به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

عطاالله ندیری

  • زهرا صدقی، عطاالله ندیری، فرانک سای، سمیه اسدی

    هدف اصلی پژوهش موردنظر توجه همه جانبه بر ابعاد مختلف غلظت بالای فلوراید در محدوده ماکو- بازرگان- پلدشت واقع در شمال استان آذربایجان غربی است. بدین منظور در آبان ماه سال 1400 از منابع آبی مختلف محدوده مورد پژوهش، 60 نمونه جمع آوری و آنالیز شده است که غلظت یون فلوراید از 39/0-89/9 میلی گرم بر لیتر نوسان دارد و غلظت آن در بیش از 50 درصد نمونه ها بالاتر از استاندارد سازمان بهداشت جهانی است. در این پژوهش ارتباط فلوراید با عناصر دیگر و تاثیرگذاری فرایند های مختلف بر این عنصر و آثار آن بر انسان و نباتات ارزیابی شده و در ادامه از تکنیک های آماری چندمتغیره برای درک فرایند های یاری رسان به این متغیر ها و شناسایی عوامل موثر بر غلظت فلوراید استفاده شده است و هم چنین نوسانات این عنصر در منابع آبی مختلف (چاه عمیق، نیمه عمیق، چشمه، قنات و آب سطحی) با تغییرات غلظت آن در 15 سال اخیر موردبررسی واقع شده که اولین بار در این پژوهش به ارزیابی جامع فلوراید و تمرکز بر ابعاد مختلف مرتبط با این عنصر پرداخته شده است. با مقایسه مقادیر فلوراید برای منابع مختلف آبی مشخص شد که غلظت فلوراید در چاه های عمیق به دلیل ماندگاری بیش تر منابع آبی در ماتریکس آبخوان بالاترین است و در این پژوهش برای اولین بار به بیماری مرتبط با گیاهان (نکروز و کلروز) که در اثر غلظت بالای فلوراید در قسمت هایی از محدوده مورد پژوهش نمایان شده، اشاره شده است. با استفاده از نمودار های دو متغیره نیز معین شد که فرایند انحلال کربنات ها و تعویض یونی بر افزایش غلظت فلوراید و کربنات منابع آبی منطقه تاثیرگذار است و باتوجه به مقایسه تغییرات غلطت یون قلوراید در 12 ایستگاه نمونه برداری نیز مشخص شد که شدت آنومالی در طی 15 سال گذشته در 12 ایستگاه مشابه به طور میانگین 10 برابر افزایش داشته است و هم چنین با استفاده از آنالیز تحلیل خوشه ای و تحلیل عاملی سه گروه و سه فاکتور تعیین شد که نتایج، مویدی بر زمین زاد بودن آنومالی فلوراید و انسان زاد بودن نیترات در محدوده موردمطالعه است.

    کلید واژگان: فلوراید, فرایندهای هیدروژئوشیمیایی, کلروز و نکروز, فلوئورزیس اسکلتی و دندانی
    Zahra Sedghi, Ataallah Nadiri *, Frank Tsai, Somayeh Asadi

    The primary objective of this research is to comprehensively investigate fluoride concentration in the Maku-Bazargan-Poldasht area, located in the north of West Azerbaijan province. In October 2021, 60 samples were collected from various water resources in the region. The fluoride concentration ranged from 0.39 to 9.89 mg/L, with more than 50% of the samples exceeding the World Health Organization's standard. This study investigated into the correlation between fluoride and other elements, assessed various processes influencing fluoride levels, investigated its effects on humans and plants, and utilized multivariate statistical techniques to determine contributing processes and factors. Moreover, it examined fluoride concentration fluctuations over the past 15 years across different water resources (Deep wells, Shalow well, Springs, Qanats, and Surface water) for the first time. The assessment of fluoride included multiple dimensions related to this element. Comparing fluoride levels across various water sources revealed that Deep wells exhibited the highest fluoride concentrations due to the long residence time of water within the aquifer matrix. This study also highlighted, for the first time, the correlation between high fluoride concentrations and plant diseases such as necrosis and chlorosis in specific parts of the study area. Bivariate plots indicated that processes involving carbonate dissolution and ion exchange contributed to increased fluoride and carbonate concentrations in the area. Furthermore, an analysis of changes in fluoride concentration in 12 sampling stations indicated an eightfold average increase in anomaly intensity over the past 15 years in these stations. Employing Principal Component Analysis (PCA) and Factor Analysis (FA), the research identified three groups and three factors, confirming that fluoride anomalies are natural, while nitrate anomalies originate from human activities within the study area.

    Keywords: Fluoride, Hydrogeochemical Processes, Chlorosis, Necrosis, Skeletal, Dental Fluorosis
  • مهدی صاغی جدید*، مصطفی نادری، عطاالله ندیری

    ذخایر آب زیرزمینی یکی از اصلی ترین منابع تامین آب در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد. در دهه های اخیر عوامل طبیعی مثل تغییرات اقلیمی و عوامل انسانی مانند برداشت بی رویه و مدیریت ناصحیح، باعث افت تراز آب زیرزمینی و بروز پیامدهای منفی در ایران شده است. از این رو، حفظ و پایش مداوم کیفیت آب زیرزمینی و شناسایی مناطق آسیب پذیر و حساس در برنامه ریزی ها از اهمیت خاصی برخوردار است. مطالعه حاضر به ارزیابی وضعیت بهره برداری منابع آب زیرزمینی استان یزد می پردازد. بدین منظور آمار و اطلاعات منابع و مصارف آب با لحاظ کردن تغییرات تعداد و میزان برداشت از چاه ها، چشمه ها و قنوات مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی کمی و کیفی دشت های استان در یک دوره 10 ساله (96-1386)، نقشه های پهنه بندی کمی شامل: نقشه های هم تراز آب زیرزمینی در محیط GIS تهیه گردید. همچنین، با بررسی پارامترهای مهم نظیر: سدیم (Na)، کلر (Cl)، سولفات (SO4)، اسیدیته (pH)، سختی کل (TH)، غلظت املاح محلول (TDH) و هدایت الکتریکی (EC) کیفیت شیمیایی و تغییرات آن ها مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت، نقشه پهنه بندی کیفیت آب زیرزمینی استان برای مصارف شرب و کشاورزی بدست آمد که نتایج حاکی از شوری بالای آب برای کشاورزی بوده و آب شرب هم در مهریز، اردکان و بافق کیفیت پایینی را نشان داد. به لحاظ بهره برداری از دشت های استان در آینده، میزان افت کلی تراز، متوسط سالانه افت تراز به همراه کسری مخزن مدنظر قرار گرفت و دشت هایی که وضعیت نامطلوبی داشتند مشخص گردید که دشت های یزد-اردکان، ابرکوه، چاهک شهریار و بهادران جزء مناطق ممنوعه بحرانی به لحاظ بهره برداری از منابع آب زیرزمینی طبقه بندی شدند.

    کلید واژگان: استان یزد, پهنه بندی, کمیت و کیفیت آب زیرزمینی, ممنوعه بحرانی, GIS
    Mahdi Saghi Jadid *, Mostafa Naderi, Ataallah Nadiri

    Groundwater reserves are one of the main sources of water supply in arid and semi-arid regions. In recent decades, natural factors such as climate change and human factors such as immethodical harvesting and improper management have caused a drop in the groundwater water level and negative consequences in Iran. Therefore, maintaining and continuously monitoring groundwater quality and identifying vulnerable and sensitive areas in planning is particularly important. The present study identifies and evaluates the exploitation status of groundwater resources in Yazd province. For this purpose, the statistics and information on water sources and uses were analyzed by considering the changes in the number and amount of withdrawal from wells, springs, and qanats. To quantitatively and qualitatively investigate the plains of the province in 10 years (1386-1996), quantitative zoning maps including groundwater level maps were prepared in the GIS software. Also, by examining important parameters such as sodium (Na), chlorine (Cl), sulfate (SO4), acidity (pH), total hardness (T.H.), dissolved solute concentration (T.D.H.), and electrical conductivity (EC), chemical quality and their changes were evaluated. Finally, the zoning map of the province's underground water quality for drinking and agriculture was obtained, the results indicated high water salinity for agriculture and the drinking water in Mehriz, Ardakan, and Bafaq showed low quality. In terms of exploitation of the plains of the province in the future, the overall level drop and the annual average level drop with the reservoir deficit were taken into consideration and the plains that had unfavorable conditions were identified as Yazd-Ardakan, Abargo, Chahak plains. Shahryar and Bahadran were classified as critical permitted areas in terms of exploitation of groundwater resources

    Keywords: GIS, Interpolation, Permitted, The Quantity, Quality Of Groundwater, Yazd Province
  • ناصر جبرائیلی اندریان، عطاالله ندیری*، مریم قره خانی

    در سه دهه گذشته، مخازن آب زیرزمینی ایران با چالش های مهم و مرتبطی مواجه بوده است. کاهش همزمان حجم و کیفیت این آب ها که با افزایش آلاینده ها نیز برای اغلب مصارف غیر قابل استفاده می شود. بنابراین برای جلوگیری همین مقدار آب در دسترس ضرورت ارزیابی کیفیت آب های زیرزمینی و شناسایی عوامل انسانی یا طبیعی تاثیر گذار بر کیفیت بیش از پیش تاکید می شود. در این پژوهش ابتدا با بررسی هیدروژئوشیمیایی آلودگی حاصل از عناصر اصلی، فرعی و کمیاب شناسایی گردید و سپستغییرات آبنمود معرف آبخوان در مقابل هدایت الکتنوریکی منابع آب موجود در آبخوان دشت آذرشهر بررسی شده است. به منظور دستیابی به اهداف پژوهش در منطقه موردمطالعه داده های بلند مدت سطح آب و هدایت الکتریکی از آب منطقه ای استان آذربایجان شرقی اخذ شده و پس از بررسی اولیه، اقدام به نمونه برداری از چاه ها و قنات های موجود در منطقه گردید و تعداد 33 نمونه با توزیع مناسب از آبخوان برداشت گردیده و به آزمایشگاه آب دانشگاه تبریز منتقل شد. پارامترهای اندازه گیری شده شامل pH، هدایت الکتریکی، عناصر اصلی، فرعی و کمیاب بود. نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی عناصر، غلظت بیش ازحد مجاز شرب نیترات و عناصر آرسنیک، سرب، نیکل و کروم را نشان داد. به منظور بررسی تیپ آب منطقه از نمودارهای پایپر و استیف استفاده شد که نشان داد تیپ آب عمدتا سولفاته و بیکربناته می باشد؛ که منشا آب های موجود مطابق سازندهای زمین شناسی منطقه، آب حاصل از اختلاط و آب های حاصل تعویض یونی بودند. همچنین یافته های حاصل از آنالیزهای آماری چند متغیره تحلیل عاملی نیز چهار گروه عاملی را در کیفیت منابع آب منطقه موثر نشان دادند که تنها عامل چهارم انسان زاد تلقی شد. به طور کل اکثریت عناصر کمیاب موجود در منابع آبی متاثر از سازندها و اندرکنش آب-سنگ است. روند کلی آبنمود معرف کمیت آبخوان در طی بازه زمانی 25 ساله تقریبا متعادل و با شیب نزولی کم می باشد ولی روند کلی نمودار کموگراف هدایت الکتریکی در این آبخوان به صورت صعودی با شیب بسیار بالاتر است که نشانگر افزایش فعالیت های انسان زاد و وجود شورابه ها و لایه های با شوری بالا می باشد که در اثر انحلال و نفوذ به آب زیرزمینی منجر به کاهش کیفیت مخزن آب زیرزمینی شده است. در  منطقه مطالعاتی عمده نمونه های آلوده از نظر عناصر اصلی و کمیاب در اطراف شهر گوگان که انتهای دشت می باشد. آلودگی در انتهای دشت با روند کلی انحلال در مسیر حرکت آب زیرزمینی و تمرکز چاه های پمپاژ در این منطقه مرتبط است

