تعداد نشریات | 50 |
تعداد شمارهها | 2,232 |
تعداد مقالات | 20,476 |
تعداد مشاهده مقاله | 25,282,271 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 22,934,600 |
بررسی آنومالی آرسنیک و منشأ های احتمالی آن در آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی مراغه | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
علوم و تکنولوژی محیط زیست | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقاله 21، دوره 22، شماره 3 - شماره پیاپی 94، خرداد 1399، صفحه 253-264 اصل مقاله (698.48 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مستخرج از پایان نامه | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jest.2020.32651.4069 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
شهرام بیک پور 1؛ زهرا ارغوان2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1عضوهیات علمی دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات تهران (مسئول مکاتبات) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2دانشجوی کارشناسیارشدزمین شناسی زیست محیطی،دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست دانشگاه آزاداسلامی واحد علوم تحقیقات تهران. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
زمینه و هدف: آرسنیک بهصورت طبیعی در خاک و آب یافت می شود و نیز در نگهدارنده های چوب، علف کش ها و سایر ترکیبات کشاورزی استفاده می شود. همچنین ممکن است در محیط، از معادن یا صنایع تصفیه ای آزاد شود، این ماده حداکثر خطر ایجاد سرطان را دارد. هدف از این تحقیق، ارزیابی خصوصیات هیدروژئوشیمیایی سیستم آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی مراغه شامل کاتیونها، آنیونها، کل مواد جامد محلول، هدایت الکتریکی، pH و فلزات سنگین (آرسنیک، آهن و منگنز) و بررسی روابط آماری بین پارامترهای یادشده و منابع احتمالی آلودگی است. روش بررسی: بهمنظور اجرای برنامه پایش منابع آب زیرزمینی و بررسی فرایندهای کنترلکننده و تعیین منشأ کاتیونها و آنیونهای آب زیرزمینی این آبخوان از 34 حلقه چاه در تیرماه 1393 و اردیبهشتماه 1394 نمونهبرداری شد و به آزمایشگاه مرکز پژوهشهای کاربردی سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور (البرز) ارسال شد. درنهایت تجزیهوتحلیل دادهها با استفاده از نرمافزار82 SPSS و آزمون ضریب همبستگی پیرسون و تحلیل عاملی چند متغیره انجام یافت. یافتهها: نتایج نشان میدهد که فرایندهای انحلال کانی، افزایش تبخیر از آبخوان، نفوذ آبشور در دشت عجبشیر، آب برگشتی کشاورزی، وضعیت زمینشناسی منطقه و تأثیر پسابهای صنعتی از عوامل کنترلکننده ترکیب شیمیایی آب سطحی و زیرزمینی در محدوده مطالعاتی میباشند. بحث و نتیجهگیری: غلظت آرسنیک در استاندارد سازمان بهداشت جهانی 10 میکروگرم در لیتر بیانشده درصورتیکه بیشینه غلظت آرسنیک در محدوده مطالعاتی5/308 میکروگرم بر لیتر و میانگین غلظت آن 44 میکروگرم بر لیتر هست. با توجه به نتایج حاصل میتوان گفت منشأهای احتمالی آرسنیک میتواند پساب صنایع واقع در شهرکهای صنعتی مراغه و بناب، فعالیتهای کشاورزی (استفاده از سموم و حشرهکشها) و عوامل زمینشناسی (وجود سازند شمشک)، سنگها و رسوبات حاصل از فرسایش این سنگها و معادن زغالسنگ (خرما زرد) باشد. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیدواژهها | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آلودگی آب زیرزمینی؛ آرسنیک؛ ضریب همبستگی پیرسون؛ تحلیل عاملی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورهبیست و دوم، شماره سه، خرداد ماه 99
بررسی آنومالی آرسنیک و منشأهای احتمالی آن در آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی مراغه
شهرام بیک پور[1]* زهرا ارغوان[2]
