پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,232 |
| تعداد مقالات | 67,772 |
| تعداد مشاهده مقاله | 115,232,815 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,978,500 |
تأثیر کارست‌زایی در مدیریت مخاطرات منابع آب براساس فاکتورهای فیزیکوشیمایی اب (منطقۀ پژوهش: ولی‌آباد – هزارچم) | ||
| مدیریت مخاطرات محیطی | ||
| دوره 10، شماره 4، دی 1402، صفحه 335-354 اصل مقاله (2.69 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی کاربردی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jhsci.2024.373119.819 | ||
| نویسندگان | ||
| مهرنوش قدیمی* 1؛ آناهیتا کی نژاد2؛ رحیم نارویی1 | ||
| 1گروه جغرافیای طبیعی، دانشکدۀ جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
| 2گروه علوم زمین، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، چالوس، ایران | ||
| چکیده | ||
| منابع آب کارستیک در کنار اهمیت و اثر مهم در تأمین منابع آبی، بسیار آسیب‌پذیرند؛ این موضوع سبب شده است که این منابع همیشه در معرض آلودگی باشند. ازآنجا که آلودگی در منابع آبی کارست سریع انتقال پیدا می‌کنند و با توجه موقعیت گردشگری این ناحیه، فاکتورهای فیزیکوشیمیایی و عوامل تأثیرگذار در انتشار آلودگی بررسی شد و سعی شد که افزون‌بر مطالعۀ احتمال کارستی بودن این منطقه، عوامل انتشار آلودگی از این مسیر نیز بررسی شود. این تحقیق روی هشت چشمه در منطقۀ ولی‌آباد تا هزارچم محور کندوان انجام گرفت. در بررسی‌های میدانی جنس سازندهای رخنمون‌یافته، ویژگی‌های ساختاری منطقه، امتداد لایه‌بندی و توالی چینه‌شناسی در محل مظهر چشمه‌ها، خصوصیات هندسی و زمین‌شناسی عوارض ساختاری ارزیابی شد. برای بررسی ویژگی‌های هیدروژئوشیمیایی از چشمه‌ها نمونه‌برداری شده و نتایج آنالیز آب چشمه‌ها از طریق نرم‌افزارهای AqQA و Phreeqc تجزیه‌وتحلیل شد. برای ترسیم نقشه‌ها از نرم‌افزار ArcGIS و برای مطالعات آماری داده‌های برداشت‌شده از محیط نرم‌افزار اکسل استفاده شد. مقدار آمارۀ من-کندال و تاو-کندال محاسبه‌شده برای بیشتر چشمه‌ها منفی است که نشان‌دهندۀ روند کاهشی در آبدهی چشمه‌ها و بارش منطقه است. دیگر نتایج، نشان‌دهندۀ انحلال زیاد کلسیم و منیزیم در سنگ مخزن آبخوان هستند و ارتباط زیاد آب زیرزمینی با سازند و زمان ماندگاری طولانی آب است که تأییدکنندۀ توسعه‌نیافتگی کارست، انتشاری بودن سیستم کارست و وجود آبخوان کارستی دولومیتی در منطقه است. از سوی دیگر، ارتباط کارست با شکستگی‌های منطقه بررسی شد که بیانگر اثر بسزای شکستگی‌ها و گسل‌ها در هدایت آب‌های زیرزمینی است. خروج آب از طریق درز و شکاف‌ها با دبی کم بیانگر وجود جریان انتشاری (آشفته یا خطی) در سیستم کارستی منطقه است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آسیب‌پذیری؛ توسعۀ کارست؛ چشمه‌های کارستی؛ کارست؛ کندوان؛ ولی‌آباد- هزارچم | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| The effect of karstification on water resource hazards management based on physicochemical factors of water (case study: Valiabad – Hezarcham), Iran | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Mehrnoosh Ghadimi1؛ Anahita keynezhad2؛ Rahim Narouei1 | ||
| 1Department of Physical Geography, Faculty of Geography, University of Tehran, Tehran, Iran | ||
| 2Department of Earth Sciences, Faculty of Basic Sciences, Islamic Azad University, Chalos branch, Chalos, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Karstic water sources, in addition to their importance in providing water supplies, are highly vulnerable to contamination. Since the pollution in the karst water resources is transferred quickly and considering the tourism situation of this area, the physicochemical factors and the effect of the karst structure on the spread of pollution were investigated and an attempt was made to study the possibility