a hydrogeochemical study of golpayegan plain based on the examination of ionic ratios and environmental factors controlling the chemical composition of ground water

[ ' i n t r o d u c t i o n t h e s p e c i a l r e g i o n a l a n d g e o g r a p h i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f i r a n ' , ' t h e f l o w o f s t r e a m s w i t h m e d i t e r r a n e a n r e g i m e ' , ' t o p o g r a p h i c s t a t u s ' , ' a n d d i v e r s i t y o f r e l i e v e s h a v e p r o v i d e d a n e x t e n s i v e a r e a f o r t h e p e n e t r a t i o n o f w a t e r i n t o t h e g r o u n d . a l l o f t h e s e f a c t o r s t o g e t h e r w i t h t h e s h o r t a g e o f g r o u n d w a t e r r e s e r v o i r s h a v e e n h a n c e d t h e s i g n i f i c a n c e o f g r o u n d w a t e r i n i r a n . s i n c e t h e v o l u m e o f g r o u n d w a t e r i s s o l i m i t e d ' , ' t h e m a n a g e m e n t o f m a i n t e n a n c e a n d p r o t e c t i o n o f t h i s r e s o u r c e i s h i g h l y s i g n i f i c a n t . o n e o f t h e f a c t o r s w h i c h m u s t b e n o t e d i n t h e m a n a g e m e n t a n d m a i n t e n a n c e o f g r o u n d w a t e r i s t h e m a i n t e n a n c e o f t h e q u a l i t y o f t h i s v a l u a b l e r e s o u r c e . t o a c c o m p l i s h t h i s o b j e c t i v e ' , ' f i r s t ' , ' t h e s t a t u s o f g r o u n d w a t e r m u s t b e e x a m i n e d s o a s t o b e a b l e t o t a k e t h e p r o p e r m a n a g e r i a l s t r a t e g i e s b a s e d o n e x a m i n a t i o n o f t h e p a r a m e t e r s a f f e c t i n g t h e q u a l i t y o f g r o u n d w a t e r . t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f g r o u n d w a t e r i s d e t e r m i n e d b y m e a n s o f f a c t o r s s u c h a s t h e c o m p o s i t i o n o f r a i n w a t e r ' , ' t h e g e o l o g i c a l a n d m i n e r a l o g i c a l s t r u c t u r e o f c a t c h m e n t b a s i n s ' , ' a n d g e o l o g i c a l p r o c e s s e s t h r o u g h o u t w a t e r p a t h . a c c o r d i n g l y ' , ' t h e r e a s o n s u n d e r l y i n g t h e c h a n g e s i n t h e q u a l i t y o f w a t e r c a n b e f o u n d o u t b y s t u d y i n g t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f w a t e r r e s e r v o i r s . t o e x a m i n e t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f t h e r e s e r v o i r s ' , ' v a r i o u s m e t h o d s h a v e b e e n u s e d i n d i f f e r e n t s t u d i e s . a m o n g t h e s e m e t h o d s ' , ' t h e f o l l o w i n g s c a n b e p o i n t e d : d r a w i n g p i p e r d i a g r a m t o d e t e r m i n e t h e t y p e a n d p r o f i l e o f g r o u n d w a t e r ' , ' u s i n g i o n i c r a t i o s t o s e t t h e o r i g i n o f i o n s ' , ' s t u d y i n g t h e e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s c o n t r o l l i n g t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f t h e g r o u n d w a t e r ' , ' a n d e t c . r e g a r d i n g t h e s t u d i e s o n t h e q u a l i t y o f g r o u n d w a t e r w i t h a n e m p h a s i s o n s t u d y i n g t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f w a