سفره آب شور کنگان (آبده) و مخزن گاز بالای آن در سازندهای کنگان-دالان و در جنوب غرب ایران واقع شده اند. این سازندها عمدتا از آهک و دولومیت همراه با میان لایه های شیلی و انیدریتی تشکیل شده است. مخزن گاز کنگان در عمق بیش از 2900 متری واقع شده و توسط 36 حلقه چاه استخراج می گردد. آب شور آبده واقع در زیر مخزن گاز، دارای شوری حدود 330000 میلیگرم در لیتر و تیپ آب na-ca-cl می باشد. همراه با تولید گاز، مقداری آب نیز تولید می گردد. در ابتدای زمان بهره برداری از مخزن گاز، آب تولیدی همراه با گاز، شیرین بوده است. با گذشت زمان و افزایش برداشت از مخزن، آب تولیدی برخی از چاههای گازی کنگان شور شده و تا شوری 60000 میلیگرم در لیتر نیز رسیده است. این افزایش شوری باعث خوردگی لوله های انتقال گاز و بروز مشکلاتی در تاسیسات و پالایشگاه شده است. اهداف این مطالعه تعیین منشا اولیه آبده و بررسی تحول هیدروشیمیایی آن در طول زمان زمین شناسی و همچنین تعیین منشا شوری آبهای تولیدی گازی کنگان می باشند. این مطالعه اولین مرحله در جهت کنترل و مدیریت این آبهای شور تولیدی می باشد. بدین منظور، عناصر اصلی و فلزات سنگین و همچنین ایزوتوپهای پایدار ?18o, ?d, 87sr/86sr, ?37cl و ?81brدر منابع مختلف آب شور آبده، آبهای شور تولیدی چاههای گنگان، آب خلیج فارس، آب شور گنبد نمکی و آب شیرین چشمه کارستی اندازه گیری گردید.نسبتهایna/cl, i/cl, cl/br, na/br, tds/br و روشهای ایزوتوپی?18o, ?d ،?37cl و ?81brنشان دادند که آب دریای تبخیر شده منشا اولیه شوری بوده و انحلال نمک نقشی در افزایش شوری نداشته است. همچنین روشهای هیدروشیمیایی و ایزوتوپی نشان دادند که فرایند فیلتر شدن در افزایش شوری بی تاثیر می باشد.اگرچه منشا آبده، آب دریای تبخیر شده می باشد، اما برخی از یونها همچون ca, li, sr, b, i و mn دارای غلظت بیشتر و یونهایso4 و mg دارای غلظت کمتر نسبت به آب دریای تبخیر شده می باشند. این تکامل هیدروشیمیایی توسط فرایندهای واکنش بین سنگ-آب و آب-گاز و فرایند تبخیر کنترل شده است. روشهای ایزوتوپی ?18o و 87sr/86sr نشان دادند که آب شور آبده نمی تواند منشا شوری آبهای تولیدی گنکان باشد. لذا، آب شور بین دانه ای واقع در مخزن گاز به عنوان محتمل ترین منشا شوری آبهای تولیدی تشخیص داده شده است.

