فرآیندهای هیدروشیمی در آبخوان های بهبهان، رامهرمز و زیدون استان خوزستان با استفاده از نمودارهای ترکیبی و ایزوتوپی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری هیدروژئولوژی، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

2 استاد، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

3 دانش آموخته سنجش از دور، سازمان آب و برق خوزستان، اهواز، ایران.

4 استادیار، گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی تهران، تهران، ایران.

doi
10.22034/hydro.2025.65451.1325
چکیده

به‌منظور شناسایی عوامل اصلی تغییرات هیدروشیمی و بررسی فرآیندهای هیدروژئوشیمی کنترل‌کننده آب زیرزمینی در دشت‌های بهبهان، رامهرمز و زیدون جنوب‌شرق استان خوزستان از روش تلفیقی هیدروشیمی و ایزوتوپی استفاده شده است. در این تحقیق از نمودارهای ترکیبی کل جامدات محلول (TDI) در مقابل یون‌های عمده، نمودار تبادل کاتیونی و نمودارهای ایزوتوپی (δ2H و δ18O) استفاده‌ شده است. نتایج حاصل از نمودارهای ترکیبی، فرآیندهای اصلی انحلال در آبخوان‌ها ابتدا به انحلال سولفات و سپس کلراید مربوط می‌باشد. با افزایش TDI، غلظت سولفات به‌طور خطی افزایش می‌یابد. این رابطه خطی بین یون‌های سولفات و کلسیم نیز وجود دارد که نشان‌دهنده فرآیند انحلال ژیپس در آب زیرزمینی دشت‌های مورد مطالعه است. با این تفاوت که میزان سولفات در نمونه‌های آب دشت‌ها به‌صورت رامهرمز>بهبهان>زیدون می‌باشد. روند خطی بسیار خوب در نمودار سدیم در مقابل کلراید در دشت زیدون نسبت به دشت رامهرمز و بهبهان مشاهده می‌شود که این موضوع نیز مؤید انحلال هالیت در منطقه مورد مطالعه است. یافته‌های ایزوتوپی نشان می‌دهند که غنی‌شدگی ایزوتوپی اکسیژن 18 و دوتریوم در دشت رامهرمز بیشتر از سایر مناطق است و نمونه‌های این دشت در مقدار دوتریوم مازاد (D-excess) به‌‌وضوح اثر تبخیر شدید را نشان می‌دهند. رابطه مستقیم بین افزایش کلراید و غنی‌شدگی ایزوتوپی در دشت رامهرمز تأییدکننده اثر فرآیندهای تبخیری است، در حالی‌ که در دشت زیدون این رابطه ضعیف‌تر است. فرآیندهای هیدروژئوشیمی غالب در آبخوان‌های مورد مطالعه به‌ترتیب غالب بودن در حالت کلی شامل انحلال کانی‌های تبخیری ژیپس و سپس هالیت، انحلال کربنات‌ها، تبخیر و در نهایت تبادل کاتیونی نرمال و معکوس (به‌طور موضعی) می‌باشند.