دشت کوهپایه – سگزی با وسعت 6678 کیلومترمربع در مرکز استان اصفهان و شرق شهر اصفهان واقع شده است و جزئی از آبریز باتلاق گاوخونی ایران بشمار می رود. شیب سطح دشت تقریباً ملایم و به سمت شرق (باتلاق گاوخونی) است. متوسط درجه حرارت، بارندگی و تبخیر و تعرق سالانه این منطقه به ترتیب برابر با 4/15 درجه سانتیگراد، 121 میلی متر و 3200 میلی متر می باشد (1360-1390) که از لحاظ اقلیمی در محدوده سرد و خشک قرار دارد. دشت مذکور از لحاظ زمین شناسی در حاشیه غربی فلات مرکزی ایران قرار دارد و بخشی از زون زمین ساختی ایران مرکزی می باشد. بررسی نتایج حفاریها و پیزومترهای منطقه نشان می دهد که دو سفره سطحی و تحت فشار در منطقه وجود دارد که لایه ای مارنی این دو سفره را از هم جدا می کند. جهت جریان و شیب هیدرولیکی آب زیرزمینی از سمت غرب به شرق و شمال و جنوب به مرکز یعنی جایی که رودخانه زاینده رود امتداد دارد، است. ضخامت سفره آزاد دشت از حدود 40 متر در بخشهای غربی دشت یعنی اطراف زیار و دشتی به سمت شرق یعنی هرند و اژیه افزایش یافته و به حدود 130 متر می رسد. ضریب ذخیره سفره سطحی 02/0 است و ضریب آبگذری سفره تحت فشار معادل 47/5 متر مربع بر روز است. در این پایاننامه با نمونه برداری از 26 چاه فعال و آنالیز شیمیایی نمونه های آنها، به بررسی هیدروژئوشیمیایی دشت پرداخته شده است. بدین منظور یونهای اصلی، پارامترهای ec و درجه حرارت و ph اندازه گیری شده اند. بر این اساس سیر تکامل ژئوشیمیایی آب زیرزمینی در آبخوان آزاد از تیپ سولفاته کلسیک به کلرور سدیک تبدیل می شود. بطور کلی میزان املاح آب زیرزمینی در راستای مسیر جریان، افزایش پیدا می کند بطوریکه ec در ابتدای دشت نزدیک به 1000 میکرو زیمنس بر سانتی متر و در قسمتهای انتهایی حدود 18000 میکرو زیمنس است. از نظر قابلیت شرب، هیچکدام از نمونه ها قابل استفاده نبوده است. از لحاظ کشاورزی نیز نمونه ها بیشتر در کلاس c4s3، c4s4 و c3s1 قرار دارند و از تعداد محدودی از چاهها میتوان جهت کشاورزی استفاده کرد و همچنین از لحاظ صنعتی نمونه ها پوسته گذار بوده و در صنعت نیز ناکارامد است. گرچه کیفیت آب زیرزمینی سفره آزاد این دشت بسیار نامطلوب است و موارد استفاده چندانی ندارد ولی با این حال بررسی غلظت نیترات و آلومینیوم نشان می دهد که احتمال وجود آلودگی با این یونها بسیار کم است. مهمترین مشکل این دشت شوری آبهای زیرزمینی است که مهمترین علل آن میتواند نبود تغذیه کافی و هجوم آبهای شور ناشی از لایه های شور و نمکی ریزدانه واقع در شمال شرق دشت و بالا آمدن سطح آب زیرزمینی و در نتیجه افزایش تبخیر سطحی باشد.

منطقه مورد مطالعه در شمال غرب ایران، در استان آذر بایجان شرقی و محدوده دامنه جنوب شرقی کوه سهند و غرب شهرستان هشترود واقع شده است. اقلیم منطقه با متوسط میزان بارش سالیانه 350 میلی متر و براساس اقلیم نمای آمبرژه جزو آب و هوای نیمه خشک سرد تقسیم بندی می گردد. از لحاظ هیدرولوژیکی در محدوده حوضه سفیدرود و جزوی از زیرحوضه دریای خزر می باشد. سد سهند در محل تلاقی دو رودخانه دائمی آلمالو و قرنقو احداث گردیده است. این منطقه جزو ساختار زمین شناسی البرز غربی- آذربایجان بوده و مهمترین سازندهای زمین شناسی منطقه شامل سازند قرمز فوقانی و نهشته های آذرآواری کوه آتشفشانی سهند است که موجب تأثیرگذاری بر روی ترکیب شیمیایی آب های موجود در منطقه می شوند. هدف از این پژوهش بررسی تغییرات زمانی و مکانی کیفیت منابع آب ورودی به سد سهند هشترود با تأکید بر آنومالی آرسنیک در منطقه می باشد. جهت بررسی کیفیت منابع آبی، نمونه برداری از 50 ایستگاه شامل آب های سطحی و زیرزمینی در شهریور ماه 1390 صورت پذیرفت. نمونه های مذکور در آزمایشگاه آب?شناسی گروه زمین?