ارزیابی توسعه‌ی کارست با استفاده از ویژگی‌های هیدروژئوشیمیایی چشمه‌های کارستی در آبخوانهای شاهو و اسلام‌آباد استان کرمانشاه

Abstract

بررسی خصوصیات هیدروژئوشیمیایی چشمه­ها در لندفرم­های کارستی زاگرس می­تواند راهنمای مناسبی برای تعیین میزان تکامل و توسعه­ی کارست و مدیریت منابع آب این مناطق باشد. هدف این پژوهش مقایسه­ی توسعه­یافتگی کارست به کمک ویژگی­های هیدروژئوشیمیایی چشمه­های کارستی توده­ی شاهو در زاگرس رورانده و آبخوان اسلام­آباد در محدوده­ی زاگرس چین­خورده است. ابتدا با استفاده از نقشه­های توپوگرافی، زمین­شناسی، ژئومورفولوژی و مطالعات میدانی لندفرم­های کارستی مناطق مورد مطالعه شناسایی شد. سپس 17 نمونه آب از چشمه­های دائمی منطقه در فصل تر (اردیبهشت ماه 96) برداشت و در آزمایشگاه شیمی دانشگاه رازی تجزیه گردید. وضعیت هیدروژئوشیمیایی چشمه­های فوق با استفاده از روش تحلیل مولفه­های اصلی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور شناسایی فرآیندهای ژئوشیمیایی حاکم بر آبخوان­ها، نمودارهای ترکیبی، نسبت­های یونی و اندیس­های اشباع کلسیت، دولومیت و ژیپس نمونه­ها مورد ارزیابی قرار گرفت و جهت صحت­سنجی داده­ها از نمودار MRDS استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که سیستم کارستی آبخوان شاهو نسبت به آبخوان اسلام­آباد توسعه یافته­تر است. رخساره­ی کلسیتی، نسبت بالای Ca2+ به Mg2+ و پایین بودن شاخص اشباع دولومیت در شاهو که بیانگر خلوص بالای آهک است و بالا بودن نسبت دبی حداکثر به حداقل، که بیانگر تراکم بیشتر مجاری باز و وجود جریان مجرایی- انتشاری (آشفته- خطی) در آبخوان شاهو است نیز تایید کننده مطلب است. در مقابل، پایین بودن نسبت Ca2+ به Mg2+ در آبخوان اسلام­آباد و بالا بودن شاخص اشباع دولومیت، مبین دولومیتی بودن کارست در این محدوده است. پایین بودن نسبت دبی حداکثر به حداقل در چشمه­های محدوده­ی اسلام­آباد نیز نشان­دهند­ه­ی وجود جریان انتشاری در آبخوان­های این محدوده و عدم توسعه­ی کامل کارست است.