تعیین منشأ و فرایند پیشروی آب شور به آبخوان دشت خانمیرزا با استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی و هیدروشیمیایی
عنوان دوره: بیستمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران
نویسندگان
1دانشگاه خوارزمی تهران، تهران، ایران
2دانشگاه خوارزمی، تهران ، ایران
3گروه آموزشی زمین شناسی کاربردی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی
4دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
چکیده
در این پژوهش تلاش شده است که به توصیف فرآیند‌ها، میزان نفوذ آب شور، مکانیسم‌‌های شوری یا شیرین‌شدگی آب زیر زمینی، تعیین عمق، موقعیت زون‌های آلاینده و دیگر فاکتور‌های محتمل تأثیرگذار بر شوریء آبخوان خانمیرزا پرداخته شود. برای شناسایی زون‌های آلاینده، مکانیسم و فرآیند‌های شورشدگی در منطقه،3581 ایستگاه مغناطیس سنجی بر روی رخنمون گنبد نمکی و دشت خانمیرزا، 235 سونداژ الکتریکی و همچنین 71 نمونه در دو فصل تر و خشک (سال 1399-1400) برای اندازه گیری فلزات سنگین وآنیون و کاتیون‌ها در محدوده ی مورد مطالعه برداشت شد. با استفاده از بررسی‌های مغناطیس‌سنجی دو ناهنجاری شناسایی شد: 1)گنبد نمکی در جنوب شرق دشت 2)کفه ی نمکی احتمالی در مرکز دشت. گنبد نمکی دارای توده‌های آذرین نفوذی است که یکی از منشأ‌های احتمالیء آلودگیء فلزات سنگین در این آبخوان است. عمق توده‌های نفوذی در نقشه ی "ادامه فراسو" در حدود 150 متر است. در این پژوهش حدود گنبد نمکی مشخص شده و معلوم شد که به زیر آبخوان کشیدگی ندارد. بررسی‌های مغناطیس سنجی،مقاومت سنجی و آنالیز‌های هیدروژئوشیمیایی انطباق خوبی بر هم دارند و همه نشانگر وجود یک زون آلاینده، در مرکز دشت (تالاب خشک شده) است. بر اساس نتایج به دست آمده از بررسی‌های مقاومت سنجی در مرکز دشت، یک زون با مقاومت پایین وجود دارد که ناشی از شورآبه‌های کفه ی نمکی آبخوان است. در گذشته شورآبه‌های حاصل از گنبد نمکی در مرکز دشت تخلیه می‌شدند و احتمالا" تشکیل کفیء نمکی داده است. نتایج نشان داد که ‌‌شوری ‌در ‌آبخوان‌ دشت‌ خانمیرزا، ‌از 91 تا ‌‌9070 میکرو زیمنس ‌بر ‌سانتی‌متر، ‌از مرکز آبخوان ‌به ‌سمت ‌اطراف دشت افزایش ‌می‌یابد. رخساره‌های‌ هیدروژئوشیمیایی ‌منابع ‌آب ‌مورد ‌بررسی ‌از Ca-HCO3تا‌‌ Na-Cl در ‌آب‌ شیرین ‌تا‌ آب ‌شور ‌تغییر ‌می‌کنند. مهم‌ترین ‌منشأ ‌شوری‌ء شورآبه‌ها، انحلال‌ هالیت‌ و ‌ژیپس ‌است که ‌بررسی‌ نمودار‌های‌ ترکیبی Cl/Br، Na/Br، I/Cl، Na/Cl و‌ Li/Cl در‌برابر‌ Br/Cl این ‌موضوع ‌را تأیید‌ می‌کنند. ‌همچنین ‌نمونه‌های‌ آب ‌زیرزمینیء برداشت شده از آبخوان ‌در ‌بالای ‌خط‌ تبخیر ‌آب‌ دریا‌ در ‌نمودار‌‌ Br/Cl قرار ‌گرفتند ‌که معرف ‌فرآیند ‌اختلاط‌ و ‌رقیق شدگی ‌است. در ‌نتیجه ‌بر‌اساس‌ نتایج ‌زمین شناسی،بررسی‌های هیدروژئولوژیکی‌، ‌داده‌های ‌هیدروژئوشیمایی ‌و ژئوفیزیکی، ‌منشأ‌ شور ‌شدن‌ آب‌های‌ زیرزمینی‌ دشت‌ خانمیرزا، شورآبه‌های ‌زیرزمینی ‌‌در ‌کف ‌آبخوان و گنبد نمکی ‌است‌ که ‌به دلیل‌ پمپاژ ‌بیش ‌از‌ حد ‌منابع‌ آب‌ زیرزمینی ‌طی ‌فرآیند‌ آپکنینگ ‌بالا ‌آمده ‌و ‌با ‌منابع ‌آب ‌شیرین ‌آبخوان‌ ترکیب ‌شده‌اند ‌و ‌پس ‌از ‌شور ‌شدن ‌آبخوان،‌به دلیل ‌وجود ‌شیب ‌هیدرولیکی به سمت پایین ترین سطح ایستابی (شمال شرق محدوده) حرکت می‌کنند.
کلیدواژه ها
 
Title
Determination of origin and process of saltwater progress into Khanmirza plain using geophysical and hydrochemical methods
