نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

بررسی منابع تغذیه‌کننده دشت اوان در استان خوزستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
زهرا چقازردی 1
سید یحیی میرزایی 2
منوچهر چت سازان 3
فرشاد علیجانی 4
1 دانشجوی دکتری هیدروژئولوژی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز، خوزستان، اهواز
2 دانشیار هیدرولوژی، عضو هیات علمی دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایران، خوزستان، اهواز
3 استاد هیدروژئولوژی، عضو هیات علمی دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید چمران اهواز
4 Assistant professor of hydrogeology, Department of Geology, Faculty of Geosciences, Shahid Beheshti University of Tehran, Iran
10.22125/iwe.2024.461502.1813
چکیده
شناسایی منابع تغذیه کننده و تخلیه کننده آبخوان‌ها یکی از مهم‌ترین مسائلی است که در مدیریت منابع آب، تصمیم‌گیری و برنامه‌ریزی‌های محیط‌زیست، منابع طبیعی و کشاورزی موردتوجه می‌‌باشد. دشت اوان در فاصله 23 کیلومتری شهرستان اندیمشک در شمال استان خوزستان واقع‌شده است. عمق کم آب‌زیرزمینی در قسمت‌هایی از این دشت باعث بروز مشکلاتی در آینده‌ای نه‌چندان دور خواهد شد. در این راستا، جهت ارزیابی منابع آب تغذیه‌کننده دشت اوان اقدام به نمونه‌برداری ایزوتوپی و هیدروشیمیایی در دوره‌ تر (اردیبهشت‌ماه1402) و خشک (مردادماه 1401) شد. نتایج حاصل از بررسی‌های هیدروژئولوژی منطقه و هم‌چنین تحلیل‌های هیدروشیمیایی، آنالیز آماری خوشه‌بندی سلسله مراتبی (HCA) همگی گویای این مطلب است که نمونه‌های آب‌زیرزمینی دشت اوان در دو گروه قرار می‌گیرند. گروه اول تحت تأثیر بارش‌های جوّی است و گروه دوم نمایانگر ارتباط هیدرولیکی با دشت عباس می‌باشد هم‌ چنین آب برگشتی کشاورزی ناشی از شبکه‌های آبیاری و زهکشی در تغذیه این گروه نیز مؤثر است.
کلیدواژه‌ها
دشت اوان
هیدروژئولوژی
ایزوتوپ
منابع تغذیه‌کننده
موضوعات

عنوان مقاله English

Investigating the recharge sources of Avan plain in Khuzestan province

نویسندگان English

zahra Chaghazardi 1
Seyed Yahya Mirzaee 2
Manuchehre Chitszan 3
Farshad Alijani 4
1 1-Ph.D. student of hydrogeology, Earth Sciences Faculty, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
2 Assistant professor of hydrology, Department of Geology, Faculty of Geosciences, Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran
3 Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of ahvaz, Iran
4 Assistant professor of hydrogeology, Department of Geology, Faculty of Geosciences, Shahid Beheshti University of Tehran, Iran.
چکیده English

Identifying the source of recharge and discharge of the aquifer is one of the most important issues that are considered in water resources management, environmental decision-making and planning, natural resources, and agriculture. The Evan Plain is located in Khuzestan province, in the southwest of Andimshek city. In this plain, we see an increase in the level of ground water and a decrease in the depth of ground water compared to the surface of the earth. For this purpose, in order to prevent problems in the future, it is necessary to carefully examine the recharge sources in this plain. In this regard, in order to evaluate the recharge resources of the Evan Plain, we conducted isotopic and hydrochemical sampling in the wet (April 1402) and dry (July 1401) periods. The results of hydrogeological investigations of the region as well as hydrochemical analysis and statistical analysis of hierarchical clustering (HCA) all indicate that the groundwater samples of Evan Plain fall into two groups. The first group is influenced by atmospheric precipitations, and the second group indicates the hydraulic connection with the Abbas plain. Also, the agricultural return water from the irrigation and drainage networks is effective in recharging this group.