    کلید واژگان: عناصر کمیاب, نمودار پایپر, تحلیل عاملی, هیدروگراف, آبخوان دشت آذرشهر
    Nasser Jabraili Andarian, AtaAllah Nadiri *, Maryam Gharekhani

    Iran's groundwater reservoirs have faced significant and related challenges in the past three decades. The simultaneous decrease in the volume and quality of these waters, which are increasingly contaminated with pollutants, renders them largely unusable for many uses. Therefore, there is an increasing emphasis on evaluating the quality of groundwater and identifying anthropogenic or geogenic factors that affect its quality more than ever before. In this study, the hydrogeochemical pollution caused by major, minor, and trace elements was identified by examining the water table against the electrical conductivity of water resources in Azarshahr plain. Long-term data on water levels and electrical conductivity were obtained from regional water resources in East Azerbaijan province. After initial examination, 33 samples were collected from wells and qanats in the area and transferred to the water laboratory of Tabriz University for analysis. The measured parameters included pH, electrical conductivity, major, minor, and trace elements.The results of chemical analysis showed that the concentrations exceeding the permissible drinking limit for nitrates and elements such as Arsenic, Lead, Nickel, and Chromium. Piper diagrams and Stiff diagrams were used to determine the water type in the area; it was found that the water type is mainly sulfate and bicarbonate-based. The origin of the available water is related to the geological formations in the area as a result of mixing and ion exchange.Furthermore, multivariate statistical analysis using factor analysis revealed four influential factor groups affecting water quality in the area; only the fourth factor was attributed to anthropogenic. In general, most of the trace elements in water sources are influenced by formations and aquifer-rock interactions.The overall trend of groundwater quantity over a 25-year period is relatively stable with a slight downward slope; however, the general trend of electrical conductivity is ascending with a much steeper slope indicating an increase in anthropogenic activities as well as the presence of saline layers, which leads to a decrease in the quality of groundwater. Most of the contaminated samples in terms of major and trace elements are located around Gowgan city at the end of the plain. The pollution at this end is related to dissolution trends along with movement paths of groundwater flow and density of pumping wells in this area.

    Keywords: Trace elements, Piper diagram, Factor analysis, Hydrograph, Azarshahr plain aquifer
  • ناصر جبرائیلی اندریان، عطاالله ندیری*، مریم قره خانی

    دشت آذرشهر در حوضه آبریز دریاچه ارومیه، دارای منبع مهم آب زیرزمینی است و به علت رونق کشاورزی در معرض خطر آلودگی نیترات قرار دارد؛ لذا حفاظت از منابع آب زیرزمینی با شناسایی مناطق در معرض ریسک آلودگی ضروری است. در این مطالعه به منظور بررسی آسیب پذیری ذاتی و ریسک آلودگی از داده های زمین ‎شناسی، داده های هیدروژئولوژیکی و ژئوفیزیکی و نیز نقشه رقومی ارتفاعی ماهواره SRTM با دقت مکانی 30 متر و درنهایت جهت صحت‎ سنجی از غلظت آلاینده نیترات نمونه ‎برداری شده از 35 منبع مختلف با پراکندگی و توزیع مناسب استفاده شده است. در پژوهش حاضر ریسک آلودگی آبخوان دشت آذرشهر با روش "منبع- مسیر- هدف" مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش بعد از شناسایی منبع آلودگی، آسیب پذیری آبخوان به عنوان مسیر درنظر گرفته شد. برای ارزیابی آسیب پذیری، از روش DRASTIC بهبود یافته با استفاده از سه مدل فازی ساجنو (SFL)، الگوریتم درخت تصمیم (M5P) و الگوریتم زیر فضای تصادفی (RS) استفاده شد و در نهایت نقشه آسیب پذیری نسبت به آلاینده نیترات به دست آمد. از بین مد ل های هوش مصنوعی بر اساس بیشترین ضریب همبستگی (0/87=r) و کمترین میزان خطا (0/06=RMSE)، مدل M5P به عنوان بهترین مدل جهت ارزیابی آسیب پذیری آبخوان دشت آذرشهر انتخاب شد. در نهایت نقشه ریسک آلودگی نیترات از حاصل ضرب آسیب پذیری آبخوان (بر اساس مدل M5P) در سرعت جریان آب زیرزمینی به دست آمد. نتایج نشان داد ریسک آلودگی آبخوان نسبت به آلاینده نیترات در قسمتی از مرکز، جنوب و جنوب شرق آبخوان بالا است.

    کلید واژگان: آبخوان آذرشهر, ریسک آلودگی, نیترات, مدل M5P
    Nasser Jabraili Andaryan, AtaAllah Nadiri *, Maryam Gharekhani

    Azarshahr plain is one of the wide plains in Lake Urmia basin which has an important source of groundwater and it is at risk of nitrate pollution due to the agricultural prosperity in this plain. Therefore, it is necessary to protect these groundwater resources using the most suitable and inexpensive solutions by identifying the areas exposed to the risk of pollution. In this study, in order to investigate the inherent vulnerability and risk of contamination, geological data, hydrogeological information and geophysical data were used as well as the digital elevation map of SRTM satellite with a spatial accuracy of 30 meters. Also the concentration of nitrate contaminant sampled from 35 different sources with appropriate distribution was used for validation. The pollution risk of Azarshahr plain aquifer was investigated using "Source-Pathway- Receptor" method. In this method, after identifying the source of pollution, the aquifer vulnerability was considered as a pathway. Improved DRASTIC method by SFL, M5P and RS models were used to evaluate the aquifer vulnerability, then the vulnerability map to nitrate contaminant was obtained. Based on the highest correlation (r = 0.87) and the lowest error (RMSE = 0.06), the M5P model was selected as the best model for vulnerability assessment. Finally, the risk map of nitrate pollution was obtained by multiplying the vulnerability of the aquifer (based on the M5P model) and the velocity of the groundwater. The results showed that the pollution risk of aquifer to nitrate pollutant is high in the central part of the aquifer.

    Keywords: Azarshahr aquifer, Contamination risk, Nitrate, M5P model
  • قدرت برزگری *، راضیه مشهدی جعفرلو، عطا الله ندیری

    پایداری سدهای باطله از لحاظ اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی از اهمیت زیادی برخوردار است. پایداری و ایمنی این سدها یکی از نگرانی های کشورهای معدنی جهان از جمله ایران است. سد باطله معدن مس مزرعه در 18 کلیومتری شمال شهرستان اهر، واقع شده است. این سد باطله به منظور ذخیره باطله حاصل از کارخانه تعلیظ و کاهش آلودگی معادن منطقه احداث شده است. تراز کنونی سد باطله پس از احداث و دو مرحله ترفیع  2085 (متر بالاتر از سطح دریا) و با ارتفاع 47 متر از بستر می باشد. ساختگاه سد مورد مطالعه در زون زمین ساختی البرز غربی واقع شده است. هوازدگی توده سنگ در سطح و در راستای درزه ها در حد کم تا متوسط ارزیابی می گردد. بطور کلی شاخص کیفی توده سنگ تا عمق 20 متری از سطح زمین در حد خیلی ضعیف تا ضعیف و در اعماق بیشتر در حد متوسط تا عالی است. بر اساس نتایج آزمایش لوژان، تراوایی ساختگاه در بستر سد تا عمق حدود 12 متر بطور متوسط 35 لوژان و در تکیه گاه ها کمتر از 5 لوژان تعیین شده است. در این تحقیق پایداری و عملکرد سد از لحاظ نشت از طریق مطالعات میدانی و تحلیل تعادل حدی با نرم افزارهای Seep/W و Slope/W مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد شیروانی های بالادست و پایین دست سد ضریب پایداری لازم را دارند. بر اساس نتایج حاصل از تحلیل نشت، آب بندی بستر اینگونه سدها بر اساس نفوذپذیری ساختگاه در زمان احداث آن ها لازم می باشد. 

    کلید واژگان: تحلیل پایداری, تحلیل نشت, زمین شناسی زیست محیطی, سد باطله
    Ghodrat Barzegari *, Razyieh Mashhadi Jafarlou, Ata Allah Nadiri

    The sustainability of tailings dams is very important from the economic, social and environmental aspects. The stability and safety of these structures are a worry of countries all over the world. Mazraeh mine tailings dam is located 18 kilometers north of Ahar city. This tailings dam was built in order to store the tailings from the concentration and processing factory and reduce the pollution of the mines in the area. The current level of the dam crest after height rising in two stages is 2085 m (above from sea level), with a height of 47 meters from the bed. The studied dam site is located in the tectonic zone of the Western Alborz. The weathering of the rock mass on the surface and along the joint surfaces is evaluated as low to moderate. In general, the quality index of the rock mass up to a depth of 20 meters from the surface of the earth is very poor to poor and at greater depths it is medium to excellent. Based on the results of lugeon tests, the permeability of the dam site is determined to be an average of 35 Lu in the bed up to a depth of 12 meters, and less than 5 Lu in other sections. In this research, the stability and performance of the dam in terms of seepage have been investigated through field studies and limit equilibrium analysis using Seep/W and Slope/W software. The obtained results show that the stability coefficients of the dam boy slopes are more than the minimum required limits and there is not much problem in this respect. The amount of seepage through dam foundation in the abutments is not very significant, but it is noticeable through the rock mass on the bed, which necessitates the sealing of such dam foundations.

    Keywords: Environmental Geology, Seepage Analysis, Stability Analysis, Tailing Dam
  • علی طاهری اقدم*، عطاالله ندیری، جلال شیری

    عوامل مختلفی بر محل تشکیل حفره آبشستگی ایجاد شده در اثر جریان ‏های ریزشی تاثیر دارند. ازجمله این عوامل عمق پایاب، ارتفاع ریزش، سرعت جریان، سطح مقطع جریان ریزشی، زاویه برخورد جریان و میزان هوای ورودی به جریان می‏ باشد. در تحقیق حاضر محل تشکیل حفره آبشستگی به ‏صورت آزمایشگاهی در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه تبریز بررسی شد. همچنین توانایی شبکه‏ ‏‏های عصبی مصنوعی و مدل‏ های درختی (مدل درختی M5P) در تخمین محل ایجاد حفره آبشستگی در پایین ‏دست سدها با استفاده از داده‏ ‏های آزمایشگاهی بررسی شده و نتایج این دو مدل با روش رگرسیونی غیر خطی چند متغیره مقایسه شد. نتایج نشان داد هر سه روش، شبکه عصبی مصنوعی، مدل درختی M5 و روش رگرسیونی نتایج نسبتا دقیقی را در پیش ‏بینی محل تشکیل حفره آبشستگی ارایه م ی‏دهند؛ که برای مقدار RMSE،ا M5 =3.75 ،ANN =1.75 و Regression=3.89 می ‏باشند، ولی به دلیل ارایه روابط خطی ساده توسط مدل درختی M5، این روش می تواند به ‏عنوان روشی کاربردی برای تعیین محل تشکیل حفره آبشستگی مورد استفاده قرار گیرد. تحلیل مدل درختی M5 نشان داد که 4 رابطه با معادلات خطی متفاوت، الگوی تغییرات محل تشکیل حفره آبشستگی را مدل می‏ کنند. علاوه ‏براین، تجزیه و تحلیل نتایج آزمایشگاهی نشان داد روابط رگرسیونی ارایه شده در تحقیق حاضر نسبت به روش رایج (استفاده از معادلات پرتابه)، خطای خیلی کمتری در هنگام پیش‏ بینی محل تشکیل حفره آبشستگی دارند. همچنین نتایج آزمایشگاهی نشان داد ارتفاع آب گذرنده از روی سازه موثرترین پارامتر در محل تشکیل حفره آبشستگی می‏ باشد.

