نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 مربی، گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی جیرفت، جیرفت، ایران

3 پژوهشگر پسادکترا، بخش علوم خاک، دانشگاه فنی مونیخ، فرایزینگ، آلمان

چکیده

تعیین پتانسیل خوردگی و رسوب‏گذاری یکی از با اهمیت­ترین جنبه­های کیفی منابع آب­های زیرزمینی در مصارف مختلف می­باشد. بنابراین، هدف از این پژوهش تعیین پتانسیل­های رسوب‏گذاری و خوردگی با استفاده از شاخص­های لانژلیر و رایزنر و تهیه نقشه­های این شاخص­ها و مؤلفه­های موثر بر آن­ها در آب زیرزمینی دشت مرودشت است. برای این منظور از تعداد 49 حلقه چاه کشاورزی در 5 سال نمونه­برداری و مؤلفه­های سختی­کل (TH)، کل جامدات محلول (TDS)، قلیائیت کل (TA) و pH اندازه­گیری شد. از روش زمین­آماری کریجینگ ساده برای پهنه­بندی شاخص رایزنر و لانژلیر و مؤلفه­های آن­ها استفاده گردید. نتایج نشان داد مدل کروی بهترین برازش را برای این شاخص­ها داشت. دامنه تأثیر از 15752 تا 32711 متر برای مؤلفه­ها متغیر بود و همچنین کلاس هم­بستگی مکانی از خوب تا متوسط تغییر داشت. میانگین شاخص لانژلیر 58/0 بود که پتانسیل رسوب‏گذاری کم تا متوسط را نشان داد. میانگین شاخص رایزنر 3/6 بود که بیانگر پتانسیل خوردگی کم آبخوان دشت مرودشت است. بر اساس نقشه­های پهنه­بندی در قسمت­های شمالی منظقه مؤلفه­های TH و TDS و به دنبال آن­ها شاخص لانژلیر بیشترین مقدار را داشت که پتانسیل رسوب‏گذاری متوسط را نشان می­دهد.  در این قسمت تأثیر سازندهای کربناتی احتمالاً عامل افزایش شاخص لانژلیر ارزیابی شد. به­طور کلی، آب­های زیرزمینی مرودشت از نظر پتانسیل­های خوردگی و رسوب‏گذاری کیفیت متوسطی دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Qualitative Assessment and Mapping of Corrosion and Sedimentation Potential of Marvdasht Groundwater

نویسندگان [English]

  • Afshin Honarbakhsh 1
  • Mohammad Mahdi Soori 2
  • Yaser Ostovari 3

1 Associate Professor, Department of Rangeland and Watershed Management, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

2 Lecturer, Department of Environmental Health, School of Health, Jiroft University of Medical Sciences, Jiroft, Iran

3 Postdoctoral Researcher, Department of Soil Science, Technical University of Munich, Freising, Germany

چکیده [English]

Determination of corrosion and scaling potential is one of the most important quality aspects of groundwater resources in different uses. Therefore, the aim of this research work was to determine the corrosion and scaling potential of Marvdasht Plain groundwater using Langelier saturation and Ryznar stability indices and their mapping through GIS. For this purpose, 49 agricultural wells were sampled for five years and total hardness (TH), total dissolved solids (TDS), total alkalinity (TA) and pH were measured. The ordinary kriging geostatistical method was applied for mapping the Langelier saturation and Ryznar stability indices and their components. The results showed that the spherical model was most fitted for these indices. The eefective domin varied from 15752 to 32711 m for the components and the spatial correlation class changed from good to fair. The mean Langelier index was 0.58 showing low to fair scaling potential. The mean Ryznar index was 6.2 indicating low corrosion potential of Marvdasht Plain Aquifer. Based on the zoning maps, the northern parts of the area showed the highest TH and TDS components followed by Langelier index, showing fair scaling potential. In this part, the effect of carbonate formations was evaluated as the probable contributor of the increasing the Langelier index. In general, the Marvdasht groundwater has fair quality in terms of corrosion and scaling potential.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ryznar Index
  • Langelier Index
  • Water Quality
  • Kiriging
Anonymous. (2010). Update on selection of selected selected water resources in 46 study areas of Fars province, Marvdasht study area. Fars Regional Water Organization.
 
