مدل‌سازی ترکیب ایزوتوپی O18 و H2 آب بندهای استان گیلان با استفاده از آزمون رگرسیون خطی چندمتغیره

آب و خاک

مقاله 2، دوره 28، شماره 2، تیر 1393، صفحه 239-252   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.38008

نویسندگان

میراحمد موسوی شلمانی^* ؛ امیر لکزیان؛ علی خراسانی؛ ولی فیضی اصل؛ علی محمودی؛ اعظم برزویی؛ علی شیرزادی گلزار

پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

به منظور مدل سازی ترکیبات ایزوتوپی و تغییرات فصلی 18O و 2H در ارتباط با پارامترهای فیزیوگرافی، شیمیایی آب و ارزیابی کیفیت آن، آزمایش در سال های 1388-1389 در 30 آب بند مختلف در شمال ایران انجام شد. نمونه ها در فصول مختلف جمع آوری شده و برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ایزوتوپی مورد آنالیز قرار گرفتند. داده ها نشان می دهند که بیشترین مقدار δ18O و δ2H در تابستان (به ترتیب ‰15/1- و ‰11/12-) و کمترین مقدار در فصل زمستان (به ترتیب ‰50/7- و ‰32/47-) مشاهده گردیده است. داده ها همچنین نشان دادند که افزایش قابل توجه دوتریوم اضافه (d-excess) در طول بهار و تابستان در آب بندهای 20، 21، 22، 24، 25، و26 رخ داده است. همچنین داده های آنالیز شیمیایی نمونه های آب موید حضور سطوح قابل توجه شوری و قلیاییت در آب اغلب این آب بندها می باشد. بدین ترتیب می توان نتیجه گیری نمود که رواناب سطحی جاری از اراضی بالادست، یک منبع مهم انتقال نمک های محلول به این آبگیرها بوده است. این امر باعث گردیده تا سطوح دوتریوم اضافه در آب بند 12 در تابستان حتی از زمستان نیز پایین تر باشد. این فرایند همچنین می تواند دلیل قابل قبول برای توجیه بالاترین میزان دوتریوم اضافی و کمترین میزان δ18O و δ2H در آب بندهای شهرستان سیاهکل (25 و 26) باشد. لذا به نظر می رسد پمپاژ آب های زیرزمینی (با سطوح جزئی از نمک مشتق شده از تراوش آب دریا) به آب بند می تواند یکی دیگر از دلایل کاهش قابل توجه در ایزوتوپ های سنگین 18O و 2H در آبگیرهای 2، 12، 14 و 25 از بهار به تابستان باشد. با توجه به فرایندهای فوق و نظر به نتایج آزمون رگرسیون خطی چند متغیره می توان نتیجه گیری نمود که اولاً از حدود 30 متغیر مورد مطالعه در آبگیرها، تنها چند مورد در شناسایی تغییرات 18O و یا 2H می‌تواند مورد استفاده کاربردی قرار گیرد. ثانیاً در بین متغیرهای مورد مطالعه، میزان فیتوپلانکتون موجود در آب می تواند به عنوان عامل مشترک در ارزیابی 18O و یا 2H در فصول بهار و تابستان مورد استفاده قرار گیرد. ثالثاً جهت بررسی 18O (و یا 2H ) نمونه‌ برداری از آب در فصل بهار (در مقایسه با فصول دیگر) پیشنهاد می‌گردد. این امر به دلیل ارتباط بیشتر متغیر های مورد بررسی با تابع مورد مطالعه خواهد بود.

کلیدواژه‌ها

آب بند؛ ایزوتوپ پایدار؛ تغییرات فصلی؛ رگرسیون خطی چند متغیره؛ گیلان؛ مدل سازی