در بیشتر نقاط کشور به علت کمبود منابع آب سطحی و فصلی بودن بارش ها، از آب های زیرزمینی برای مصارف مختلف استفاده می شود. از دیرباز تغذیه مصنوعی سفره ها به عنوان راه حل کارآمدی برای افزایش منابع آب زیرزمینی پیشنهاد می شوند. تغذیه مصنوعی با روش های مختلفی صورت می گیرد، که کارآیی هر روش به عوامل متعددی نظیر خصوصیات زمین شناسی، توپوگرافی، اقلیم و هواشناسی، هیدرولوژی، هیدروژئولوژی و وضعیت حوزه ی آبخیز از نظر تولید رسوب و فرسایش بستگی دارد. در منطقه مورد مطالعه، به دلیل کمبود فضا و ریزبافت بودن لایه های سطحی امکان تغذیه مصنوعی از طریق حوضچه وجود نداشته و لذا امکان ذخیره ی رواناب در یک چاه تزریق و بازیافت آزمایشی مورد بررسی قرار گرفته است. این چاه آزمایشی، که 22.5 متر عمق دارد، در یک آبرفت کم عمق خشک در 14 کیلومتری شهرستان هفتگل در استان خوزستان حفر شده است. سنگ بستر این آبرفت سازند نفوذناپذیر میشان است که 7.5 متر از چاه در این سازند حفر شده است. در10 مرحله، تزریق مستقیم آب به¬درون چاه صورت گرفته و تغییرات سطح آب در حین تزریق و پس از آن ثبت شده و با استفاده از این تغییرات، نرخ نفوذ که یکی از پارامتر¬های مهم و اصلی در تغذیه مصنوعی می¬باشد، محاسبه شده است. بیشترین نرخ نفوذ در مراحل 7، 8 و 10 تزریق ثبت شده که متوسط نرخ نفوذ در کل چاه در این سه مرحله بترتیب 370.6، 200.7 و 158.4 سانتی متر بر ساعت می باشد. جهت ارزیابی خصوصیات هیدرولیکی چاه، از تمام بخش آبرفتی چاه نمونه¬ی خاک تهیه شده و بافت هر نمونه براساس مثلث دانه بندی فولک ( به دو روش دانه بندی خشک و تر) مشخص شده است. با توجه به نتایج دانه¬بندی، بخش آبرفتی چاه به طور کلی دارای سه نوع بافت ماسه¬ی گلی، گراول ماسه¬ای و ماسه¬ی گراولی گلی می¬باشد. با استفاده از نمودارهای دانه¬بندی ذرات و شش فرمول¬ تجربی شامل کازنی- کارمن، الیمانی و شن، بریر، اسلیچر، ترزاقی و usda هدایت هیدرولیکی تمام اعماق چاه برآورد گردید. از بین فرمول¬های تجربی ارائه شده، فرمول usda مناسب¬ترین فرمول تجربی برای برآورد هدایت هیدرولیکی کل بخش آبرفتی چاه می¬باشد. براساس این فرمول هدایت هیدرولیکی افقی و عمودی به ترتیب 5.076 و 0.00036 متر بر روز برآورد شده است. لازم به ذکر است که حداکثر هدایت هیدرولیکی با استفاده از همه¬ی فرمول¬ها برای عمق 10 متری محاسبه شده است. بیشترین نرخ نفوذ نیز برای اعماق 10 و 11 متری به طور میانگین 850 و 791.22 سانتی متر بر ساعت ثبت شده؛ که هر دو مورد دارای بافت درشت دانه¬ و حاوی گراول می باشند. با آنالیز تمام داده¬ها و اطلاعات به دست آمده، به علت جدید و نو بودن موضوع این تحقیق و همچنین نبود رواناب در محدوده زمانی مورد مطالعه، پاسخ به سوال این تحقیق نیاز به بررسی های بیشتری دارد.