کلیدواژه‌ها English

Evan Plain
hydrogeology
isotope
recharge sources
چیت‌سازان، م.، ایل‌بیگی، م.، پورطبری، م. 1397. ارزیابی آلودگی نیترات آب‌زیرزمینی بر اساس روش مؤلفه ‏های اصلی و تحلیل عاملی (مطالعۀ موردی: آبخوان دشت کرج). اکو هیدرولوژی، دوره8، شماره4، ص1133-1119.
سامانی، س.، کلانتری، ن.، رحیمی، م.1387. بررسی تأثیر کمی و کیفی سد کرخه بر آبخوان آبدار دشت سرخه . طرح پژوهشی سازمان آب و برق خوزستان.
کلانتری، ن.، رحیمی، م.، سامانی، س. 1391. بررسی تأثیر کمی سد کرخه بر آبخوان دشت اوان دزفول استان خوزستان. تحقیقات منابع آب ایران، دوره8، شماره1، ص1-9.
محمد زاده، ح.، حیدری زاده، م. 1390. مطالعه هیدروشیمیایی و ایزوتوپ‌های پایدار( O18 و H2) منابع آب سطحی و زیرزمینی منطقه کارستی اندرخ (شمال شهر مشهد). پژوهش‌های دانش زمین، دوره 2، شماره 5، ص69-56 .
محمدزاده، ح.، اسکندری، ع. 1397. استفاده از تکنیک‌های هیدروژئوشیمیایی و ایزوتوپی به‌منظور فهم بهتر ویژگی‌‌های منابع آبی مهم محدوده‌های مطالعاتی پاوه و جوانرود، استان کرمانشاه. مجله هیدروژئولوژی تبریز، دوره سوم، شماره 1، ص 98-80.
میرزایی، ی.، چیت‌سازان، م.، چقازردی، ز. 1398. تعیین ارتباط هیدرولیکی چشمه‌های تاقدیس کینو (استان خوزستان) با استفاده از داده‌های هیدروشیمیایی، روش تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) و خوشه‌ سلسله مراتبی (HCA). زمین‌شناسی کاربردی پیشرفته، دوره2، شماره9، ص 141-133.
محمدی بهزاد، ح. 1390. شناسایی منشأ تغذیه و بررسی خصوصیات فیزیک و شیمیایی چشمه کارسـتی بـی بی تلخون، پایان‌نامه کارشناسی ارشد رشته آب‌شناسی، دانشگاه شهید چمران اهواز.
ندیری، ع.، روزرخ، ج.، اصغری مقدم، ا. 1395. مطالعه هیدروژئوشیمی و هیدروژئولوژی آبخوان دشت هرزندات با استفاده از روش‌‌های آماری چندمتغیره و روش‌های گرافیکی. مجله پژوهشی آب ایران، دوره10، شماره4.
 
