بررسی منشأ و عوامل مؤثر بر تغییرات غلظت سولفات و مقادیر ایزوتوپی 34S و 18O آن در منابع آب منطقه سرپل ذهاب
نویسندگان
1 استاد دانشگاه فردوسی مشهد و مدیر گروه پژوهشی تحقیقات آبهای زیرزمینی و ژئوترمال (متآب)، پژوهشکده آب و محیط زیست، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2 گروه زمینشناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
3 گروه زمینشناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
doi
10.22067/jsw.2021.70540.1056چکیده
غلظت زیاد سولفات یکی از آلودهکنندههای آبهای زیرزمینی در بسیاری از مناطق جهان بشمار میرود و از منابع مختلفی (لیتولوژی، اتمسفر، صنعتی و...) وارد آبهای زیرزمینی میگردد. با استفاده از تکنیکهای ایزوتوپی و هیدروژئوشیمی میتوان ضمن تشخیص منشأ، به فرآیندها و واکنشهای مؤثر بر غلظت سولفات و تولید گاز سولفید هیدروژن پی برد. در این مقاله، برای اولین بار به مطالعه منشأ سولفات و عوامل مؤثر بر تغییرات غلظت آن و مقادیر ایزوتوپی d34Sو d18O در آّبهایزیرزمینی منطقه سرپل ذهاب پرداخته شد. تعداد 13 نمونه آب از منابع آبی منطقه در دی 93 و مهر 94 برداشت گردید و در آزمایشگاه هیدروژئوشیمی و ایزوتوپی دانشگاه واترلوو آنالیز گردید. غلظت سولفات در منابع آبی منطقه بین 5 تا 950 میلیگرم بر لیتر (در فصل تر و خشک بهترتیب دارای میانگین 110/1 و 106/9 میلیگرم بر لیتر) متغیر بوده، اما در نمونههای آب چشمه گنداب به دلیل ارتباط با مواد هیدروکربنی و تونل پاتاق به دلیل خروج آب از سازند گچساران زیاد بود (بهترتیب 339/6 و 950/1 میلیگرم بر لیتر). مقادیر d34S و d18O سولفات بهترتیب بین VSMOW 9/5 تا 31/8 ‰ و 5/8 تا 13/1‰ متغیر به دست آمد. در چشمه گنداب، به دلیل احیای سولفات توسط میکروارگانیسمها، علاوه بر استشمام بوی نامطبوع H2S، مقادیر ایزوتوپهای 34Sو 18O غنیتر از سایر منابع آبی (بهترتیب حدود 31/8‰ و 10/3 ‰) بوده و نمونه آب چشمه گلودره تحت تاثیر فاضلاب حمام و مواد شوینده (1 ‰≈d34S) بالادست چشمه سبب تهیشدگی ایزوتوپی و آلودگی آن شده است. نتایج نشان میدهد که عوامل زمینشناسی، اتمسفری، انسانی و مواد هیدروکربنی بر غلظت و ایزوتوپهای سولفات در منابع آبی منطقه موثر است به طوریکه عوامل انسانی و هیدروکربنی بهصورت محلی و لیتولوژی در تمامی منابع آبی منطقه در غلظت و ایزوتوپهای سولفات تاثیرگذار بودهاند.