Authors
Davood Rezaei, mohammad Nakhaei, Ali Misaqhi, khalil rezaei
Abstract
In this research, an attempt has been made to describe the processes, the degree of salt water infiltration, the mechanisms of salinity or desalination of underground water, the determination of the depth, the location of the polluting zones and other possible factors affecting the salinity of the Khanmirza aquifer. In order to identify the polluting zones, the mechanism and processes of rioting in the region, 3581 magnetometer stations on the salt dome outcrop and Khanmirza plain, 235 electric soundings and also 71 samples in two wet and dry seasons (1399_1400) to measure heavy metals and anions. and cations were removed in the studied range. Two anomalies were identified using magnetometric surveys: 1) Salt dome in the southeast of the plain. 2) A possible salt bed in the center of the plain. The salt dome has intrusive igneous masses, which is one of the possible sources of heavy metal pollution in this aquifer. The depth of the intrusive masses in the "Adame Farasu" map is about 150 meters. In this research, the limits of the salt dome were determined and it was found that it does not extend below the aquifer. Magnetometry, resistivity and hydrogeochemical analyzes are in good agreement with each other and all indicate the presence of a polluting zone in the center of the plain (dried swamp). According to the results obtained from the resistivity surveys in the center of the plain, there is a zone with low resistance, which is caused by the brines of the saline bottom of the aquifer. In the past, the brine from the salt dome was drained in the center of the plain and probably formed a salt flat. The results showed that the salinity in the aquifer of Khanmirza plain increases from 91 to 9070 microsiemens per centimeter, from the center of the aquifer to the periphery of the plain. The hydrogeochemical facies of the examined water sources vary from Ca-HCO3 to Na-Cl in fresh water to salt water. The most important source of the salinity of the brines is the dissolution of halite and gypsum, which is confirmed by the combined graphs of Cl/Br, Na/Br, I/Cl, Na/Cl and Li/Cl against Br/Cl. Also, the groundwater samples taken from the aquifer were placed above the evaporation line of sea water in the Br/Cl diagram, which represents the mixing and dilution process. As a result of germological results, hydrological studies, hydrogenial and geophysical data, the subcontaining of the underground water of the plain of Khanmirza, They are combined with the fresh water sources of the aquifer and after the aquifer becomes saline, they move towards the lowest level of the reservoir (northeast of the range) due to the existence of a hydraulic slope.
Keywords
Magnetometry, geoelectricity, salt water intrusion, hydrochemical, Khanmirza plain aquifer, source of salinity