چکیده زمینه و هدف: آرسنیک بهصورت طبیعی در خاک و آب یافت می شود و نیز در نگهدارنده های چوب، علف کش ها و سایر ترکیبات کشاورزی استفاده می شود. همچنین ممکن است در محیط، از معادن یا صنایع تصفیه ای آزاد شود، این ماده حداکثر خطر ایجاد سرطان را دارد. هدف از این تحقیق، ارزیابی خصوصیات هیدروژئوشیمیایی سیستم آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی مراغه شامل کاتیونها، آنیونها، کل مواد جامد محلول، هدایت الکتریکی، pH و فلزات سنگین (آرسنیک، آهن و منگنز) و بررسی روابط آماری بین پارامترهای یادشده و منابع احتمالی آلودگی است. روش بررسی: بهمنظور اجرای برنامه پایش منابع آب زیرزمینی و بررسی فرایندهای کنترلکننده و تعیین منشأ کاتیونها و آنیونهای آب زیرزمینی این آبخوان از 34 حلقه چاه در تیرماه 1393 و اردیبهشتماه 1394 نمونهبرداری شد و به آزمایشگاه مرکز پژوهشهای کاربردی سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور (البرز) ارسال شد. درنهایت تجزیهوتحلیل دادهها با استفاده از نرمافزار82 SPSS و آزمون ضریب همبستگی پیرسون و تحلیل عاملی چند متغیره انجام یافت. یافتهها: نتایج نشان میدهد که فرایندهای انحلال کانی، افزایش تبخیر از آبخوان، نفوذ آبشور در دشت عجبشیر، آب برگشتی کشاورزی، وضعیت زمینشناسی منطقه و تأثیر پسابهای صنعتی از عوامل کنترلکننده ترکیب شیمیایی آب سطحی و زیرزمینی در محدوده مطالعاتی میباشند. بحث و نتیجهگیری: غلظت آرسنیک در استاندارد سازمان بهداشت جهانی 10 میکروگرم در لیتر بیانشده درصورتیکه بیشینه غلظت آرسنیک در محدوده مطالعاتی5/308 میکروگرم بر لیتر و میانگین غلظت آن 44 میکروگرم بر لیتر هست. با توجه به نتایج حاصل میتوان گفت منشأهای احتمالی آرسنیک میتواند پساب صنایع واقع در شهرکهای صنعتی مراغه و بناب، فعالیتهای کشاورزی (استفاده از سموم و حشرهکشها) و عوامل زمینشناسی (وجود سازند شمشک)، سنگها و رسوبات حاصل از فرسایش این سنگها و معادن زغالسنگ (خرما زرد) باشد.
واژه های کلیدی: آلودگی آب زیرزمینی، آرسنیک، ضریب همبستگی پیرسون، تحلیل عاملی.
Investigation of Arsenic Anomalies and Its Probable Origins in Maragheh Plain
Shahram Baikpour[3]* Zahra Arghavan y [4]
Abstract Background and Objective: The objective of this study is evaluating hydrochemical properties of groundwater in Maragheh area, including: Cations, Anions, Total Dissolved Solids, Electrical Conductivity, pH and Heavy metals (As, Fe, Mn) and investigating the statistical relations between these parameters and Probable Origins of contamination. Methods: In order to carry out ground water quality monitoring, and evaluate the controlling processes and to determine cations and anions sources of the groundwater, 34 wells were selected for sampling from July 2014 and April 2015and water quality parameters were measured and sent to the Laboratory Applied Research Center of Geological Survey & Mineral Explorations of Iran (Elburz). Data analysis was performed through SPSS software and Factor Analysis & Pearson correlation coefficient test. Results: The chemical composition of the surface and groundwater is controlled by several processes such as mineral dissolution, increasing evaporation from the aquifer, irrigation return flow, saline water intrusion in the Ajbashir Plain, geological status of the area, anthropogenic inputs. Discussion and Conclusion: The concentration of arsenic based on WHO standard is 10μg/L, while the maximum arsenic concentration in the study area is 308.5μg/L and the mean concentration is 44μg/L. According to the results, it relies that arsenic probable sources can be concerned to industrial waste water in Maragheh and Bonab industrial complex, agricultural activities (using pesticides and insecticides) and geological factors (existence of Shemshak formation), rocks and sediments derived from the erosion of these rocks and coal mines (Khormazard).
