اثر جوشاندن از بین نمی¬رود

جدول تقسیم بندی آب از نظر سختی
جدول3-2: سختی بر حسب میزان بیکربنات
میزان CaCO₃ بر حسب mg/l میزان سختی
60-0 نرم
120-61 نیمه سخت
180-121 سخت
180 خیلی سخت

3-10 میزان جذب سدیم
سدیم باعث کاهش نفوذپذیری و سخت کردن خاک می¬گردد. دلیل این امر این است که در اثر افزایش سدیم، این یون جایگزین یون¬های کلسیم و منیزیم در رس¬ها و کلوئیدهای خاک می¬شود. در صد بالای سدیم خاک در مقایسه با میزان سایر کاتیونها به ویژه کلسیم و منیزیم، باعث افزایش بیش از حد نمک و در نتیجه کاهش قابلیت بهره¬دهی خاک می¬شود.
با تعیین مقدار (Sodium Absorbtion Ratio ) S.A.R می¬توان میزان مشکلات ناشی از سدیم را به سادگی تشخیص داد.
کاربرد تعیین میزان S.A.Rاز طریق فرمول زیر امکان پذیر است.
SAR=Na/√((( Ca+Mg))/2)
غلظت یون¬های Na⁺،Ca² ،Mg²⁺ در رابطه فوق بر حسب میلی اکی و الان در لیتر است.

3-11 درصد سدیم
میزان سدیم را به صورت درصد نیز نشان می¬دهند. البته در S.A.R میزان سدیم را نسبت به یونهای Ca²⁺ و Mg²⁺ می¬سنجند ولی در اینجا مجموع سدیم و پتاسیم را نسبت به کل کاتیونها بر حسب میلی اکی والان در لیتر اندازه گیری می¬کنند. که از رابطه زیر محاسبه می¬گردد.
100×((〖Na〗^++K^+))/(〖Ca〗^(2+)+〖Mg〗^(2+)+〖Na〗^++K^+ )%Na =

بدیهی است برای آبهای کشاورزی هرچه S.A.R و %Na کمتر باشد بهتر است، به عبارت دیگر آب¬های سخت برای کشاورزی مناسب¬ترند.

3-12 اندازه¬گیری بور
3-12-1 اساس روش
زمانی که یک نمونه آب دارای بور در حضور کورکومین اسیدی شده و تبخیر شود، محصول قرمز رنگ موسوم به رزوسیانین تشکیل می¬شود و رنگ قرمز محصول ایجاد شده به روش اسپکتروفوتومتری با استانداردها مقایسه می-شود.

تصویر2-2: نمونه¬های آماده شده برای اندازه¬گیری عنصر بور برای استفاده در دستگاه اسپکتوفتومتر
3-12-2 مزاحمت¬ها
غلظتN – NO3 به مقدار بیش از mg 20 در اندازه¬گیری بور مزاحمت ایجاد می¬کند. نتایج بزرگ و معنی دار زمانی امکان¬پذیر است که مجموع غلظت کلسیم و منیزیم (سختی آب) از mg/l 100 تجاوز نکند. همچنین مقادیر متوسط سختی زمانی که مقدار بور کم باشد ایجاد خطای قابل توجهی می¬کند این مزاحمت از نمک¬های ایجاد کننده سختی ناشی می¬شود که در اتانول حل نشده و در محلول نهایی ایجاد تیرگی می¬کند. برای رفع مزاحمت ناشی از کاتیون¬های مزاحم محلول نهایی را صاف می¬کنند و یا اینکه نمونه اصلی را از میان ستون حاوی رزین¬های مبادله کننده کاتیون (اسید قوی به فرم هیدروژن) عبور می¬دهند تا کاتیون¬های مزاحم مبادله شوند. روش دوم برای نمونه-های دارای سختی بالا یا نمونه¬های رنگی اعمال می¬شود.
احتیاط اولیه: باید متغیرهایی مانند حجم و غلظت معرف¬ها را همانند زمان و دمای خشک شدن کنترل نمود. ظروف تبخیر باید از نظر شکل و اندازه و ترکیب اجزا یکسان باشد تا زمان¬های تبخیر برابر باشند زیرا افزایش زمان تبخیر، رنگ بدست آمده را تشدید می¬کند.
در نهایت جذب استانداردها و نمونه¬ها در طول موج nm 540 خوانده می¬شوند. قبل از این کار جذب بلانک را با نمونه شاهد در صفر تنظیم می¬کنند.
قرائت¬های دستگاه فوتومتریک را حداکثر در طی یک ساعت پس از خشک شدن نمونه¬ها انجام می¬دهند اگر محلول نهایی نمونه¬ها کدر باشد قبل از خواندن جذب، آنها را از خلال یک کاغذ صافی عبور می¬دهند و در نهایت با توجه به منحنی کالیبراسیون مقدار بور را محاسبه می¬نمایند.