t e r r e s e r v o i r s ' , ' n u m e r o u s s t u d i e s h a v e b e e n c o n d u c t e d i n i r a n a n d i n t h e w o r l d . e a c h o f t h e s t u d i e s h a s e x a m i n e d v a r i o u s q u a l i t a t i v e p a r a m e t e r s w i t h r e s p e c t t o t h e k i n d o f w a t e r d e m a n d . t h i s s t u d y a i m s t o e x a m i n e t h e c h a n g e s o f i o n s d i s s o l v e d i n t h e g r o u n d w a t e r o f g o l p a y e g a n p l a i n u s i n g i o n i c r a t i o s . i t a l s o a s s e s s e s e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s c o n t r o l l i n g t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f t h e g r o u n d w a t e r i n t h e a r e a u n d e r s t u d y . x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 m a t e r i a l s a n d m e t h o d s t o s t u d y t h e q u a l i t y o f g r o u n d w a t e r i n t h e p l a i n u n d e r s t u d y ' , ' t h e q u a l i t a t i v e s t a t i s t i c s o f 3 2 w e l l s r e l a t e d t o 2 0 1 0 w e r e a p p l i e d . t h e s e s t a t i s t i c s i n c l u d e d k ' , ' n a ' , ' m g ' , ' c a ' , ' e c ' , ' s o 4 ' , ' c 1 ' , ' t d s ' , ' p h ' , ' t h ' , ' a n d h c o 3 p a r a m e t e r s . t h e p e r c e n t a g e o f i o n i c b a l a n c e e r r o r w a s u s e d t o e n s u r e t h e c o r r e c t n e s s o f t h e r e s u l t s f r o m t h e a n a l y s i s o f t h e s a m p l e s . a c c o r d i n g l y ' , ' e s t i m a t i n g t h e p e r c e n t a g e o f i o n i c b a l a n c e e r r o r ' , ' i t w a s d e t e r m i n e d t h a t t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n c a t i o n s a n d i n i o n s b a s e d o n m e q / l i n a l l s a m p l e s w a s l o w e r t h a n t h e s t a n d a r d a m o u n t ( % 5 ) . h e n c e ' , ' t h e v a l u e s o f t h e s a m p l e s w e r e r e l i a b l e . a q q a 1 . 1 w a s a p p l i e d t o a n a l y z e a n d c o m p a r e t h e s e p a r a m e t e r s a n d d r a w c o m p a r a t i v e d i a g r a m s a n d q u a l i t a t i v e l y r a n k w a t e r . d u e t o t h e d i s p e r s i o n o f m e a s u r e m e n t s t a t i o n s ' , ' k r i g i n g i n t e r p o l a t i o n w a s u s e d t o d r a w i o n i c e q u i v a l e n t m a p s s u i t a b l e f o r h e t e r o g e n e o u s d i s t r i b u t i o n s . t h i s p r o c e s s w a s c r e a t e d b y m e a n s o f a r c g i s 1 0 . 1 . t o s t u d y t h e c o r r e l a t i o n b e t w e e n t h e q u a l i t a t i v e p a r a m e t e r s o f u n d e r g r o u n d w a t e r ' , ' k e n d a l l c o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t w a s a p p l i e d i n s p s s 1 9 . i o n i c r a t i o s a n d t h e d i a g r a m s o f p a i r w i s e c o m p a r i s o n b e t w e e n i o n s w e r e u s e d f o r e x a m i n a t i o n o f t h e o r i g i n o f s o l u b l e s u b s t a n c e s i n u n d e r g r o u n d w a t e r a n d t h e e x i s t i n g r e a c t i o n s i n t h e p l a i n . x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 r e s u l t s a n d d i s c u s s i o n h y d r o g e o c h e m i c a l s t u d i e s o f t h e p l a i n u n d e r s t u d y w e r e c a r r i e d o u t u s i n g t w o a p