ارزیابی هیدروژئوشیمیایی حوضه آبریز چشمه کیله با استفاده از نرم افزارهای ArcGIS و AqQA، مقایسه موردی دو زیرحوضه دوهزار و سه هزار
نویسندگان
1 گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
2 گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
3 گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
4 گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
doi
10.48308/esrj.2023.103509چکیده
مقدمه: رودخانهها برای جوامع حیاتی هستند، زیرا آب شیرین برای کشاورزی، نیازهای انسانی و زیرساخت های لازم برای صنعت و حمل و نقل را فراهم میکنند. از این رو ارزیابی کیفیت آب به عنوان یک مسئله مهم مورد توجه بسیاری از محققان حوزه هیدرولوژی و هیدروژئولوژی قرار گرفته است .کیفیت آب تحتتأثیر اثرات طبیعی و فعالیتهای انسانی از جمله آب و هوای ناحیه، زمینشناسی منطقه و فعالیتهای آبیاری و نحوه استفاده از منابع آبی قرار میگیرد.مواد و روشها: حوضه آبریز چشمه کیله از مهمترین حوضههای غرب استان مازندارن و دارای دو شاخه اصلی با نام رودخانههای دوهزار و سههزار است که بعد از پیمایش مناطق کوهستانی، در منطقه جلگهای به هم میپیوندند و رودخانه چشمه کیله را شکل میدهند. این حوضه آبریز از ارتفاعات نوشا، ارتفاعات شمالی الموت و یخچال علم کوه سرچشمه میگیرد. براساس گزارش سازمان هواشناسی دارای اقلیم مرطوب با تابستان گرم و زمستان کمی سرد است. به کمک مدل رقومی ارتفاع (DEM) مرکز ثقل و درجهبندی آبراههها تعیین شد. نقاط نمونهبرداری براساس درجه آبراهه و آلایندههای احتمالی زمین زاد و انسان زاد مشخص گردید. پس از نمونه برداری نمونهها جهت تعیین غلظت آنیونها و کاتیونهای اصلی، اسیدیته، کل مواد جامد محلول، هدایت الکتریکی و قلیائیت به آزمایشگاه ارسال گردید. برای بررسی تغییرات هیدروژئوشیمیایی در سطح حوضه آبریز نمودارهای پایپر، دیورو، استیف، شولر و شعاعی در نرمافزار AqQA و نمودار گیبس و نمودار شاخص رول در محیط Excel رسم گردید. سپس روند تکامل هیدروشیمیایی، تیپ و رخساره هیدروشیمیایی آب تعیین و مکانیسم کنترل کننده هیدروژئوشیمیایی بررسی شد.نتایج و بحث: دو زیرحوضه رودخانههای دوهزار و سه هزار در سرمنشأ دارای ترکیب شیمیایی آب مختلف هستند که در مسیر خود تحتتأثیر لیتولوژی منطقه قرار میگیرند و در نهایت با پیوستن به هم، تیپ آب به صورت بی کربنات- کلسیک تکامل یافته است. در این میان نمونهای که از پساب محل دفن زباله منشأ میگیرد نیز به این رودخانه میریزد، لیکن به دلیل حجم بالای آب جاری در رودخانه تأثیر شاخصی بر کیفیت کلی آب در پایین دست ندارد. بر طبق نمودار گیبس عامل اصلی کنترل کننده شیمی آب در حوضه آبریز چشمه کیله، هوازدگی شیمیایی کانیهای تشکیل دهنده سنگها است و فقط در نمونه CH16 (محل دفن زباله) عامل انسان زاد مؤثر بوده است. همچنین به کمک شاخص رول مشخص شد که آب شور دریا و یا آب شور محبوس فسیلی بر ترکیب یونهای موجود در آب سطحی این حوضه مؤثر نبودهاند. به کمک الگوهای ارائه شده برای نمودار استیف توسط هانسلو، منشأ آبها در نمونه CH1 از لیتولوژی ژیپس و سایر نمونهها غالباً از لیتولوژی سنگ آهک مشخص گردید. وجود میان لایههای ژیپس در ساختار سازند کرج در بالادست ایستگاه CH1 در روستای مران میتواند شاهدی بر این تحلیل باشد. براساس رابطه بین خاستگاه و ترکیب آب، خاستگاه برخی از ایستگاهها از انحلال سنگهای تبخیری و برخی دیگر ناشی از آبگیری سیلیکات ها تشخیص داده شد.نتیجه گیری: بهطور کلی میتوان نتیجه گرفت که ترکیب شیمیایی آب در حوضه آبریز چشمه کیله متأثر از انحلال و اکسیداسیون کلسیتها و سولفیدها و همچنین اکسیداسیون و هوازدگی سیلیکاتها و سولفیدها بودهاند.
