تاثیر سازندهای زمین‌شناسی بر کیفیت و خصوصیات ژئوشیمیایی آب‌های زیرزمینی دشت شیان، کرمانشاه

دشت شیان با وسعتی حدود 207 کیلومتر مربع یکی از دشت های مهم استان کرمانشاه است. با این وجود تاکنون ساختار کیفی آب های زیرزمینی و تاثیر سازندهای منطقه بر خصوصیات آب زیرزمینی این دشت مطالعه نشده است. در این مطالعه با استفاده از نمونه برداری از آب زیرزمینی، بررسی محیط زمین شناسی و همچنین در نظر داشتن جهت جریان آب زیرزمینی، ویژگی های هیدروژئوشیمیایی این آبخوان بررسی شده است. از این رو پس از بررسی عکس های هوایی و بازدید صحرایی نقشه زمین شناسی محدوده مورد مطالعه تهیه و سپس اقدام به نمونه برداری از آب زیرزمینی شد. پس از آنالیز شیمیایی نمونه ها، فرایندهای غالب هیدروژئوشیمیایی سیستم آب زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفت و با توجه به محیط زمین شناسی تفسیر گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، بیشترین فرآیند غالب در آبخوان، تعویض یونی بوده و آب زیرزمینی در جهت جریان، یعنی از شمال غرب به شرق و جنوب شرق، تکامل هیدروشمیایی می یابد. مقدار هدایت الکتریکی در ابتدا و انتهای دشت بیشتر از قسمت های دیگر است و علت آن را می توان به احتمال بسیار زیاد به وجود سازندهای مارنی امیران و کشکان و حذف دولومیت ها در زون های خرد شده مربوط دانست. نتایج حاصل از نمودارهای پایپر، استیف، دروف با هم همخوانی داشته و تیپ غالب آب در این آبخوان تیپ بی کربناته با منیزیم بالا است. بیشترین تاثیر عوامل زمین زاد بر کیفیت آب زیرزمینی مربوط به سازند شهبازان بوده و غلظت بالای عناصر شیمیایی محلول در آب زیرزمینی در قسمت های شرق و شمال دشت را می توان به وجود سازندهای مارنی امیران و کشکان نسبت داد. همچنین به علت این که تقریباً تمام پهنه دشت به صورت آبی کشت می شود و استفاده از کود های شیمیایی برای افزایش محصولات کشاورزی رایج است، احتمالاً افزایش یون نیترات در آبخوان دارای منشا انسان زاد است.

Effect of geological formations on the quality and geochemical characteristics of groundwater Shiyan plain aquifer, Kermanshah

The plain of Shiyan, with an area of 207 km2,is one of the most important plains of the Kermanshah province, Iran. However, the framework of hydrogeochemistry of this plain has not been studied yet. This study investigated the hydrogeochemical characteristics of this aquifer through groundwater sampling, geological survey while considering the direction of groundwater flow. Hence, the geological map of the study area was prepared through aerial photographs and field investigation, and then a sampling of groundwater was carried out. After the chemical analysis of the samples, the dominant hydrogeochemical processes in the groundwater system were studied and interpreted according to the geological environment. According to the results, the most abundant process in the aquifer is ion exchange and the groundwater evolves hydrogeochemical as it flows from northwest to east and southeast. The electrical conductivity of the samples taken from the input and output borders of the plain is higher than that of its central zones due to the presence of the Amiran and Kashkan marly formations and maybe the elimination of dolomite from the brokedown zones. The results of the Piper, Stiff, Durov diagrams are consistent and indicate that the dominant water type in this aquifer is the bicarbonate with high magnesium. The Shahbazan Formation has the most influence of terrigenous agents on groundwater quality. Meanwhile, the Amiran and Kashkan formations are responsible for the high concentration of the chemicals found in the groundwater of the east and north of the Shiyan plain. Also, since the plain is entirely under irrigated cultivation and application of chemical fertilizers for increasing agricultural productivity is common in this region, the high level of nitrate in the aquifer should have a humanmade origin.