    کلید واژگان: حفره آبشستگی, مدل درختی M5, شبکه‏های عصبی مصنوعی, جریان ریزشی, معادلات پرتابه
    Ali Taheri Aghdam *, AtaAllah Nadiri, Jalal Shiri

    Various factors affect the location of the scour hole formed by the falling flow. Among these factors, we can mention the tailwater depth, the height of the falling flow, the velocity of the flow, the cross-section of the flow and the amount of air entering the flow. In the present study, the location of the formation of scour holes was investigated in the hydraulic laboratory of Tabriz University. Also, the ability of artificial neural networks (ANN) and tree models (M5P tree model) in estimating the location of scour holes downstream of dams was investigated using laboratory data and the results of these two models have been compared with the multivariate nonlinear regression method. The results showed that all three methods, the artificial neural network, the M5 tree model and regression method provide relatively accurate results in predicting the location of scour hole. RMSE value for ANN=1.75, M5=3.75 and Regression=3.89, but due to providing simple linear relationships by the M5 tree model, this method can be used as a practical method to determine the location of scour hole. The analysis of the M5 tree model showed that 4 equations with different linear equations model the pattern of changes in the location of scour hole. In addition, the analysis of the laboratory results showed that the regression equations presented in the present study compared to the common method (using projectile equations) have much less error when predicting the location of scour hole. Also, the laboratory results showed that the head passing through the structure is the most effective parameter in the formation of the scour hole.

    Keywords: Scouring hole, M5 tree models, Artificial neural networks, Falling flow, Projectile equation
  • مرتضی نجیب، اصغر اصغری مقدم*، عطا الله ندیری، الهام فیجانی

    دشت مرند یکی از دشت های حاصل خیز استان آذربایجان شرقی است که آبخوان موجود در آن تامین کننده اصلی آب مورد نیاز بخش های کشاورزی، آشامیدنی و صنعت میباشد. بنابراین ارزیابی و حفاظت از کمیت و کیفیت این منابع آبی از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است. هدف از این تحقیق پهنه بندی کیفی آب زیرزمینی دشت مرند از نظر قابلیت آشامیدنی، کشاورزی و صنعت می باشد. بدین منظور، از تعداد 91 منبع آبی انتخابی در خرداد ماه سال 1398 نمونه برداری انجام گرفت. ویژگی های هیدروشیمیایی، غلظت یون های اصلی و فرعی همه نمونه ها و فلزات سنگین تعدادی از آنها توسط روش های استاندارد اندازه گیری شد. به منظور تهیه نقشه های پهنه بندی کیفی مصارف آب، توزیع پارامترهای موثر در کیفیت هر نوع از کاربری با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی و روش درونیابی زمین آماری با استفاده از روش کریجینگ برای سطح دشت انجام گرفت. پس از ایجاد لایه های رستری پارامترهای موثر، رده بندی و تلفیق آنها، نقشه های نهایی پهنه بندی کیفی تهیه گردید. کیفیت آب صنعتی بر اساس شاخص لانژلیه، آب کشاورزی بر اساس نمودار ویلکوکس و آب آشامیدنی بر اساس دیاگرام شولر ارزیابی گردید. تجزیه و تحلیل نقشه های پهنه بندی کیفی با اطلاعات زمین شناسی، کاربری اراضی و توزیع واحدهای صنعتی دشت صورت گرفت. آبهای زیرزمینی با کیفیت نامناسب بدلیل وجود سازندهای مارنی گچدار ایوسن در شمال دشت و سنگهای آواری غالبا از مارن، ماسه سنگ، کنگلومرا و میان لایه هایی از نمک و ژیپس میوسن به طور عمده در نواحی غرب و جنوب غربی دشت می باشد.

    کلید واژگان: کیفیت آب زیرزمینی, دشت مرند, کیفیت آب آشامیدنی, کیفیت آب صنعتی, کیفیت آب کشاورزی
    Morteza Najib, Asghar Asghari Moghadam *, AtaAllah Nadiri, Elham Fijani

    Marand plain is one of the fertile plains in the province of East Azarbaijan which its aquifer provides drinking, agricultural, industrial water demands of the area. Therefore, the evaluation and protection of the quantity and quality of these water resources is extremely The purpose of this research is the qualitative zoning of Marand plain groundwater in terms of drinking، agriculture and industry. For this purpose, 91 samples were taken from operational wells in June 2019. Hydrogeochemical characteristics and concentration of major and minor ions and some heavy metals were measured by means of standard methods. The usefulness of the Plain groundwater for various consumptions was investigated using graphical methods and quality criteria of Schuler, Wilcox, and Langelier classification. In this regard, the final maps of quality zoning were prepared after creating the raster layers of the effective parameters, classification, and integration using GIS and the geostatistical interpolation method. The industrial, agricultural and drinking water quality were evaluated by using langelier scaling, Wilcox and Schuler methosd, respectively. Analyzing and Interpreting of zoning maps with geological information, land use, distribution of industrial units was carried out in the plain and the results show that the quality of groundwater is inappropriate mainly in the northern, central, western parts of the plain due to the precens of salty and gypsum formations in northen and western part of the plain.

    Keywords: Groundwater quality, Marand plain, Drinking water quality, Agricultural water quality, Industrial water quality
  • ناصر جبراییلی اندریان، عطاءالله ندیری*، صالح طاهری زنگی، زهرا صدقی

    در این پژوهش به منظور بررسی کیفیت آب زیرزمینی، در شهریورماه سال 1400 تعداد 35 نمونه از نقاط مختلف منابع آب زیرزمینی دشت آذرشهر برداشته شده و عناصر اصلی، فرعی، کمیاب (کروم، کادمیوم، نیکل، سرب و آرسنیک) و هم چنین دو نوع آفت کش ایمیداکلوپراید و کلرپیریفوس برطبق روش های استاندارد آنالیز شده و با استاندارد های آب شرب مقایسه گردید. براساس غلظت یون های موجود در نمونه ها، ارزیابی شاخص کیفیت آب شرب برای منطقه مطالعاتی انجام و در مرحله بعد ریسک بهداشتی بیماری های سرطانی و غیرسرطانی برای دو گروه سنی کودکان و بزرگسالان با استفاده از معیارهای آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده (USEPA) انجام شده است. براساس نتایج بررسی ها، شاخص کیفیت آب منطقه در حد متوسط به دست آمده و هم چنین شاخص ریسک غیرسرطان زایی برای و بزرگسالان کم تر از یک بوده و برای کودکان تنها در بخش کوچکی از منطقه مطالعاتی بیش تر از یک است و این بدین معناست که آب زیرزمینی منطقه از نظر ایجاد ریسک بیماری های غیرسرطانی در محدوده خطر قرار نداشته و کم تر از حد آستانه خطر است، اما ریسک سرطان زایی در کل منطقه بیش تر از 4-10 بوده و مصرف ادامه دار این منابع آب شرب از مسیر پوستی و بلع احتمال ریسک بهداشتی و سلامتی را برای ساکنین به دنبال خواهد داشت که با توجه به نقشه نهایی ریسک، در جنوب شهرستان آذرشهر، گوگان و روستاهای اطراف ریسک بهداشتی سرطانی به مراتب بیش تر از سایر نقاط است. همبستگی محاسبه شده بین نقشه GQI و نقشه های ریسک سلامت نشان داد که همبستگی ریسک سرطان زایی بیش تر از غیرسرطان زایی است و براساس همبستگی بین عناصر موجود در آب زیرزمینی منطقه، عناصر تاثیرگذار در ریسک سلامتی سرطان زایی در اثر عوامل زمین زاد ایجادشده و فعالیت های انسانی نقش چندانی نداشته است.

    کلید واژگان: آلودگی زمین زاد و انسان زاد, ریسک سلامتی سرطان زایی و غیر سرطان زایی, شاخص کیفیت آب زیرزمینی
    Nasser Jabraili Andrian, AtaAllah Nadiri *, Saleh Taheri Zangi, Zahra Sedghi

    In order to investigate the quality of groundwater in September 2022, 35 samples were collected from various groundwater sources in the Azarshahr plain, and the main elements, nitrates, and trace elements such as chromium, cadmium, nickel, lead, and arsenic, as well as two types of pesticides such as imidacloprid and chlorpyrifos, were analyzed and compared to drinking water standards. The drinking water quality index for the study area was calculated based on the concentration of parameters in the samples, and the health risk of cancerous and non-cancerous diseases for two age groups, children and adults, was calculated using the criteria of the United States Environmental Protection Agency (USEPA). According to the findings of the studies, the region's water quality index is average, and the non-carcinogenic risk index for children and adults is less than one. It is hazardous, but the risk of carcinogenesis in the entire region is greater than 10-4, and its consumption poses health hazards due to skin contact. The health risk of cancer is many times higher in the region's south, in the cities of Azarshahr and Gogan, as well as the adjacent villages. The correlation between the GQI map and the health risk maps revealed that the correlation of carcinogenic risk is greater than the correlation of non-carcinogenic risk, and based on the correlation between the parameters in the region's groundwater, the elements influencing the health risk of carcinogenesis caused by geogenic factors and human activities do not play a significant role.

    Keywords: Carcinogenic, non-carcinogenic health risk Groundwater Quality Index, Geogenic, anthropogenic contamination
  • قدرت برزگری*، لیلا فلاحی، عطاالله ندیری

    با توسعه روزافزون شهرنشینی، تولید عظیم نخاله های ناشی از ساخت و تخریب به تهدیدی جدی برای توسعه پایدار شهرها تبدیل شده است. اگرچه تلاش هایی در جهت استفاده مجدد و بازیافت نخاله های ساختمانی انجام شده است اما همچنان دفن پسماندها به عنوان متداول ترین روش برای دفع زایدات ساختمانی محسوب می گردد. از این رو، مکان یابی و یافتن مکان بهینه جهت دفن نخاله های ساختمانی یکی از مهمترین جنبه-های مدیریت این پسماندها می باشد. با توجه به اثرات مخرب زیست محیطی نخالگاه، انتخاب محل دفن باید با دقت مضاعف و طی یک فرایند علمی انجام گیرد. در این تحقیق با منظور نمودن معیارهای زمین شناسی (گسل، سنگ شناسی، ریخت شناسی و شیب)، زیست محیطی (منابع آب سطحی، منابع آب زیرزمینی، سطح آب زیرزمینی و مناطق حفاظت شده) و اقتصادی- اجتماعی (مناطق مسکونی، فرودگاه، مناطق صنعتی، خطوط ارتباطی، معادن، خطوط انتقال نیرو و کاربری اراضی) از طریق قابلیت های نرم افزارGIS و با استفاده از تلفیق روش های فرآیند تحلیل سلسله مراتبی فازی باکلی و گزینه ایده آل، محلهای مناسب برای دفع نخاله های سالم و ناسالم شهر تبریز تعیین شده است. بر اساس نتایج بدست آمده مکانهای مشخصی به تفکیک برای دفع نخاله های ساختمانی ناسالم و سالم در شمال، جنوب و شرق شهر تبریز انتخاب گردید.