4-1 مقدمه
با توجه به گسترش مصرف آب پیرو پیشرفت و توسعه تکنولوژی وبا توجه به گسترده¬تر شدن نقش آب در زندگی جوامع، امروزه یکی از عوامل کنترل کننده و محدود کننده این پیشرفتها در اکثر کشورهای دنیا مسئله آب می¬باشد بنابرین مدیریت صحیح آب در هر کشوری از لوازم مهم و ضروری در راستای توسعه آن جامعه بوده و از آنجا که بررسی و کنترل کیفیت منابع آب،بعنوان جزء اساسی و مهم مدیریت آب درآمده است می¬توان از آن بعنوان یک عامل موثر مستقیم یا غیرمستقیم در اکثر مطالعات منابع آب یاد کرد و با دقت بیشتری نسبت به گذشته به بررسی اهمیت کیفیت آب چه از نظر باکتریویولوژیک و چه از نظر شیمیایی بر زندگی بشری در زمینه شرب، کشاورزی و صنعت پرداخت.
تغییر فرهنگ مصرف آب در جهت افزایش مصرف، نرخ افزایش جمعیت و بالاخره کاهش میزان ریزش¬های جوی طی سالهای اخیر، ما را برآن می¬دارد که توجه بیشتری به منابع آب نموده ودر مورد ذخایر موجود، امساک به خرج دهیم.
بیشتر تمرکز و انرژی در این فصل تحقیقاتی، صرف بررسی و شناخت ویژگی¬های شیمیایی آب زیرزمینی منطقه مورد مطالعه شده است؛ با دست یابی به این هدف امکان شناخت و تمایز تیپ¬های مختلف آب و همچنین ایجاد ارتباط منطقی بین هیدروشیمی و خصوصیات زمین شناسی منطقه و آگاهی از تغییرات کیفیت آب زیرزمینی منطقه در نقاط مختلف دشت در مقایسه کیفیت چاههای انتخابی به داده¬های کیفیت سالهای قبل (در صورت امکان) میسر می¬گردد.
4-2 مفهوم کیفیت آب زیرزمینی
کیفیت آب زیرزمینی نتیجه کلیه فرآیندها و واکنش¬هائی است که از زمان تشکیل و تراکم آب در اتمسفر، تا زمانی که توسط چاه، قنات یا چشمه از زیر زمین خارج می¬شود بر روی آن عمل کرده است این فاصله زمانی ممکن است کمتر از یک روز یا صدها سال به درازا بکشد. کیفیت آب زیرزمینی همچنین می تواند نشانه منشا و تاریخ آن موادی که در زیر زمین با آنها در تماس بوده و دمای نواحی عمیق باشد. (صداقت،1372) هنگامی که آبهای جوی با سطح زمین تماس حاصل می¬کنند، اختصاصات آن تحت تاثیر زمین قرار گرفته و تغییراتی می¬کند؛ عبور آب از زمین¬های مختلف باعث تغییرات فیزیکی و شیمیایی آن شده که این تغییرات بیشتر در ارتباط با زمین شناسی نقاطی است که آب از آن عبور کرده است (عودی، 1373). ولی بطور کلی آنچه که از آن تحت عنوان کیفیت آب یاد می-شود نمایانگر رنگ، بو، مزه، تیرگی و خواص فیزیکی و شیمیایی آب می¬باشد (غفوری،1374). عوامل موثر بر خصوصیات مذکور را می¬توان بعنوان عوامل موثر بر کیفیت آب قلمداد کرد این عوامل شامل فاضلاب¬های خانگی، صنعتی، کشاورزی و خصوصیات زمین شناسی مناطق مختلف می¬باشند. که در این تحقیق به عوامل زمین شناسی پرداخته شده است.
در این بخش داده¬های حاصل از آنالیز¬های شیمیایی چاه¬های مشاهده¬ای مربوط به شهریور ماه 1391 و خرداد ماه 1392 جهت بررسیهای تغییرات زمانی و مکانی استفاده شده است.(جدول 5-1 و 5-2). از این جداول برای ترسیم تمام نقشه¬ها و جداول آب شرب، کشاورزی، و صنعتی توسط نرم افزارهای GIS و Rock work Chemistry استفاده گردیده است.

