مدلسازی پخش آلودگی در آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت قزوین)

منطقه قزوین از نظر قوانین ژئوشیمی یک حوضه کامل بوده و همه مراحل تغییرات کیفی در آن دیده می شود. هر یک از عوامل زمین شناسی، هیدرولوژی و کلیماتولوژی باعث تغییراتی کم و بیش در آنها می گردند. از نظر کیفیت، کلیه منابع آبی در سرشاخه ها شیرین بوده و میزان هدایت الکتریکی آنها کمتر از 300 میکروموس بر سانتیمتر است، ولی در هنگام حرکت و رسیدن به دشت قزوین تغییرات فاحشی پیدا می کنند. حرکت آبها به طور کلی از غرب به شرق، در ناحیه شمالی از شمال به جنوب و در ناحیه جنوبی از جنوب به شمال است. به علت عبور رودخانه خررود و حاجی عرب رود از سازند تبخیری ترشیری به شدت به شوری آنها در طول مسیر افزوده می گردد. از هنگامیکه این رودخانه به دشت وارد می شود و باعث تغذیه رسوبات آبرفتی می گردد بر میزان املاح آن افزوده می شود و چون دشت حالت کاسه ای دارد، منحنی های شوری بصورت نعل اسبی از جهات شمالی و جنوبی و غربی به طرف شرق امتداد پیدا کرده و بر میزان شوری آب افزوده می شود. با توجه به توضیحات ارائه شده، وجود مشکل شوری در منطقه مورد مطالعه و نفوذ به منبع آب زیرزمینی منطقه محرز می باشد. در همین راستا، بررسی کمیت و کیفیت آب ورودی به سمت آبهای زیرزمینی ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق به مدلسازی آلودگی در دشت قزوین پرداخته شده است. با توجه به وضعیت منطقه، آلاینده شوری عنصر کلر در نظر گرفته شد. ابتدا، بهترین روش میانیابی سطح آب زیرزمینی برای استفاده در مدل modflow بین روشهای زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی به دست آمد. با توجه به نتایج، روش زمین آمار با اختلاف بسیار جزئی با ضریب همبستگی 95% به عنوان بهترین روش معرفی گردید. سپس، به دلیل اینکه حرکت آلاینده آب وابسته به حرکت آب می باشد، ابتدا حرکت آب به وسیله نرم افزاری modflow مدل گردید. کالیبره شدن مدل با موفقیت انجام شد و نتایج خوبی به دست آمد. به طوریکه، میزان همبستگی داده های مشاهداتی و محاسباتی حاصل از مدل را به 99% رسید یا به عبارتی، میزان اختلاف سطح آب مشاهداتی و محاسباتی را به زیر یک متر رسید. قبل از شروع مدلسازی کیفیت، ابتدا برای مشخص شدن دامنه تغییرات آلاینده در منطقه، به پهنه بندی آلودگی در دشت مورد نظر به وسیله نرم افزار سنجش از دور (gis) پرداخته شد. آنگاه اقدام به ساخت مدل کیفی در نرم افزار modflow گردید. پس از مرحله کالیبراسیون و صحت سنجی، میزان همبستگی داده های مشاهداتی و محاسباتی حاصل از مدل بین 93% تا 98% برای ماه های مختلف متغییر بود که ضعیف ترین پیش بینی متعلق به شهریور ماه بود.