دشت دامغان با مساحتی در حدود 1373 کیلومتر مربع در امتداد محور ارتباطی تهران- مشهد و در حد فاصل روستاهای قوشه در غرب و قادرآباد در شرق شهر دامغان واقع گردیده است. بررسی داده¬های 20 ساله (1372 تا 1392) سطح آب زیرزمینی در 37 پیزومتر دارای کامل¬ترین آمار و بهترین پراکندگی- از مجموع 64 پیزومتر موجود در این دشت- نشان داد که سطح ایستابی طی این مدت، پیوسته دارای روندی نزولی بوده است. این امر منجر به افت 10/7متری سطح آب آبخوان از تراز 110041 متر در سال 1372 به تراز 1089/71 متر از سطح دریا در سال 1392 و کاهش 734/5میلیون متر مکعب از ذخیرۀ آبخوان گردیده است. بیشترین میزان افت آب زیرزمینی در حاشیۀ شمال شرقی دشت، به میزان 28/30 متر و نیز در مرکز و حاشیۀ جنوب غربی دشت رخ داده است. این افت عمدتاً در نتیجۀ بهره¬برداری بی¬رویه از آبخوان و به میزان کمتری در اثر کاهش بارندگی طی سال¬های اخیر بوده است. حداقل میزان افت در دامنه مخروط افکنه شمال دشت، در مسیر ورودی رودخانه چشمه¬علی به دشت دامغان، به میزان 1/79 متر و نیز درحاشیه ارتفاعات شمال غربی و در منطقه تخلیه در جنوب شرقی دشت رخ داده است. همچنین بررسی داده¬های شیمی آب زیرزمینی در 43 منبع نمونه¬برداری دارای کاملترین آمار و بهترین پراکندگی- از مجموع 85 منبع انتخابی نمونه¬برداری واقع در این دشت- نشان داد که طی سال¬های 1372 تا 1392، میزان هدایت الکتریکی و مجموع یون¬های اصلی آبخوان به ترتیب 23/06 و 25 درصد افزایش یافته در صورتی که مقدار ph آب 6/7درصد کاهش داشته است. افزایش بیش از 50 درصد ec در چاه¬های واقع در حاشیه¬های جنوبی و شرق دشت (خروجی دشت دامغان) و در نتیجۀ نفوذ شورابه-های حاصل از کویر چاه¬جام به درون آبخوان روی داده است. نواحی دارای افزایش اندک و یا حتی کاهش هدایت الکتریکی نیز عمدتاً در نیمه غربی دشت واقع گردیده¬اند. البته به دلیل وسعت زیاد دشت دامغان، تنوع زمین¬شناسی ارتفاعات محصورکننده آن و تعدد عوامل محلی کنترل کننده کیفیت آب، امکان توجیه تغییرات مکانی و زمانی زیاد ec و سایر پارامترهای هیدروشیمیایی آبخوان به راحتی وجود ندارد. از نظر مقدار و درصد تغییرات پارامترهای هیدروژئوشیمیایی، آبخوان دشت دامغان قابل تقسیم به دو بخش شمالی و جنوبی می¬باشد که بخش جنوبی در مرز خروجی آبخوان و در مجاورت با کویر واقع شده است. مقایسه کیفیت آب زیرزمینی در این دو بخش حاکی از مقادیر بالاتر و شدت افزایش بیشتر غلظت یون¬های اصلی و میزان هدایت الکتریکی در بخش جنوبی آبخوان بوده و بیانگر تشدید نفوذ آب شور و تخریب کیفیت آب با گذشت زمان می¬باشد. این مطالعات همچنین نشان داد که میزان هدایت الکتریکی سفرۀ آب زیرزمینی دارای رابطۀ قابل¬توجه معکوسی با کمیت بارش و ارتفاع سطح ایستابی در دشت می¬باشد.

