برهمکنش آبخوان‌‌های آبرفتی و کارستی شمال ارتفاعات الله اکبر درگز با روش سوندینگ مقاومت ویژه الکتریکی قائم (VES)

فصلنامه آب و توسعه پایدار

مقاله 4، دوره 11، شماره 4 - شماره پیاپی 34، اسفند 1403، صفحه 15-24   

نوع مقاله: مطالعه موردی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jwsd.v11i4.2410-1366

نویسندگان

حسین محمدزاده^{* 1}؛ محمد غلامکار علی آبادی²؛ جعفر هاشمی²

¹گروه پژوهشی تحقیقات آب‌های زیرزمینی و ژئوترمال (متاب)، پژوهشکده آب و محیط زیست، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

²گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

بررسی آبخوان‌‌‌ها و تعیین برهمکنش آبخوان‌های آبرفتی و کارستی، بخصوص در مناطق مرزی کشور، بسیار ضروری و مهم می‌باشد. با روش‌های ژئوالکتریکی (سوندینگ مقاومت ویژه الکتریکی قائم - VES)، می‌توان لایه‌بندی زمین‌شناسی زیرسطحی، لایه‌های آبدار، عمق سنگ کف آبخوان‌ها و مقاومت ویژه ظاهری (ρa) لایه‌های زمین‌شناسی را تعیین نمود. در این مقاله، با برداشت 40 سونداژ مقاومت ویژه الکتریکی با روش شلومبرژره در دشت شمال ارتفاعات الله اکبر درگز، و محاسبه ρa لایه‌ها و تفسیر مقاطع ژئوالکتریک و لایه‌های آبدار تا عمق حدود 350 متری، برهمکنش آبخوان‌های آبرفتی و کارستی بررسی شده است. نتایج وجود آبخوان آبرفتی تا عمق 20 متری را در جنوب، شرق و غرب شهر چاپشلو و شمال و شمال‌غربی روستای داغدار و غرب شهرک صنعتی درگز، و همچنین وجود مکان‌های مستعد آبخوان کارستی عمقی در جنوب‌شرقی شهر چاپشلو و شمال‌شرقی روستای سوگندی و شمال روستای گنداب و در غرب روستای داغدار نشان می‌دهد. بررسی تغییرات ρa لایه‌ها  و عمق سنگ کف، نشان می‌دهد برهمکنش چندانی بین آبخوان آبرفتی با آبخوان کارستی تیرگان وجود ندارد. با توجه به عدم ظهور چشمه‌های پرآب در پیرامون ارتفاعات الله‌اکبر و کم ضخامت بودن آبخوان آبرفتی، می‌توان نتیجه گرفت بیشتر آب زیرزمینی آبخوان کارستی تیرگان، جز در نقاط محدودی در پای ارتفاعات الله اکبر (محدوده چرلاق، چهلمیر) تاثیر چندانی در تغذیه آبخوان آبرفتی دشت جنوبی درگز نداشته و به‌دلیل عملکرد سدی لایه‌های دانه‌ریز عمقی، مسیرهای جریان آب زیرزمینی به سمت اعماق و یا دره‌های دربادام و شمخال می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

سوندینگ مقاومت ویژه الکتریکی قائم (VES)؛ آبخوان آبرفتی؛ آبخوان کارستی؛ ارتفاعات الله اکبر؛ درگز

مراجع

سوگندی، رسول. (1395). شناسایی مشخصات لایه‌های زمین‌شناسی با استفاده از داده‌های ژئوالکتریک و مقایسه نتایج با داده‌های حفاری - مطالعه موردی دشت مشهد، پایان‌نامه، کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود.
شرکت آب منطقه‌ای خراسان رضوی. (1374). گزارش ژئوفیزیک دشت درگز منطقه نوخندان، مشهد، ایران.
عزیزی، فرزانه، و محمدزاده، حسین. (1392) تخمین پارامترهای هیدروژئولوژیکی با روش‌های ژئوالکتریک و برآورد حجم تقریبی و حجم آب قابل استحصال از آبخوان دشت امامزاده جعفر گچساران. جغرافیا و توسعه ناحیه‌ای، 21، 179-195. https://doi.org/10.22067/geography.v11i21.36344
ولایتی، سعدالله. (1362). گزارش مقدماتی منابع آب دشت درگز (حوضه آبریز رودخانه درونگر). امور مطالعات منابع آب، شرکت سهامی آب منطقه‌ای خراسان، وزارت نیرو.
Barnie, S., Geophrey, K., Anornu, G.K., & Kortatsi, B.K. (2014). Determination of Shallow Groundwater Aquifer Geometry using Geo-Electrical Techniques in the Atankwidi Sub-Basin of the White Volta Basin,Ghana. Journal of Environment and Earth Science, 4(14), 20-31. https://www.iiste.org/Journals/index.php/JEES/article/view/14499
Corvallis, O.R. (2000). D.C. Resistivity methods, Northwest GeophysicalAssociates, Inc.
Ishola, S.A., & Olufemi, S.T. (2024). Groundwater Exploration using Geoelectric Technique in Oru-Ijebu, South-West Nigeria. Nigerian Journal of Theoretical and Environmental Physics, 2(1), 49-66.  https://doi.org/10.62292/njptep.v2i1.2024.20 
Idowu, I. O., & Ojo, A. O. (2024). Exploring groundwater resources in southwestern Nigeria: An integrated geophysical approach. HydroResearch, 7, 213-224. https://doi.org/10.1016/j.hydres.2024.04.002
Jerbi, H., Sebai, A.,  Hamlaoui, I., Hamdi, M., & Hmida, N. (2022). Assessment of aquifer geometry and groundwater storage using three-dimensional hydrostratigraphic modeling and geophysical survey: The case study of Nefza massive dunes (Northern Tunisia). Research Square. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1416479/v1
Molano, C.E., Salamanca, M., & Van Overmeeren, R.A. (1990). Numberical Modelling of Standard and Comtinuous Vertical Electrical Soundings. Geophysical Prospecting, 38(7), 705-718. https://doi.org/10.1111/j.1365-2478.1990.tb01870.x
Muiuane, E.A., & Pederson, L.B. (1999). Automatic 1D interpretation of DC resistivity sounding data. Journal of Applied Geophysics, 42(1), 35-45. https://doi.org/10.1016/S0926-9851(99)00015-4
Kirsch, R. (2006). Groundwater Geophysics: A Tool for Hydrogeology. Springer,Verlag Berlin Heidelberg, Germany. https://link.springer.com/book/10.1007/3-540-29387-6
Seaton, W.J., & Burbey, T.J. (2002). Evaluation of two-dimensional resistivity methods in a fractured crystalline-rock terrane. Journal of Applied Geophysics, 51(1), 21-41. https://doi.org/10.1016/S0926-9851(02)00212-4
U.S. Geological Survey. (2006). FGDC Digital Cartographic Standard for Geologic Map Symbolization, Technical Report FGDC-STD-013-2006, Federal Geographic Data Committee, USGS.
Vereecken, H., Binley, A., Cassiani, G., Revil, A., & Titov, K. (2006). Applied Hydrogeophysics. NATO Science Series,  (volume 71). Springer, Dordrecht, Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-4912-5_1 
Williams, J.H., & Paillet, F.L. (2023). Geophysical Logging for Hydrogeology. The Grounwater Project, Guelph, Ontario, Canada. https://doi.org/10.21083/UQGA6966