شناسی دانشگاه تبریز مورد آنالیز قرار گرفتند. همچنین به منظور مطالعه تغییرات زمانی آنومالی ها، از داده های سازمان آب منطقه ای استان آذربایجان شرقی استفاده گردید. براساس مطالعات انجام یافته، عمده ترین عوامل تأثیرگذار بر کیفیت منابع آبی منطقه مطالعاتی، آنومالی آرسنیک و شوری می باشد. بیشترین مواد محلول و شوری آب از دره عین آباد و ناشی از انحلال تشکیلات گچی و نمکی سازند قرمز فوقانی می باشد. بالاترین غلظت آرسنیک مشاهده شده در محدوده مطالعاتیmg/l 01/2 بوده که حدود 200 برابر بیش از مقادیر حد مجاز استاندارد who ( mg/l 01/0) می باشد. بیشترین آنومالی های آرسنیک در مکان های روستای قوپوز، ذولبین و شوردرق می باشد. همچنین مقایسه مقادیر آرسنیک در رودخانه ها، نشان می دهد که مقادیر آرسنیک در رودخانه آلمالو به مراتب بیشتر از قرنقو می باشد. براساس تحلیل خوشه ای به روش سلسله مراتبی نمونه های برداشت شده از منطقه از لحاظ ترکیبی در 2 خوشه تفکیک شدند که نمونه های قرار گرفته در هر خوشه دارای قرابت ترکیبی بوده و احتمال منشأ مشترک را نشان می دهند. بر پایه روش تجزیه به عوامل، 3 عامل موثر بر هیدروشیمی منطقه تعیین گردید که دارای بیشترین واریانس کل داده ها می باشند. عامل اول: عامل زمین زاد مربوط به روند عمومی آب های زیرزمینی و واکنش آب- سنگ، عامل دوم: عامل مربوط به آنومالی آرسنیک، فلوئور و نیترات (عامل انسان زاد مربوط به استفاده از کود و سموم شیمیایی) و عامل سوم: نشانگر تغییرات دیگر عناصر موثر در هیدروشیمی منطقه است. با توجه به اینکه هیچگونه فعالیت آلوده کننده شهری و صنعتی در منطقه دیده نمی شود و عامل انسان زاد به دلیل استفاده محدود از سموم در منطقه، عامل اصلی آلودگی محسوب نمی شود، بر اساس شواهد، آلودگی منطقه از نوع زمین زاد است. مدل توزیع مکانی آرسنیک در محدوده مطالعاتی به وسیله روش های تخمین زمین آمار تهیه گردید که نتایج قابل قبولی درپی داشت. بررسی تغییرات زمانی پارامترهای مختلف در مکان های متفاوت صورت پذیرفت. تغییرات زمانی غلظت آرسنیک و شوری در طول مسیر رودخانه ها نسبت به دبی های مختلف نشان داد که با افزایش دبی رودخانه مقادیر آرسنیک و شوری کاهش می-یابد.

منطقه مورد مطالعه در استان آذربایجان شرقی، در شمال غرب ایران و در فاصله حدوداً 25 کیلومتری شهرستان هشترود واقع شده است. این منطقه دارای آب و هوای نیمه سرد و خشک بوده و متوسط بارش سالانه در طول دوره آماری 20 ساله (1385-1365)، 9/325 میلی‏متر می‏باشد. دو رودخانه اصلی قرنقوچای و آلمالوچای منابع آبی منطقه را زهکشی می‏کنند و سد سهند نیز در جائی که این دو رودخانه به هم می‏پیوندند ساخته شده است. هدف از این پژوهش بررسی کیفیت منابع آبی محدوده غرب هشترود با تأکید بر آلودگی این منابع با آرسنیک میباشد. جهت بررسی کیفیت منابع آبی محدوده مورد نظر،35 نمونه آبی در آبان¬ماه 1387 از آب های سطحی و آب¬های زیرزمینی (چشمه و چاه) و چندین نمونه آبی و خاکی نیز در اردیبهشت 1388 برداشت شد. پارامترهای هدایت الکتریکی، دما و ph در محل نمونهبرداری و یونهای اصلی، نیترات، فلوئورید، سیلیس، آهن و آرسنیک در آزمایشگاه آبشناسی گروه زمینشناسی دانشگاه تبریز مورد آنالیز قرار گرفتند. تیپهای بیکربنات کلسیک، بیکربنات سدیک، کلرو سدیک و سولفاته کلسیک تیپهای منابع آبی منطقه مورد مطالعه را تشکیل میدهند. با توجه به نتایج آنالیز هیدروشیمیایی، مقادیر غلظت آرسنیک از حد استاندارد جهانی (who) و حتی ایران بیشتر میباشد. بیشترین غلظت آرسنیک در آب چاهها و چشمههای روستاهای قوپوز، قزللو شوردرق بوده و در آبهای سطحی نیز، رودخانه آلمالوچای (نزدیک قزللو) بیشترین غلظت آرسنیک را دارا میباشد. در بیشتر ساکنین این روستاها عوارض سوء ناشی از مواجهه با غلظتهای بالای آرسنیک دیده میشود. در ضمن بررسیها نشان میدهد که غلظت آرسنیک آب مخزن سد سهند نیز بیش از حد مجاز استاندارد جهانی بوده و استفاده از آب این سد را با مشکل مواجه کرده است.