters of water is its salinity (total dissolved salts of water). It may have natural or antropogenic origin. A reason of high salinity of water resources is occurrence of evaporate layers in river watersheds. The aim of this research was investigation of the effect of geological formations on the water salinity of the Khar-Rud River basin. The total area of the basin is 5500 Km2 and 4130 Km2 of this area is located in Qazvin Province. The basin height is 1200- 1680 m above sea level; it is located in the Central Iran Structural Zone. Field studies and physicochemical analysis were done in the the western reach of the basin (from the first tributary in Zanjan Province to Abe-Garm).The results show the Miocene rocks (lithology: mudstone with sandstone and evaporate intercalations) are the main source of the dissolved salts of river water. Water samples were taken in wet and dry seasons of the 2013-14 hydrologic year. The most dominant cation and anion in the river water samples are sodium and chlorine (respectively, Na-Cl type). Salinity significantly increases in the middle segment of the river; it gradually decreases eastward. The groundwater salinity is almost constant. It (associated with the ground water electrical conductivity) gradually decreases eastward.Thehighest salt content of the river water was measured in Dakhrajin, Arvan and Shurab salt mine (53, 45 and 47 g/l, respectively).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Khar-Rud River
  • salinity
  • Water Quality
اسکوگ، د. ا.، وست، د. م.، هولار، ج.، کروس، س. ر. ترجمه سلاجقه، ع.، توسلی، و.،  خلیلی، ه. 1388. مبانی شیمی تجزیه، مرکز نشر دانشگاهی، 613 ص.
اصغری­ مقدم، ا.، جوانمرد، ز.، ودیعتی، م.، نجیب، م. 1394. ارزیابی کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت مهربان با استفاده از روش­های GQI و FGQI، نشریه هیدروژئومورفولوژی، جلد 2، صفحات 79-98.
انصاری، ع.، مظفری­زاده، ج. 1392. بررسی برهم­کنش هیدروژئوشیمیایی آبخوان دشت گله­دار و سازندهای زمین‌شناسی، مجله ژئوشیمی، جلد 3، شماره2، صفحات 161-153.
بوستانی، آ.،اسماعیلی، ک.  1394. مهندسی رودخانه از گذشته تا آینده (بررسی رویکردها و چشم­انداز (آب و توسعه پایدار، 3، صفحات 67-72.
حسن­زاده، ب.، عباس­نژاد، ا. 1397. فرآیندهای هیدروژئوشیمیایی مؤثر بر کیفیت منابع آب زیرزمینی بخش میانی دشت نوق )غرب استان کرمان)، مجله هیدروژئولوژی، دوره 3، شماره 2، صفحات 46-58.   
حسین­خانی، ح.، موسوی، م. ر.، نجیب، م.، حسینی­مرزی، م. 1390. هیدروژئوشیمی منابع آب سطحی حوضه­ی آبریز سد شهریار، میانه (آذربایجان شرقی)، فصلنامه­ی زمین­شناسی کاربردی، جلد 7،  شماره 3، صفحات 212- 199.
خدابخش، س.، رفیعی، ب.، افشارنیا، م.، کبیری، ش.، و اخلاص­مند، ر. 1395ب. شناسایی خاستگاه مواد محلول آب رودخانه خررود (جنوب استان قزوین) با روش­های آماری، فصلنامه کواترنری ایران، دوره 2، جلد 4، صفحات 367-378.
خدابخش، س.، صحرارو، ن. 1392. آزمایش­های رسوب­شناسی، انتشارات دانشگاه بوعلی‌سینا، 119 ص.
خدابخش، س.، رفیعی، ب.، افشارنیا، م. 1395 الف. بررسی عوامل زمین­شناسی مؤثر در شوری منابع آب حوضه آبریز خررود
(جنوب دشت قزوین) طرح پژوهشی مشترک بین شرکت آب منطقه‌ای قزوین و دانشگاه بوعلی­سینا (کد پروژه: 92105GZR).
زمانی قره­چمنی، ب. 1389. بررسی عوامل شورکننده دریاچه سد شهریار، طرح پژوهشی، شرکت مهاب قدس.
سلیمانی، س.، محمودی قرایی، م. ح.، قاسم­زاده، ف.، سیاره، ع.1392. بررسی تغییرات کیفی منابع آب باختر کوه­سرخ با استفاده از شاخص کیفی GQI در محیط GIS، مجله علوم زمین، دوره 23، شماره 89، صفحات 182-175.
شرکت آب منطقه­ای قزوین، 1395. وبگاه: .www.qzrw.ir
صداقت، م. 1387. زمین و منابع آب (آب‌های زیرزمینی)، دانشگاه پیام نور، 287ص.
طباطبایی، ح.، توسلی، م.، اسلامیان، س.، احمدزاده، ق. 1382. مطالعه میزان آلاینده‌های آب زیرزمینی شهر اصفهان و ارزیابی آن با تأکید بر جنبه آب شرب، مجله علمی کشاورزی، جلد 29، صفحات 92-79.