p r o a c h e s . i n t h e f i r s t ' , ' t h e o r i g i n o f i o n s i n g r o u n d w a t e r w a s e x a m i n e d b a s e d o n t h e e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s c o n t r o l l i n g t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n s o f u n d e r g r o u n d w a t e r s . i n t h e s e c o n d ' , ' t h e o r i g i n o f t h e i o n s w a s e x a m i n e d b a s e d o n i o n i c r a t i o s . w i t h r e s p e c t t o t h e s i g n i f i c a n c e a n d m a i n r o l e o f d e t e r m i n i n g t h e t y p e a n d p r o f i l e o f u n d e r g r o u n d w a t e r a n d a l s o c o r r e l a t i o n b e t w e e n i o n s i n t h e t r e n d o f h y d r o g e o c h e m i c a l s t u d i e s a n d f i n d i n g t h e o r i g i n o f i o n s e x i s t i n g i n t h e u n d e r g r o u n d w a t e r s ' , ' t h e t w o f o l l o w i n g s t a g e s w e r e e x e c u t e d i n t h e f i r s t s t e p : t y p e a n d p r o f i l e o f u n d e r g r o u n d w a t e r s : b a s e d o n p i p e r d i a g r a m a n d t h e d i s t r i b u t i o n o f a n i o n s a n d c a t i o n s ' , ' t h e d o m i n a n t t y p e a n d p r o f i l e o f t h e g r o u n d w a t e r o f t h e a r e a w e r e c l o r u r s o d i c . h o w e v e r ' , ' i n s o m e a r e a s ' , ' o t h e r p r o f i l e s i n c l u d i n g s o d i c b i c a r b o n a t e ( w e l l n o . 5 ) ' , ' c a l c i c b i c a r b o n a t e ( w e l l s n o . 1 & 3 ) ' , ' a n d c a l c i c s u l f a t e ( w e l l n o . 2 ) w e r e a l s o o b s e r v e d . c o r r e l a t i o n o f c h e m i c a l i o n s : t o s t u d y c o r r e l a t i o n a n d d e t e r m i n e t h e r e l a t i o n s h i p s b e t w e e n c h e m i c a l v a r i a b l e s ' , ' c o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t w a s c o m p u t e d a n d c o r r e l a t i o n m a t r i x w a s d r a w n . b a s e d o n t h e c o m p u t a t i o n o f c o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t s ' , ' m a x i m u m c o r r e l a t i o n v a l u e i s b e t w e e n e c a n d t . d . s v a r i a b l e s w i t h a p o s i t i v e r e l a t i o n ( d i r e c t c o r r e l a t i o n ) a n d m i n i m u m c o r r e l a t i o n b e t w e e n h c o 3 ' , ' v a r i a b l e s a n d m g + 2 w i t h a p o s i t i v e r e l a t i o n . o r i g i n o f i o n s b a s e d o n e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s c o n t r o l l i n g t h e c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f u n d e r g r o u n d w a t e r s : v a r i o u s f a c t o r s l i k e t h e d e p t h o f u n d e r g r o u n d w a t e r ' , ' l i t h o l o g y ' , ' t h e s i z e o f p a r t i c l e s a n d s e d i m e n t s o n t h e p a t h t h r o u g h w h i c h g r o u n d w a t e r p a s s a n d t h e d i s t a n c e t r a v e l l e d b y t h i s g r o u n d w a t e r h a v e c h a n g e d t h e a m o u n t o f i o n s . i n s o m e a r e a s ' , ' t h e y h a v e r e s u l t e d i n t h e p o l l u t i o n o f t h e g r o u n d w a t e r o f t h e a r e a u n d e r s t u d y . i n t h e f o r t h c o m i n g ' , ' t h e e f f e c t o f e a c h f a c t o r o n t h e i o n i c c h a n g e s o f t h e g r o u n