بررسی آلودگی آب زیرزمینی دشت ملکان به آرسنیک

از آنجا که در زمینه وضعیت پراکنش عناصر سنگین در آب‏های زیرزمینی دشت ملکان اطلاعاتی وجود ندارد، این مطالعه با هدف بررسی فلزات سنگین، به خصوص آرسنیک در آب زیرزمینی و تعیین عوامل مهم بر آنومالی آرسنیک این دشت انجام پذیرفت. به همین منظور، نمونه‏برداری از منابع آب زیرزمینی انجام شد و آنالیزهای هیدروشیمیایی در آزمایشگاه آب‏شناسی دانشگاه تبریز انجام شد. همچنین برخی عناصر سنگین از قبیل آهن، آلومینیوم، منگنز، آرسنیک و کروم با روش جذب اتمی کوره گرافیتی در آزمایشگاه کنترل کیفی آب فاضلاب تبریز اندازه‏گیری شدند. در مطالعه حاضر روش Random Forest (RF) که یک روش یادگیری مبتنی بر دسته‏ای از درخت‏های تصمیم است، برای ارزیابی احتمال آلودگی آرسنیک پیشنهاد شده که تا کنون در این زمینه استفاده نشده است. روش RF نسبت به روش‏های دیگر مزایایی مانند دقت پیش‏بینی زیاد، توانایی در یادگیری روابط غیر خطی، توانایی زیاد در تعیین متغیرهای مهم در پیش‏بینی و ماهیت غیر پارامتری دارد. بر اساس پیش‏بینی مدل RF، مقدار قابلیت انتقال، نیترات، هدایت هیدرولیکی و وجود شهرها به‏عنوان تاثیر گذارترین پارامترها در وجود آنومالی آرسنیک شناخته شدند. وجود همبستگی زیاد بین مقادیر نیترات و آرسنیک، به منشا انسان‏زاد آنومالی آرسنیک، به خصوص به دلیل نبود شبکه فاضلاب ارتباط پیدا می‏کند. همچنین آلودگی قسمت جنوب‏ شرقی آبخوان را می‏توان به منشا زمین‏زاد ناشی از سولفیدهای آرسنیک درون شکستگی های موجود در مارن‏های میوسن ربط داد. بر اساس نقشه به دست آمده از مدل، 13درصد از وسعت منطقه مطالعه شده در محدوده آسیب‏پذیری یا احتمال آلودگی بسیارکم، 53 درصد در محدوده آسیب‏پذیری کم، 21 درصد در محدوده آسیب‏پذیری متوسط، 5/11 درصد در محدوده آسیب‏پذیری زیاد و 5/1 درصد در محدوده آسیب‏پذیری بسیارزیاد نسبت آرسنیک قرار می‏گیرد.