Identifying Karstic Areas Exposed to Hazards Caused by Pollution (Case Study: Ravansar Basin)

جغرافیا و مخاطرات محیطی

Article 5, Volume 12, Issue 3 - Serial Number 47, September 2023, Pages 81-99   

Document Type: Research Article

DOI: 10.22067/geoeh.2023.74166.1210

Authors

Davood Mokhtari^{* 1}; Zahra Zanganehtabar²; Sara Mataee²

¹Professor in Geomorphology, Tabriz University, Tabriz, Iran

²PhD Candidate in Geomorphology, Tehran University, Tabriz, Iran

Abstract

In addition to their importance and role in providing water resources, karstic water resources also have a high potential for vulnerability, which is why these resources are always exposed to pollution. Given the importance of the issue, this study identifies vulnerable areas in Ravansar basin. The research data includes 1:50,000 topographic maps, 1:100,000 geological maps, a 10-meter-high digital model, and digital layers from various organizations like soil layer. After collecting the required data, using COP and EPIK methods, the areas vulnerable to contamination were identified and then the results were compared and evaluated. The results estimated by COP and EPIK methods showed that Ravansar basin has a high potential for vulnerability, so that based on the results of both methods, many parts of the region are vulnerable. Based on COP method, 27.8% of the area has a very high vulnerability potential, and based on EPIK method, 29.5% of the region has a high vulnerability potential. Moreover, in terms of spatial distribution of vulnerabilities, based on the results obtained from both methods, the northern regions have the highest vulnerability potential and the southern regions have the lowest vulnerability potential.

Keywords

Karst; Pollution; Ravansar; COP; EPIK

References

احمدی­فر، رقیه؛ موسوی، سیدمرتضی؛ رحیم­زادگان، مجید؛ ۱۳۹۶. پهنه­بندی ریسک آلودگی آب­های زیرزمینی با استفاده از GIS (مطالعه موردی: دشت سراب). نشریه پژوهش­های حفاظت آب‌وخاک. سال ۲۴. شماره ۳. صص ۲۰-۱.

https://doi.org/10.22069/jwfst.2017.11929.2645

افراسیابیان، احمد؛ 1377. اهمیت مطالعات و تحقیقات منابع آب کارست در ایران. مجموعه مقالات دومین همایش جهانی منابع آب در سازندهای کارستی. (تهران-کرمانشاه). صص126-137.

http://fipak.areeo.ac.ir/site/catalogue/18837088

خوش‌اخلاق، فرامز؛ باقری سیدشکری، سجاد؛ صفرراد، طاهر؛ ۱۳۹۳. واکاوی تأثیرگذاری خشک­سالی­های شدید بر آب دهی چشمه­های کارستی استان کرمانشاه (مطالعه موردی: خشکسالی شدید سال ۸۷-۱۳۸۶). مجله فضای جغرافیایی. دوره ۱۴. شماره ۴۸. صص ۱۹-۱.

http://geographical-space.iau-ahar.ac.ir/article-1-1525-fa.html

دسترنج، علی؛ نوحه­گر، احمد؛ ملیکان، آرش؛ غلامی، حمید؛ جعفری­اقدم، مریم؛ ۱۳۹۶. ارزیابی و تهیه نقشه آسیب­پذیری آلودگی آبخوان کارستی دالاهو. مجله سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی. سال ۸.، شماره ۲. صص ۱۵-۱.

https://girs.bushehr.iau.ir/m/article_532778.html?lang=fa

رنگزن، کاظم؛ محرابی­نژاد؛ علی؛ علیجانی، فرشاد؛ استادهاشمی، زهره؛ ۱۳۹۶. آسیب­پذیری و آلودگی آبخوان کارستی نعل اسب جنوب شرق ایذه با استفاده از روش COP. مجله زمین­شناسی کاربردی پیشرفته. دوره ۷. شماره ۱. صص ۲۸-۲۰.

https://doi.org/10.22055/aag.2017.13067

سیف، عبدالله؛ جعفری­اقدم، مریم؛ جهانفر، علی؛ ۱۳۹۳. ارزیابی و تهیه نقشه آسیب­پذیری آبخوان­های کارستی با استفاده از مدل COP (مطالعه موردی: آبخوان کارستی گلین، استان کرمانشاه). پژوهش­های ژئومورفولوژی کمی. سال ۳.‌ شماره ۳. صص ۷۹-۶۵.

https://dorl.net/dor/20.1001.1.22519424.1393.3.3.5.5

عباسی، محمد؛ محمدی، ابوطالب؛ ۱۳۹۲. ارزیابی و تهیه نقشه آسیب‌پذیری آلودگی آبخوان کارستی مانشت با استفاده از مدل ریسک. پژوهش­های ژئومورفولوژی کمی. سال ۲. شماره ۱. صص ۱۶۸-۱۵۵.