طوس آب . 1387. مطالعات به تعادل رساندن بیلان و تعیین عمق سنگ کف شکنی چاه­های دشت قزوین، ج 4، هیدروژئوشیمی، کارفرما: شرکت آب منطقه­ای قزوین.
طهماسبی، ا. 1377. بررسی عوامل مؤثر در شور شدن آب و خاک و گسترش بیابان در حوضه رودخانه شور اشتهارد، پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، 164 ص.
عبدی، پ. 1386.بررسی کیفیت آب رودخانه قزل اوزن و عوامل زمین­شناسی مؤثر در آن در محدوده استان زنجان، سومین همایش زمین­شناسی کاربردی و محیط­زیست، اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلامشهر، 15 اسفند.
غضنفری، پ.، بختیاری، م.، تاج­آبادی، م. 1395. زمین­دیس­ها و چشمه­ها­ی کارستی دره الموت، شمال قزوین، فصلنامه کواترنری ایران، جلد 4، صفحات 353-366.
فرید گیگلو، ب.، نجفی نژتد، ع.، مغانی بیله­سوار، و.، غیاثی، 1. 1392. بررسی تغییرات کیفیت آب رودخانه زرین گل استان گلستان، مجله پژوهش­های حفاظت آب و خاک، شماره 20 (1)، صفحات 77-96.
فیض نیا، س. 1381. بررسی علل زمین­شناسی بیابانی شدن غرب  حوزه­ی مرکزی، انتشارات تحقیقات جنگل و مراتع، 296ص.
قدیمی عروس محله، ب.، امین سبحانی، ا. 1378. بررسی رسوب­زایی زون­ها و دوران­های زمین­شناسی در حوضه­ی آبریز دریاچه­ی نمک، اولین کنفرانس زمین­شناسی مهندسی و محیط زیست ایران، انجمن زمین­شناسی مهندسی ایران، تهران. 19 تا 22 مهر.
کاظمی، ن.، پورسلطانیم، ر.، فاضل ولی­پو، ا. 1393..مطالعه آب‌های سطحی حوضه آبریز کارده، شمال مشهد، ایران، دومین کنفرانس علوم و مهندسی و فناوری­های محیط زیست، دانشگاه تهران.
کریمی، ث.، محمدی، ض.، سامانی، ن. 1396. بررسی خصوصیات هیدروشیمیایی آب زیرزمینی و روند تکامل شوری آن در دشت سمنان،مجله هیدروژئولوژی،دوره 2 ،صفحات 1-19.   
مهندسین  مشاور رویان. 1372. مطالعات طرح جامع احیا و توسعه کشاورزی حوضه آبریز مرکزی و همدان، بخش چـهارم، زمین­شناسی عمومی، مرکز مطالعات و برنامه­ریزی و اقتصاد کشاورزی.
وزارت نیرو. 1367.معیارهای کیفی آب آشامیدنی، طرح تهیه استانداردهای صنعت آب کشور، 18-1.
Bolourchi, M.H. 1978. Geological map of Avaj, scale: 1/100000, Geological and Mineral Survey of Iran, sheet: 5861.
Canfora, L., Benedetti, A., Francaviglia, R. 2015. Land use, salinity and water quality, the case study of the coastal system in central Italy, EQA – Environmental quality, 18: 29-42.
Chow, V.T., Maidment, D.R., Mays, L.W. 1988. Applied hydrology, McGraw Hill.
Condon, M.R., Traver, R.G., Fergusson, W.B., Chadderton, R.A. 1993.Parameter Estimation for a Groundwater Model, Water Resource Bulletin, 29: 36-41.
Diersing, N. 2009. Water quality: frequently asked questions.Florida Brooks National Marine Sanctuary, 2p.
Gibbs, R.J. 1970. Mechanisms controlling world water geochemistry, Science, 170: 1088-1090.
Hajalilou, B., and Khaleghi, F. 2009. Investigation of hydrogeochemical factors and groundwater quality assessment in Marand Municipality, northwest of Iran: A multivariate statistical approach, J. of food and Agriculture & Environment, 7 (3&4): 930-937.
Huber, H., Eftekhar-Nejad, J. 1978.Geological map of Iran, Sheet No. 1, NW Iran, National Iranian Oil Company.
Kefford, B.J. 1998. Is salinity the only water quality parameter affected when saline water is desposed in rivers? Int. J. of Salt Lake Res, 7: 285-300.
Parry, M.A.J., Reynolds, M., Salvucci, M.E., Rains, C.H., Andralojc, P.J., Zhu, X.G., Price, G.D. 2011.Condon efficiency, J. of Botany, 62: 453-467.
Smol, J. P. 2008. Pollution of lakes and rivers: a paleoenvironmental perspective, 2nd ed., Blackwell Publishing.