d w a t e r i s e x p l a i n e d i n d e t a i l : d i s t a n c e t r a v e l e d b y g r o u n d w a t e r a n d t h e s i z e o f p a r t i c l e s a n d s e d i m e n t s o n f l o w p a t h : t h e e f f e c t o f t h e d i s t a n c e t r a v e l l e d b y u n d e r g r o u n d w a t e r o n t h e q u a l i t y o f g r o u n d w a t e r c a n b e o b s e r v e d w e l l i n t h e n o r t h e r n a r e a s o f t h e p l a i n ( t h e a r e a i n g h a r g h a b v a l l e y w h e r e g r o u n d w a t e r e x i t ) . t h i s i s w i t h r e s p e c t t o t h e i n c r e a s e i n a l l t h e i o n s e x i s t i n g i n w a t e r a n d t h e d e c r e a s e i n t h e q u a l i t y o f w a t e r . r e g a r d i n g p a r t i c l e s i z e f a c t o r ' , ' a g a i n ' , ' i t i s s e e n i n t h e e q u i v a l e n t m a p s o f c a t i o n s a n d a n i o n s t h a t t h e a m o u n t o f a l l i o n s t o w a r d t h e s o u t h e r n a r e a o f t h e p l a i n w i t h c o a r s e r a l l u v i a l s e d i m e n t s i s i n c r e a s i n g t o w a r d t h e n o r t h e r n a r e a o f t h e p l a i n ( m u d d y f l a t a r e a ) . i n t h i s a r e a ' , ' t h e p e r c e n t a g e o f s a n d p a r t i c l e s i s l o w b a s e d o n t h e s u r v e y e d g e o t e c h n i c a l l o g s a n d f i e l d s e d i m e n t o l o g y v i s i t s . t h e y a r e m o s t l y c o n s i s t e d o f s a n d a n d c l a y . t h e t h i c k n e s s o f t h e m u d l a y e r o n t h e g r o u n d a l s o r e a c h e s 6 m i n t h i s a r e a . g e n e r a l l y ' , ' t h e f i n e r t h e p a r t i c l e s a r e ' , ' t h e l o w e r t h e p e n e t r a t i o n w i l l b e . p r i n c i p a l l y ' , ' l o w p e n e t r a t i o n i n c r e a s e s t h e t i m e o f t h e c l o s e n e s s o f u n d e r g r o u n d w a t e r t o s u r r o u n d i n g s u b s t a n c e s . a s a r e s u l t ' , ' u n d e r g r o u n d w a t e r w i l l b e s a l t i e r d u e t o a f u r t h e r c h a n c e f o r d i s s o l u t i o n . x a 0 x a 0 x a 0 d e p t h o f u n d e r g r o u n d w a t e r a n d i t s e v a p o r a t i o n l e v e l : t h e s h a l l o w e r t h e u n d e r g r o u n d w a t e r i s l o c a t e d ' , ' t h e f u r t h e r i t w i l l b e a f f e c t e d b y e x t e r n a l f a c t o r s l i k e e v a p o r a t i o n a n d / o r a g r i c u l t u r a l a n d i n d u s t r i a l a c t i v i t i e s . t h e e f f e c t o f t h i s f a c t o r i s h i g h l y a p p a r e n t i n t h e n o r t h e r n a r e a s o f t h e p l a i n a n d i n m u d d y f l a t a r e a s . i n t h e s e a r e a s ' , ' t h e d e p t h o f u n d e r g r o u n d w a t e r i s l o w e r a s c o m p a r e d w i t h t h e o t h e r a r e a s o f t h e p l a i n . t h e a m o u n t o f e v a p o r a t i o n i s s o h i g h . a s a r e s u l t ' , ' t h e a m o u n t o f a l l i o n s i n t h i s a r e a i s s o h i g h e r t h a n o t h e r a r e a s . x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 l i t h o l o g y : o n e o f t h e v e r y i m p o r t a n t f a c t o r s a f f e c t i n g t h e q u a l i t y o f t h e g r o u n d w a t e r i s t h e r o c k s a n d s e d i m e n t s l o c a t e d i