ارزیابی آسیب‏پذیری ذاتی آبخوان دشت میاندوآب نسبت به آلودگی بر مبنای مدل‏های AVI، GODS،DRASTIC و DRASTIC واسنجی‏شده

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه زمین‏ شناسی، دانشگاه ارومیه‌

2 دانشجوی کارشناسی ارشد هیدروژئولوژی، گروه زمین‏ شناسی، دانشگاه ارومیه

چکیده

دشت میاندوآب جزء حوضۀ آبخیز دریاچۀ ارومیه است که در سالیان اخیر به‌گونه‌ای چشمگیر از کمیت و کیفیت منابع آبی آن کاسته شده است. تعیین آسیب‏پذیری آب زیرزمینی ابزاری مفید برای سنجش حساسیت آبخوان نسبت به آلودگی را فراهم می‏آورد. هدف از پژوهش حاضر، تعیین آسیب‏پذیری آبخوان با استفاده از مدل‏های AVI، GODS وDRASTIC و همچنین مدل DRASTIC واسنجی‏شده است که سبب می‌شود پتانسیل آسیب‏پذیری نسبت به آلودگی با دقت بیشتری قابل تعیین باشد. در تحقیق حاضر به منظور فراهم‌آوردن لایه‏های اطلاعاتی مورد نیاز برای تهیۀ هر یک از مدل‏های آسیب‏پذیری در محیط نرم‏افزار ArcGIS، داده و اطلاعات ارائه‌شده توسط سازمان آب‏ منطقه‏ای آذربایجان ‏شرقی استفاده شد. مقادیر جدید مدل DRASTIC واسنجی‏شده با استفاده از همبستگی بین هر پارامتر و غلظت نیترات به‌دست‌آمده از آنالیز 16 نمونۀ آب برداشت‏شده در مردادماه 1395 انجام شد. همچنین، صحت‏سنجی نقشه‏های نهایی آسیب‏پذیری با مقادیر نیترات نیز صورت گرفت. مقدار ضرایب تعیین‌شده بین غلظت نیترات و مدل‏های آسیب‏پذیری AVI،GODS، DRASTIC و DRASTIC واسنجی‏شده به‏ترتیب 004/0، 13/0، 18/0 و 33/0 برآورد شد. نتایج نشان داد مدل دراستیک بعد از واسنجی با داده‏های نیترات بهترین مدل برای ارزیابی آسیب‏پذیری آبخوان دشت میاندوآب نسبت به آلودگی است. بر این اساس، مشاهده شد که بیشترین آسیب‏پذیری آب زیرزمینی نسبت به آلودگی در قسمت‏های شمال‏ شرقی و بخش‏هایی از غرب دشت و کمترین آسیب‏پذیری در قسمت‏های جنوبی و جنوب ‏شرقی دشت وجود دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


