اثر سیل در تغییر پارامترهای کیفی آب رودخانه زرین گل، استان گلستان (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
به منظور بررسی تاثیر سیل بر روی پارامترهای کیفی آب رودخانه زرین گل، از پنج ایستگاه بر روی رودخانه در سه دوره قبل، همزمان و بعد از وقوع سیل نمونه برداری و برخی از پارامترهای فیزیکوشیمیایی آب تعیین شد. برای مقایسه و تعیین اختلاف آماری بین پارامترها کیفی از آزمون F استفاده شد. سپس تغییرات هیدروژئوشیمیایی رودخانه، عوامل مؤثر در کنترل ترکیب شیمیایی و همچنین فرآیندهای غالب آب رودخانه تعیین شد. درنهایت جهت پیش بینی احتمال رسوب و یا انحلال برخی از کانی ها کربناته و تبخیری در هر سه دوره، از شاخص های اشباع استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد که در زمان سیل یون های کلراید و سدیم یونهای غالب آب بوده و بیشترین تغییرات در زمان های مختلف مربوط به دو یون مذکور می باشد. تیپ غالب آب رودخانه در زمان های قبل و بعد از وقوع سیلاب بیکربنات منیزیک می باشد. درحالیکه در زمان وقوع سیل به سولفات تا کلرید سدیک تغییر می یابد. براساس دیاگرام های پایپر و دوروف اکثر نمونه های مربوط به قبل و بعد از وقوع سیلاب دارای رخساره های نزدیک به منطقه تغذیه (بیکربناته) هستند. درحالیکه در زمان وقوع سیلاب با فراوانی یونهای کلراید و سولفات در آب، رخساره های ترکیبی غالب می شوند و میزان TDS آب در این زمان تقریبا سه برابر قبل از وقوع آن می باشد. براساس تجمع، توزیع و جهت یافتگی نمونه ها بر روی دیاگرام گیبس، عامل اصلی کنترل کننده شیمی آب رودخانه زرین گل در هر سه دوره، هوازدگی شیمیایی کانی های تشکیل دهنده سنگ های حوضه می باشد. همچنین براساس نتایج حاصل از نسبت های یونی، انحلال برخی از کانی تبخیری نظیر ژیپس همزمان با پدیده تبادل کاتیونی از جمله فرآیندهای غالب هیدروژئوشیمیایی در زمان وقوع سیل می باشد. درحالی که در بیشتر نمونه های مربوط به قبل و بعد از سیل فرآیند عکس تبادل یونی غالب می باشد. براساس نتایج حاصل از نمودارهای دو متغیره، منشأ اصلی شوری آب رودخانه زرین گل انحلال کانی ها تبخیری (نظیر هالیت) متعلق به سازند مبارک می باشد.The effect of flood on changing water quality parameters in Zarrin-Gol River, Golestan province
To investigate the flood effect on changing the Zarrin-Gol water quality parameters, water was sampled from five stations on the river in three periods before, during, and after a flood and then some physicochemical parameters were determined. F-test was used to compare and determine the statistical difference between the qualitative parameters. Then, the hydrogeochemical changes of the river, effective factors in controlling the chemical composition as well as the dominant processes of the river water were determined. Finally, saturation indices were used to predict the possibility of precipitation/dissolution of some carbonate and evaporative minerals in all three periods. Results revealed that during the flood, chloride, and sodium ions were predominant ions in water and the most changes at different times were related to these two ions. The predominant water type in the periods before and after the flood was Mg-HCO3. Based on the Piper and Durov diagrams, most pre- and post-flood samples have facies of recharge areas. While, during the flood, with the abundance of chloride and sulfate ions in the water, composite facies prevail, and TDS at this time is almost three times before it occurs. Based on the accumulation, distribution, and orientation of the samples on the Gibbs diagram, the main factor controlling the water chemistry of the Zarringol river in all three periods is the chemical weathering of the minerals that form the basin rocks. Also, based on the results of ionic ratios, some evaporative minerals dissolution such as gypsum simultaneously with the phenomenon of cation exchange is one of the dominant hydrogeochemical processes during floods. While in most samples before and after the flood, the reverse ion exchange process is predominant. According to the results of bivariate diagrams, the main source of salinity of the Zarringol river is the dissolution of evaporative minerals (such as halite) belonging to the Mubarak Formation.