of this area being karst and the factors of the spread of karst pollution. During the field visit, we investigated the type of formations, the structural features of the area, the extent of layering, the stratigraphic sequence at the location where the springs appear, as well as the geometrical and geological components that cause the structural obstacles. Samples from the springs were collected to study the hydrogeochemical characteristics. AqQA and Phreeqc materials were used to examine the spring water results. We also utilized ArcGIS software and Excel to create the maps and carry out statistical analysis, respectively. The results show that except for S1, all springs have very hard water, indicating that calcium and magnesium are highly dissolved in the Mobarak limestone and Soltanieh dolomite formations. According to Piper's chart, all of the springs are in the classical bicarbonate range, indicating a carbonate source. Stiff diagrams also show that samples S3, S4, S6, and S7 are calcium bicarbonate, while samples S1, S2, S5, and S8 are magnesium bicarbonate. Except for the S6 spring, the region's springs have a low calcium to magnesium ratio, indicating that they are supplied by a dolomite karst aquifer. The Mann-Kendall and Tau-Kendall statistic values derived for most of the springs are negative, indicating a decreasing trend in spring water supply and rainfall in the region. Additional results include a high dissolution of calcium and magnesium in the aquifer's rock, a high relationship between underground water and formation. The region has dolomitic karst aquifers but lacks karst development and diffusion, as revealed by the water's prolonged residence time. However, the interaction between karst and fractures indicates fractures and faults play an important role in groundwater flow. Water outflow through low-discharge fissures indicates the presence of diffusion flow, either turbulent or linear, in the studied area. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Karst, Karst springs, Valiabad-Hezarcham, Kandovan, Karst development Velonerability | ||
| مراجع | ||
|
]1[ آقائی، زینب (1389). بررسی هیدرولوژیکی و هیدروژئوشیمیایی چشمه‌های کارستی پالنگان کردستان، پایان‌نامۀ کارشناسی ارشد به راهنمایی غلامحسین کرمی، شاهرود: دانشگاه صنعتی شاهرود، گروه علوم زمین.
]2[ احمدی. حسن (1382). ژئومورفولوژی کاربردی، چاپ سوم. تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
]3[ افراسیابان، احمد (1372). مطالعات و تحقیقات منابع آب کارست در ایران، مجموعه مقالات دومین همایش جهانی منابع آب در سازندهای کارستی: کرمانشاه- تهران.
]4[ اشتوکلین، یوان؛ و افتخارنژاد، جمشید (1969). نقشۀ زمین‌شناسی1:250000 زنجان، تهران: سازمان زمـین‌شناسـی و اکتشافات معدنی کشور.
]5[ بلورچی، محمدجواد؛ انتظام، ایمان؛ محمودپور، محی‌الدین؛ کریم‌نژاد طاری، سوزان؛ و شمشکی، امیر (1385)، گزارش بررسی خطر سنگ ریزش در جادۀ چالوس، سازمان زمین‌شناسی کشور، گزارش شمارۀ En Geo 85-1-1.
]6[ حاجی‌زاده ذاکر، ناصر؛ و اقتصادی عراقی، پیمان (1388). خصوصیات و تغییرات فصلی pH در فلات قارۀ جنوبی دریای خزر. محیط‌شناسی، 35(51)، 19-26.
]7[ رحمتی، محمد؛ مرادی، حمیدرضا؛ و کریمی، حاجی (1392). مطالعۀ چشمه‌های کارستی و روند تغییرات آبدهی آنها در بلندمدت، مجموعه مقالات اولین همایش ملی مدیریت منابع طبیعی: گرگان، دانشگاه گنبدکاووس.
]8[ عزیززاده، مهران (1375). تحلیل شکستگی‌های گسل قطر- کازرون و تأثیر آن در گسترش منابع آب کارستی، پایان‌نامۀ کارشناسی ارشد تکتونیک به راهنمایی محسن پورکرمانی، تهران: دانشگاه شهید بهشتی تهران، دانشکدۀ علوم زمین.
