ارزيابي شاخص كيفيت آب زيرزميني (GWQI) و پردازش زمين‌آماري آن در آبخوان دشت لردگان

Assessment of Groundwater Quality Index (GWQI) and its Geostatistical Analysis in Lordegan Plain Aquifer

زمينه و هدف: شاخص كيفيت آب زيرزميني يكي از شاخص­ هاي مهم در تعيين كيفيت براي شرب است. لذا هدف از انجام اين مطالعه ارزيابي شاخص كيفيت آب زيرزميني در آبخوان دشت لردگان و پهنه­ بندي آن بود. روش بررسي: براي اين منظور از 32 حلقه چاه كشاورزي در 4 نوبت در سال 1389 نمونه ­برداري و pH، هدايت الكتريكي، كدورت، كل جامدات حل شده و معلق، سختي­ كل، نيترات، سولفات، كلريد، كلسيم، منيزيم، سديم و پتاسيم در نمونه­ ها اندازه­ گيري شد. با استفاده از داده هاي كيفي حاصل، شاخص كيفيت آب زيرزميني براي هر نمونه محاسبه گرديد. در اين مطالعه از روش زمين آماري كريجينگ معمولي براي پهنه ­بندي شاخص كيفيت آب زيرزميني در محيط GIS استفاده شد. يافته‌ها: دامنه مقدار شاخص كيفيت آب زيرزميني از 44 تا 74 متغير بود كه بر اساس آن، آب زيرزميني لردگان در دو كلاس كيفيت خوب و ضعيف براي آشاميدن طبقه ­بندي شد. مدل واريوگرام گوسي با دامنه تأثير 3350 متر توزيع مكاني، شاخص كيفيت آب زيرزميني را توصيف كرد. بر اساس پهنه ­بندي شاخص كيفيت آب زيرزميني ، قسمت اعظم و بخش شمالي آبخوان داراي كيفيت متوسط و آب زيرزميني جنوب آبخوان داراي كيفيت مناسب بود. كدورت و هدايت الكتريكي بيشترين تأثير را بر شاخص كيفيت آب زيرزميني داشتند. هم­چنين شاخص كيفيت آب زيرزميني نسبت به اين دو مؤلفه حساس ­تر بود. بحث و نتيجه‌گيري: مطالعات بيشتري لازم است تا تناسب شاخص كيفيت آب زيرزميني براي آبخوان لردگان تعيين و يا نحوه­ ي طبقه ­بندي كيفيت آب بر اساس شاخص كيفيت آب زيرزميني براي آبخوان هايي مانند لردگان واسنجي شود.

Background and Objective: Groundwater quality index is an important tool for determination of drinking water quality. The objective of this study was to assess and map groundwater quality index in Lordegan aquifer. Method: In this study, 32 agricultural wells were sampled for 4 times in 2010. pH, electrical conductivity, turbidity, total suspended and dissolved solids, total hardness, nitrate, sulfate, chloride, calcium, magnesium, sodium and potassium were measured in each sample. Using the measured values, groundwater quality index was calculated for each sample. Findings: Groundwater quality index varied between 44 and 74, indicating the suitable and moderate quality of water for drinking purpose. Spatial pattern of groundwater quality index was best described by the Gaussian variogram and ordinary kriging was used for mapping the groundwater quality index. Based on the groundwater quality index map, the larger part of the aquifer located in the northern side had a moderate quality and the smaller part located in the southern side had a suitable quality. Turbidity and electrical conductivity had the greatest impact on groundwater quality index. Groundwater quality index was also lightly sensitive to these two parameters. Conclusion: Further studies are needed to determine the suitability of groundwater quality index in Lordegan aquifer and to calibrate groundwater quality index classification in aquifers such as Lordegan.