دانشگاه ارومیه
دانشکده علوم
گروه زمین شناسی

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته « زمین شناسی زیست محیطی»

عنوان:
بررسی و مطالعه کیفیت و سطوح آلایش آبهای زیرزمینی دشت کمیجان

اساتید راهنما:
دکتر حسین پیرخراطی
دکتر خلیل فرهادی

استاد مشاور:
دکتر صمد علیپور

نگارنده:
علی حسنی
تیر ماه 1392
تشکر و قدردانی:
با سپاس از خداوند متعال به خاطر تمامی الطاف بی نهایتش که این بنده حقیر را توجهی نمود و فهم قطره¬ای از دریای علم را برایم آسان ساخت. برخود لازم می¬دانم از تمامی افرادی که مرا در کلیه مراحل این تحقیق یاری نموده¬اند تشکر و قدردانی بعمل آورم از جمله:
از جناب آقای دکتر حسین پیرخراطی که مرا همواره با راهنمایی¬های ارزشمند خویش یاری رساندند سپاسگذاری می¬کنم و برای ایشان آرزوی موفقیت روز افزون در تمامی مراحل زندگی می¬نمایم.
از جناب آقای دکتر فرهاد خلیلی به خاطر راهنمایی¬های ارزنده ¬شان سپاسگذاری و از خداوند متعال برای ایشان آرزوی توفیق روز¬افزون و سلامتی بی¬پایان می¬نمایم.
از جناب آقای دکتر صمد علیپور نیز به خاطر مشاوره ارزشمند شان سپاسگذارم و از خداوند متعال آرزوی موفقیت برای ایشان دارم.
از جناب آقای دکتر مصطفی یوسفی راد رئیس دانشگاه پیام نور اراک به خاطر راهنمایی¬های ارزشمندشان سپاسگذارم.
از مدیریت محترم مطالعات و پژوهش منابع آب استان مرکزی آقای مهندس عزت اله آمره¬ای به جهت همکاری مطلوب کمال قدردانی را دارم.
از کارکنان محترم آزمایشگاه امور مطالعات آب منطقه¬ای استان مرکزی صمیمانه تشکر و قدردانی می¬نمایم.
از دوستان عزیزم آقایان آژیر و یعقوب نژاد که هر کدام به نوعی در گیرودار انجام این پایان نامه به یاری من شتافتند بسیار سپاسگذارم.
در پایان از پدر و مادر عزیزم که در راه ادامه تحصیل بنده از هیچ کمک مادی و معنوی دریغ نکردند بی-نهایت سپاسگذارم.
علی حسنی
تیر ماه 1392

«تقدیم به پدر

ومادر گرامی¬ام

به پاس تمامی
زحمات آنها»

فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده
فصل اول: کلیات
1-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..2
1 -2 موقعیت جغرافیایی و راههای دسترسی …………………………………………………………………………………………….3
1-3 وضعیت آب و هوایی منطقه ………………………………………………………………………………………………………………4
1-3-1- اقلیم ………………………………………………………………………………………………………………………………………….4
1-3-1-1- بارش …………………………………………………………………………………………………………………………………….5
1-3-1-2- رطوبت ………………………………………………………………………………………………………………………………….5
1-3-1-3- دما ………………………………………………………………………………………………………………………………………..5
1-3-2- تقسیم بندی اقلیمی منطقه ………………………………………………………………………………………………………5
1-3-2-1- روش آمبرژه ………………………………………………………………………………………………………………………….5
1-3-2-2- روش دومارتن ……………………………………………………………………………………………………………………….6
1-3-2-3- انتخاب مناسب¬ترین روش …………………………………………………………………………………………………….7
1-4 منابع آب دشت ………………………………………………………………………………………………………………………………..7
1-5 تراز آب زیرزمینی …………………………………………………………………………………………………………………………….9
1-6 جریان آب زیرزمینی ……………………………………………………………………………………………………………………..11
1-6-1- بیلان آب زیرزمینی ………………………………………………………………………………………………………………..11
1-6-2- محدوده بیلان …………………………………………………………………………………………………………………………12
1-6-3- معادله بیلان آب زیرزمینی ……………………………………………………………………………………………………..13
1-6-4- دوره بیلان ………………………………………………………………………………………………………………………………13
1-7- عوامل تغذیه ………………………………………………………………………………………………………………………………..18
1-7-1- نفوذ ناشی از بارندگی مستقیم بر سطح دشت ……………………………………………………………………….14
فهرست مطالب
عنوان صفحه
1-7-2- نفوذ ناشی از جریانات سطحی ………………………………………………………………………………………………..14
1-7-3- نفوذ ناشی از آب برگشتی از مصارف کشاورزی ………………………………………………………………………14
1-7-4- نفوذ ناشی از آب برگشتی مصارف شرب در دشت کمیجان ……………………………………………………14
1-7-5- نفوذ ناشی از آب برگشتی مصارف صنعتی ……………………………………………………………………………..15
1-7-6- تغذیه ناشی از نشت شبکه آبرسانی و پساب شهری و بهداشت ……………………………………………….15
1-7-7- تغذیه ناشی از جریانهای ورودی زیرزمینی …………………………………………………………………………….15
1-8- عوامل تخلیه ………………………………………………………………………………………………………………………………16
1-8-1- تخلیه توسط چاههای بهره¬برداری ………………………………………………………………………………………….16
1-8-2- تخلیه توسط قنات¬ها ………………………………………………………………………………………………………………16
1-8-3- تبخیر از سطح آب زیرزمینی ………………………………………………………………………………………………….17
1-8-4- تخلیه از طریق جریانهای خروجی زیرزمینی ………………………………………………………………………….17
1-9- تغییرات حجم مخزن …………………………………………………………………………………………………………………..17
1-9-1- با استفاده از رابطه تغییرات حجم مخزن ………………………………………………………………………………17 1-9-1- محاسبه تغییرات حجم مخزن با استفاده از هیدروگراف معرف ………………………………………………18
1-9-3- برآورد حجم آبخوان ……………………………………………………………………………………………………………….19
1-9-4- ویژگی¬های هیدرودینامیکی آبخوان ……………………………………………………………………………………….19
1-9-5- شبکه رفتار سنجی …………………………………………………………………………………………………………………21
1-9-6- عمق آب زیرزمینی …………………………………………………………………………………………………………………21
فصل دوم: زمین شناسی منطقه
2-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………………………25
2-2- ضخامت آبرفت، جنس و موقعیت سنگ کف ………………………………………………………………………………28
2-3- نوع و حدود گسترش آبخوان ………………………………………………………………………………………………………28
فهرست مطالب
عنوان صفحه
2-4- بررسی های اکتشافی ………………………………………………………………………………………………………………….29
2-4-1- ژئوفیزیک ……………………………………………………………………………………………………………………………..29
فصل سوم: هیدروژئوشیمی
3-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………….36
3-2- مواد و روش ها …………………………………………………………………………………………………………………………….36
3-2-1- جمع¬آوری داده ها …………………………………………………………………………………………………………………..40
3-2-2- صحت نتایج تجزیه های شیمیایی ………………………………………………………………………………………….40
3-3- رخساره های هیدروشیمیایی ………………………………………………………………………………………………………45
3-4- تکامل ژئوشیمیایی آب¬های زیرزمینی منطقه مورد مطالعه ………………………………………………………..49
3-5- تغییرات زمانی پارامتر¬های شیمیایی …………………………………………………………………………………………..56
3-6- بحث ……………………………………………………………………………………………………………………………………………58
3-6-1- بررسی خصوصیات کیفی آب زیرزمینی …………………………………………………………………………………58
3-6-1-1- قابلیت مصرف آبهای زیرزمینی منطقه مورد مطالعه ………………………………………………………….58
3-6-1-1-1- طبقه بندی از نظر شرب ………………………………………………………………………………………………..58
3-6-1-1-2- طبقه بندی آب برای مصارف کشاورزی …………………………………………………………………………61
3-6-1-1-3-