APHA. (1998). Standard methods for examination of water and waste water 20th edition American Public Health Association, Washington, DC.
 
Azari A. S., Nazemi S. and Kakavandi B. (2016). Investigating the corrosion and sedimentation capacity of drinking water resources of shahroud city using sustainability indicators in 2013. J. Sabzevar Uni. Med. Sci., 22(6), 944-954.
 
Badinejnad A., Heydari M. and Faradkiah M. (2016). Investigating corrosion potential and sedimentation of drinking water distribution network in the south of Shiraz City. J. Rahed Health, 1(1), 51-61.
 
Boyd C. E. (2000). Water quality, an introduction. Kluwer Academic Publishers. 323 pages.
Carrier air conditioning company. (1965). Handbook of air conditioning system design. McGraw-Hill Books. New York.
 
Dehghani M., Tex F. and Zamanian. Z. (2010). Assessment of potential of scale formation and corrosive of tap water resources and the network distribution system in Shiraz, South Iran. Pakistan J. Bio. Sci., 13(2), 88-92. 
 
Hadi M. (2010). Preparation of software for calculation of eight important water corrosion indexes. Twelfth National Conference on Environmental Health. Shahid Beheshti Uni. Med. Sci., Iran.
 
Hooshmand A. Delghandi A. and Ails A. (2011). Application of kriging and cokriging in spatial estimation of groundwater quality parameters. African J. Agri. Res., 6(14), 3402-3408.
 
Mehrjerdi R., Zareian M., Mahmodi S. and Heidari A. (2008). Spatial distribution of groundwater quality with geostatistics (Case study: YazdArdakan plain). World Appl. Sci. J., 4(1), 9-17.
 
Ostovari Y. (2011). Assessment of the quality of aquifers in the Lordegan region and the impact of geological formations on them. Master of Science in Soil Science, Faculty of Agriculture, Shahrekord University.
 
Ostovari Y., Beigi H. and Davoudian A. (1394). Geochemical processing of land degradation and corrosive potential of Lordegan Plain. J. Environ. Sci. Technol., 17(2), 45-61 [In Persian].
 
Ostovari Y., Beigi H. and Davoudian A. (2017). Evaluation of groundwater quality index (GWQI) and its land-use analysis in Lordean Plain Aquifer. J. Environ. Sci. Technol. 9(5), 227-238.
 
Pannatier Y.  (1998). Variowin: software for data analysis in 2D. Version 2.21. Springer Verlag. 93   pages.
 
Rafferty K. (2000). Scaling in geothermal heat pump systems. Geo-Heat Center Oregon Institute of Technology 3201 Campus Drive Klamath Falls. pp. 11-15.
 
Rezaei A. S. and Mir-Mohammad-meybodi A. S. (2006). Statistics and probabilities (application in agriculture). Jihad University of Isfahan Industrial Division. First edition, 586 pages.
 
Sánches-Martos F., Jimĕnez-Espinosa R. and PulidoBosch A.  (2001). Mapping groundwater quality variables using PCA and geostatistics: a case study of Bajo Andarax, southeastern Spain. Hydrol. Sci. J., 46(2), 227-242.
 
Scott H. D. (2000). Soil physics, agricultural and environmental application. Iowa State University Press. 415 pages.
 
Shi J., Wang H., Xu J., Wu J., Lie X., Zhu H. and Yu C. (2007). Spatial distribution of heavy metals in soils: a case study of Changxing, China.  Environ. Geol., 52, 1-10.
 
Zareibineh H., Abdul-Salahi A. and Kazemi A. (2010). Study of corrosion and sedimentation of groundwater of Hamadan plain – spring. Environ. Sci. Technol., 12(2), 89-101.