بررسي اثرات خشك‌سالي و شوري بركيفيت شيميايي آبخوان دشت زنجان

Investigation of the Effects of Drought and Salinity on the Chemical Quality of the Water Resources in the Zanjans' Plain Aquifers

سابقه و هدف: با توجه به وقوع دوره‌هاي خشك‌سالي و افزايش بهره‌برداري از آبخوان، گسترش كشاورزي و افزايش برداشت آب‌هاي زيرزميني، تراز سطح آب زيرزميني در دشت زنجان كاهش‌يافته است كه اين امر علاوه بر پايين رفتن تراز سطح آب زيرزميني، كاهش راندمان چاه‌ها، تخريب كيفي و افزايش املاح آب زيرزميني را نيز در پي دارد كه خود سبب تخريب كيفيت منابع و برهم خوردن تعادل آب‌هاي شور و شيرين گرديده است. روش بررسي: جهت بررسي كيفيت و روند تغييرات پارامترهاي كيفي سفرة آبي اين دشت از اطلاعات 45 نقطه نمونه‌برداري ازچاه‌هاي موجود در منطقه استفاده‌ شده است. در مرحلة اول با جمع‌آوري اطلاعات موثق درزمينة كيفيت شيميايي سفرة آب‌هاي زيرزميني منطقه به بررسي روند تغييرات غلظت يون‌هاي كلسيم، منيزيم، سديم، بي‌كربنات، كلرايد و سولفات در طي سال‌هاي 1384 تا1394 پرداخته شد. در ادامه pH و هدايت الكتريكي جهت تعيين كيفيت شيميايي چاه‌هاي منطقه طي ده سال مورد بررسي قرار گرفت. در نهايت ميزان تغييرات يون‌ها و كيفيت آب طي بازه زماني ده ساله بررسي و نتايج با استفاده از نمودارهاي پايپر، شولر، و يلكاكس و دورو تحليل گرديد. در اين پژوهش همة موارد اخلاقي رعايت شده است و مؤلفان مقاله هيچ‌گونه تضاد منافعي گزارش نكرده‌اند. يافته‌ها: حدود 70 درصد نمونه‌ها تيپ بي‌كربناته دارند. اين امر نشان‌دهنده كيفيت بالاي آب‌هاي زيرزميني در دشت زنجان است با توجه به اينكه نمودار ويل كاكس از دو فاكتور هدايت الكتريكي (EC) و نسبت جذب سديم (SAR) جهت طبقه‌بندي مصرف آب كشاورزي استفاده مي‌نمايد، دياگرام ويل‌كاكس نمونه آب‌هاي زيرزميني گروه C2-S1 و C3-S1 قرار مي‌گيرد. لذا وضعيت آب زيرزميني دشت زنجان ازلحاظ مصرف كشاورزي مناسب است. اما در صورت ادامه روند فعلي در خصوص كاهش تراز سطح آب زيرزميني در محدودة دشت زنجان، در سال‌هاي آينده با كاهش كيفيت آب و افزايش شوري مواجه خواهيم شد. نتيجه‌گيري: بررسي كيفيت شيميايي چاه‌هاي دشت نشان مي‌دهد كه اكثر پارمترهاي كيفي مرتبط با شوري در محدودة قابل‌قبول قرار دارد. با توجه به نتايج مطالعه مي‌توان گفت روند افزايشي در ميزان املاح موجود در آب و روند نزولي دبي جريان و افت آب‌هاي زيرزميني، در آينده‌اي نه‌چندان دور كاهش كيفيت شيميايي آب را جهت استفاده‌هاي گوناگون سبب مي‌شود.

Background and Objective: Due to the occurrence of dry season and exploitation of water resources for higher agricultural yields, the groundwater level in the Zanjan plain has subsided. The lowered of water level of aquifer have reduced the efficiency of wells and paralleled with water quality degradation. The underground structure of aquifer was destroyed and the quality of water resources contains more salt than fresh waters. Materials and Methods: In order to survey on the salinity of water in this region, data from 45 sampling wells (1384-1394) has been used. In the first step by collecting valid information about the chemical quality of related aquifer, investigation on fluctuation trends of ions concentrations of Ca, Mg, Na, HCO3, Cl, SO4, from 1384 to 1394has been conducted. Then, pH and EC have been surveyed for ten years (1384-1394) to determine the general chemical quality of region groundwater. Finally, fluctuation trends of elements and water salinity have been plotted on descriptive diagrams, piper, statistical models, and other plans. In this study, all the ethical considerations have been observed and no conflict of interest was reported by the authors. Results: The data of this study demonstrated that average concentrations of sulfate and chloride are2.3 and 1.1meq/lit respectively. The concentration of these ions in water samples indicated the desirable quality of groundwater at present. However, if the current trend regarding the subsiding of groundwater level in the Zanjan plain, we could face a decrease in water quality and an increase in salinity in the coming years. Conclusion: According to the results of the study, it can be said that the increasing trend in the concentrations of salts in the water and the declining trend of the output of the wells could reduce the chemical quality of water in near future.