چکیده شهر خور مرکز شرقی ترین شهرستان استان اصفهان در جنوب دشت کویر واقع شده است. خور دارای آب و هوای گرم و خشک و بارش سالانه 80 میلی متر و میانگین دمای 20 درجه سانتی گراد می باشد. با توجه به نمودارهای اقلیمی، منطقه مورد مطالعه دارای اقلیم خشک بوده و لذا منابع آب زیرزمینی ارزش بالایی دارند. تنها روش تأمین آب کشاورزی در شهر خور، استفاده از قنات است که کشاورزی وابسته به آب آن می باشد. بنابراین، حفظ و نگه داری از این میراث ارزشمند نیازمند توجه ویژه و انجام مطالعات و تحقیقات پیرامون آن است. به منظور تعیین خصوصیات هیدروژئولوژیکی و هیدروژئوشیمیایی قنات های منطقه (قنات های کلاغو، دهزیر، مهین دشت، عرب آباد و فرخی) مقادیر آبدهی، هدایت الکتریکی، ph و دمای آب این قنات ها در طی هفت مرحله در محل و مقادیر کاتیون و آنیون های اصلی در سه مرحله در سال آبی 93-1392 اندازه گیری شده است. بر اساس نتایج به دست آمده ملاحظه می شود که قنات های منطقه دارای مقادیر متفاوتی از آبدهی و هدایت الکتریکی هستند. قنات کلاغو با آبدهی حدود 6/43 لیتر بر ثانیه بیشترین و قنات فرخی با 8/3 لیتر بر ثانیه کمترین مقدار آبدهی را در بین قنات های منطقه دارا می باشند. از لحاظ هدایت الکتریکی نیز قنات فرخی با 4859 میکروموهس بر سانتی متر کمترین و قنات عرب آباد با 12377 میکروموهس بر سانتی متر بیشترین مقدار هدایت الکتریکی را نسبت به سایر قنات های منطقه دارند. قنات هایی که حوضه آبگیر آن ها در نزدیکی ارتفاعات می باشد، دارای آبدهی بیشتر و هدایت الکتریکی کمتری نسبت به قنات هایی که مادرچاه آن ها در مرکز دشت واقع شده، هستند. قنات کلاغو با 3/26 درجه سانتی گراد بیشترین و قنات فرخی با 8/18 کمترین مقدار دما را دارند که تابعی از طول قنات و دمای هوا می باشد. آبدهی قنات کلاته نهرود با ضریب تغییرات 12درصد، بیشترین تغییرات و قنات کلاغو با 5 درصد کمترین تغییر را داشته اند. با محاسبه نسبت های یونی و ترسیم دیاگرام های ترکیبی، مشخص می شود که تبادل یونی، فرآیند غالب در تعیین شیمی آب قنات های منطقه است. با توجه به نمودارهای کیفی، تیپ غالب آب قنات ها na-cl است و برای شرب و کشاورزی مناسب نمی باشد.

منابع آب زیرزمینی، منبع مهم تأمین آب شرب، کشاورزی و صنعت در منطقه ی جنوب غرب بوکان می باشد. در این مطالعه به منظور بررسی عوامل موثر بر کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت بوکان، تعداد 17 نمونه از آب چاههای منطقه برداشت شد. غلظت یونهای اصلی و tds توسط روشهای استاندارد و غلظت عناصر بالقوه سمّی توسط دستگاه icp-oes اندازه گیری گردید. میانگین غلظت کاتیونهای کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم در نمونه های آب به ترتیب 68، 28، 28 و 1 میلی گرم بر لیتر و میانگین غلظت آنیونهای بی کربنات، سولفات و کلر به ترتیب 310، 42 و 41 میلی گرم بر لیتر می باشد. همچنین میانگین غلظت نیترات و فسفات به ترتیب 2/1 و 3/0 میلی گرم بر لیتر و میانگین غلظت عناصر سرب، کادمیم، روی، مولیبدن، مس، آرسنیک، کروم، سلنیم، بور و منگنز به ترتیب 22، 13، 158، 49، 6، 4، 21، 30، 218 و 17 میکروگرم بر لیتر تعیین شد. پارامترهای کیفی محاسبه و نمودارهای