Belkhiri, L., Boudoukha, A., & Mouni, L., 2011. A multivariate statistical analysis of groundwater chemistry data. International Journal of Environmental Research. 5(2), 537-544. doi:10.22059/ijer.2011.338.
Craig H. 1961. Isotopic Variations in Meteoric Waters. Science, 133: 1833-1840.
Clark I.D., and Fritz P. 1997. Environmental Isotopes in Hydrogeology. CRC Press.
Chen, Y.N.; Li, Z.; Fan, Y.T.; Wang, H.J.; Deng, H.J. Progress and prospects of climate change impacts on hydrology in the arid region of northwest China. Environ. Res. 2015, 139, 11–19. [CrossRef] [PubMed].
Davis, J. C., & Sampson, R. J., 1986. Statistics and data analysis in geology. John Wiley & Sons Inc New York, Wiley.
Fu, C. Li, X. Ma, J. Liu, L. Gao, M. Bai.Z. 2018. A hydrochemistry and multi-isotopic study of groundwater origin and hydrochemical evolution in the middle reaches of the Kuye River basin. Applied Geochemistry. S0883-2927(18)30250-6.
Gat J. 1996. Oxygen and hydrogen isotopes in the hydrologic cycle. Annual Review of Earth and Planetary Sciences 24: 225-262.
Gampe, D.; Nikulin, G.; Ludwig, R. Using an ensemble of regional climate models to assess climate change impacts on water scarcity in European river basins. Sci. Total Environ. 2016, 573, 1503–1518. [CrossRef].
Gleeson, T.; Befus, K.M.; Jasechko, S.; Luijendijk, E.; Cardenas, M.B. The global volume and distribution of modern groundwater. Nat. Geosci. 2015, 9, 161–167. [CrossRef].
Kumar, C.P. Climate Change and Its Impact on Groundwater Resources. Int. J. Eng. Sci. 2012, 1, 43–60.
Kumar Joshi, S., Rai, S.P., Sinha, R., Gupta, S., Densmore, A.L., Singh Rawat, Y., Shekhar, S., 2018. Tracing groundwater recharge sources in the northwestern Indian alluvial aquifer using water isotopes (δ 18O, δ 2H and 3H), Journal of Hydrology. S0022- 1694(18)30138-0.
Marques, J.M., Graca, H., Eggenkamp, H.G., Neves, O., Carreira, P.M., Matias, M.J., Mayer, B., Nunes, D. and Trancoso, V.N., 2013. Isotopic and hydrochemical data as indicators of recharge areas, flow paths and water-rock interaction in the Caldas da Rainha-Quinta das Janelas thermomineral carbonate rock aquifer (Central Portugal). Journal of Hydrology, 476, 302-313.
Mandic, M., Bojic, D., Roller-Lutz, Z., Lutz, H.O. and Krajcar Bronic, I., 2008. Note on the spring region of Gacka River (Croatia). Isotopes in Environmental and Health Studies, 44(2), 201-208.
Mirzaee; S.Y., Sheikhy, P.; Chitsazan, M., 2022. The vulnerability evaluation of groundwater level rising and development of irrigation network in Mian-Ab aquifer through Analytical Hierarchical Process method and groundwater modeling, Desalination and Water Treatment, 269(269):33-46, DOI:10.5004/dwt.2022.28722
Mirzaee; S.Y., Amiri, R., Chitsazan, M., Nadri, A., 2023.Evaluation of Maydavood_Dallan Aquifer in Various Management Scenarios Using a Mathematical Model, 52(4):308-328, DOI:10.22125/IWE.2023.173303
Naki´c, Z.; Ružiˇci´c, S.; Posavec, K.; Mileusni´c, M.; Parlov, J.; Baˇcani, A.; Durn, G. Conceptual model for groundwater status and risk assessment—Case study of the Zagreb aquifer system. Geol. Croat. 2013, 66, 55–76. [CrossRef].
Parlov, J.; Naki´c, Z.; Posavec, K.; Baˇcani, A. Origin and dynamics of aquifer recharge in Zagreb area. In Proceedings of the Fifth International Scientific Conference on Water, Climate and Environment 2012, Balwois, Ohrid, Macedonia, 28 May–2 June 2012; ISBN 978-608-4510-10-9.
Schwarz, K., Barth, J.A.C., Postigo-Rebollo, C. and Grathwohl, P., 2009. Mixing and transport of water in a karst cathchment: a case study from precipitation via seepage to the spring. Hydrology and Earth System Sciences, 13, 285-292.
Shrestha, S., & Kazama, F., 2007. Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of the Fuji river basin, Japan. Journal of Environmental Modeling & Software. 22(4), 464-475.
Steinhorst, R. K., & Williams, R. E., 1985. Discrimination of groundwater sources using cluster analysis, MANOVA, canonical analysis and discriminant analysis. Water Resources Research. 21(8),1149-1156. doi.org/10.1029/WR021i008p01149.
Wada, Y.; van Beek, L.P.H.; Bierkens, M.F.P. non-sustainable groundwater sustaining irrigation: A global assessment. Water Resources. 2012, 48, 6. [CrossRef].