    کلید واژگان: نخاله های ساختمانی, مکانیابی, تحلیل سلسله مراتبی فازی باکلی, TOPSIS, تبریز
    Ghodrat Barzegari *, Leyla Fallahi, AtaAllh Nadiri

    With the fast development of metropolitans, the huge production of construction and demolish waste has become a challenge for sustainable development of the cities. Although some efforts have been made to promote re-use and recycling of construction wastes. However, landfilling of waste, remained the most common method for the mentioned disposal. Therefore, site selection and finding a suitable place, is one of the most important steps in the management of the wastes. Due to the destructive environmental effects of the landfill, the selection of the suitable site should be done with accuracy and through a scientific process. In this study, considering geological criteria (fault, lithology, morphology and slope), environmental criteria (hydrology, geohydrology, groundwater depth and protected areas) and socio-economic criteria (residential areas, airports, industrial areas, communication lines, mines, transmission lines and land use) through the capabilities of GIS software and using a combination of Buckley fuzzy hierarchical analysis process methods and the ideal option, suitable locations has been selected for disposal of healthy and unhealthy construction waste in Tabriz city. Based on the obtained results, three places in the north, south and east of the Tabriz city have been selected separately for the disposal of healthy and unhealthy construction waste and demolish.

    Keywords: Construction wastes, Demolition, Landfill selection, Buckley fuzzy hierarchical analysis, TOPSIS, Tabriz
  • زهرا صدقی، عطا الله ندیری*، سینا صادق فام، سمیه اسدی، فرانک سای

    محدوده ماکو-بازرگان-پلدشت دارای آبخوان کمپلکس (آبرفتی-آهکی-بازالتی) است که برای ارزیابی منابع آبی این محدوده در آبان ماه 1400 به تعداد 60 نمونه با پراکندگی و توزیع مناسب از آبخوان کمپلکس منطقه و منابع آب سطحی برداشت شده و پس از آنالیز برای عناصر اصلی، فرعی و کمیاب، مقادیر نیترات، نیتریت و آمونیوم چندین برابر بالاتر از استاندارد نمایان شده است. هدف این پژوهش تعیین شاخص ریسک سلامت انسان (Human Health Risk Assessment) برای میزان ریسک ترکیبات ازته برای دو گروه بزرگسال و کودک که در معرض سطوح بالای ترکیبات نیتروژن از طریق آب آشامیدنی می باشد. نتایج نشان از احتمال وجود پتانسیل بالا برای مشکلات مرتبط با بیماری های غیر سرطان دارد و همچنین مشخص شد که کودکان نسبت به بزرگسالان در معرض خطر بیشتری برای تغییرات غیر سرطان زا هستند و نقشه نهایی ریسک غیرسرطانزایی مرتبط با بحث آشامیدن ارایه شد که بیانگر وجود ریسک بالا در قسمت های شمال غرب و جنوب شرق منطقه مورد مطالعه است و بیشترین ریسک مرتبط با بخش های پایین دست و منطقه تخلیه است که در آن منطقه آبخوان کاملا آبرفتی بوده و در این ناحیه فعالیت های کشاورزی گسترده ای در حال انجام است و این مهم ترین دلیل بر بالابودن آنومالی چندین برابری نیترات و باتبع آن بیشتر بودن HI از حد آستانه تعریف شده توسط USEPA برای ریسک غیرسرطانزایی بوده (HI>1)،که نشان دهنده در معرض ریسک بودن ساکنین منطقه است.

    کلید واژگان: نیتریت, نیترات, آمونیوم, شاخص ریسک, ماکو- بازرگان-پلدشت, شمال غرب ایران
    Zahra Sedghi, AtaAllah Nadiri *, Sina Sadeghfam, Somayeh Asadi, Frank Tsai

    Nitrate is one of the pollutants of drinking water sources in the Maku-Bazargan-Poldasht region as a result of human and agricultural activity. Investigations show that the maximum nitrate content in the water resources of the Maku-Bazargan-Poldasht region has increased from 33 mg/liter to 167 mg/liter at the regional level since 2000, or 15 years ago. Is. This area's drinking water is sourced from a variety of poorly maintained wells, springs, aqueducts, and surface water bodies. The results of this analysis, which collected samples from a number of water sources, show the area's high level of water source pollution. This study is the first to assess the carcinogenic risk of nitrate, which is present at high amounts in the study area. This study is the first to assess whether nitrate, nitrite, and ammonium are carcinogenic due to the high amounts of nitrogen compounds in the study area. The goal of the current study was to evaluate the levels of nitrate, nitrite, and ammonium in the drinking water sources of the Maku-Bazargan-Poldasht region and investigate any potential health issues related to nitrate and nitrite. This was done in compliance with USEPA regulations. An effort was made in this study to present a nitrogen compound risk map that is not carcinogenic, and if such a risk exists, future research by scientists should focus on it and determine the best course of action.

    Keywords: Nitrate, Nitrite, Ammonium, Health Index, Maku-Bazargan-Poldasht, northwestern Iran
  • مریم قره خانی*، عطاالله ندیری، اصغر اصغری مقدم، سینا صادق فام
    آبخوان دشت سلماس یکی از آبخوان های استان آذربایجان غربی می باشد که به علت وجود چشمه آبگرم و شرایط زمین شناختی منطقه در معرض خطر آلودگی انواع آلاینده های زمین زاد از جمله آرسنیک قرار دارد. لذا ارزیابی ریسک آلودگی این آبخوان نسبت به آلاینده آرسنیک و تعیین مناطق در معرض خطر امری ضروری می باشد. در این پژوهش ریسک آلودگی آبخوان دشت سلماس با استفاده از روش OSPRC مورد بررسی قرار گرفته است. در روش OSPRC ریسک آلودگی با در نظر گرفتن منشا آلاینده، مسیر انتقال آلودگی و عواقب و نتایجی که آلودگی بر موجودات دارد؛ بررسی می شود. در این روش بعد از شناسایی منشا آلودگی، مسیر انتقال آلودگی با ارزیابی آسیب پذیری ویژه نسبت به آلاینده آرسنیک مورد بررسی قرار گرفت. به طوری که ارزیابی آسیب پذیری ویژه با استفاده از مدل شبکه عصبی GMDH و شش پارامتر روش SPECTR که شامل شیب زمین، pH، هدایت الکتریکی، هدایت هیدرولیکی، تراز سطح آب زیرزمینی و تغذیه می باشد؛ انجام گرفت. بعد از اجرای مدل شبکه عصبی GMDH، مقادیر RMSE و r برای مرحله آزمایش به ترتیب 0.036 و 0.902 بدست آمده است. نتایج حاصل از تهیه نقشه ریسک آلودگی که از حاصلضرب آسیب پذیری ویژه در سرعت جریان آب زیرزمینی بدست آمده نشان داد که ریسک آلودگی نسبت به آلاینده آرسنیک در قسمت های غربی و بخش هایی از جنوب غربی بیشتر از بقیه قسمت های آبخوان می باشد ولی به طور کلی ریسک آلودگی آبخوان سلماس نسبت به آلاینده آرسنیک خیلی کم می باشد.
    کلید واژگان: آبخوان دشت سلماس, آرسنیک, روش OSPRC, ریسک آلودگی, مدل شبکه عصبی GMDH
    Maryam Gharekhani *, Ata Allah Nadiri, Asghar Asghari Moghaddam, Sina Sadeghfam
    Salmas plain aquifer is one of the aquifers in West Azerbaijan province, which is exposing to contamination risk of various contaminants from geogenic origin such as arsenic. This is due to hot springs and geological conditions of the area. Therefore, it is necessary to assess the contamination risk to arsenic contaminant and identification of high-risk areas in this aquifer. In this study, the contamination risk of Salmas aquifer was investigated using OSPRC method. In OSPRC method, the contamination risk investigated by considering the origin, source, pathways, receptor and consequence. In this method, the source of contamination was identified then specific vulnerability to arsenic contaminants as pathway was investigated using GMDH neural network model and six parameters of SPECTR method. The parameters of SPECTR method are slope, pH, electrical conductivity, hydraulic conductivity, water table and recharge. The testing RMSE and r values of the GMDH neural network model were 0.036 and 0.902, respectively. The contamination risk map was obtained by multiplying the specific vulnerability in the groundwater velocity. This map showed that the risk of contamination to arsenic contaminant is higher in the western and southwestern parts of the aquifer than the other parts of the aquifer. In general, the contamination risk of Salmas aquifer to the arsenic contaminants is very low.
    Keywords: Arsenic, Contamination risk, GMDH-neural network model, OSPRC method, Salmas plain aquifer
  • محمد خلیلی ملکی، رامین وفایی پورسرخابی*، عطاءالله ندیری، روزبه دبیری

    نفوذ پذیری یکی از پارامترهای موثر بر جریان آب در محیط های متخلخل مانند توده سنگ و خاک می باشد که اهمیت ویژه ای در مطالعات ژیوتکنیکی مانند محل اجرای سازه های مهم و پراهمیتی مانند قطار شهری دارد و تعیین آن از اهداف اصلی در مطالعات ژیوتکنیک به شمار می رود. همچنین پارامتری مهم در حل مشکلات ژیوتکنیکی مانند نشت آب، محاسبه نشست، تحلیل پایداری و غیره می باشد. به دلیل گران، تخصصی، وقت گیر و غیرمطمین بودن روش های اندازه گیری مستقیم (صحرایی و آزمایشگاهی) این پارامتر و همچنین به علت رفتار غیرخطی و شرایط ناهمگن و ناهمسان حاکم بر محیط های هیدروژیولوژیکی که موجب عدم قطعیت ذاتی روش های اندازه گیری مستقیم این پارامتر می شود، در سال های اخیر روش های مختلف هوش مصنوعی با دقت بیشتری نسبت به روش های فوق و برای جبران بخشی از این نقایص ارایه شده اند. در این مطالعه از دو روش هوش مصنوعی منفرد شامل مدل ماشین بردار پشتیبان کمینه مربعات (LSSVM) و مدل هیبرید موجکی عصبی (WANN) در خطوط 1 و 2 قطار شهری تبریز برای پیش بینی هدایت هیدرولیکی بر اساس اطلاعات دانه بندی استفاده شد؛ سپس نتایج این دو مدل انفرادی توسط مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) ترکیب شده و با نام مدل هوشمند مرکب نظارت شده (SICM) موجب بهبودی نتایج گردید. مقایسه نتایج مرحله آزمایش سه مدل ارایه شده در این پژوهش نشان داد که هر سه مدل عملکرد نسبتا مناسبی در پیش بینی هدایت هیدرولیکی داشتند؛ اما مدل ترکیبی SICM با داشتن cm/sec  000161/0 =RMSE (ریشه میانگین مربعات خطا) و 83/0 =R2(ضریب تبیین) نسبت به مدل های انفرادی نتایج بهتری را ارایه داده است.

    کلید واژگان: قطار شهری تبریز, ماشین بردار پشتیبان, مدل هوشمند مرکب نظارت شده, هدایت هیدرولیکی, هیبرید موجکی عصبی
    Mohammad Khalili Maleki, Ramin Vafaei Poursorkhabi *, Ata Allah Nadiri, Rouzbeh Dabiri

    Permeability is one of the parameters affecting water flow in porous environments such as rock and soil mass and is of special importance in geotechnical studies, e.g., the location of important structures such as urban trains. Accordingly, determination of permeability is one of the main goals in geotechnical studies. Also, it is an important parameter in solving geotechnical problems such as seepage, settlement measurement, stability analysis, etc. Due to fact that direct methods (field and laboratory) of measuring permeability are expensive, highly specialized, time-consuming and unreliable, and due to the nonlinear behavior and heterogeneous and anisotropic conditions in hydrogeological environments which cause inherent uncertainty in the methods of direct measurement of this parameter, various artificial intelligence methods which work more accurately than the above methods  have recently been proposed  to compensate for some of these shortcomings. In this study, two individual artificial intelligence methods including Least-Squares Support Vector Machine (LSSVM) and Wavelet-Artificial Neural Network (WANN) were used on lines 1 and 2 of Tabriz Urban Train to predict hydraulic conductivity based on grain size data; then the results of these two individual models were combined by an Artificial Neural Network (ANN) and improved the results under the name of Supervised Intelligent Committee Machine (SICM). Comparison of test step results of the three models presented in this study showed that all the three models had a relatively good performance in predicting hydraulic conductivity, but SICM model with Root Mean Squared Error (RMSE)= 0.000161 cm/sec and Determination Coefficient (R2)= 0.83 provided better results than the individual models.