مختلف ترسیم شد. سپس عوامل موثر بر کیفیت نمونه های مورد مطالعه بررسی و کیفیت منابع آب زیرزمینی برای مصارف مختلف ارزیابی گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، منابع آب زیرزمینی دشت بوکان دارای تیپ بی کربناته و رخساره ی کلسیکی هستند. محاسبه ی شاخص اشباع بیان می کند که آب زیرزمینی در تعادل با کانیهای کربناته (کلسیت، دولومیت و آراگونیت) می باشد. با ترسیم نمودار گیبس، بیشتر نمونه ها در محدوده ی واکنش سنگ قرار دارند. همچنین محاسبه ی نسبتهای یونی نیز بیانگر فرآیند انحلال کربناتها در آبخوان دشت می باشد. بر اساس محاسبه ی شاخص شوری، تقریباً همه ی نمونه های آب در رده ی بدون مشکل از نظر سدیم قرار می گیرند. ترسیم نمودار ویلکاکس نیز نشان می دهد که بیشتر نمونه ها در رده ی مطلوب برای مصارف کشاورزی قرار می گیرند. محاسبه ی شاخص کیفیت آب بیان می کند که منابع آب زیرزمینی از نظر مصارف شرب در گستره ی خوب تا عالی می باشند. محاسبه ی ضریب لانژلیه نشان می دهد که اکثر نمونه های آب دارای خاصیت خورندگی بوده و همچنین برخی نمونه ها دارای خاصیت رسوبگذار هستند. این امر نامناسب بودن کیفیت آب زیرزمینی این منطقه را برای صنایع گوناگون بیان می کند. به طور کلی غلظت عناصر بالقوه سمّی در نمونه های آب زیرزمینی دشت بوکان در همه ی نمونه ها (به جز در مورد منگنز) بالاتر از متوسط غلظت این عناصر در آبهای شیرین می باشد. با توجه به محاسبه ی شاخص آلودگی فلزات سنگین و درجه ی آلودگی، منابع آب زیرزمینی دشت بوکان دارای غلظتهای نسبتاً بالایی از عناصر بالقوه سمّی و به ویژه کادمیم، سرب و سلنیم می باشند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که عناصر سرب، روی، کادمیم، آرسنیک و مولیبدن، احتمالاً دارای منشاء طبیعی (شیلهای سیاه) می-باشند. همچنین فاضلابهای خانگی و کودهای شیمیایی، منشاء احتمالی عناصر بور، سلنیم و کروم در منابع آب دشت بوکان می باشند.

وقوع خشکسالیهای متوالی و افزایش برداشت از منابع آب زیرزمینی دشت دامغان از عوامل اصلی افت سطح آب زیرزمینی محسوب میشوند. به همین دلیل ضروری است که مدیریت بهره برداری و حفاظت از منابع آب زیرزمینی به عنوان یک اصل در برنامه ریزیهای منابع آب مورد توجه قرارگیرد. در این تحقیق شبیه سازی سفره آب زیرزمینی دشت دامغان در حالت پایدار و ناپایدار با استفاده از مدل gms7.1 و کد کامپیوتری modflow به روش تفاضل محدود انجام گرفت.

به منظور بررسی آلودگی آب¬های سطحی مجاور و پایین دست لندفیل ساری نمونه¬برداری¬های متعددی از این آب¬ها در تاریخ¬های 19/12/1386، 5/7/1387، 12/7/1387 و16/9/1387 انجام شد. مقدار بارندگی در تاریخ¬های مذکور متفاوت بود. مقادیر هدایت الکتریکی و ph برای 22 نمونه برداشت شده اندازه¬گیری گردید. مقایسه نتایج نمونه¬برداری نشان می¬دهد که تفاوت قابل ملاحظه¬ای در مقدار هدایت الکتریکی در مراحل مختلف نمونه¬برداری وجود دارد، حداقل و حداکثر آن به ترتیب برابر با 5800 و 12100 میکروموس بر سانتی¬متر می¬باشد و با افزایش مقدار بارندگی مقدار هدایت الکتریکی به علت رقیق شدگی کاهش می¬یابد. حداقل و حداکثر ph به ترتیب برابر با 9/6 و 7/8 می¬باشد و با افزایش مقدار