n t h e p a t h o f u n d e r g r o u n d w a t e r f l o w . i n t h e a r e a u n d e r s t u d y ' , ' i t i s a p p r o v e d b a s e d o n g i b b s m o d e l . a c c o r d i n g t o t h e m o d e l ' , ' b a s e d o n t h e l o c a t i o n o f t h e s a m p l e s o f t h e u n d e r g r o u n d w a t e r o n t h e d i a g r a m ' , ' t h e m a i n p r o c e s s c o n t r o l l i n g w a t e r c h e m i s t r y i n o v e r % 9 0 o f t h e s a m p l e s ( e x c e p t w e l l s n o . 3 0 ' , 3 1 , ' a n d 3 2 w h i c h a r e t h e e v a p o r a t i o n o f t h e m a i n p r o c e s s ) i s t h e m u t u a l r e a c t i o n o f w a t e r a n d r o c k ( t h e w e a t h e r i n g o f g e o l o g i c a l f o r m a t i o n s ) . h e n c e ' , ' l i t h o l o g y f a c t o r h a s m a x i m u m e f f e c t o n t h e q u a l i t y o f g r o u n d w a t e r i n t h e a r e a u n d e r s t u d y . b a s e d o n t h e a b o v e m e n t i o n e d i s s u e s a n d w i t h r e s p e c t t o l i t h o l o g y f a c t o r ' , ' t h e o r i g i n o f i o n s c a n b e d e s c r i b e d a s f o l l o w : t h e c o n c e n t r a t i o n o f c h l o r i n e i n t h e p l a i n i s c h a n g i n g f r o m 2 1 . 3 m l / l ( m i n i m u m ) t o 1 6 0 3 . 1 8 m l / l ( m a x i m u m ) . t h e h i g h a n o m a l y o f c l ( e s p e c i a l l y ' , ' i n t h e n o r t h e r n a r e a s o f t h e p l a i n ) c a n b e a t t r i b u t e d t o t h e c o n s i d e r a b l e e x t e n s i o n o f m e t a m o r p h o s i s s t r u c t u r e s ; i n s p e c i f i c ' , ' s c h i s t ' , ' p h y l i t e ' , ' a n d t h e s e d i m e n t s c o n t a i n i n g c h l o r i n e . r e g a r d i n g t h e s i g n i f i c a n t r o l e o f t h a n d i t s c o n f o r m i t y w i t h l i m y o u t c r o p s i n a s m a l l p a r t f r o m s o u t h t o e a s t o f t h e p l a i n ' , ' i t i s a g a i n p o s s i b l e t o a s c r i b e t h e o r i g i n o f c a a n d m g i n c r e a s e i n t h e m e n t i o n e d a r e a t o t h e l i t h o l o g y f a c t o r . s u l f a t e e n t e r s i n t o g r o u n d w a t e r m a i n l y d u e t o t h e d i s s o l u t i o n o f e v a p o r a t i v e m i n e r a l s i n c l u d i n g g y p s a n d a n h y d r i t e . i n d r y a r e a s ' , ' s u l f a t e l e a p i n g f r o m t h e t o p l a y e r s o f s o i l i s c o n s i d e r a b l e . i t l e a d s s u l f a t e t o b e t h e m a i n a n i o n o f g r o u n d w a t e r i n t h o s e a r e a s . t h e c o n f o r m i t y o f t h e a r e a s c o n t a i n i n g a h i g h a n o m a l y o f s o 4 c a n b e a t t r i b u t e d t o t h i s i s s u e . r e g a r d i n g t h e i n c r e a s e o f n a a n d k i o n s i n t h e n o r t h e r n a r e a s o f t h e p l a i n ( b e f o r e m u d d y f l a t a r e a ) ' , ' s i n c e t h e t y p e o f g e o l o g i c a l s t r u c t u r e s i n a p a r t o f t h i s a r e a i s i g n e o u s a n d p y r o c l a s t i c ' , ' w e a t h e r i n g o f t h e i g n e o u s r o c k s c o n t a i n i n g s o d i u m a n d p o t a s s i u m c a n b e c o n s i d e r e d a s t h e t r i g g e r f o r i n c r e a s e i n t h e s e i o n s i n t h i s a r e a . x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 