فرایندهای هیدروژئوشیمیایی و شیمی گازهای محلول در آبخوان گاریز، جنوب غرب استان یزد

نشت گازها، به طور عمده دی اکسید کربن، با منشا طبیعی به آبخوان گاریز باعث افزایش غلظت گازهای محلول و کاهش کیفیت آب های زیرزمینی شده است. ازاین رو تامین آب در بخش های مختلف ازجمله کشاورزی، آشامیدنی، خانگی و صنعتی برای ساکنین این گستره با مشکلاتی همراه است. به منظور توصیف ویژگی های هیدروژیوشیمیایی آبخوان گازدار و تعیین ماهیت گازهای محلول طی دو دوره در تیرماه و مهرماه سال 1398 از آب های زیرزمینی نمونه برداری شده است. داده های آزمایشگاهی و صحرایی شامل غلظت آنیون ها و کاتیون های اصلی آب های زیرزمینی، غلظت گازهای محلول در نمونه های آب زیرزمینی و همچنین برخی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب های زیرزمینی است. بر اساس شیمی یون های اصلی آب زیرزمینی اکثر نمونه ها دارای تیپ بی کربناته-کلسیک (Ca-HCO3)، کلروره-سدیک (Na-Cl) و کلروره-کلسیک (Ca-Cl) هستند، هرچند سایر تیپ های اختلاطی شناسایی شده است. مهم ترین فرآیندهای تاثیرگذار بر ترکیب شیمیایی آب های زیرزمینی آبخوان گاریز واکنش متقابل آب و سنگ، نشت سیالات غنی از CO2، نفوذ آب های شور از طریق گسل ها و شکستگی ها و انحلال سیلیکات ها شناسایی شده است. تعامل سیالات غنی از CO2 با آب های زیرزمینی باعث افزایش غلظت یون بی کربنات شده است. ترکیب گازهای محلول نیز نشان می دهد که CO2 در اکثر نمونه ها فاز گازی غالب است که مقادیر آن تا 2100 برابر بیشتر از مقادیر اتمسفری است. غلظت بالای CO2 محلول بیش از 730 سانتی متر مکعب بر لیتر بیانگر نفوذ سیالات غنی از CO2 با منشا عمیق به آبخوان است. نسبت O2/N2 محلول در آبخوان پایین تر از آب اشباع از هوا است ازاین رو واکنش های اکسایش و کاهش مهم ترین عامل مصرف اکسیژن شناسایی شده است.