    Keywords: Hydraulic conductivity, Support Vector Machine, Supervised Intelligent Committee Machine, Tabriz Urban Train, Wavelet-Artificial Neural Network
  • زهرا صدقی، عطاالله ندیری*

    با توجه به انجام فعالیت های کشاورزی و معدنی گسترده و همچنین وجود آنومالی های نیترات و آرسنیک در دشت ورزقان، و وابسته بودن آب شرب این منطقه به این منابع، ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی از لحاظ شرب بسیار ضروری است. بدین منظور نتایج آنالیز منابع آب زیرزمینی دشت ورزقان در 39 نقطه نمونه برداری با احتساب 13 پارامتر موثر برای ارزیابی قابلیت شرب با جامع ترین سری پارامترها شامل عناصر اصلی، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی، عناصر فرعی و کمیاب برای تعیین کیفیت آب شرب استفاده شد که در نتیجه بررسی ها از منظر ریسک سلامت مصرف کنندگان این منابع آبی و با توجه به استانداردهای سازمان بهداشت جهانی (WHO) و استاندارد تحقیقات صنعتی ایران (ISIRI)، تاثیرگذارترین این پارامترها در بحث کیفیت آب شرب، نیترات و آرسنیک است. در این پژوهش برای ارزیابی از شاخص های GQI و GWQI استفاده شد و با توجه به نقشه های خروجی این دو شاخص که نشان از تفاوت در تعیین رده های کیفیت آب شرب منطقه است، انتخاب یکی از این دو شاخص برای تعیین قابلیت شرب منابع آبی منطقه ممکن نبود در نتیجه برای اولین بار در این پژوهش با توجه به تفاوت موجود در خروجی های دو شاخص استفاده شده، جهت دستیابی به یک نقشه واحد که به طور دقیق تری بیان کننده رده های کیفیتی آب شرب منطقه باشد، روش ترکیب غیرنظارت شده معرفی و استفاده شد. نتایج پژوهش گویای این است که unsupervised method با داشتن CI بالاتر نسبت به نتایج دو شاخص ذکر شده، روش ایده آل تری برای ارزیابی کیفیت منابع آبی منطقه و تعیین صحیح تر رده های قابلیت شرب است.

    کلید واژگان: شاخص کیفیت آب زیرزمینی, روش غیرنظارت شده, سازمان بهداشت جهانی, سازمان استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران, دشت ورزقان
    Zahra Sedghi, AtaAllah Nadiri *

    Varzeqan plain is exposed to extensive agricultural and mining activities, as well as the presence of nitrate and arsenic anomalies in the water resources and supplying drinking water from groundwater resources need to asess the groundwater quality. The results of the analysis of groundwater resources in Varzeqan plain in 39 sampling points for 13 effective parameters including major, minor and trace elements, physical and chemical properties, were used to determine drinking water quality. Results of health risk for groundwater consumers and according to the standards of the World Health Organization (WHO) and the Iranian Industrial Research Standard (ISIRI), show that the most effective of these parameters in the quality of drinking water is nitrate and arsenic. In this study, GQI and GWQI indicators were used for evaluation, and according to the output maps of these two indicators, which show the difference in determining the quality of drinking water in the region, It was not possible to select one of these two indicators to determine the drinking ability of water resources in the region, In order to achieve a single map that more accurately expresses the quality categories of drinking water in the area, the unsupervised method was introduced and used, and the results show that the unsupervised method with a higher CI than the results of the two indicators is a more ideal method for assessing the quality of water resources in the region and it is more accurate to determine the drinkability categories of these resources.

    Keywords: GWQI, GQI, Unsupervised method, Drinking water, WHO, ISIRI, Varzeqan plain
  • مرتضی نجیب، اصغر اصغری مقدم، عطاالله ندیری*، الهام فیجانی

    آبخوان دشت مرند یکی از دشت‏های بزرگ و با فعالیت های وسیع کشاورزی و صنعتی است که در سال های اخیر در زمره آبخوان های بحرانی و ممنوعه قرار گرفته است. یکی از مشکلات کاهش سطح آب زیرزمینی، تغییرات کیفی آب های زیرزمینی است که روی چگونگی مصارف و مدیریت آنها تاثیر دارد. بنابراین، در این تحقیق با استفاده از 46 نمونه آبی از چاه، قنات و چشمه‏ها در خردادماه 1393 و 1398 و آنالیز پارامترهای یون های اصلی، فرعی و کمیاب، شاخص‏های کیفیت آب زیرزمینی GQI و GWQI محاسبه شد. نقشه ‏های خروجی این دو شاخص نشان از تفاوت در تعیین رده‏های کیفیت آب شرب منطقه است، انتخاب یکی از این دو شاخص برای تعیین قابلیت شرب منابع آبی منطقه ممکن نبود. بنابراین، در این پژوهش با توجه به تفاوت موجود در خروجی‏های دو شاخص استفاده شده، برای دستیابی به یک نقشه واحد روش ترکیب غیرنظارت‏شده معرفی و استفاده شد. نتایج پژوهش گویای این است که روش غیرنظارت شده ((Unsupervised method با داشتن CI بالاتر نسبت به دو شاخص یادشده، روش ایده‏آل‏تری برای ارزیابی کیفیت منابع آبی منطقه و تعیین صحیح‏تر رده‏های قابلیت شرب است. نتایج نشان داد دشت مرند در کلاس های متوسط و قابل قبول از نظر شاخص GWQI و GQI قرار دارد. بیشترین و کمترین مقدار شاخص GWQI و GQI به ترتیب در جنوب و شمال غربی دشت مشاهده شد. مقایسه نقشه‏های شاخص کیفیت آب شرب در سال‏های 1393 و 1398 نشان‏دهنده کاهش کیفیت آب طی 5 سال اخیر است.

    کلید واژگان: شاخص GQI, شاخص GWQI, دشت مرند, روش غیرنظارت ‏شده و کیفیت آب های زیرزمینی
    Morteza Najib, Asghar Asghari Moghaddam, Ata Allah Nadiri *, Elham Fijani

    Marand aquifer is one of the large plains with extensive agricultural and industrial activities and it is categorized in critical aquifer class. One of the problems of groundwater decline is groundwater quality changes that affect how they are used and managed. Therefore, in this study, using 46 water samples from wells, qanats and springs in June 2014 and June 2017 and analyzing the parameters of main, secondary and rare ions to calculate the GQI and GWQI groundwater quality indices. According to the output maps of these two indicators, which show the difference in determining the quality of drinking water in the region, it was not possible to choose one of these two indicators to determine the drinking water capacity of the region. The two indicators used, in order to achieve a single map, the method of unsupervised combination was introduced and used. The results indicate that a higher CI than the results of the two indicators. The results showed that Marand plain is in the middle and acceptable classes in terms of GWQI and GQI index. The highest and lowest GWQI and GQI indices were observed in the south and northwest of the plain, respectively. Comparison of drinking water quality index maps of the study area in 2014 and 2017 shows that in 2017 the area of plain, indicates a decrease in water quality over the last 5 years.

    Keywords: Groundwater quality, drinking water, GQI Index, GWQI Index, Unsupervised Combination, Marand Plain
  • راضیه جباری*، مهدی ضرغامی، محمدجواد عنبری، عطاالله ندیری

    برداشت بیش از حد آب از سفره های زیرزمینی در نواحی خشک و نیمه خشک تهدید جدی برای منابع طبیعی و محیط زیست به شمار می آید. دشت ممنوعه بحرانی دامغان در سال های اخیر با افت سطح تراز آب زیرزمینی مواجه بوده است. در این مطالعه، برای شبیه سازی رفتار ذینفعان موثر در منطقه، از مدل عامل بنیان استفاده شده است. در ابتدا مدل عامل بنیان با توجه به ذینفعان کلیدی منطقه (کشاورزان مهم ترین مصرف کننده آب زیرزمینی در منطقه، شرکت آب منطقه ای و جهاد کشاورزی)، مشخصات، رفتار، خصوصیات محیط و نحوه تعامل بین عامل ها و محیط (آبخوان دامغان) درنظر گرفته شده است. اطلاعات مربوط به چاه های بهره برداری و مشخصات کشت غالب منطقه مربوط به سال 1397 می باشد. به منظور شناسایی رفتار و خصوصیات عامل ها، بازدید از منطقه و مصاحبه با کارشناسان و کشاورزان صورت پذیرفته است. مشخصه ها، رفتارها و تعاملات عامل ها با قوانین اگر-آنگاه یا عملگرهای منطقی بیان و یا با معادلاتی فرمول بندی شده است. سپس، سناریو های مدیریتی در منطقه مورد مطالعه، به مدت 10 سال مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که اجرای همزمان چهار طرح نصب کنتورهای هوشمند، تعدیل پروانه چاه ها، ترویج سیستم های نوین آبیاری و ایجاد شرکت های تعاونی تولید ضمن حفظ درآمد خالص کشاورزان منجر به کاهش برداشت آب به میزان 44 درصد نسبت به سناریوی پایه می شود. همچنین، در اثر اجرای این 4 طرح، روش آبیاری 4000 هکتار از اراضی کشاورزی به آبیاری های تحت فشار تغییر می یابد.

    کلید واژگان: مدلسازی عاملبنیان, شبیه سازی رفتاری, ذینفعان, برداشت منابع آب زیرزمینی, دشت دامغان
    Raziye Jabbari *, Mahdi Zarghami, MohammadJavad Anbari, Ata Allah Nadiri

    Excessive water extraction from aquifers in arid and semi-arid areas poses a serious threat to natural resources and the environment. Damghan's critical forbidden plain has faced a drop in groundwater level in recent years. In this study, the agent-based model has been used to simulate the behavior of effective stakeholders in the region. First, the agent-based model is considered based on the key stakeholders of the region (farmers are the most important consumers of groundwater in the region, Regional Water Company and Agriculture- Jahad), characteristics, behavior, characteristics of the environment, how the interaction between the agents and the environment (Damghan aquifer). Information about exploitation wells and characteristics of the dominant cultivation in the region is related to 1397. To identify the behavior and characteristics of the agents, a visit to the area and interviews with experts and farmers have been done. The characteristics, behaviors, and interactions of agents are expressed by if-then rules or logical operators or by formulated equations. Then, management scenarios in the study area have been studied for 10 years. The results show that the simultaneous implementation of four projects of installing smart meters, modifying well licenses, promoting new irrigation systems, and establishing production cooperatives while maintaining farmers' net incomes will reduce water withdrawal 44% compared to the base scenario. Also, as a result of the implementation of these four projects, the irrigation method of 4000 hectares of agricultural lands will be changed to pressurized irrigation.

