بررسی تغذیه در چشمه کارستی با استفاده از مطالعات هیدروژئولوژی و ایزوتوپی (مطالعه موردی: تاقدیس سنگویل)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

شرکت مهندسین مشاور زایندآب

چکیده

پارامترهای فیزیکوشیمیایی و ایزوتوپی چشمه‌ها یکی از پارامترهای مهم در مطالعات هیدروژئولوژی می‌باشد، زیرا بیانگر ویژگی‌های اولیه بارش و سرگذشتی است که آب طی حرکت خود در کارست طی می‌کند. برای بررسی سیستم جریان در کارست سازند جهرم-آسماری در محدوده تاقدیس سنگویل در استان چهارمحال و بختیاری اطلاعات دبی، هیدروشیمی و ایزوتوپ‌های محیطی چشمه‌ها، گمانه‌ها، بارش و رودخانه مورد بررسی قرار گرفت و مشخص گردید نوع جریان کارست محدوده عمدتاً تابع درزو و شکستگی و نوع جریان در محدوده، حد‌واسط و افشان می‌باشد. از آنجایی که استفاده از مطالعات ایزوتوپی در تکمیل مطالعات هیدروژئولوژی و تشخیص نوع جریان، در کنار سایر پارامترها مفید می‌باشد، بر اساس مطالعات صورت گرفته در این پژوهش خط آب جوی در محدوده تاقدیس سنگویل به صورت رابطه δD= 6.13δ18O+14.8 با همبستگی 96 درصد حاصل گردید. میانگین مقدار اکسیژن 18 در آب‌های جوی و منابع آبی به ترتیب برابر با 4/56- و 7/06- پرمیل و میانگین مقدار دوتریوم در آب‌های جوی و منابع آبی به ترتیب برابر با 13/82- و 32/06- پرمیل است. در پژوهش حاضر، بررسی ایزوتوپ‌های محیطی نشان داد آبخوان تاقدیس دارای مقادیر منفی نسبت به خط بارش محلی می‌باشد و بارش‌هایی با حجم بالا و تغذیه برف ترکیب ایزوتوپی آبخوان تاقدیس را مشخص می‌سازد. به این ترتیب بارش‌هایی با حجم کم و مقدار ایزوتوپ بالا، کمتر در آبخوان نفوذ می‌کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abedian, H., Karami G.H., Haji Karimi., 2019. Effect of Scale in Identification of Flow Type in Karst: Case Study Jahrom-Asmari Limestone's in Right-Side of Beheshtabad Dam, Ph.D Thesis, Shahroud University of Technology, Iran (In Persian with English Abstract).
Alsaran, N.A., 2006. Using environmental isotopes for estimating the relative contributions of groundwater recharge mechanism in an arid basin. Central Saudi Arabia. The Arabian Journal for Science and Engineering 31, 3-13.
Bonacci, O., 1993. Karst springs hydrographs as indicators of karst aquifers. Hydrological Sciences Journal–Journal Des- Sciences Hydrologiques 38(1), 51–62. https://doi.org/10.1080/02626669309492639.
Clark, I., Fritz, P., 1997. Environmental Isotopes in Hydrogeology. CRC Press, Lewis, New York.
Jacobson, R.L., Langmuir, D., 1974. Controls on the quality variations of some carbonate spring waters. Journal of Hydrology 23, 247 – 265. https://doi.org/10.1016/0022-1694(74)90006-7.
Kalantari, N., Mohammadi Behzad, H.R., Chahchi, A., Keshavarzi, M,R., 2011. Karst spirings as the simplest tool for determining hydrogeological characteristics karst aquifers, a case study of Bibi Talkhon spring, Khuzestan province. Journal of Advanced Applied Geology 1(2), 90-100.
Karami, G.H., 2002. Assessment of heterogeneity and flow systems in karstic aquifers using pumping test data, PhD. thesis University of Newcastle, Newcastle upon Tyne.
Karanjac, J., Altug, A., 1980. Karstic spring recession hydrograph and water temperature analysis: Oymapinar Dam Project, Turkey. Journal of Hydrology 45(3-4), 203-217. https://doi.org/10.1016/0022-1694(80)90020-7.
Karimi, H., Raeisi, E., Zare, M., 2003. Hydrodynamic Behavior of the Gilan karst Spring, west of Zagros, Iran. Cave & Karst Sciense 30(1), 15-22.
Mazor, E., 2004. Chemical and Isotopic Groundwater Hydrology, third edition, Marcel Dekker, Inc.
Milanovic, P.T., 1981. Karst hydrogeology. Littleton, CO: Water Resources Publications, p.434.
MirHasani, Gh., Bagheri, R., Nik Ghojagh, Y., 2017. Hydrogeology of Karstic Springs in Kalaleh Region, Golestan Province. Iranian Journal of Ecohydrolog 5(2), 387-397. https://sid.ir/paper/254026/fa.
Mohammadi Behzad, H.R., Charch, A., Kalantari, N., 2015. Investigating the hydrogeological behavior of Sabzeab karst spring, northeast of Khuzestan province. Journal of Advanced Applied Geology 1(2), 90-100. https://doi.org/10.22055/AAG.2015.11281.
Nur Ozyurt, N., Serdar Bayari, C., 2008. Temporal variation of chemical and isotopic signals in major discharges of an alpine karst aquifer in Turkey implications with respect to response of karst aquifers to recharge. Hydrogeology Journal 16, 297–309. https://doi.org/10.1007/s10040-007-0217-6.
Sauter, M., 1992. Quantification  and  forecasting of regional groundwater  flow and  transport in a karst aquifer (Gallusquelle, Malm, SW Germany), Ph.D Thesis, Tibingen Geowissenschaftliche Arbeiten.
Shuster, E.T., White, W.B., 1971. Seasonal fluctuations in the chemistry of limestone springs: A possible means for characterizing aquifers. Journal of Hydrology 14, 93–128. https://doi.org/10.1016/0022-1694(71)90001-1.
Simsek, C., Elci, A., Gunduz, O., Erdugan, B., 2008. Hydrogeological and hydrochemical characterization of a karstic mountain region. Environmental Geology 54, 291-308. https://doi.org/10.1007/s00254-007-0817-4.
Veini, G., 1997. Geomorphology hydrogeology geochemistry and evolution of the karst Lower Glen Rose aquifer, South-central Texas. Ph.D thesis, Pennsylvania state University, USA.
Zayandab Consulting Engineers Co., 2006. Geological Report of the Reservoir and Dam Site Beheshtabad, (In Persian).