An Assessment of Changes in Groundwater Quality and Groundwater Levels in Lake Urmia Basin

Document Type : Research Article

Authors

1 Faculty of Geodesy and Geomatics Engineering, K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran

2 Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran

Abstract

Groundwater quality has a direct impact on human life. The main objective of this research is to investigate changes in groundwater quality and levels in Lake Urmia basin. Tasoj and Shiramin plains are selected as a study area. The suitability of groundwater quality for drinking and agricultural purposes were assessed using Schoeller and Wilcox Diagram. According to the Wilcox classification, the groundwater of Tasoj and Shiramin plains fall into C3S1 and C2S4 Classification, respectively. Based on the Schoeller classification, the groundwater of Tasoj plain is suitable for drinking, but the concentrations of pollutants are above the permissible limits for drinking, in Shiramin. Analyzing data from 2003 to 2014, and the parameters like EC, PH, SO4, TH, TDS, Mg, Ca and Cl, showed that the concentrations of these pollutants are increased over time. The correlation of Ec and groundwater level decrease, was computed as -0.37, which can mean that the increase in Ec is a result of groundwater level reduction. The results showed that the reduction of groundwater quality had an inverse relationship with groundwater withdrawal. Every year, underground water level in Tasoj decreased about 18cm and the volume of its aquifer is decreased by 1.27 bcm. For Shiramin, ground water level and volume increased by 1cm and 0.006 bcm every year, respectively. Reduction of groundwater withdrawal in recent years is a result of it’s poor quality. According to the results, the establishment of proper drainage systems to control soil salinity is necessary in study area.

