استفاده از تكنيك‌هاي ژئوشيميايي و ايزوتوپي براي شناسايي منشأ شوري آب زيرزميني در دشت شاهرود

شوري از مهم‌ترين عوامل كاهش كيفيت منابع آب زيرزميني، به ويژه در مناطق خشك و نيمه خشك مي‌باشد. در ايران نيز به دليل خشكسالي‌ها، كمبود آب و بهره‌برداري بيش از حد از آبخوان‌ها، شوري به يكي از معضلات در حال گسترش تبديل شده است. آب زيرزميني در بخش‌هاي شمالي آبخوان شاهرود داري تيپ بي‌كربناته و كيفيتي مطلوب است، ليكن به صورت ناگهاني در بخش جنوب شرقي كيفيت آن كاهش يافته و در نهايت تبديل به آبي شور با تيپ كلرايد سديم مي‌گردد. در اين پژوهش به منظور تعيين منشأ شوري آبخوان شاهرود تعداد 120 نمونه از بخش‌هاي مختلف برداشت شده و مورد آناليز شيميايي (يون‌هاي اصلي، برم و يد) و ايزوتوپي (ايزوتوپ‌هاي پايدار اكسيژن و دوتريم و ايزوتوپ ناپايدار تريتيم) قرار گرفته است. بر اساس نتايج اين پژوهش، مهم‌ترين منشأ شوري آّب در آبخوان شاهرود انحلال سازند تبخيري مارن ژيپسي حاوي ژيپس و هاليت مي‌باشد. قرارگيري نمونه‌هاي آب شيرين روي خط ايزوتوپي بارش محلي شاهرود، نشان مي‌دهد منشأ اين آب-ها، آب‌هاي جوي حاصل از بارش كنوني منطقه مي‌باشد. اما نمونه‌هاي آب شور بخش‌هاي جنوب شرقي علي‌رغم تشابه در محتوي ايزوتوپي اكسيژن، تهي‌شدگي مشخص در دوتريم نسبت به بارش‌هاي كنوني نشان مي‌دهند. محتواي ايزوتوپي تريتيم در آب‌هاي شور كمتر از 0/8 بوده، در حالي كه در نمونه‌هاي شيرين به حدود 2/7 افزايش مي‌يابد. با توجه به غير محتمل بودن پديده تبخير در شوري آبخوان بر اساس نتايج ايزوتوپي و عمق زياد سطح ايستابي، منشأ آب‌هاي شور در آبخوان شاهرود به بارش‌هاي قديمي‌تر شاهرود با محتواي ايزوتوپي تهي‌تر و شرايط جوي مرطوبت‌تر، مرتبط مي‌باشد. غني‌شدگي ايزوتوپي آب-هاي شور در محتواي اكسيژن (شيفت 18O) ناشي از واكنش‌هاي آب-سنگ و پديده انحلال ژيپس بوده است. بررسي‌هاي هيدروژئولوژيكي ضمن تأييد كاهش سرعت جريان آب زيرزميني در بخش‌هاي جنوب شرقي، به دليل عملكرد خط تقسيم آب زيرزميني، نشان دهنده كاهش ارتباط هيدروليكي آب‌هاي شور بخش جنوب شرقي با ساير بخش‌هاي آبخوان مي‌باشند. اختلاط آب‌هاي شور قديمي و آب‌هاي جوي فعلي در محدوده خط تقسيم آب زيرزميني مشاهده مي‌گردد.

no abstract