    Keywords: Agent-based modeling, Behavioral Simulation, Stakeholders, Groundwater Resources Extraction, Damghan Plain, Iran
  • عطاالله ندیری*، فاطمه نوین، قدرت برزگری، مهدی اوجاقی، نصیر نوری

    حوضه ی آبریز حاجیلارچای در قسمت غربی شهرستان ورزقان قرار گرفته است. قرارگیری کارخانه ی استحصال طلای شرکت زرین داغ آستارکان در محدوده ی این حوضه پتانسیل آلودگی منابع آبی منطقه را افزایش می دهد. به منظور بررسی منابع آبی حوضه ی حاجیلارچای تعداد 12 نمونه از آب های سطحی و زیرزمینی در اسفندماه 1399 جمع آوری گردید و مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفت. نتایج تجزیه شیمیایی نشان داد غلظت برخی از عناصر همچون کبالت، سرب و آرسنیک در برخی از موقعیت ها بالاتر از حد مجاز برای آشامیدن است. بررسی ا حاکی از این است که منشا این عناصر مرتبط با سازندهای منطقه و در اثر فرایندهای زمین زاد می باشد. هدف این تحقیق ارزیابی ویژگی های هیدرو شیمیایی منابع آبی با استفاده از روش های ترسیمی و بررسی و تعیین منشا عناصر کمیاب به کمک روش های آماری چندمتغیره مانند تحلیل عاملی و تحلیل خوشه ای می باشد. بر اساس نتایج به دست آمده از روش های ترسیمی، بیشتر نمونه های آبی منشا آهکی داشته و تیپ غالب بی کربنات کلسیم را دارا می باشند. نتایج حاصل از تحلیل عاملی نشانگر تاثیر 4 گروه عاملی بر کیفیت منابع آبی حوضه ی حاجیلارچای است. عامل های اول، سوم و چهارم نشان دهنده ی تاثیر سازندها بر منابع آبی و فرآیندهای زمین زاد هستند. عامل دوم از فعالیت های انسانی ناشی می شود. همچنین تحلیل خوشه ای، داده ها را به سه دسته تقسیم کرد. داده های دسته ی اول دارای روند ژیوشیمیایی مشابه و عناصر کمیاب پایینی هستند. در دسته دوم تعادل هیدرو شیمیایی برقرار نمی باشد که به احتمال زیاد به دلیل تاثیر فعالیت های کارخانه می باشد. در دسته ی سوم غلظت عنصر آرسنیک بالا است که از سازندهای منطقه منشا گرفته است.

    کلید واژگان: هیدرو شیمی, آمار چندمتغیره, عناصر کمیاب, حوضه ی حاجیلارچای, شمال غرب ایران
    Fatemeh Novin Sarandi, Ghodrat Barzeghari, Mahdi Ojaghi, Nasir Nouri

    Hajilar chai basin located in the western part of varzegan and it may expose to potential of water resources contamination due to placement of Zarrin Dagh Astarkan gold extraction factory in this area. In order to monitor the water sources of the Hajilar chai basin, 12 water samples collected and analyzed in March 2021. The results showed that the concentration of Co, Pb and As are higher than permissible limit of WHO standard for drinking water in some places and probably the source of trace element related to geological formations and water rock interaction. The aim of this study is to evaluate the hydrchemical characteristics and source of contamination of water sources using graphical methods, multivariate statistical techniques such as factor analysis and hierarchical cluster analysis. The result of the graphical methods showed that the most of the water samples have bicarbonate calcium dominate type. The result of the factor analysis show that four factors were affecting the quality of water source. The first, third and fourth components result from affecting of formation on water resources and water rock interaction. The second component show evidences of the anthropogenic activities in the study area. Also, hierarchical cluster analysis classifies the data into three categories. The first cluster data have similar geochemical process and less trace element. In second cluster hydrochemcial equilibrium is not established, which is probably due to the impact of factory activities. In third cluster, the concentration of arsenic is high and probably is originated from geological formation.

    Keywords: hydro chemistry, Multivariate statistical analysis, Trace elements, Hajilar ChaiBasin, Northwest of Iran
  • الهام اکبری، عطاء الله ندیری*، فریبا صادقی اقدم

    دشت خوی یکی از مراکز اصلی صنعتی و کشاورزی استان آذربایجان غربی می باشد که آب مورد نیاز کشاورزی، صنعت و شرب این دشت عموما توسط آب های زیرزمینی تامین می شود، لذا کیفیت آب های در دسترس این دشت بسیار مهم به نظر می رسد. کیفیت آب های زیرزمینی عموما وابسته به فرآیندهای هیدروژیوشیمیایی حاکم بر سیستم منابع آبی می باشد. به این منظور برای درک بهتر فرآیندهای هیدروشیمیایی در آبخوان دشت خوی، روش های گرافیکی و آماری چندمتغیره برای تفسیر نتایج به دست آمده از آنالیز تعداد 54 نمونه برداشت شده از منابع آب زیرزمینی در شهریور ماه سال 1395 به کار برده شد و مشاهده گردید که مقدار آرسنیک بیشتر از حد استاندارد جهانی برای شرب است. نتایج دیاگرام پایپر و دورو نشان داد که تیپ غالب آب زیرزمینی در منطقه کربناته کلسیک و منیزیک، کلروره سدیک و تیپ مختلط است. در آنالیز خوشه ای سلسله مراتبی، نمونه ها در دو خوشه اصلی و پنج زیرخوشه قرار گرفتند. نمودارهای استیف مربوطه، نشانگر هشت گروه کلی با منشا شور، آهکی، بازالتی، ترکیب آذرین و آهکی، ترکیب شور و شیل، ترکیب شیل و آهک (مارن) و اختلاطی تشخیص داده شد. نتایج روش تحلیل عاملی، مدلی سه مولفه ای را برای داده ها پیشنهاد نمود. در مولفه نخست سدیم، کلر، سولفات، بیکربنات، کلسیم و منیزیم به هم وابسته بودند، در مولفه دوم نیترات و آرسنیک با همدیگر ارتباط داشتند، درحالی که در مولفه سوم آهن به طور جزیی با بقیه در ارتباط بود. عامل های اول و سوم منشا زمین زاد و بخشی از عامل دوم، منشا زمین‎ زاد و بخشی منشا انسان زاد دارد.

    کلید واژگان: آرسنیک, روش های آماری چندمتغیره, روش های گرافیکی, فرایندهای هیدروشیمیایی
    Elham Akbari, Ata Allah Nadiri *, Fariba Sadghi Aghdam

    Khoy plain is one of the main industrial and agricultural centers in West Azerbaijan province that the water requirement for agriculture, industry and drinking water is generally supplied by groundwater. Therefore, the quality of available water seems very important in this area. Groundwater quality is generally dependent on hydrogeochemical processes that regnant the water resources system. For this purpose, in order to better understand the hydrochemical processes in Khoy plain aquifer, graphical and multi-variable statistical methods were used to interpret the results obtained from the analysis of 54 samples taken in September 2016 from groundwater resources. The results of the Piper diagram and the expanded Durov diagram shows that the groundwater type in the region is mostly calcium and magnesium carbonate, sodium chloride and the mixed type. In hierarchical cluster analysis, the samples are placed in two main clusters and five sub-clusters. The Stiff graphs identified eight general groups with saline, calcareous, basaltic, igneous and calcareous composition, Saline shale composition, shale and lime composition (Marne) and mixed type. The results of the factor analysis method suggested a three-component model for the data. In the first component, sodium, chloride, sulfate, bicarbonate, calcium and magnesium were interdependent; in the second component, nitrate and arsenic were linked; while in the third component, iron was partially related to the others. The first and third factors have geogenic sources and the second factor shows both geogenic and anthropogenic sources for groundwater contaminants.

    Keywords: arsenic, Hydrochemical processes, Graphical methods, Multivariate statistical methods
  • عطاالله ندیری*، زهرا آذری اسکویی، محمدرضا حسین زاده، رضا فدایی دیزناب، سیاوش حاتم زاده

    پژوهش حاضر به منظور بررسی منشا احتمالی آلودگی حاصل از عناصر کمیاب و تعیین ویژگی های هیدروشیمیایی منابع آب موجود در محدوده معدن مس مزرعه اهر انجام شد. به منظور دستیابی به اهداف پژوهش در منطقه موردمطالعه، اقدام به نمونه برداری ماهانه از منابع آب منطقه گردید. پارامترهای اندازه گیری شده شامل pH، هدایت الکتریکی، عناصر اصلی، فرعی و کمیاب بود. نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی عناصر، غلظت بیش ازحد مجاز شرب عناصر کادمیم، سرب و کبالت را نشان داد و همچنین نمودارهای پایپر و استیف وجود دو تیپ بیکربناته و سولفاته آب منطقه را نشان داد که مطابق با سازندها و شرایط زمین شناسی منطقه بود. یافته های حاصل از آنالیزهای آماری چند متغیره تحلیل عاملی نیز 4 گروه عاملی را در کیفیت منابع آب منطقه معدن مس مزرعه اهر موثر نشان دادند. عامل دوم و سوم زمین زاد و عامل اول و چهارم متاثر از هر دو عامل زمین زاد و انسان زاد است. به طور کل اکثریت عناصر کمیاب موجود در منابع آبی متاثر از سازندها و اندرکنش آب-سنگ است. برای دسته بندی داده های هیدروشیمیایی از روش خوشه بندی مرتبه ای استفاده شد. میزان EC⸲ سولفات و کلسیم در خوشه اول بسیار بیشتر از خوشه دوم بود که نشان از انحلال کانی های سولفیدی منطقه است.

    کلید واژگان: آلودگی منابع آب, فلزات کمیاب, معدن مس مزرعه, آمار چندمتغیره
    Ata Allah Nadiri *, Zahra Azari Oskoie, Mohamadreza Hosseinzadeh, Reza Fadaie, Siavosh Hatamzadeh

    Investigation of Contamination Potential in the area of Ahar Mazareh Copper Mine and Determination of their Origin.IntroductionInvestigating the quality of water resources in an area is one of the most fundamental issues in the study of contamination. The term “trace elements” generally refers to elements that are present in the environment in small concentrations and can be hazardous at concentrations above the permitted standard of drinking. The origin of these elements can be geogenic or anthropogenic. The geogenic origin of these elements is the earth's crust, and the anthropogenic origin can also be due to industrial, agricultural, and mining activities. One of the strategic tasks in the field of water resources is to provide chemical information in a way that it can be visually reconstructed. Mazraeh mine is one of the copper mines in Iran that uses a lot of water daily to concentrate copper through flotation, which along with other contaminates is directed to the tailings dam, Therefore, it is necessary to study the affected factors to the hydrochemical evolution and quality of surface and groundwater resources and to investigate the relationship between elements and contaminates and its impact on the quality of water resources and most importantly the origin of these elements and their relationship with mining and tailings dams. In this study, Hydrochemical study of water resources in the study area has been done by plotting methods such as Piper and Stiff diagrams. Multivariate statistical methods such as factor and cluster analysis were used to evaluate the origin of the trace elements.Materials and MethodsMazraeh copper mine is located 5 km from Mazraeh, and 120 km from Tabriz. It is located in the north of East Azarbaijan. Geologically, the study area is part of the Alborz-Azarbaijan structural unit. The geological map of the study area shows that the oldest geological units in the study area belong to the Cretaceous. Mazraeh copper mine reserves are of the iron and copper skarn index type. In general, in this study, on average, about 16 water samples were collected monthly from surface and groundwater resources in the area of the Mazraeh copper mine; The samples include 8 water samples from piezometers in the area, 1 sample from tailings dam, 1 sample from overflow of the tailings dam, 1 sample from water well of the village near the mine, and 5 samples from springs. Discussion of ResultsThe amount of electrical conductivity also varies between 254 and 1774 μS / cm. The amount of the concentrations of the major cations and anions in terms of the median are "potassium ConclusionsBased on the results, the Piper and Stiff diagrams plotted for water, the water type was mainly divided into two groups of sulfate and bicarbonate; the resource of water in the area corresponds to the geological formations of the area. The results of chemical analysis of about 290 water samples showed that some trace elements such as cadmium, lead, and cobalt have more concentrations than the standard of drinking water. The results of factor analysis showed that 4-factor groups were effective in the quality of water resources in the Mazraeh copper mine area. The second and the third factors were geogenic and the first and the fourth factors were affected by both geogenic and anthropogenic factors. The majority of trace elements in water resources are affected by the impact of formations and water-rock interaction. In the clustering method, amount of EC, sulfate, and calcium in the first cluster is more than in the second one, which indicates the effect of dissolution of sulfide minerals such as pyrite and chalcopyrite in the area. The amount of zinc and iron in the second cluster is more than the first cluster.