Keywords: Groundwater Pollution, Arsenic, Pearson Correlation Coefficient, Factor Analysis
مقدمه
مسائل مربوط به کاهش کیفیت آب زیرزمینی در بیشتر موارد بهسختی میتواند حل شود، زیرا زمانی میتوان به عوامل آلودگی پی برد که آثار آلودگی در چاه پمپاژ مشخص شود. سرعت کمحرکت آب زیرزمینی و ناهمگنی موجود در آبخوان موجب میشود که مواد آلاینده دیر آشکار شوند(1و2). یکی از عوامل مهم در بررسی کیفیت آبهای زیرزمینی تعیین میزان عناصر کمیاب ازجمله آرسنیک است که جزء عناصر مسمومکننده بهحساب میآید(1). آرسنیک بهصورت طبیعی در خاک و آب یافت می شود و نیز در نگهدارنده های چوب، علف کش ها و سایر ترکیبات کشاورزی استفاده می شود. همچنین ممکن است در محیط، از معادن یا صنایع تصفیه ای آزاد شود، این ماده حداکثر خطر ایجاد سرطان را دارد. سمی ترین شکل آرسنیک تری والانی شامل آرسنیک تری اکسید، سدیم آرسنیت و آرسنیک تری کلرید می باشد. در صورت مصرف زیاد آن، آرسنیک باعث مسمومیت حاد می گردد که شامل اختلالات شدید گوارشی، قلبی عروقی و سیستم عصبی مرکزی است که اغلب منجر به مرگ می شود. تفاوت تومورهای پوستی ناشی از آرسنیک با انواع ناشی از نور آفتاب، متعدد بودن ضایعات و ظهور ضایعات در کف دستوپا می باشد(3).
معرفی منطقه موردمطالعه محدوده مطالعاتی مراغه یکی از 25 محدوده مطالعاتی دریاچه ارومیه است که در قسمت جنوب شرقی دریاچه ارومیه واقعشده است. کد این محدوده 3015 بوده و مساحت این محدوده مطالعاتیkm2 1/1096 است که 25 % آن را دشت و 75 % آن را ارتفاعات تشکیل داده است(4). محدوده مطالعاتی مراغه در مختصات جغرافیایى 45 درجه،54 دقیقه تا 46 درجه، 24دقیقه طول شرقی، و 37 درجه و 15 دقیقه تا 37 درجه،44 دقیقه عرض شمالى قرار دارد. این محدوده از شمال به محدوده مطالعاتی تبریز، از شرق و جنوب شرقی به محدوده مطالعاتی میان دوآب و از غرب به عجبشیر و آذرشهر و از جنوب غربی به دریاچه ارومیه منتهی میشود (شکل1).
زمینشناسی منطقه بر اساس تقسیم بندی ایران به واحدهای مهم تکتونیکی، این منطقه بخشی از زون البرز است که پیسنگ پرکامبرین و پالئوزوئیک در آن گسترش زیادی داشته است. بهطورکلی با تلفیق نظریات مختلف، محدوده موردمطالعه بیشتر مربوط به زون البرز غربی آذربایجان است(5). قدیمیترین واحدهای سنگی که در این حوضه قرار دارند، مربوط به کامبرین در کوه قزل داغی در شمال محدوده دیده می شود که مربوط به سازندهای لالون و میلا است. بر روی ماسه سنگهای کامبرین، آهک روته که مربوط به پرمین است، قرار دارد و سپس سازندهای الیکا، شمشک، دلیچای، لار به ترتیب بر روی آنها قرار می گیرند. رسوبات سازند شمشک و الیکا با کنتاکت گسلی در مقابل سازندهای دوران اول قرار می گیرند.