جدول 4-1: مقادیر آنالیز شیمیایی برای 21 حلقه چاه در دشت سلماس (شهریور1391). هدایت الکتریکی (Ec) بر حسب µs/cm و T.D.S بر حسب mg/l و غلظت یونها بر اساس meq/l
علامت اختصاری Ec T.D.S pH CO3 HCO3 Cl SO4 Ca Mg Na K TH S.A.R Na%
Cation(meq/l) Anion(meq/l)
W1 1300 845 8 0 12 2 1 2 8 4 0 520 2 28
W2 700 455 7 0 5 1 1 3 2 2 0 250 1 28
W3 850 552.5 7 0 6 1 1 3 2 4 0 250 2 43
W4 1100 715 7 0 10 1 1 5 4 4 0 425 2 30
W5 4700 3055 8 0 5 31 7 5 5 37 0 500 16 78
W6 750 487.5 8 0 6 2 1 2 3 2 0 260 1 31
W7 730 474.5 7 0 6 1 1 3 3 1 0 285 1 19
W8 1430 929.5 7 0 8 4 3 5 5 5 0 510 2 34
W9 890 578.5 7 0 7 1 1 5 3 1 0 375 1 16
W10 960 624 8 0 6 3 2 2 2 7 0 180 5 64
W11 1270 825.5 8 0 5 6 2 3 3 6 0 340 3 48
W12 850 552.5 8 0 7 1 1 5 3 1 0 375 1 14
W13 4500 2925 8 0 4 29 10 11 9 28 0 955 9 60
W14 850 552.5 8 0 7 1 1 3 3 2 0 305 1 27
W15 600 390 7 0 5 1 1 3 2 1 0 250 1 17
W16 540 351 8 5 1 1 2 2 1 0 185 0 12
W17 1450 942.5 8 0 6 7 2 3 4 6 0 330 3 47
W18 770 500.5 8 0 6 1 1 4 3 1 0 355 1 12
W19 580 377 8 0 5 1 1 3 3 1 0 265 0 13
W20 1000 650 8 0 10 1 2 3 7 3 0 500 1 22
W21 2130 1385 7 0 4 16 3 7 6 10 0 650 4 43

جدول 4-2: مقادیر آنالیز شیمیایی برای 21 حلقه چاه در دشت سلماس (خرداد 1392). هدایت الکتریکی (Ec) بر حسب µs/cm و T.D.S بر حسب mg/l و غلظت یونها بر اساس meq/l
علامت اختصاری Ec T.D.S pH CO3 HCO3 Cl SO4 Ca Mg Na K TH S.A.R Na%
Cation(meq/l) Anion(meq/l)
W1 1590 1034 8 0 13 3 1 3 10 10 0 600 2 27
W2 700 455 7 0 6 1 1 4 3 3 0 300 1 20
W3 870 565.5 8 0 5 2 2 3 3 3 0 265 2 41
W4 1260 819 7 0 10 2 1 5 4 4 0 450 2 29
W5 4300 2795 8 0 6 23 9 4 5 5 0 440 17 80
W6 750 487.5 8 0 6 1 1 3 3 3 0 260 2 33
W7 720 468 8 0 6 1 1 3 3 3 0 310 1 18
W8 940 611 8 0 7 1 2 4 4 4 0 375 1 14
W9 860 559 8 0 7 1 1 4 3 3 0 350 1 17
W10 1840 1196 8 0 6 9 3 5 7 7 0 625 3 37
W11 1010 656.5 8 0 6 3 1 2 2 2 0 220 4 57
W12 790 513.5 7 0 7 1 1 5 3 3 0 350 1 14
W13 12130 7885 7 0 4 90 28 40 24 24 10 3200 15 53
W14 1120 728 8 0 9 1 2 4 5 5 0 450 2 27
W15 690 448.5 7 0 6 1 1 4 2 2 0 310 1 18
W16 450 292.5 9 1 3 1 1 1 2 2 0 110 2 52
W17 1480 962 9 1 6 6 2 3 4 4 0 365 4 53
W18 790 513.5 8 0 7 1 1 4 4 4 0 350 1 17
W19 820 533 8 0 7 1 1 5 3 3 0 400 1 13
W20 1170 760.5 8 0 9 2 1 3 5 5 0 400 2 33
W21 2400 1560 7 0 4 11 3 8 7 7 0 700 3 39

