ارزیابی ویژگیهای هیدروژئوشیمیایی و روند تکاملی آب های زیرزمینی دشت جاجرم، شمال شرق ایران

Abstract

دشت جاجرم در استان خراسان شمالی و به لحاظ منطقه­بندی ساختاری در شمال حوضه کویر مرکزی و در جنوب سلسله جبال البرز واقع‌شده است. هدف از این مطالعه بررسی عوامل مؤثر در روند تکاملی و ویژگی‌های هیدروژئوشیمیایی منابع آبی دشت جاجرم بود. جهت دست­یابی به این هدف، 20 نمونه آب از چاه‌های دشت برداشت و پارامترهای فیزیکی از قبیل pH، T.D.S، EC و شوری در محل نمونه‌برداری در منطقه توسط مولتی متر اندازه­گیری شد. علاوه بر این ویژگی­های شیمیایی آب­های سطحی ورودی دشت نیز ارزیابی شد. آنالیز هیدروژئوشیمیایی داده‌ها در آزمایشگاه به روش پلاسمای القایی صورت گرفت و تجزیه‌وتحلیل‌های آماری و مدل‌سازی در محیط نرم‌افزارهای Chemistry و AqQA انجام شد. بر اساس نمودار پایپر تیپ اغلب آب‌های زیرزمینی در این دشت جزو رخساره سدیک و تیپ کلروره بوده و در برخی نمونه‌ها نیز رخساره سدیک و تیپ سولفاته می‌باشد. بررسی آنالیزهای شیمیایی آب‌های وارده به آبخوان دشت جاجرمنشان داد که منابع تأمین‌کننده یون‌های وارده به دشت جاجرم متأثر از لیتولوژی سنگ‌ها و رسوباتی بود که در معرض هوازدگی به مدت طولانی قرار داشتند طوریکه آب‌های دشت، به­دلیل عبور از سازندهای تبخیری آواری دوران سوم (تشکیلات مارنی، گچی نمکی و آهک مارنی)، آن‌ها را حل نموده و باعث افزایش نسبت Cl+SO₄>HCO شده است. یافته‌ها نشان داد، وجود سنگ‌ها و کانی‌های کربناته (کلسیت)، سولفاته (ژیپس) و سیلیکاته (توف و سنگ آذر آواری) در مسیر عبور آب باعث شده است تا نسبت‌های Ca>CO₃ و Ca+Mg>CO₃ به­وجود آید. بر اساس محاسبات انجام‌شده، مشخص شد که روند تکاملی نمونه‌های آبی در این دشت در صورت عدم مدیریت صحیح به­سمت ایجاد نسبت SO₄>Mg پیش خواهند رفت که احتمالاً باعث تشکیل کربنات‌های سدیم­دار و هالیت در آینده خواهد شد و همچنین در انتها باعث بالا رفتن EC و به­وجودآمدن شوره‌زار در دشت جاجرم خواهد شد.