]9[ قبادی، محمدحسین؛ و امیری، مهرداد (1397). ارزیابی توسعۀ کارست براساس ویژگی‌های لیتولوژیکی، مورفولوژیکی و ساختاری در منطقۀ حسن‌آباد قلعه بزی مبارکۀ اصفهان، بیست‌و‌یکمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، قم.
]10[ قدیمی، مهرنوش؛ احمدی، حسن؛ مقیمی، ابراهیم؛ و جعفربیگلو، منصور (1392). بررسی هیدروژئوشیمیایی چشمه‌های کارستی اشترانکوه در ارتباط با سازندهای زمین‌شناسی منطقه. منابع طبیعی ایران، 67(2)، 263-278.
]11[ محمدزاده، حسین (1395). تهیۀ نقشۀ پهنه‌بندی و خط ایزوتوپی نزولات جوی استان کرمانشاه و بررسی منشأ آب‌های سطحی و زیرزمینی و تعیین سن نسبی و زمان ماندگاری آب‌های کارستی با استفاده از ردیاب‌های هیدروشیمیایی و ایزوتوپی، مرکز تحقیقات آب‌های زیرزمینی (متاب)، مشهد: دانشگاه فردوسی مشهد.
]12[ محمدزاده، حسین؛ ناصری حصار، وحید؛ و رحیمی، بهنام (1402). پتانسیل توسعۀ کارست و مدل مفهومی کارست ساختگاه سد ابیورد با استفاده از مطالعات زمین‌شناسی ساختاری و ژئوتکنیک و روش سلسله‌مراتبی AHP. مجلۀ انجمن زمین‌شناسی مهندسی ایران، 16(2)، 89-104.
]13[ محمدی، سارا (1397). طبقه‌بندی ژئومورفولوژیک آبخوان‌های کارستی استان کرمانشاه براساس تجزیه‌وتحلیل‌های هیدروژئوشیمیایی، رسالۀ دکتری، کرمانشاه: دانشگاه رازی.
]14[ وحدتی دانشمند، فرهاد (1379). نقشۀ زمین‌شناسی 100000/1 مرزن‌آباد، تهران: سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
[15] Alimoradi, S., Nassery, H., Alijani, F., & Karimi, H. (2022). Comparison of physical, chemical and hydrogeological characteristics of karst springs in the western and eastern regions of Ilam province, Iran, Kharazmi Journal of Earth Sciences, 8(1), 1-27.
[16] Bakalowicz, M. (2005). Karst groundwater: A challenge for new resources. Hydrogeology, 13: 148– 160. doi: 10.1007/s10040-004-0402-9.
[17] Chitsazan, M., Vardanjani, H.K., Karimi, H. & Charchi, A. (2015). A comparison between karst development in two main zones of Iran: case study—Keyno anticline (Zagros Range) and Shotori anticline (Central Iran).Arabian Journal of Geosciences, 8(12), 10833-10844. doi:10.1007/s12517-015-1961-x.
[18] Coetsiers, M., & Walraevens, K. (2006), Chemical characterization of the Neogene Aquifer, Belgium; Hydrogeology. 14: 1556–1568. Doi: 10.1007/s10040-006-0053-0.
[19] Demiroglu, M., Orgun, Y., & Yaltirak, C. (2011). Hydrogeology and hydrogeochemistry of Gunyuzu semi-arid basin (Eskisehir, Central Anatolia). Environment Earth Science, 64:1433–1443. doi:10. 1007/s12665-011-0967-2.
[20] Ford D.C, Williams PW (2007). Karst geomorphology and hydrology. Unwin Hyman, London. doi:10.1007/978-94-011-7778-8.
[21] Gams, I. (1966). Factor and dynamics of corrosion of the carbonate rocks in the Dinaric and Alpine karst of Slovenia (Yugoslavia). Geografski Vestnik, 38: 11-68.
[22] Garrels R.M., & Christ C.L. (1965). Solutions, minerals, and equilibria.Harper and Row, New York, 9: 450. doi: 10.1180/minmag.1966.035.275.21.
[23] Hounslow, A.W. (1995). Water Quality Data: Analysis and Interpretation. CRC Press LLC, Lewis Publishers, Boca Raton .doi: 10.1201/9780203734117.