بارندگی ph به هفت و حالت طبیعی نزدیک می¬شود. مهم¬ترین عناصر بررسی شده شامل نیکل، کبالت، مولیبدن، روی، مس، آرسنیک، جیوه، کروم، بر، وانادیوم، برم، استرنسیم، آلومینیم، آهن، منگنز و باریم بودند. بررسی نشان داد که غلظت اکثر عناصر در آبراهه در پایین دست لندفیل به طور قابل توجهی نسبت به بالا دست لندفیل افزایش دارد. غلظت بعضی از عناصر مانند آلومینیم و نیکل بیش از 1000 برابر و آهن، کبالت، روی، مس، آرسنیک، جیوه بیش از 100 برابر نسبت به بالا دست لندفیل افزایش نشان می¬دهند و این امر نشان دهنده آن است که منشاء اکثر عناصر به استثناء باریم، منگنز، آهن و آلومینیم شیرابه حاصل از لندفیل و ورود آن به آبراهه می¬باشد. در مورد این چهار عناصر مجموعه عوامل زمین شناسی و طبیعی، وجود زمین¬های کشاورزی، تحرک این عناصر در فواصل دورتر از لندفیل و وجود آلاینده¬ها با منشاء نقطه¬ای (source point) تعیین کننده می¬باشند. مقایسه تغییرات زمانی غلظت فلزات نشان داد که بعضی از عناصر تغییرات ناچیز و بعضی دیگر (عمده عناصر) تغییرات زیادی را از خود نشان می¬دهند. با مقایسه عناصر مختلف در سه مرحله نمونه¬برداری مشخص شد که غلظت اکثر عناصر با افزایش مقدار بارندگی و رقیق شدگی غلظت آن¬ها کاهش می¬یابد. مقادیر شاخص فلزی برای عناصر سنگین اندازه¬گیری شده در آبراهه پایین دست لندفیل به طور قابل ملاحظه¬ای نسبت به بالا دست لندفیل افزایش یافته و بیشتر از یک می¬باشد. مقدار شاخص فلزی برای نمونه بالا و پایین دست لندفیل به ترتیب برابر 33/0 و 8/11 می¬باشد. عناصر آرسنیک، مولیبدن و جیوه نسبت به سایر عناصر نقش تعیین کننده-تری را در افزایش مقدار شاخص فلزی نمونه¬های پایین دست ایفا می¬کنند. هم چنین با بررسی تنها نمونه آب زیرزمینی گرفته شده از بیمارستان شهید زارع، عناصر آلوده کننده و بیشتر از حد استاندارد مانند برم، آنتیموان، اورانیوم و کاتیون¬های اصلی از جمله کلسیم در این نمونه مشاهده شد. در بررسی نتایج حاصل از آنالیز کاتیون¬های اصلی نمونه¬های آب های سطحی مشاهده شد که غلظت پتاسیم، سدیم، منیزیم و کلسیم در آبراهه پایین دست لندفیل به ترتیب 125، 72، 15 و 3 برابر نسبت به بالا دست لندفیل افزایش داشته و از استاندارد مجاز نیز بسیار بالاتر می باشد. به جز کلسیم که دارای منشاء زمین شناسی نیز است منشاء بقیه کاتیون¬ها شیرابه لندفیل می¬باشد. با مقایسه غلظت آنیون¬ها در بالا و پایین دست لندفیل مشخص شد که آنیون¬های اصلی مانند سولفات، کلر، نیترات، فسفات و بی¬کربنات به ترتیب حدود 360، 38، 18،16 و 3 برابر نسبت به بالا دست افزایش داشته و از استاندارد مجاز نیز بالاتر می¬باشند. با اندازه¬گیری میزان سرعت نفوذ پایه در قسمت¬های مختلف لندفیل و زمین¬های اطراف، دو منشاء برای نفوذ آب به لندفیل مشخص شد که شامل قسمت جنوب شرقی لندفیل که بدون پوشش است و جنگل¬های اطراف لندفیل می¬باشد. هم چنین حجم آب ورودی سالیانه از قسمت¬های بدون پوشش و دارای لایه پوشاننده رسی به ترتیب برابر با 433 و 8535 متر مکعب در سال برآورد شد. با توجه به مطالعات صورت گرفته می¬توان گفت که این لندفیل با مساحت و ضخامت بالا به عنوان یک عامل آلوده کننده مهم برای منابع آب منطقه مطرح می¬باشد.