با همکاری انجمن هیدرولیک ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان و کارشناس شرکت مهندسی مشاور طوس آب، مشهد، ایران.

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه فردوسی مشهد و کارشناس شرکت مهندسی مشاور طوس آب، مشهد، ایران.

3 استادیار گروه مهندسی عمران و محیط زیست، موسسه آموزش عالی خاوران، مشهد، ایران

4 دانش آموخته دکتری دانشگاه تبریز و کارشناس شرکت آب منطقه ای استان مرکزی، اراک، ایران.

10.22077/jaaq.2024.7015.1057

چکیده

بهبود کیفیت آب‌های زیرزمینی پس از آلوده شدن دشوار است و ممکن است هزینه بالایی را به همراه داشته باشد. به‌طوری‌که در برخی موارد، بهبود کیفیت آب ممکن است از نظر اقتصادی امکان‌پذیر نباشد. بنابراین شناخت مناطقی از آبخوان که در برابر آلودگی آسیب‌پذیر است برای انجام اقدامات پیشگیرانه جهت جلوگیری از آلودگی از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در این مطالعه با استفاده از شاخص آسیب‌پذیری DRASTIC ، حساسیت و آسیب‌پذیری آبخوان محدوده مطالعاتی بلوک شراء مورد ارزیابی قرار گرفته و بر اساس خروجی نتایج به دست آمده از مدل مذکور و نقشه‌های پهنه‌بندی کیفی آبخوان، پهنه‌های دارای اولویت حفاظت و پایش مشخص و نسبت به طراحی شبکه پایش کیفیت پایه آبخوان اقدام شده است. نتایج حاصل از مدل DRASTIC ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻲﺩﻫﺪ ﻛﻪ میزان آسیب‌پذیری آبخوان بلوک شراء بین اعداد 98 تا 150 تغییر می‌‌‌کند. آسیب‌پذیری این دشت در بین رده‌های آسیب‌پذیری "خیلی کم" تا "متوسط الی زیاد" قرار می‌گیرد. در نهایت بر اساس نتایج به دست‌ آمده تعداد 20 ایستگاه پایش کیفی آب زیرزمینی مشخص شده‌اند. در جانمایی ایستگاه‌های پایش سعی گردیده ‌است تا روند تغییرات کیفیت آب مدنظر قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Designing the quality monitoring network of groundwater resources based on the intrinsic vulnerability of the aquifer: A Case Study: Aquifer of Bolook Shera Study Area

نویسندگان [English]

  • Mina Touzandejani 1
  • Ali Pishjoo 2
  • Ali Shoghi 1
  • Seyyed Nasser Bashi Azghadi 3
  • Reza Azimi 4

1 MSc Graduate of Isfahan University of Technology and Expert of Toosab Consulting Engineering Company, Mashhad, Iran.

2 MSc Graduate of Ferdowsi University of Mashhad and Expert of Toosab Consulting Engineering Company, Mashhad, Iran.

3 Assistant Professor, Department of Civil Engineering and Environment, Khavaran Institute of Higher Education, Mashhad, Iran

4 PhD Graduate of University of Tabriz and Expert of Regional Water Company of Markazi Province, Arak, Iran.

چکیده [English]

Remediation of groundwater quality after contamination is difficult and the cost of remediation may be very high. Therefore, the improvement of water quality may not be economically possible. So, it is very important to know the areas of the aquifer that are vulnerable to pollution in order to prevent pollution and take preventive measures. In this study, using the DRASTIC method, the sensitivity and vulnerability of the Bolook Shera aquifer has been evaluated, and based on the output of the model and the quality zoning maps of the aquifer, the priority areas for protection and monitoring have been identified and the basic quality monitoring network of the aquifer has been designed. The results of the Drastic model show that the vulnerability of the Bolook Shera aquifer varies between 98 and 150. The vulnerability of this plain is in the "very low" to "moderate to high" vulnerability categories. Finally, based on the results, 20 groundwater quality monitoring stations have been determined. In locating the monitoring stations, as much as possible, it has been tried to consider the water quality changes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Monitoring network
  • Groundwater
  • Intrinsic Vulnerability
  • Bolook Shera aquifer
  • DRASTIC
Alizadeh, Z., Yazdi, J., & Moridi, A. (2018). Development of an entropy method for groundwater quality monitoring network design. Environmental Processes, 5, 769-788.‌
Aller, L., & Thornhill, J. (1987). DRASTIC: a standardized system for evaluating groundwater pollution potential using hydrogeologic settings. Robert S. Kerr Environmental Research Laboratory, Office of Research and Development, US Environmental Protection Agency.‌
Esquivel, J. M., Morales, G. P., & Esteller, M. V. (2015). Groundwater monitoring network design using GIS and multicriteria analysis. Water resources management, 29, 3175-3194.
Instruction for Groundwater Quality Monitoring, No.620, Ministry of Energy, Bureau of Engineering and Technical Criteria for Water and Wastewater, (2013).
Janatrostami, S., & Salahi, A. (2020). Design of the optimal groundwater quality monitoring network using a genetic algorithm-based optimization approach. Environmental Sciences, 18(2), 19-40. [In Persian].
Johansson, P. O., Scharp, C., Alveteg, T., & Choza, A. (1999). Framework for Ground Water Protection‐the Managua Ground Water System as an Example. Groundwater, 37(2), 204-213.‌
Joodavi, A., Aghlmand, R., Podgorski, J., Dehbandi, R., & Abbasi, A. (2021). Characterization, geostatistical modeling, and health risk assessment of potentially toxic elements in groundwater resources of northeastern Iran. Journal of Hydrology: Regional Studies, 37, 100885.‌
Joodavi, A., Majidi Khalilabad, N., & Majidi Khalilabad, M. (2022). Designing a monitoring network for detecting groundwater pollution based on intrinsic vulnerability, pollution sources and groundwater value: a case study in Khash plain, Sistan and Balouchestan province, Iran. Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 16(1), 13-25. [In Persian].
Li, X., Gao, Y., Qian, H. & Wu, H. (2017). Groundwater vulnerability and contamination risk assessment of the Weining Plain, using a modified DRASTIC model and quantized pollution loading method. Arabian Journal of Geoscience. 10 (21), 1-11.
Li, X., Wu, H., & Qian, H. (2020). Groundwater contamination risk assessment using intrinsic vulnerability, pollution loading and groundwater value: a case study in Yinchuan Plain, China. Environmental Science and Pollution Research, 27(36), 45591-45604.
Moradinejad T, Rezaei, M, & Nakhaei, M. (2023). Vulnerability Assessment of Groundwater Resources in Qazvin aquifer with Drastic, Modified and Fuzzy Methods, Journal of Drought and Climate change Research (JDCR), 1(3), 35-56. [In Persian].
Ning, S. K., & Chang, N. B. (2005). Screening the Relocation Strategies of Water Quality Monitoring Stations by Compromise Programming 1. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 41(5), 1039-1052.
Nixdorf, E., Sun, Y., Lin, M., & Kolditz, O. (2017). Development and application of a novel method for regional assessment of groundwater contamination risk in the Songhua River Basin. Science of the Total Environment, 605, 598-609.
Pearson, S., Falteisek, J., & Berg, J. (2011). Minnesota groundwater level monitoring network-guidance document for network development. Minnesota, United States.
Shoghi, A., Rezaei, H., Pishjoo, A., Touzandeh-Jani, M. & Azimi, R. (2022). Evaluation of Groundwater Potential to Pollution using DRASTIC; A Case Study of Shazand Aquifer. 15th Symposium on Advances in Science and Technology (SciTech 2022), Mashhad, Iran. [In Persian].