[24] Goldscheider, N., Chen, Z., Auler, A. S., Bakalowicz, M., Broda, S., Drew, D., Hartmann, J., Jiang, G., Moosdorf, N., Stevanovic, Z., & Veni, G. (2020). Global distribution of carbonate rocks and karst water resources. Hydrogeology Journal. 28: 1661-1677.doi: 10.1007/s10040-020-02139-5.
[25] Karami, Gh. (2002). Assessing the heterogeneity and flow system types in karstic aquifers using pumping test data, ph.D. Thesis, University of Newcastle, Newcastle Upon Tyne, 180 pp.
[26] Karami, H., & Bahadorinia, Sh. (2017). An introduction to hypogene Karst regions and caves of Iran. Hypogene Karst Regions and Caves of the World. doi: 10.1007/978-3-319-53348-3_29.
[27] Karimi, H. (2012). Hydrogeology of karstic area, Hydrogeology- a global perspective, www.intechopen.com/books/ Hydrogeology- a global perspective/ Hydrogeology of karstic area.
[28] Kresic, N., & Stevanovic, Z. (2010). Groundwater Hydrology Of Springs, Butterworth-Heinemann Is An Imprint Of Elsevier. doi: 10.3986/ac.v39i2.238.
[29] Lakey, B.L., & Krothe, N.C. (1996). Stable istopic variation of starm discharge frome a perennial karst spring. Indiana, Water Resources Research, 32: 721-731. doi: 10.1029/95WR01951.
[30] Manga, M. (2001). Using springs to study groundwater flow and active geologic processes. Annu. Rev. Earth Planet. 29:201–28.
[31] Marfiaa, A.M., Krishnamurthya, R.V., Atekwanab, E.A., & Pantonc, W.F. (2004). Isotopic and Geochemical Evolution of Ground and Surface Waters in A Karst Dominated Geological Setting: A Case Study From Belize, Central America. Applied Geochemistry,19: 937–946. doi: 10.1016/j.apgeochem.2003.10.013.
[32] Moral, F., Cruz-Sanjulia´n, J.J., & Olı´as, M. (2008). Geochemical evolution of groundwater in the carbonate aquifers of Sierra de Segura (Betic Cordillera, southern Spain), Journal of Hydrology 360: 281– 296. doi: 10.1016/j.jhydrol.2008.07.012.
[33] Peiyue, L., Jianhua W., & Hui Q. (2012). Assessment of Groundwater Quality for Irrigation Purposes and Identification of Hydro geochemical Evolution Mechanisms In Pengyang County, China. Environment Earth Science, 69:2211–2225. doi: 10.1007/s12665-012-2049-5.
[34] Raeisi, E., Pezeshkpoor, P., & More, F. (1993). Characteristics of karst aquifer as indicated by temporal changes of the springs physico-chemical parameters. Iranian Journal of Science and Technology, 17: 17–28.
[35] Raeisi, A., Ringwald, P., Safa, O., Shahbazi, A., Ranjbar, M., Keshavarz, H., Nateghpour, M., & Faraji, L. (2006). Monitoring of the therapeutic efficacy of chloroquine for the treatment of uncomplicated, Plasmodium falciparum malaria in Iran. Annals Trop Med Parasitol. 100(1): 11–16. doi: 10.1179/136485906X86220.
[36] Shuster, E.T., & White W.B. (1971). Seasonal fluctuations in the Chemistry of limestone springs: A possible means for characterizing carbonate aquifers. Journal of Hydrology, 111-128 pp. doi: 10.1016/0022-1694(71)90001-1.
[37] Todd, D.K. (1980). Ground water hydrology, John Wiley and Sons. New York, pp 539.
[38] Veni, G. (1987). Fracture permeability: Implications on cave and sinkhole development and their environmental assessments. In: F.B. Beck and W.L. Williams(eds.), Karst Hydrogeology: Engineering environmental applications, Blakeman.
[39] White, W. B. (1988). Geomorphology and Hydrology of karst, oxford university press.
[40] White, W. B. (2010). Springwater geochemistry. In: Kresic, N., Stevanovic, Z., Groundwater Hydrogeology of Springs, Elsevier Inc, USA: 231–268.
[41] Zölt, J. (1960). Die Hydrographic des nordost Alpinen Karsts. Steirsche Beitrage Hydrogeology, 2: 53-183. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 31 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 50 |
||