ارزیابی کیفیت آب آبیاری با استفاده از شاخص iwq برای آب های زیرزمینی دشت خان میرزا و بررسی ارتباط ویژگی های آب زیرزمینی و خاک

رشد روزافزون جمعیت و توسعه ی صنعت و کشاورزی موجب استفاده چشمگیر از منابع آب زیرزمینی شده است. هدف از انجام این پژوهش ارزیابی و پهنه بندی خصوصیات آب زیرزمینی، خاک، شاخص کیفیت آب آبیاری (iwq) و ارتباط خصوصیات آب زیرزمینی و خاک بخشی از دشت خان میرزا بود. برای این منظور از 70 حلقه چاه از چاه های موجود در بخشی از دشت خان میرزا به صورت تصادفی و در یک نوبت در تابستان 1391 نمونه برداری شد. از اطراف هر چاه یک نمونه خاک مرکب نیز برداشت شد. موقعیت چاه ها و نقاط برداشت خاک با gps ثبت شد. دمای آب چاه ها در محل چاه ها اندازه گیری شد. مولفه های کیفی موثر بر کیفیت آب شامل؛ ph، ec، کاتیون ها، آنیون ها، tds، tss، کدورت، فلوراید و عناصر کمیاب (آرسنیک، کادمیم، کروم، کبالت، مس، آهن، فلوئور، سرب، بور، لیتیم، منگنز، مولیبدن، نیکل و روی) در نمونه های آب اندازه گیری شدند. خصوصیات خاک شامل؛ ph، ec، cl-، hco3-، cec، sar، esp، نیتروژن کل، فسفر کل و عناصر کمیاب (آرسنیک، کادمیم، کروم، کبالت، مس، آهن، فلوئور، سرب، بور، لیتیم، منگنز، مولیبدن، نیکل و روی) اندازه گیری و محاسبه شدند. شاخص های کیفیت آب آبیاری (iwq)، آلودگی عناصر سنگین (hpi)، کربنات سدیم مانده (rsc)، نفوذپذیری (pi) و درصد سدیم (na%) در آب محاسبه شدند. هدایت الکتریکی آب با میانگین 921/8 میکروزیمنس بر سانتی متر نشان دهنده کیفیت متوسط آب از نظر شوری بود. sar نمونه های آب با میانگین بر نفوذپذیری خاک با توجه به مقدار ec آب اثر منفی ایجاد نمی کرد. غلظتهای بور و سدیم آب پایین تر از حد مجاز آبیاری بودند. غلظت کلراید آب با میانگین 9/177 میلی گرم در لیتر در محدوده کیفیت متوسط برای آبیاری قرار داشت. فلزات سنگین در آب پایین تر از حد مجاز آبیاری و شرب قرار داشتند. 57 درصد نمونه ها دارای غلظت نیترات بالاتر از حد مجاز آب آبیاری بودند که می تواند به دلیل استفاده از کودهای نیتروژنه در کشت بهاره، زمین شناسی دشت، ورود فاضلاب خانگی و پساب کشاورزی به منابع آب زیرزمینی باشد. میانگین های sar و ec نمونه های آب در کلاس c2s1 دیاگرام ویلکوکس قرار گرفتند که برای کشاورزی مناسب اند. مدل مناسب برای واریوگرام بیشتر خصوصیات آب کروی بود. دامنه تاثیر خصوصیات آب بین 518 تا 3330 متر بدست آمد. کریجینگ معمولی برای پهنه بندی خصوصیات آب زیرزمینی و خاک بخشی از دشت خان میرزا استفاده شد. نقشه sar آب با نقشه های ec، pi، na%، cl و na آب مشابه بود. مقادیر این خصوصیات در قسمت جنوبی بخش نمونه برداری دشت بیشتر از قسمت های شمالی و غربی بود. دامنه تاثیر خصوصیات خاک از 1628 تا 8/3267 متر متغیر بود. قسمت جنوبی بخش نمونه برداری شده دشت دارای بیشترین مقدار ec و بی کربنات در محلول خاک بود. نقشه ی ec و sar آب و ec و sar محلول خاک مشابه بود. شاخص iwq با میانگین 38/4 نشانه دهنده کیفیت خوب آب برای آبیاری بود. نقشه شاخص iwq نشان دهنده کیفیت بالای آب زیرزمینی قسمت های شمالی و غربی بخش نمونه برداری شده دشت بود. میانگین hpi آب زیرزمینی 60/14 بود که زیر حد مجاز تعیین شده برای آن (100) است و نشانه ایمنی آب زیرزمینی برای استفاده شرب از نظر فلزات سنگین بود.