]. Saidi S, Bouri S, Ben Dhia H. Sensitivity analysis in groundwater vulnerability assessment based on GIS in the Mahia-Ksour Essaf aquaifer, Tunisia: a validation study. Hydrological Sciences Journal. 2011; 56(2): 288-304.
[2]. Van Stempvoort D, Ewert L, Wassenaar L. AVI: a method for groundwater protection mapping in the Prairie Provinces of Canada. PPWD. Pilot project, Groundwater and contaminants project. Environmental Sciences Division, National Hydrology Research Institute. 1992.
[3]. Foster SSD. Fundeamntal concept in aquifer vnlnterability, pollution risk and protection strategy. Vulnerablitily of soil and groundwater topollutants. 1987; 38: 69-86.
 [4]. Aller L, Bennet T, Lehr JH, Petty RJ, Hackett G. DRASTIC: a standardized system for evaluating groundwater pollution potential using hydrogeological settings. EPA/600/2-87/035. US Environmental Protection Agency, Ada, OK, USA. 1987.
[5]. Civita M. Le carte della vulnerabilita degli acquiferi all’inquinamento. Teoria & practica (Aquifer vulnerability maps to pollution) (in Italian), Pitagora Ed, Bologna. 1994. 325 p.
[6]. Merchant JW. GIS-based groundwater pollution hazard assessment: a critical review of the DRASTIC model. Photogramm. Engng Remote Sensing. 1994; 60(9): 1117-1127.
[7]. Barber C, Bates LE, Barron R, Allison H. Assessment of the relative vulnerability of groundwater to pollution: a review and background paper for the conference workshop on vulnerability assessment. J Aust Geol Geophys. 1993; 14(2/3):1147-1154.
[8]. Napolitano P, Fabberi AG. Single parameter sensitivity analysis for aquifer vulnerability assessment using DRASTIC and SINTACS. In: Application of Geographic information System in Hydrology Water Resources Management (K. Kover and H.P Nachtnebel, eds). 1996; 559-566.
[9]. Yang YS, Wang L. Catchment scale vulnerability assessment of groundwater pollution from diffuse sources using the DRASTC method: a case study. Hydrology Sciecnc Journal. 2010; 55(7):1206-1216.
[10]. Neshat AR, Pradhan B, Pirasteh S, Shafri HZM. Estimating groundwater vulnerability to pollution using a modified DRASTIC model in the Kerman agricultural area, Iran. Environ Earth Sci. 2013; 71(7): 3119-3131.
[11]. Zair N, Chaab S, Bertrand C. Aquifer vulnerability to pollution of Oum El-Bouaghi region in North East of Algeria. Management of Environmental Quality. 2017; 28(3): 384-399.
[12]. Javanshir G, Nadiri AA, Sadeghfam S, Abbas Novinpour, E. Introducing a new method to aquifer vulnerability assessment of Moghan plain based on combination of DRASTIC, SINTACS and SI methods. Ecohydrology. 2017; 3(4): 491-503. (In Persian)
[13]. Barca E, Passarella G. Spatial evaluation of the risk of groundwater quality degradation. A comparison between disjunctive kriging and geostatistical simulation. Environmental Monitoring and Assessment. 2008; 137: 261-273.
[14]. Gharekhani M, Nadiri AA, Asgarimoghadam A, Kurd M. Identification of vulnerable areas to pollution using DRASTIC and gods methods (case study of Miandoab plain aquifer). The 2nd conference on enviromental science, engineering and technologies. 2015. (In Persian)
[15]. Gharekhani M, Nadiri N, Asghari Moghaddam A, Sadeghi Aghdam, F. Optimization of DRASTIC Model by Support Vector Machine and Artificial Neural Network for Evaluating of Intrinsic Vulnerability of Ardabil Plain Aquifer. Ecohydrology. 2015; 2(3): 311-324. (In Persian)
[16]. Sadat-Noori M, Ebrahimi K. Groundwater vulnerability assessment in agricultural areas using a modified DRASTIC model. Environmental Monitoring and Assessment. 2016; 188:19.
[17]. Neshat AR, Pradhan B. Evaluation of groundwater vulnerability to pollution using DRASTIC framework and GIS. Arab J Geosci. 2017; 10:501
[18]. Oroji B, Fallah Karimi Z. Application of DRASTIC model and GIS for evaluation of aquifer vulnerability: case study of Asadabad, Hamadan (western Iran). Geosciences Journal. 2018; 22(5): 843-855.
[19]. He H, Li X, Li X, Cui J, Zhang W, Xu W. Optimizing the DRASTIC Method for Nitrate Pollution in Groundwater Vulnerability Assessments: a Case Study in China. Pol. J. Environ. Stud. 2018; 27(1): 95-107.
[20]. Kozłowski M, Sojka M. Applying a Modified DRASTIC Model to Assess Groundwater Vulnerability to Pollution: A Case Study in Central Poland. Pol. J. Environ. Stud. 2019; 28(3): 1223-1231.
[21]. Asgari moghadam A, Alipour S, Hemati A. Assessment of inappropriate surface water management on surface water quality in the Miandoab Plain. 6th Iranian Geological Society Conference. 2000. (In Persian)
[22]. Mokhtari D, Moazez S. The role of hydrogeomorphologic factors in providing water and location of settlements using the AHP hierarchical process (Case study: Miandoab plain). Hydrogeomorphology Journal. 2014; 1(1): 19-1. (In Persian)
[23]. Engineers of the Water and Sustainability Development. Studies on updating the water resources balance study areas in the Urmia Lake basin, culminating in 2010-2011. Water Resources Report of Miandoab Study area. 2014; Volume 5, Appendix 10.
[24]. Stocklin J. Structural History and Tectonics of Iran: A Review. AAPG Bulletin. 1968; 52(7):1229-1258.
[25]. Bouwer H. GrondwaterHydrology. McGraw-Hill Company, New York. 1978; 480.
[26]. Qian H, Li P, Howard KWF, Yang C, Zhang X. Assessment of groundwater vulnerability in the Yinchuan Plain, northwest China using OREADIC. Environ Monit Assess. 2012; 184(6):3613-3628.
[27]. Asgari moghadam A. Principles of Groundwater Understanding, Tabriz University Press; 2009. (In Persian)
[28]. Soltani Sh, Asghari Moghaddam A, Barzegar R, Kazemian N. Evaluation of nitrate concentration and vulnerability of the groundwater by GODS and AVI methods (case study: Kordkandi-Duzduzan Plain, East Azarbaijan province). Ecohydrology. 2017; 3(4): 517-531. (In Persian)
[29]. Gogu RC, Dassargues A. Current trends and future challenges in groundwater vnlnterability assessment using overlay and index metods. Environmental geology. 2000; 39: 549-559.
[30]. Marofi S, Solimani S, Qobadi M, Rahimi Q, Marofi H. Evaluation of vulnerability of Malayer plain aquifer using DRASTIC, SINTACS and SI models. Journal of Water and Soil Conservation. 2013; 19(3): 141-171. (In Persian)
[31]. Rahman AA. GIS based model for assessing groundwater vulnerability in shallow aquifer in Algarh, India. Applied Geogr. 2008; 28(1): 32-53.
[32]. Panagopoulos G, Antonakos A, Lambrakis N. Optimization of DRASTIC model for groundwater vulnerability assessment, by the use of simple statistical methods and GIS. Hydrogeology Journal (published online). 2006; 14(6): 894-911.
[33]. Paez G. Evaluacion de la vulnerabilidad a la contaminacion de las agues subterraneas en el Valledel Cauca, Informe Ejecutivo, Corporeginal del Valle del Cauca,Cauca, Colombia. 1990.
[34]. Soltani dizaji Sh. Investigation of Vulnerability, Quantitative and Water Abundance of Kordkandi and Dodzan Plain Grounds, M.Sc. thesis and geodesy, Faculty of Natural Sciences, Tabriz University. 2016. (In Persian)
[35]. Javadi S, Kavehkar N, Mohammadi K, Khodadadi A, Kahawita R. Calibrating DRASTIC using field measurements, sensitivity analysis and statistical methods to assess groundwater vulnerability. Water International. 2011; 36(6): 719-732.
دوره 6، شماره 2
تیر 1398
صفحه 447-463
  • تاریخ دریافت: 30 آبان 1397
  • تاریخ بازنگری: 30 فروردین 1398
  • تاریخ پذیرش: 30 فروردین 1398
  • تاریخ اولین انتشار: 01 تیر 1398
  • تاریخ انتشار: 01 تیر 1398