شکل 1- موقعیت محدوده مطالعاتی مراغه به همراه نقاط نمونهبرداری Figure 1. Location of Maragheh study area along with sampling points
از تشکیلات متعلق به دوره ژوراسیک میتوان به شیل، ماسهسنگ، عدسیهای زغالسنگ واحد شمشک، سنگآهک مارنی، مارن خاکستری روشن دارای فسیل آمونیت مربوط به واحد دلیچای و سنگ آهک، آهک دولومیتی چرتدار و تودهای واحد لار اشاره کرد. از سنگهای دوره کرتاسه تناوب شیل، ماسهسنگ، آهک دولومیتی چرتدار و تودهای واحد لار قابل ذکر است. از سنگهای دوره کرتاسه تناوب شیل، ماسهسنگ، سنگآهک اوربیتولیندار، کنگلومرای قاعده و ماسه سنگ قرمز و سنگهای آتشفشانی را میتوان در محدوده مشاهده کرد که در شمال غربی و جنوب غربی محدوده بهصورت پراکنده رخنمون دارند(5). از تشکیلات متعلق به دوران سوم میتوان سنگهای آذرین و زون آلتره، برشهای توف صوفیچای، کنگلومرا همراه با میانلایههای توف برشی و پیروکسن آندزیت که مربوط به دوره نئوژن بوده و در شمال محدوده گسترش داشته و ارتفاعات منطقه را تشکیل میدهند نام برد. از سنگهای دوره پلیوسن میتوان به لاهار پامیسی، کنگلومرای آتشفشانی همراه با نهشتههای لاهار، گدازههای آندزیتی، لاهار و برشهای نوع پله، خاکسترهای آتشفشانی با بلوک و لایههای استخواندار مراغه که بیشترین گسترش را در محدوده مطالعاتی داشته (Km2527) و شامل لایههایی از خاکسترهای آتشفشانی همراه با سنگهای آذرآواری، شیل، کنگلومرا، ماسهسنگ، سیلتستون و توف را نام برد. نهشتههای آذرآواری و گدازههای توده آتشفشانی سهند بخش وسیعی از ارتفاعات محدوده مطالعاتی را در شمال و شمال شرق منطقه تشکیل میدهند که بهصورت قلههای پراکنده آتشفشانی بهصورت منفرد یا مختلط در منطقه دیده میشوند. جدیدترین رسوبات، متعلق به دوره کواترنری است که عمدتاً در حاشیه رودخانهها و در اطراف شهرهای مراغه و بناب و روستاهای محدوده مطالعاتی گسترش دارند. پهنههای رسی و نمکی در غرب و جنوب غربی محدوده در اطراف دریاچه ارومیه گسترش داشته و پهنههای کم وسعتی از سنگهای تراورتنی در جنوب شهر مراغه می شود که یکی از شاخههای رودخانه مرداغی در مسیر جریان خود از آنها عبور میکند. گسلها و شکستگیهای کوچک فراوانی در شمال غرب، شمال شرق و جنوب غربی منطقه مشاهده میشود(5)(شکل 2).
شکل2-نقشه زمینشناسی محدوده مطالعاتی مراغه Figure 2. Geology map of the Maraghe
مواد و روشها
دادههای هیدروشیمیایی بهمنظور انجام پایش کیفی آبخوان محدوده مطالعاتی مراغه در تیرماه 1393 تعداد 34 حلقه و در اردیبهشتماه 1394 تعداد 16 حلقه چاه نمونه برداری شد و به آزمایشگاه مرکز پژوهشهای کاربردی سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور (البرز) ارسال شد. موقعیت چاههای نمونه برداری شده در شکل 1 ارایه شده است. پارامترهای هدایت الکتریکی(EC)، کل مواد جامد محلول(TDS) و pH در هنگام نمونه برداری اندازهگیری شد. برای شناسایی عوامل حاکم بر تغییرات کیفیت آب زیرزمینی و روابط بین متغیرها برای ترسیم نقشهها ، ضرایب همبستگی، تجزیه عامل ها ، نمودارهای کیفی آب به ترتیب از نرم افزارهای Arc GIS10.3، SPSS22 ، Excell2013،AqQa ، Chemistry استفادهشده است. بررسی هیدروشیمیایی دادهها ضریب همبستگی ضریب همبستگی میزان ارتباط بین دو متغیر را تعیین میکند. این ضریب بین دو مقدار 1+ و1- متغیر است (4). مقدار این ضریب هر چه به 1+ نزدیکتر باشد، همبستگی بین دو متغیر بیشتر است. بدینصورت که افزایش یک متغیر با افزایش متغیر دیگر همراه است. در صورت نزدیک شدن به عدد 1-، همبستگی بین دو متغیر خطی، ولی معکوس میشود، بدین ترتیب که با افزایش یک متغیر، دیگری کاهش مییابد(9، 8و7).در این تحقیق از ضریب همبستگی به روش پیرسون استفادهشده است.