x a 0 o r i g i n o f i o n s b a s e d o n i o n i c r a t i o s n a / c l ' , ' c a / s o 4 ' , ' a n d n a / s o 4 i o n i c r a t i o s : b a s e d o n a c o r r e l a t i o n a n a l y s i s b e t w e e n t h e s a m p l e s ' , ' s o d i u m r e p r e s e n t e d a v e r y g o o d c o r r e l a t i o n w i t h c h l o r i n e . i t c a n b e c o n c l u d e d t h a t t h e s e t w o e l e m e n t s a r e r e s u l t e d f r o m t h e s a m e s o u r c e . i n t h i s s t u d y ' , ' n a / c l r a t i o i n g r o u n d w a t e r w a s 1 . a c c o r d i n g l y ' , ' i n m o s t a r e a s o f t h e p l a i n ' , ' t h e o r i g i n o f s o d i u m w a s e v a p o r a t i o n p r o c e s s ' , ' r e v e r s e d w a t e r f r o m a g r i c u l t u r e a n d h u m a n a c t i v i t i e s . t h e p r e s e n c e o f a h i g h c o r r e l a t i o n a n d l i n e a r r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t w o n a a n d c l i o n s s h o w t h e d i s s o l u t i o n p r o c e s s o f h a l i t e . t h e p r e s e n c e o f a h i g h c o r r e l a t i o n a n d l i n e a r r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t w o c a a n d s o 4 i o n s s h o w t h e d i s s o l u t i o n p r o c e s s o f g y p s i n t h e a r e a u n d e r s t u d y . r e g a r d i n g t h e c o n s i d e r a b l y s t r o n g e r c o r r e l a t i o n b e t w e e n n a a n d c l i o n s ( a s c o m p a r e d t o c a a n d s o 4 ) a n d a l s o t h e m o r e l i n e a r r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e s e t w o i o n s ( a s c o m p a r e d t o c a a n d s o 4 ) ' , ' t h e p r o c e s s o f h a l i t e d i s s o l u t i o n h a s a f f e c t e d t h e q u a l i t y o f g r o u n d w a t e r i n t h e a r e a m o r e t h a n g y p s d i s s o l u t i o n p r o c e s s . x a 0 c l / h c o 3 i o n i c r a t i o : i f c l / h c o 3 > 2 . 8 ' , ' i t w i l l s h o w s e r i o u s w a t e r p o l l u t i o n d u e t o t h e p e n e t r a t i o n o f s a l t y w a t e r a n d a l s o i n t e n s i v e e v a p o r a t i o n . a g a i n ' , ' t h e r e d u c t i o n o f t h e r a t i o o f c h l o r i n e t o b i c a r b o n a t e b e l o w u n i t y i n d i c a t e s t h e f e e d i n g o f t a b l e s f r o m l i m y s o u r c e s . i t s r e v e r s a l s h o w s a n i n c r e a s e i n s a l i n i t y a n d t h e p e n e t r a t i o n o f s a l t y w a t e r f r o n t f r o m s o u r c e s l i k e s a l t y l a k e s ' , ' s a l t d o m e ' , ' c h e m i c a l c o m p o s t s ' , ' s a l t y g e o l o g i c a l f o r m a t i o n s ' , ' a n d e t c . r e g a r d i n g t h e l a c k o f s a l t y d o m e i n t h e a r e a u n d e r s t u d y ' , ' t h e i n c r e a s e i n t h e a b o v e r a t i o c a n b e a t t r i b u t e d t o c h e m i c a l c o m p o s t s a n d / o r s a l t y g e o l o g i c a l f o r m a t i o n s ( e . g . m u d d y f l a t ) a n d a l s o m e t a m o r p h i c s t r u c t u r e s . x a 0 x a 0 x a 0 m g / m g + c a i o n i c r a t i o : i f m g / m g + c a r a t i o i n c r e a s e s ' , ' i t c a n s h o w t h e e x i t o f c a d u e t o c a l c i t e s e d i m e n t a t i o n . a g a i n ' , ' i f t h e a