4-3 هدایت الکتریکی (EC):
هدایت الکتریکی آب نشان دهنده میزان املاح هادی موجود در آب می‌باشد. واحد هدایت الکتریکی که آن را با Ec نیز نمایش می¬دهند ohm-1یا mho می¬باشد و واحد هدایت الکتریکی ویژه آبمیکروموس بر سانتیمتر(µmho/cm) که در سیستم SI بامیکرو زیمنس بر سانتیمتر (µSiemens/cm) نمایش داده می¬شود. معمولاً وقتی از واژه “هدایت الکتریکی آب” استفاده می¬شود منظور همان هدایت الکتریکی ویژه آب می باشد. با توجه به این که هدایت الکتریکی رابطه مستقیمی با TDS و نمک¬های محلول در آب دارد، لذا اندازه¬گیری آن به منظور کنترل کیفیت آب از اهمیت زیادی برخوردار است.
بیشترینمقادیرهدایتالکتریکیدرشمال ،شمال شرقی دشتدیدهمیشودازآنجاییکهجهتجریانازغرببهسمتشرقمی باشد،افزایشمقادیرEc در جهت جریان نمی باشد بلکه به صورت موضعی در شمال دشت که دارای سازندهای تبخیری می باشد وجود دارد.
غلظت Ec یکی مهمترین فاکتورهایی است که در رده¬بندی آب برای کشاورزی مورد استفاده قرار می¬گیرد. رده¬بندی (جدول 5-3) آب را از نظر کشاورزی به 5 نوع تقسیم می¬کند.
جدول 4-3: رده بندی آبهای مورد استفاده در کشاورزی از نظر هدایت الکتریکی (مقیمی، 1385)
رده آب هدایت الکتریکی s/cmµ
خیلی خوب 250
خوب 750-250
مناسب 2000-750
مشکوک 3000-2000
نامناسب 3000

مقادیرهدایتالکتریکیدرفصل-ترمربوطبهافزایشنرخبارشوبهتبعآنافزایشنفوذبهآبخوانودرنتیجهافزایشانحلالرسوباتتبخیریاست.لذاوجودنمک-هایتبخیریکهانحلالپذیریبالاییدارند،درطولمسیرجریان،بخصوصدرمناطقشمالی و شمال شرقیدشتمحتملمی¬باشد.آب منطقه چوپانلوی دشت سلماس دارای Ec بالاتر از 3000 میکروموس بر سانتی متر می¬باشد و این آب برای کشاورزی منطقه نامناسب می¬باشد. این دشت تقریبا لم یزرع می¬باشد و گیاهان شور دوست خودرشد مانند اسپند رشد کرده است.

تصویر 4-1: تصویری از نمای دشت چوپانلو و کارخانه گچ

شکل 4-2: نقشه منحنی های هم ارزش هدای الکتریکی Ec آب زیرزمینی دشت سلماس (شهریور 1391).

شکل 4-3: نقشه منحنی های هم ارزش هدایت الکتریکی Ec آبهای زیرزمینی دشت سلماس (خرداد 1392).

نقشه¬های هم ارزش هدایت الکتریکی برای تشخیص سریع نحوه¬ی توزیع املاح و غلظت نسبی آنها مورد استفاده قرار می¬گیرد همانطور که در نقشه¬های (5-2و 5-3) مشاهده می¬گردد در نوار شمالی و بخصوص در قسمت گوشه شمال شرقی (روستای برگشاد، چوپانلوی سفلی و چوپانلوی علیا) کونتورهای معرف هدایت الکتریکی بهم فشرده-تر می¬باشد که نشان دهنده یک منشاء افزایش دهنده هدایت الکتریکی می¬باشد. و با توجه به نقشه زمین شناسی منطقه (1-3) این امر می¬تواند مربوط به سازندهای دوره میوسن در شمال دشت باشد

4-4 باقیماندهخشک(TDS)
مقدار کل مواد غیرفرار حل شده در آب را که شامل یونهای مختلف است به نام کل مواد جامد محلول در آب می-خوانند و با علامت اختصاریT.D.Sنشان می¬دهند. لازم به ذکر است حداکثر محدودیت مواد محلول جهت آب آشامیدنی در حدود ppm500 می¬باشد. مقادیرT.D.S نیز مانند مقادیر Ec، در مجاورت سازندهای شور در قسمت شمالی و شمال شرقی دشت، پایین بودن کیفیت آب¬های زیرزمینی را نشان می¬دهد. در فصل¬تر (خرداد 1392) باقیمانده خشک دشت در نمونه های 5و 13 بالاتر از 2500 میلی¬گرم در لیتر، در نمونه¬های W1,W10,W21 بین 1000تا 2000 میلی¬گرم در لیتر و بقیه نمونه¬های برداشته شده از دشت پایین¬تر از 1000 میلی گرم در لیتر می¬باشد. T.D.S هم مانند Ec در جهت جریان آب افزایش نمی¬یابد بلکه به صورت موضعی افزایش پیدا می¬کنند بر اساس طبقه¬بندی (جدول 5-4) نمونه¬های W5 ,W13 جزو آبهای شور محسوب می¬شود و نمونه¬های W1,W10, W12آب با شوری متوسط را دارا می¬باشند بقیه نمونه جزو آبهای شیرین می¬باشند. البته در جدول 5-5