جدول 1- ویژگیهای آماری دادههای حاصل از تجزیه شیمیایی نمونهها در تیرماه 93 Table 1. Statistical properties of data from chemical analysis of samples in July 2014
در جدولهای 3 و 4 همبستگیهای بالاتر از 8/0 بهعنوان همبستگی بسیار قوی، همبستگیهای بین 6/0 تا 8/0 بهعنوان همبستگی قوی، همبستگیهای بین 4/0 تا 6/0 همبستگی متوسط و همبستگیهای کمتر از 4/0 بهعنوان همبستگی ضعیف در نظر گرفتهشدهاند. جدول 3 ماتریس همبستگی پیرسون در تیرماه 93 را نشان میدهد، بالاترین همبستگیها را بین کلراید، کلسیم، منیزیم، سدیم، سولفات، هدایت الکتریکی و کل جامدات محلول میتوان مشاهده کرد و آرسنیک با سدیم همبستگی متوسطی را نشان میدهد. جدول 4 ضریب همبستگی پیرسون در اردیبهشتماه 94 را نشان میدهد که همبستهترین یون با آرسنیک، آهن (92/0r= )است و سدیم همبستگی متوسطی با آن نشان میدهد.
جدول 2- ویژگیهای آماری دادههای حاصل از تجزیه شیمیایی نمونهها در اردیبهشتماه 94 Table 2. Statistical properties of data from chemical analysis of samples in May 2015
تحلیل عاملی: تحلیل عاملی ارتباط بین واریانس-کواریانس یک تعداد از متغیرهای کمی مشاهدهای است که برحسب چند کمیت اصلی تصادفی، اما غیرمشاهدهای که عامل نامیده میشود، بیان میشود. تعدادی از متغیرها کهبیشترین همبستگی را با یکدیگر دارند، عامل اصلی نامیده میشوند(11و10). جدول 5 و 6 نتایج حاصل از تجزیه عوامل را نشان میدهد، از میان عوامل، اولین عامل بیشترین واریانس را شامل میشود و به ترتیب عوامل بعدی مقادیر کمتری از واریانس را نشان میدهند. همچنین میتوان از چرخش عاملها برای تفسیر سادهتر عوامل مؤثر ماتریس عاملهای حاصل استفاده کرد، از میان چرخشهای مختلف چرخش واریماکس(Varimax) انتخاب شد (12و10). در تیرماه 93 چهار عامل 60/79% از تغییرات کل را شامل میشوند. عامل اول شامل هدایت الکتریکی، کل جامدات محلول، یونهای کلرید، سدیم، کلسیم، منیزیم و سولفات با بارهای عاملی مثبت که 09/47 % از واریانس کل دادهها را به خود اختصاص دادهاند و میتوان آنها را بهعنوان اصلیترین عامل مؤثر در هیدروشیمی منطقه دانست. در عامل دوم پتاسیم و آرسنیک با بار عاملی مثبت، 82/14 % از واریانس کل را به خود اختصاص داده و در عامل سوم، نیترات با بار عاملی مثبت، 06/9% از واریانس کل و در عامل چهارم pH با بار عاملی منفی، 62/8% از واریانس کل دادهها را شامل میشود. مدل عاملی بهکاررفته در اردیبهشتماه 94 نیز برای پنج عامل و 13 متغیر موردبررسی قرارگرفته است. نتایج حاصل از این تحلیل عاملی نشاندهنده آن است که این عاملها حدود 03/91% از کل میزان اشتراک را در بردارند. بهطوریکه از این مقدار 11/27% بهوسیله عامل یک، 52/22% توسط عامل دو، 88/15% توسط عامل سه، عامل چهارم 13% و عامل پنجم 51/12% از واریانس کل دادهها را به خود اختصاص دادهاند.