https://dorl.net/dor/20.1001.1.22519424.1393.3.3.5.5

فیضی، اتابک؛ خانمحمدی، وحید؛ ۱۳۹۷. بررسی خصوصیات مختلف مناطق کارستی و میزان آسیب­پذیری آن­ها. هفدهمین کنفرانس ملی هیدرولیک ایران. دانشکده فنی و مهندسی. دانشگاه شهرکرد.

https://civilica.com/doc/811488/

کاردان مقدم، حمید؛ جوادی، سامان؛ کاوسی حیدری، علیرضا؛ میرعربی، علی؛ روزبهانی، رضا؛ ۱۳۹۵. ارزیابی آسیب­پذیری ذاتی آبخوان کارستی درفک در شمال ایران ‌به روش EPIK. اولین کنفرانس بین‌المللی آب، محیط‌زیست و توسعه پایدار. اردبیل. دانشگاه محقق اردبیلی.

https://civilica.com/l/6452/

ملکی، امجد؛ باقری سیدشکری، سجاد؛ مطاعی، سارا؛ ۱۳۹۸. ارزیابی آسیب­پذیری آبخوان­های کارستی دشت کرمانشاه و توده بیستون- پرآو با استفاده از مدل COP. نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی. سال ۱۹. شماره ۵۲. صص ۱۴۵-۱۲۹.

http://dx.doi.org/10.29252/jgs.19.52.129

یوسفی، حسین؛ حقی­زاده، علی؛ یاراحمدی، یزدان؛ نورمحمدی، پروین؛ ۱۳۹۷. ارزیابی کارایی و آنالیز حساسیت روش COP مبتنی بر تکنیک RS و GIS‌ در تعیین آسیب­پذیری آبخوان کارستی دشت الشتر لرستان. نشریه علوم آب‌وخاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی). سال ۲۲. شماره ۳. ۲۷۲-۲۶۱.

http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-3451-fa.html

 

Afrasiabian, A., 2007. The importance of protection and management of Karst water as drinking water resources in Iran. Environmental Geology, 52 (4): 673-677.

http://dx.doi.org/10.1007/s00254-006-0502-z

Andreo, B., Goldscheider, N., Vadillo, I., Mar Vias, J., Neukum, C., Sinreich, M., Jime´nez, P., Brechenmacher, J., Carrasco, F., Hotzl, H., JesuPerles, M. and Zwahlen, F., 2006. Karst groundwater protection: First application of a Pan-European Approach to vulnerability, hazard and risk mapping in theSierra de Lı´bar (Southern Spain). Science of the Total Environment. 357: 54-73.

http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2005.05.019

Baalousha, H.M., 2016. Groundwater vulnerability mapping of Qatar aquifers. Journal of African Earth Sciences. 124: 75-93.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2016.09.017

Daly, D., Dassargues, A., Drew, D., Dunne, S., Goldscheider, N., Neale, S., 2002. Main concepts of the European Approach for (karst) groundwater vulnerability assessment and mapping. HydrogeolJ. 10: 340–355.

http://dx.doi.org/10.1007/s10040-001-0185-1

Ford, D.C., Williams, P.W., 2007. Karst Hydrogeology and Geomorphology. Wiley. Chichester, 562 pp.

https://www.wiley.com/en-us/Karst+Hydrogeology+and+Geomorphology-p-9780470849972

Gondwe, B., Alonso, G., Gottwein, G., 2011. The Influence of Conceptual Model Uncertainty on Management Decisions for a Groundwater-Dependent Ecosystem in Karst. Journal of Hydrology. 400: 24-40.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2011.01.023

Kattaa, B., Al-Fares,W., Al Charideh, A., 2010. Groundwater Vulnerability Assessment for the Banyas Catchment of the Syrian Coastal Area Using GIS and the RISKE Method. Journal of Environmental Management. 91 (5): 1103-1110.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jenvman.2009.12.008

Marín, A., Dorfliger, N., Andreo, B., 2012. Comparative application of two methods (COP and PaPRIKa) for groundwater vulnerability mapping in Mediterranean karst aquifers (France and Spain). Environmental Earth Sciences. 65 (8): 2407-2421.

http://dx.doi.org/10.1007/s12665-011-1056-2

Mudarra, M., Andreo, B., 2011. Relative Importance of the saturated and the unsaturated zone in the hydrogeological functioning of karst aquifers: the case of Alta Cadena (Southern Spain). Journal of Hydrology. 397 (3): 263-280.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2010.12.005

Pereira, D. L., Galvao, P., Lucon, T., Fujaco, M.A., 2019. Adapting the EPIK method to Brazilian Hydro (geo) logical context of the Sao Miguel watershed to assess karstic aquifer vulnerability to contamination,. Journal of South American Earth Sciences. 90: 191-203.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jsames.2018.12.011