    Keywords: Watercourses contamination, Trace elements, Mazraeh copper mine, multivariate statistics
  • عطاالله ندیری*، مریم قره خانی، پریسا لطفی نیا، مهدی اسدی

    مطالعاتی که اخیرا در سطح کشور صورت گرفته، آنومالی آرسنیک با غلظت بیش از حد استاندارد سازمان بهداشت جهانی و ملی (ppb 10) را در منابع آب نشان می دهد که استفاده از این آب اثرات جبران ناپذیری بر سلامت انسان دارد. لذا می بایست راهکارهای اصولی و هدفمند جهت کاهش آنومالی آرسنیک ارایه گردد. تاکنون استفاده از نانوذرات در کاهش آرسنیک از آب در محیط آزمایشگاهی انجام گرفته است ولی کارایی این نانوذرات در کاهش مقدار آرسنیک در منابع آب زیرزمینی که عموما دارای کمپلکس های مختلف است، بررسی نشده است. در این پژوهش از نانو ذرات اکسید آهن برای کاهش مقدار آرسنیک از منابع آب زیرزمینی استفاده شده است. مطالعات پیشین انجام شده بر روی نانو ذرات اکسید آهن به صورت جداسازی آرسنیک اضافه شده در محیط آزمایشگاهی بوده است ولی چالش اصلی این پژوهش، جداسازی آرسنیک از نمونه آب زیرزمینی می باشد. نتایج حاصل از بررسی تاثیر پارامترهای مختلف از جمله pH، دما، زمان تصفیه و مقدار ماده جاذب در جداسازی آرسنیک از آب نشان داد که جداسازی آرسنیک تحت شرایط دمایی بالاتر از دمای محیط، pH اسیدی، زمان 5 تا 15 دقیقه و مقدار ماده جاذب 3/0 گرم در بالاترین میزان راندمان خود قرار دارد. در ادامه این پژوهش، از مدل فازی ساجنو برای شبیه سازی و مدلسازی فرایند حذف آلاینده آرسنیک از منابع آب زیرزمینی استفاده گردید. نتایج مدل فازی نشان داد که این مدل با مقدار NRMSE و R2 به ترتیب برابر با 03/0 و 8/0 برای پیش بینی تقریبی جذب آرسنیک توسط نانوذرات اکسید آهن بسیار کارآمد می باشد.

    کلید واژگان: آب زیرزمینی, آرسنیک, پاک سازی آلودگی, نانوذرات اکسید آهن
    AtaAllah Nadiri *, Maryam Gharekhani, Parisa Lotfinia, Mehdi Asadi

    In recent studies in Iran, arsenic anomalies have shown in excess of the WHO standard (10 ppb) in water resources that the use this water has irreparable effects on human health. Therefore, it is necessary to offer a solution for reducing the arsenic anomalies. In recent years, nanoparticles have been used to reduce the arsenic concentration in water resources at syntheses samples. However, the performance of these nanoparticles to reduce the arsenic concentration in groundwater resources, which generally have different complexes, has not been investigated. In this study, iron oxide nanoparticles have been used to reduce the arsenic anomalies from groundwater resources. Previous studies on iron oxide nanoparticles have been to isolate arsenic added in the laboratory, but the main challenge of this study is the separation of arsenic from groundwater sample. The results of investigation the effective various parameters such as pH, temperature, filtration time and the adsorbent amount on the separation of arsenic from groundwater showed that the highest separation is the temperature conditions above ambient temperature, low pH, time 5 to 15 minutes and the adsorbent amount 0.3 g. Finally, Sugeno fuzzy model was used to simulate and model the process of removing arsenic pollutants from groundwater sources. The fuzzy model results showed this model is very efficient for approximate prediction of arsenic adsorption by iron oxide nanoparticles with NRMSE = 0.03 and R2 = 0.8.

    Keywords: ARSENIC, Pollution treatment, Groundwater, Iron Oxide Nanoparticles
  • پری خلیفی، عطاء الله ندیری*، اسفندیار عباس نوین پور، مریم قره خانی

    در طی سالهای اخیر، فرونشست زمین در آبخوانها به یکی از مشکلات جدی زیست محیطی در اثر افزایش فعالیت های کشاورزی و صنعتی تبدیل شده است. رشد جمعیت باعث استفاده بیش از حد منابع آب زیرزمینی در برخی مناطق ایران شده و نتیجه آن ظهور پدیده فرونشست در این نقاط از جمله دشت اردبیل می باشد. بنابراین شناسایی مناطق محتمل فرونشست و کنترل و مدیریت این مناطق می تواند به درک بهتر این پدیده پیچیده و جلوگیری احتمالی از خسارات ناشی از آن بیانجامد. دراین پژوهش رهیافت جدیدی با استفاده از هفت پارامتر موثر بر فرونشست برای تعیین محدوده های مستعد فرونشست زمین پیشنهاد شده و کارایی چهارچوب پیشنهادی در آبخوان دشت اردبیل، مورد بررسی قرار گرفته است. در این چهارچوب هفت پارامتر موثر در فرونشست شامل افت سطح آب زیرزمینی، محیط آبخوان، تغذیه، پمپاژ، کاربری اراضی، ضخامت آبرفت و گسل به صورت لایه رستری تهیه شده و بعد از رتبهدهی و وزندهی شاخص پتانسیل فرونشت محاسبه شد که مقدار آن برای دشت اردبیل بین 80 تا 154 به دست آمد. با توجه به عدم قطعیت موجود در وزنهای کارشناسی، از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی وزن های داده شده استفاده شد. نتایج حاصل از آن با فرونشست بدست آمده از تصاویر راداری ارزیابی شده با شواهد صحرایی مقایسه شد و مشخص گردید چهارچوب بهینه شده، نتایج نسبی بهتری ارایه می دهند و قسمت های جنوب و جنوب شرقی دشت پتانسیل آسیب پذیری بالایی را نشان می دهد.

    کلید واژگان: چهارچوب عملی, پتانسیل فرونشست, آبخوان دشت اردبیل, آب زیرزمینی, تصاویر راداری
    Pari Khalifi, Esfandiar Abbas Novinpour, Maryam Gharakhani

    Recently, land subsidence has become one of the serious environmental problems due to increased agricultural and industrial activities. Population growth have caused to groundwater over abstraction and land subsidence in some parts of country such as Ardabil plain. Therefore, identifying, control and management of high potential subsidence areas may help to better understand this complex phenomenon and avoiding the possible damages. In this research, a new framework suggested using seven effective parameters on subsidence to determine areas that are vulnerable to land subsidence and its capability is evaluated in Ardabil plain aquifer. In this framework seven effective parameters on land subsidence including groundwater level decline, aquifer media, recharge, pumping, land use, alluvium thickness and fault are prepared in raster layer format and weights and rates assigned for layers to calculate Subsidence Potential Index (SPI). The SPI for Ardabil plain aquifer was obtained from 80 to 154. According to inherently uncertainty of the assigned weights by expert, genetic algorithm adopted to optimize given weights. The results were compared with subsidence value obtained from radar images and it indicated that optimized framework have relatively better results. The southern and southeastern parts of the Plain shows higher SPI.

    Keywords: Framework, Subsidence potential, Ardabil plain aquifer, Groundwater, Radar image
  • سعید یوسف زاده، عطاالله ندیری*

    در سالهای اخیر رشد جمعیت، توسعه یافتگی جوامع شهری و در نتیجه افزایش تقاضا برای مصارف مختلف آب مانند مصارف خانگی و کشاورزی، منابع آب زیرزمینی را بشدت مورد تهدید قرار داده است. این مسئله در کشور ما ایران به دلیل داشتن آب و هوای نیمه خشک از حساسیت بالایی برخوردار است. بنابراین شناخت شرایط هیدروژیولوژیکی حاکم بر آبخوان ها، شناخت جریان آب زیرزمینی و تخمین پارامترهای موثر بر جریان آب زیرزمینی مانند هدایت هیدرولیکی از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و در مدیریت، حفاظت، بازیابی و بهره برداری از آبهای زیرزمینی باید مورد توجه ویژه قرار بگیرد. در این مطالعه به منظور تخمین هدایت هیدرولیکی در آبخوان دشتمراغه-بناب ازروش هایهوش مصنوعی (شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) و ماشین بردار پشتیبان (SVM)  استفاده شد و نتایج مدل ها با همدیگر مقایسه شدند. برای این منظور، نتایج حاصل از مطالعات ژیوفیزیک (ژیوالکتریک) در دشت مراغه- بناب به عنوان ورودی مدل ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده ماشین بردار پشتیبان با داشتن مقدار RMSE=1.08 و R^2=0.97 مرحله آزمایش کارآیی بهتری را نسبت به مدل های دیگر نشان داد.

    کلید واژگان: شبکه عصبی مصنوعی, سیستم استنتاج نرو-فازی تطبیقی, ماشین بردار پشتیبان, هوش مصنوعی, هدایت هیدرولیکی
    Saeid Yusefzadeh, AtaAllah Nadiri *

    In recent years, population growth, urban community development, and consequently increased demand for various water uses such as household and agricultural uses have severely threatened groundwater resources. This issue is highly sensitive in our country due to the arid climate. Therefore, understanding the hydro geological conditions of the aquifers, understanding the groundwater flow and estimating the parameters affecting the ground water flow, such as hydraulic conductivity, is of particular importance in the management, protection, recovery, and exploitation of groundwater. In this study, the hydraulic conductivity was estimated by using artificial intelligence models (artificial neural networks (ANNs), adaptive neuro-fuzzy inference system(ANFIS), and support vector machine(SVM)). For this purpose, the results of geophysical (geoelectric) studies in Maragheh-Bonab plain were analyzed as inputs of the models. Based on the results, the support vector machine showed better performance than the other models with RMSE =1.08 and R ^ 2 = 0.97 in the test phase.

    Keywords: Artificial neural network, Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System, Support vector machine, Artificial Intelligence, Hydraulic conductivity
  • مریم قره خانی، عطاالله ندیری*، اصغر اصغری مقدم، سینا صادق فام

    نیترات یکی از شایع ترین آلاینده های منابع آبی است که از کودهای شیمیایی، آفت کش ها و یا فاضلاب های خانگی و صنعتی منشا می گیرد و موجب آلودگی آب های زیرزمینی می شود. آبخوان دشت سلماس به علت رونق کشاورزی در منطقه در معرض خطر آلودگی نیترات قرار دارد. لذا ارزیابی ریسک آلودگی این آبخوان نسبت به آلاینده نیترات و تعیین مناطق در معرض خطر امری ضروری می باشد. در این پژوهش ریسک آلودگی آبخوان دشت سلماس با استفاده از روش DRASTIC-L و سرعت جریان آب زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش بعد از تهیه هشت لایه رستری روش DRASTIC-L و سپس بهینه سازی وزن های پارامترها با استفاده از الگوریتم ژنتیکی، نقشه آسیب پذیری آبخوان نسبت به آلاینده نیترات بدست آمد. در نهایت نقشه ریسک آلودگی نیترات از حاصل ضرب آسیب پذیری آبخوان در سرعت جریان آب زیرزمینی حاصل شد. نتایج نشان داد که ریسک آلودگی آبخوان نسبت به آلاینده نیترات در قسمت های غربی آبخوان بالا می باشد و در قسمت های شرقی و مرکزی آبخوان، ریسک آلودگی خیلی کم است.