جدول 3- ماتریس ضرایب همبستگی پیرسون بین عناصر در تیرماه 93 Table 3. Pearson Correlation Coefficients Matrix between Elements in July 2014
جدول 4- ماتریس ضرایب همبستگی پیرسون بین عناصر در اردیبهشتماه 94 Table 4. Pearson Correlation Coefficients Matrix between Elements in May 2015
جدول 5- نتایج حاصل از تجزیه عوامل در تیرماه 93 (نتایج پس از چرخش واریماکس) Table 5. The results of factor analysis in July 2014 (results after varimax rotation)
جدول 6- نتایج حاصل از تجزیه عوامل در اردیبهشتماه 94 (نتایج پس از چرخش واریماکس) Table 6. The results of factor analysis in May 2015 (results after varimax rotation)
بحث و نتیجهگیری
بر اساس نتایج تجزیهوتحلیل 34 نمونه آب زیرزمینی مقادیر بالایی از آرسنیک در منطقه مشاهده می شود که بیشینه مقدار آن در تیرماه 93 و اردیبهشتماه 94 در چاه شماره به میزان 5/308 و 227 میکروگرم بر لیتر بوده درصورتیکه حد مجاز استاندارد سازمان بهداشت جهانی (WHO ) 10میکروگرم بر لیتر می باشد(شکل 3). روش های تجزیهوتحلیل مورداستفاده در این پژوهش منشأهای متفاوتی برای منابع آبی منطقه به دست آورد. همبستگی بالای آرسنیک با آهن نشان دهنده تاثیر بالای اکسیدها و هیدروکسیدهای این عنصر در جذب آرسنیک در رسوبات و به تبع آن در آب است.احیای هیدروکسید آهن به عنوان سازوکار اصلی تحرک آرسنیک در آب زیرزمینی در حد گستردهای در منابع علمی معتبر مورد پذیرش قرار گرفته است(1). با توجه به این موضوع که در منطقه سازندهای تبخیری وجود ندارد. افزایش غیرعادی مقدار یونهای کلر، کلسیم، سدیم، بی کربنات و سولفات می تواند به دلیل نفوذ پساب صنایع و شهرک های صنعتی به آب زیرزمینی و آلودگی آن باشد. عامل اصلی افزایش نیترات در آب زیرزمینی نیز می تواند فاضلاب های شهری، خانگی و صنعتی باشد. بهطورکلی عوامل اصلی آلودگی در آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی را می توان ورود پساب صنایع شهرک های صنعتی مراغه و بناب به آب زیرزمینی، استفاده از سموم ، آفت کش ها و کودهای شیمیایی در کشاورزی، فاضلاب شهری و خانگی و زمینشناسی منطقه و وجود معادن زغالسنگ فعال در محدوده مطالعاتی دانست. نتایج حاصل از آنالیز نمونه های برداشتشده از آبخوان محدوده مطالعاتی مراغه در دو دوره تیرماه 93 و اردیبهشتماه 94 در جدول1 و 2 ارایهشده است. بررسی نتایج آنالیز نمونه های دو مرحله نمونه برداری نشان می دهد که حداقل، حداکثر و میانگین هدایت الکتریکی آب زیرزمینی در تیرماه 2/0، 2/12، 98/2 میلی زیمنس بر سانتیمتر و در اردیبهشتماه 4/1، 3/560 ، 99/82 میلی زیمنس بر سانتیمتر است. همچنین حداقل و حداکثر غلظت باقیمانده خشک املاح محلول(TDS) در تیرماه 8/214 و 11013 میلیگرم بر لیتر و در اردیبهشتماه 36/1 و 8/514 میلیگرم بر لیتر است. ازنظر تیپ آب، نمونه های آب زیرزمینی در چهار زون 5، 7،9 و6 دیاگرام پایپر قرار می گیرند. تیپ آب در این محدوده در جهت جریان آب زیرزمینی از کربناته کلسیک در بخش شمال شرقی و شرق(منطقه تغذیه) به منطقه میانی که هیچ جفت آنیون کاتیونی غالب نیست و درنهایت به کلروره سدیک در بخش غربی و جنوب غربی(منطقه تخلیه) تغییر می کند. با توجه به نتایج آنالیز نمونه های آب زیرزمینی کاتیون غالب در هر دو دوره Na+ و آنیون غالب Cl- و SO42- می باشد. بررسی نتایج آنالیز نمونه های دو مرحله نمونه برداری نشان می دهد که حداقل، حداکثر و میانگین آرسنیک آب زیرزمینی در تیرماه 79/1 ، 5/308 ، 91/43 میکروگرم بر لیتر و در اردیبهشتماه 37/0، 227، 2/17 میکروگرم بر لیتر است. مقادیر عنصر آرسنیک تنها در 8 چاه نمونه برداری شده کمتر از حد استاندارد سازمان بهداشت جهانی (6) برای آب شرب است. در نمونه های تجزیهشده، به سمت غرب و جنوب غربی منطقه، غلظت آرسنیک افزایش نشان می دهد.
شکل3-نقشه میزان پراکندگی آرسنیک در چاههای منطقه در تیرماه 93 به همراه منابع آلودگی Figure 3. Arsenic dispersion map in district wells in July 2014 along with contamination sources
Reference
[1] - عضوهیات علمی دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات تهران (مسئول مکاتبات) [2] - دانشجوی کارشناسیارشدزمین شناسی زیست محیطی،دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست دانشگاه آزاداسلامی واحد علوم تحقیقات تهران. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مراجع | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 635 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 214 |