Keywords

Main Subjects


[1[. جهانگیر، محمدحسین؛ سلطانی، کیوان، 1394، «بررسی دلایل و راهکارهای مدیریتی در احیای رودخانه با استفاده از مدل تحلیلی SWOT (مطالعة موردی: رودخانة گاماسیاب)»، فصلنامۀ علمی‌ـ پژوهشی اکوهیدرولوژی، دورۀ 2، ش 1، صص. 1‌ـ 10.
[2[. حسنی، قاسم؛ محوی، امیرحسین؛ ناصری، سیمین؛ عرب‏علی‏بیگ، حسین؛ یونسیان، مسعود؛ قریبی، حامد، 1391، «طراحی شاخص کیفی آب‏های زیرزمینی با استفاده از منطق فازی»، مجلۀ سلامت و بهداشت اردبیل، دورۀ سوم، ش 1، صص. 18‌ـ 31.
[3[. دانشور وثوقی، فرناز؛ دین‏پژوه، یعقوب، 1391، «بررسی روند تغییرات کیفیت آب زیرزمینی دشت اردبیل با استفاده از روش اسپیرمن»، محیط‏شناسی، سال سی و هشتم، ش 4، صص. 17‌ـ 28.
[4[. رنجبر، غلامحسن؛ بناکار، محمدحسین، 1389، «آستانۀ تحمل به شوری چهار رقم تجاری گندم»، مجلۀ پژوهش‏های خاک (علوم خاک و آب)، ج 24، ش 3، صص. 237-242.
[5[. زهتابیان، غلامرضا؛ رفیعی، امام علی نقی؛ علوی‌پناه، سیدکاظم؛ جعفری، محمد، 1383، «بررسی آب زیرزمینی دشت ورامین جهت استفاده از آبیاری اراضی کشاورزی»، پژوهش‏های جغرافیایی، دورۀ 36، ش 48، صص. 91‌ـ 102.
[6[. سلیمانی، سمیه؛ محمودی قرایی، محمدحسین؛ قاسم‏زاده، فرشته؛ سیاره، علیرضا، 1392، «بررسی تغییرات کیفی منابع آب باختر کوه‌سرخ با استفاده از شاخص کیفی GQI در محیط GIS»، علوم زمین، سال بیست و سوم، ش 89، صص. 175‌ـ 182.
[7[. صالحی، حسین؛ زینی‏وند، حسین، 1393، «بررسی کیفیت آب زیرزمینی برای شرب و کشاورزی و انتخاب مناسب‏ترین روش میان‌یابی مکانی آن (مطالعۀ موردی: غرب شهرستان مریوان)»، فصلنامۀ علمی‌ـ پژوهشی اکوهیدرولوژی، دورۀ 1، ش 3، صص. 153‌ـ 166.
[8[. عبادتی، ناصر؛ هوشمندزاده، محمد، 1393، «بررسی کیفیت آب رودخانۀ دز در ایستگاه آب‏سنجی دزفول»، فصلنامۀ علمی‌ـ پژوهشی اکوهیدرولوژی، دورۀ 1، ش 2، صص. 69‌ـ 81.
[9[. قمشیون، مرضیه؛ ملکیان، آرش؛ حسینی، خسرو؛ قره‏چلو، سعید؛ خاموشی، محمدرضا، 1391، «بررسی تغییرات مکانی کیفیت آب زیرزمینی دشت سمنان‌ـ سرخه با استفاده از روش‏های زمین‏آمار»، فصلنامة علمی‌ـ پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، ج 19، ش 3، صص. 535-545.
[10[. کرباسی، مریم؛ اسماعیلی، محمد؛ طاهری، مهدی؛ بازگان، جلال، 1390، «مطالعه و برآورد نیاز آبی گیاهان زراعی و باغی با استفاده از روش‏های مختلف به‏منظور ارائۀ الگوی مناسب کشت در شبکۀ آبیاری و زهکشی سد قره‌درق»، یازدهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
[11[. گیگلو، بهنام فرید؛ نجفی‏نژاد، علی؛ مغانی بیله‏سوار، وحید؛ غیاثی، اصغر، 1392، «بررسی تغییرات کیفیت آب رودخانۀ زرین‌گل استان گلستان»، مجلۀ پژوهش‏های حفاظت آب ‏و خاک، ج بیستم، ش اول، صص. 77‌ـ 96.
[12[. مشخصات کلی حوضه‏های آبریز کشور، شرکت مدیریت منابع آب ایران، 1392.
[13[. مقدم، علیرضا؛ قلعه‏بان تکمه‏داش، میلاد؛ اسماعیلی، کاظم، 1392، «بررسی روند تغییرات زمانی و مکانی پارامترهای کیفی آب دشت مشهد با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی»، مجلۀ پژوهش‏های حفاظت آب‏ و خاک، ج بیستم، ش سوم، صص. 211‌ـ 225.
[14[. ملکوتیان، محمد؛ اکرمی، اکبر، 1383، «بررسی روند تغییرات کیفیت شیمیایی منابع آب زیرزمینی دشت بم و بروات طی سال‏های 1376- 1383»، مجلۀ پزشکی هرمزگان، سال هشتم، ش دوم، صص. 109‌ـ 116.
[15[. موسویان، مریم؛ حقی‏زاده، علی؛ دهداری، سمیه؛ حزباوی، زینب، 1393، «عوامل محیطی مؤثر بر تغییرات زمانی مؤلفه‏های کیفی آب رودخانۀ زرد در استان خوزستان»، فصلنامۀ علمی‌ـ پژوهشی اکوهیدرولوژی، دورۀ 1، ش‌ 1، صص. 59‌ـ 68.
[16[. نجمی، نادر، «دستورالعمل پایش کیفی آب‏های زیرزمینی»، نشریۀ ش ۶۲۰، معاونت برنامه‏ریزی و نظارت راهبردی رئیس‌جمهور، 1390.
[17]. Baba, A., Bundschuh, J., Chandrasekharam, D., Geothermal Systems and Energy Resources: Turkey and Greece, CRC Press.
[18]. Kampbell, D.H., et al., 2003, Groundwater quality surrounding Lake Texoma during short-term drought conditions, Environmental Pollution, 125(2): pp. 183-191.
[19]. Khazaei, E., et al., 2006, Hydrochemical changes over time in the Zahedan aquifer, Iran, Environmental monitoring and assessment, 114(1-3): pp.123-143.
[20]. Kumar, A., Fundamentals of Limnology, APH, 2005, New Delhi, India.
[21]. Mei, K., et al., 2014, Evaluation of Spatial-Temporal Variations and Trends in Surface Water Quality across a Rural-Suburban-Urban Interface, Environmental Science and Pollution Research, 21: pp. 8036–8051.
[22]. Pourmoghadas, H., 2002, Investigation of groundwater quality in Lenjan city, Journal of School of Public Health and Institute of Public Health Research Quarterly, 4: pp. 31-40.
[23].Rizzo, DM., Mouser, JM., 2000, Evaluation of Geostatistics for Combined Hydrochemistry and Microbial Community Fingerprinting at a Waste Disposal Site, Hydrology, pp. 1-11.
[24]. Samson, M., Swaminathan, G., and Kumar, N.V., 2010, Assessing groundwater quality for potability using a fuzzy logic and GIS–A case study of Tiruchirappalli city–India, Computer Modeling and New Technologies, 14(2): pp. 58-68.
Volume 2, Issue 4
January 2016
Pages 395-404
  • Receive Date: 06 November 2015
  • Revise Date: 04 March 2016
  • Accept Date: 18 February 2016
  • First Publish Date: 18 February 2016
  • Publish Date: 22 December 2015