r e a s w i t h m a x i m u m i n d e x o f c a l c i t e s a t u r a t i o n d o n o t c o n f o r m t o t h e a r e a s w h e r e m g / m g + c a r a t i o a l s o i n c r e a s e s ' , ' i t w i l l b e i n f e r r e d t h a t t h e e x t r a m g o f t h e u n d e r g r o u n d w a t e r h a s e n t e r e d i n t o t h i s w a t e r f r o m a n o t h e r s o u r c e l i k e w e a t h e r e d s c h i s t . h e n c e ' , ' i f t h e a r e a s w i t h m a x i m u m c a l c i t e s a t u r a t i o n i n d e x d o n o t c o n f o r m t o t h e a r e a s w h e r e m g / m g + c a r a t i o a l s o i n c r e a s e s ' , ' i t w i l l b e i n f e r r e d t h a t t h e e x t r a m g o f t h e u n d e r g r o u n d w a t e r h a s e n t e r e d i n t o t h i s w a t e r f r o m a n o t h e r s o u r c e l i k e w e a t h e r e d s c h i s t . o n t h e o t h e r h a n d ' , ' f o r t h e a r e a s w h e r e m g / m g + c a > 0 . 5 ' , ' t h e w e a t h e r i n g o f f e r r o m a g n e s i u m m i n e r a l s w i l l b e c o n s i d e r e d a s t h e o r i g i n o f t h e h i g h c o n c e n t r a t i o n s o f m a g n e s i u m i n u n d e r g r o u n d w a t e r . x a 0 x a 0 c a / c a + s o 4 i o n i c r a t i o : i f c a / c a + s o 4 r a t i o i s h i g h y e t ' , ' c a s a t u r a t i o n i n d e x i s l o w ' , ' i t i n d i c a t e s n o n ' , ' c a r b o n a t e r e s o u r c e s f o r d i s s o l v e d c a l c i u m . t h e c o n f o r m i t y o f c a l c i t e s u p e r s a t u r a t e d a r e a s t o t h e i n c r e a s e o f c a / c a + s o 4 r a t i o i n d i c a t e s t h e e f f e c t o f d i s s o l v e d g y p s o n t h e i n c r e a s e o f c a l c i t e s a t u r a t i o n i n d e x i n t h e s e a r e a s . x a 0 c o n c l u s i o n p i p e r d i a g r a m o f t h e s a m p l e s i n t h e a r e a u n d e r s t u d y s h o w s t h a t c l a n i o n a n d n a + k c a t i o n a r e d o m i n a n t i n t h e p l a i n . a c c o r d i n g l y ' , ' t h e t y p e a n d p r o f i l e o f t h e g r o u n d w a t e r i n t h e a r e a a r e c l o r u r s o d i c . b a s e d o n g i b b s d i a g r a m ' , ' l i t h o l o g y f a c t o r i s t h e m a i n a n d m o s t e f f e c t i v e e n v i r o n m e n t a l p r o c e s s . b a s e d o n i o n i c r a t i o a n d c o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t s ' , ' h a l i t e d i s s o l u t i o n p r o c e s s i s t h e m a i n c h e m i c a l p r o c e s s a f f e c t i n g t h e g r o u n d w a t e r o f t h e a r e a u n d e r s t u d y . a m o n g o t h e r f a c t o r s a f f e c t i n g t h e q u a l i t y o f t h e g r o u n d w a t e r i n g o l p a y e g a n p l a i n ' , ' t h e f o l l o w i n g s c a n b e p o i n t e d : d e p t h o f u n d e r g r o u n d w a t e r ' , ' s i z e o f p a r t i c l e s a n d s e d i m e n t s o n t h e p a t h t h r o u g h w h i c h g r o u n d w a t e r m o v e ' , ' a n d t h e d i s t a n c e t r a v e l l e d b y g r o u n d w a t e r ( a s e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s ) ' , ' a n d t h e d i s s o l u t i o n p r o c e s s o f g y p s a n d s u l f a t e s c o n t a i n i n g s o d i u m ( a s c h e m i c a l f a c t o r s ) . ' ]