بررسی هیدرو شیمیایی چشمه های گوگردی خوزستان با استفاده از آنالیزهای آماری چند متغیره

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری/ زمین شناسی آب، گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز.

2 استاد/ گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین ، دانشگاه شهید چمران اهواز.

3 استادیار/ گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین ، دانشگاه شهید چمران اهواز.

چکیده

چشمه‌های گوگردی با ویژگی‌های درمانی، دمایی و خصوصیات هیدروشیمیایی خاص خود از دیگر منابع آب زیرزمینی متمایز می‌شوند. چشمه‌های گرو گلگیر، گرو میداود، گرو نفت سفید، گرو پل زال، گرساب جااردو، مشراگه، گراب بهبهان و بابا احمد ازجمله چشمه گوگردی دمای پایین در محدوده زاگرس خوزستان بشمار می‌روند. این چشمه‌ها دمایی بین 22 تا 35 درجه سانتی‌گراد داشته، و در امتداد راندگی زاگرس ظاهر می‌شوند. با آنالیز داده‌های هیدروشیمیایی چشمه‌های گوگردی در دو دوره زمانی آذر 96 و اردیبهشت 97 و به‌کارگیری روش‌های هیدروشیمایی، تحلیل‌ عاملی (PCA) و خوشه‌بندی‌ سلسله‌ مراتبی(AHC) سعی شده است عوامل مؤثر بر کیفیت شیمیایی چشمه‌ها شناسایی گردد. عامل اول مؤثر متغیرهای هدایت الکتریکی، Na، Cl، K، Ca، Mg، As و Cd را در برمی‌گیرد، این عامل ناشی از برهمکنش مواد آبخوان و آب می باشد، همچنین همبستگی بالا بین یون‌های اصلی و آرسنیک و کادمیوم نشان میدهد این عناصر منشا واحدی دارند. عامل دوم متغیرهای SO4 ، NO3 وS را در برمی‌گیرد. با توجه به نتایج آنالیز TOC این عامل را می‌توان ناشی از نفوذ شورابه‌های نفتی دانست. برای دسته بندی چشمه‌های مورد مطالعه از دو روش دیاگرام پایپر و خوشه‌بندی سلسله مراتبی Q-mode استفاده شد. دیاگرام پایپر این چشمه‌ها را در سه گروه و روش خوشه‌بندی سلسله مراتبی Q-mode با در نظر گرفتن پارامترهای بیشتر، چشمه‌های گوگردی در چهار گروه تفکیک کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Hydrochemical Investigation of Khuzestan Sulfur Springs Using Multivariate Statistical Analysis

نویسندگان [English]

  • Seyed Tareq Aboudi 1
  • Manouchehr Chitsazan 2
  • Abbas Charchi 3
1 PhD Candidate of Hydrogelogy, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz
2 Professor, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz
3 Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz
چکیده [English]

Sulfur springs are distinguished from other groundwater sources by their specific therapeutic, thermal and hydrochemical properties. Golgir, Meydavood, Naft Sefid, pole Zal, Grasab JaOrdo, Mashrageh, Grab Behbahan, and Baba Ahmad Springs are low-temperature sulfur springs in Zagros area of Khuzestan. These springs have temperatures between 22 and 35 °C and appear along with the Zagros thrust. By analyzing the hydrochemical data of sulfur springs on two periods (December 2017 and May 2018) and applying the hydrochemical methods, principal component analysis (PCA) and hierarchical clustering (AHC), it has been tried to identify the factors affecting the chemical quality of the springs. The first factor includes the electrical conductivity, Na, Cl, K, Ca, Mg, As and Cd variables, this factor is due to the interaction of aquifer and water materials, as well as high correlation between the main ions, arsenic and cadmium indicates that these elements have similar origin.The second factor includes the SO4, NO3, and S variables. According to the results of TOC analysis, this factor can be attributed to the influence of oil brines. Piper diagrams and hierarchical Q-mode clustering were used to classify the springs studied. The Piper diagram separated these springs into three groups and the hierarchical Q-mode clustering method, taking into account further parameters of sulfur springs in four groups.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sulfur Spring
  • Principal component analysis
  • Hierarchical clustering
  • Gachsaran formation
  • Oil Brines