    کلید واژگان: آبخوان سلماس, آسیب پذیری, الگوریتم ژنتیکی, ریسک آلودگی, نیترات
    Maryam Gharekhani, AtaAllah Nadiri *, Asghar Asghari Moghaddam, Sina Sadeghfam

    Nitrate is one of the most common contaminants that originates from fertilizers, pesticides or domestic and industrial wastewater. This non-point source contaminant exposes the Salmas plain aquifer to groundwater pollution due to extensive agricultural activity. Therefore, it is necessary to assess the contamination risk of aquifer to high nitrate concentration and identify the high-risk areas in this aquifer. In this research, the contamination risk of Salmas plain aquifer was investigated using DRASTIC-L framework and groundwater velocity. For this purpose, after constructing of DRASTIC-L framework, the weights of eight layers of the framework optimized by genetic algorithm to obtain the aquifer vulnerability map to nitrate contaminant. Finally, the contamination risk map to nitrate was achieved from multiplying the aquifer vulnerability and groundwater velocity. The results showed that against to the eastern and central parts of the aquifer, the contamination risk of the aquifer is high in the western part of the aquifer.

    Keywords: Salmas aquifer, vulnerability, Genetic Algorithm, Contamination risk, Nitrate
  • معصومه خراسانی علمداری، عطا الله ندیری*، حسین غفوریان، سینا صادق فام

    آلودگی منابع آبی به آرسنیک حاصل فعالیت‏های صنعتی و یا کشاورزی است که موجب ایجاد مشکلات زیست‏محیطی فراوانی شده است. یکی از مکانیزم‏های حذف آرسنیک از محیط‏های آبی، فرایند جذب سطحی است. در این مطالعه برای بهینه‏سازی پوست گردو با فعال‏سازی شیمیایی توسط کلرید روی، اسیدسولفوریک و پرمنگنات پتاسیم بررسی شد. کربن فعال پودری تولیدشده با نانوذرات اکسید آهن، مغناطیسی Fe3O4 و با نشاندن آهن روی کربن فعال برای حذف فلز سمی آرسنیک از محیط‏های آبی تهیه شد. سنتز PAC-AC/Fe3O4 با روش هم‏‏ترسیبی شیمیایی تهیه شد و مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب با تکنیک‏های FT-IR، TEM و FESEM-EDX مورد آنالیز قرار گرفت. سپس، تاثیر تغییرات pH (10-2)، زمان تماس (240-15 دقیقه)، مقدار جاذب (02/0-1/0 گرم)، غلظت اولیه آرسنیک (l.mg 12-2) بررسی و بهینه ‏سازی شد، ایزوترم و سنتیک واکنش نیز تعیین شد. شرایط بهینه به ‏دست ‏آمده برای حذف آرسنیک با جاذب مغناطیسی 2=pH، مقدار 02/0 گرم جاذب در غلظت 6 میلی‏گرم در لیتر و در دمای محیط است. همچنین، نمودارهای تعیین برازش، مدل‏های فروندلیچ و شبه درجه دوم به ترتیب به‏ عنوان مدل‏های بهینه ایزوترمی و سینتیکی تعیین شد، مدل فروندلیچ (999/0=R2)، حداکثر جذب برابر 44/33mg.g  و معادله مرتبه دوم (1R=2) به دست آمد. مطالعه حاضر نشان داد جاذب سنتز شده، پتانسیل زیادی برای حذف آلاینده آرسنیک را دارد. پوست گردو به دلیل ضایعاتی بودن در کشور می تواند به‏عنوان جاذب مناسب استفاده شود.

    کلید واژگان: آرسنیک, ایزوترم, پوست گردو, جذب سطحی, کربن فعال
    Masomeh Alamdari Khorasani, AtaAllah Nadiri *, Hossein Ghafourian, Sina Sadeghfam
    Background and Aim

    Water resources contaminated with arsenic results from industrial or agricultural activities that causes many environmental problems. One of the mechanisms for arsenic removal from aqueous media is the surface adsorption process. In this study, walnut shell chemically activated by zinc chloride, sulfuric acid, potassium permanganate was used for optimization. Powdered activated carbon produced by iron oxide nanoparticles, and Fe3O4 magnetite were prepared by depositing iron on activated carbon to remove the toxic metal arsenic from aqueous media.

    Procedure: 

    The synthesis of PAC-AC/Fe3O4 was prepared by chemical co- precipitation method and the physical and structural properties of the adsorbent were analyzed by FESEM-EDX, TEM and FT-IR techniques. Then the effect of pH changes (2-10), contact time (15-240 minutes), amount of adsorbent (0.02-0.1 g), initial concentration of arsenic (2-12 mg.1) were examined and optimized; isotherm and reaction synthetics were also determined.

    Results

    The optimal conditions for arsenic removal contained magnetic adsorbent pH=2, and 0.02 g of adsorbent at a 6 mg/l concentration at medium temperature. Also, fit diagrams, Freundlich and quasi-quadratic models were determined as isothermal and kinetic optimal models, respectively. The Freundlich model (R2 = 0.999) yielded the maximum absorption of 33.44 mg.g and second order equation of (R2 = 1).

    Conclusion

    The present study suggested that the synthesized adsorbent had a high potential for the removal of arsenic contaminants. Walnut shell can be used as a suitable adsorbent because of its waste in the country.

    Keywords: arsenic, Surface adsorption, activated carbon, walnut shell, Isotherm
  • عطاالله ندیری*، صالح طاهری زنگی، ناصر جبراییلی اندریان

    با توجه به اینکه کیفیت آب شرب در سلامتی انسان‏ها نقش مهمی دارد، باید کیفیت آب آبخوان‏ها به‏عنوان اصلی‏ترین منبع تامین آب شرب تجزیه‏وتحلیل شود. هدف از مطالعه حاضر، بررسی کیفیت آب‏های زیرزمینی استفاده شده برای شرب در شمال شرقی دشت بیجار با شاخص GQI با استفاده از نرم‏افزار ArcGIS است. محدوده مطالعاتی آبخوان دشت بیجار یکی از آبخوان‏های استان کردستان است که منبع آب شرب قسمتی از شهر بیجار و بیش از 12 روستا را تامین می‏کند. شاخص کیفیت آب شرب با استفاده از چهار روش GQI، GQI-GA، GQI-FL-GA و GQI-FG برای این آبخوان تهیه شده و سپس، به‏منظور صحت سنجی و مقایسه نتایج چهار روش یادشده از ضریب همبستگی (r) و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده شد. بر اساس نتایج به‏دست‏آمده، روش GQI-FL- GA با ضریب همبستگی 89/0 و RMSE 01/0 بهترین نتایج و روش GQI-FG با ضریب همبستگی 86/0 و RMSE 11/ 0 ضعیف‏ترین نتایج را ارایه دادند. بر اساس روش شاخص کیفی آب 2/91 درصد از دشت کیفیت مناسب داشته و 8/8 درصد باقی منطقه که بیشتر بخش‏های شمال شرقی (خروجی دشت) بوده و کیفیت قابل قبول دارد.

    کلید واژگان: الگوریتم ژنتیک, دشت بیجار, شاخص کیفی آب, منطق فازی
    AtaAllah Nadiri *, Saaleh Taheri Zangi, Nasser Jabraeli

    Considering the quality of drinking water in human health, an important role should be given to the quality of aquifers as the main source of water supply required for rehabilitation experiences. The purpose of this study was to investigate the groundwater quality required for drinking in the northeast of Bijar plain with GQI index using GIS software. Study area of Bijar plain aquifer is one of the aquifers of Kurdistan province, which is the source of drinking water in part of Bijar city and affects more than 12 villages.. Drinking water quality index was prepared using four methods GQI, GQI-GA, GQI-FL-GA and GQI-FG for this aquifer and then the correlation coefficient and RMSE were used to validate and compare the results of the four methods. Based on the obtained results, GQI-FL-GA method with correlation coefficient of 0.89 and RMSE 0.01 showed the best results and GQI-FG method with correlation coefficient of 0.86 and RMSE 0.11 presented the weakest results. According to this method, about 8.8 and 91.2 percent of the plain has acceptable and suitable quality, respectively, that most of the northeastern parts that are the output of the plain have lower quality than other areas.

    Keywords: Bijar Plain, Water quality index, genetic algoritm, Fuzzy
  • ثریا داداشی، سینا صادق فام*، عطاالله ندیری، یوسف محبی

    در پژوهش حاضر با استفاده از روش ALPRIFT به ارزیابی آسیب پذیری فرونشست زمین در دشت مرند پرداخته شده است. در این روش، از هفت لایه شامل محیط آبخوان، کاربری اراضی، پمپاژ، تغذیه، ضخامت آبخوان، فاصله از گسل و افت تراز ایستابی استفاده شد. با توجه به اهمیت افت تراز ایستابی، برای تهیه ی این لایه از دو راهکار استفاده شد. در راهکار اول از اختلاف ماهانه ی تراز آب طی سال های 1397−1390 استفاده و لایه های مختلفی تهیه شد. در راهکار دوم از روند افت تراز ایستابی طی همان دوره زمانی بهره گرفته شد. نتایج نشان داد آسیب پذیری در راهکار اول برای سال های مختلف متفاوت بوده ولی در راهکار دوم، آسیب پذیری فارغ از تغییرات سالیانه ارایه شده است. بر اساس نتایج به دست آمده،مناطق جنوب شرقی و جنوب غربی دشت، شهر مرند و مناطق یامچی و کوشک سرای در برابر فرونشست آسیب پذیرند و متوسط فرونشست دشت برابر 2 سانتی متر طی سال های 1396−1397 است.

    کلید واژگان: فرونشست زمین, آسیب پذیری, تداخل سنجی راداری, افت سطح آب زیرزمینی, دشت مرند
    S. Dadashi, S. Sadeghfam*, A. Nadiri, Y. Mohebi

    Land subsidence due to groundwater over-exploitation is a man-made hazard, and identifying those areas vulnerable to subsidence is of undeniable significance. The present study applies the ALPRIFT method to assess the vulnerability of land subsidence in the Marand plain located in East Azerbaijan province in Iran, which has been at the risk of subsidence in recent years. In the framework of this method that has been developed recently, seven incorporated data layers comprise aquifer media, land use, groundwater pumping, net recharge, aquifer thickness, distance from fault, and water table decline. The data layers were prepared by GIS processing, and the prescribed rates were assigned to the data layers. Then, the data layers were prioritized based on the recommended weights, and the vulnerability map of the region was delineated. In this paper, with respect to the significance of water table decline, two strategies were used in the process of preparing this data layer. In the first strategy, the difference in water levels was used in the first and the last months of a specific year. Based on this strategy, the decline of water table was prepared during 2011-2018. In the second strategy, the trend or slope of water table decline during the same period was used to prepare this data layer. The goodness-of-fit for the vulnerability map and InSAR processing were evaluated by ROC curve. The comparison of the results showed that the estimation of subsidence vulnerability by the first strategy varied for different years; however, the second strategy provided the vulnerability to subsidence regardless of seasonal and temporal fluctuations. Moreover, the result revealed that the southeast and southwest parts of the plain, the Marand city and the Yamchi and Kushksaray residential areas were located in the vulnerable area to subsidence. Moreover, the average subsidence in this plain is 2 cm based on the results of InSAR processing during 2017-2018. The results of this research can be utilized in the planning and management of groundwater abstraction to control subsidence.

    Keywords: Land Subsidence, Vulnerability, Insar, Water Table Decline, Marand Plain
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال