ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی آبخوان هشتگرد با استفاده از روش فازی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده موضوعی کشاورزی، آب، غذا و فراسودمندها، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده موضوعی کشاورزی، آب، غذا و فراسودمندها، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

3 دانشیار گروه انرژی‌های نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

doi
10.22034/hydro.2024.11214
چکیده

طبقه‌بندی و شناسایی کیفیت آب زیرزمینی یکی از اهداف مهم در مدیریت منابع آب می‌باشد. در سال‌های اخیر، توانایی روش‌های مبتنی بر منطق فازی در لحاظ کردن عدم قطعیت‌ها در مسائل مختلف زیست محیطی به اثبات رسیده است. هدف این مطالعه، کاربرد روشی بر پایه منطق فازی به جای روش تصمیم‌گیری قطعی در مورد کیفیت آب شرب می‌باشد. در این روش، توابع عضویت پارامترهای کیفی بر اساس قوانین فازی معرفی شد و سپس جعبه ابزار منطق فازی از نرم افزار MATLAB مورد استفاده قرار گرفت. در مطالعه حاضر، از یک روش جدید مبتنی بر سیستم استنتاج فازی ممدانی جهت ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی در آبخوان هشتگرد استفاده شد. در این روش از 10 پارامتر کیفی آب زیرزمینی شامل کل مواد جامد محلول، قلیاییت کل (TA)، کلر، سولفات، pH، سختی کل (TH)، کلسیم، منیزیم، فلوراید و نیترات به دلیل اهمیت در تعیین کیفیت آب از نظر شرب، در 28 نمونه آب زیرزمینی استفاده شد. این پارامترها، بر اساس اهمیتشان در کیفیت آب از نظر شرب، به سه گروه مطلوب، قابل قبول و غیر قابل قبول تقسیم بندی شدند. کل مواد جامد محلول، قلیاییت کل، کلر و سولفات در گروه اول قرار گرفتند. گروه دوم نیز شامل pH، سختی کل، کلسیم و منیزیم شد. فلوراید و نیترات به دلیل اهمیت در تعیین کیفیت آب از نظر شرب، به همراه خروجی‌های حاصل از گروه‌های اول و دوم، در گروه سوم مورد بررسی قرار گرفتند. سپس این گروه‌ها، بر اساس قوانین "اگر-آنگاه" فازی با یکدیگر ترکیب شدند و کیفیت نهایی آب تعیین گردید. نتایج مطالعه نشان داد که 18 مورد از این نمونه‌ها با سطح اطمینانی بین 34 تا 100 درصد در رده مطلوب، 7 نمونه با سطح اطمینان بین 45 تا 95 درصد در گروه قابل قبول و 3 نمونه با سطح اطمینان بین 76 تا 92 درصد در محدوده نامطلوب برای مصارف شرب قرار دارند.