ایزوتوپی - هیدروشیمیایی چشمه کارستی ارناوه و سد مخزنی شیرین دره، خراسان شمالی

منابع آب سطحی و زیرزمینی، به خصوص چشمه کارستی ارناوه و سد شیرین دره، منابع اصلی آب آشامیدنی و کشاورزی در استان خراسان شمالی در شمال شرق ایران است. هدف این مطالعه تعیین منشا و بررسی خصوصیات هیدروشیمیایی و ایزوتوپی چشمه ارناوه و سد شیرین دره و کیفیت آب جهت کشاورزی و شرب بود. نمونه های آب طی یک دوره (مهرماه 1397) از چشمه کارستی ارناوه، رودخانه، و سد شیرین دره جمع آوری و مقادیر EC، TDS، یون‏های اصلی، و ایزوتوپ‏ های δ18O و 2Hδ آن‏ها تعیین شد. همچنین، دو ایستگاه باران سنجی قلعه بربر و حصه‏گاه نیز جهت نمونه‏ برداری ایزوتوپی از آب باران و ترسیم خط ایزوتوپی بارش انتخاب شدند. نتایج هیدروشیمیایی نشان داد تیپ آب کلیه نمونه‏ ها Ca-Mg-HCO3 و Ca-Mg-SO4 است. میانگین هدایت الکتریکی نمونه‏ها حدود 900 میکروموس بر سانتی‏متر بود که تغییرات مکانی و عمقی چندانی در محدوده مورد مطالعه ندارد. کیفیت آب رودخانه شیرین دره پس از اختلاط با چشمه بهتر شده و مقدار غلظت یون ‏ها کاهش یافته است. رابطه به دست آمده برای خط بارش ایزوتوپی شیرین دره + 5.67 (R= 0.96) δ18O 7.14 2H=δ بوده که به دلیل تبخیر ثانویه و شیب و عرض از مبدا آن نسبت به خط بارش جهانی کاهش پیدا کرده است. بررسی ایزوتوپی نشان می‏دهد منشا آن‏ها بارش ‏های جو ی است و نمونه ‏های مخزن، به دلیل تبخیر، غنی‏تر از رودخانه است و انحراف ناچیزی از خط بارش محلی دارد. کیفیت آب از نظر شرب و کشاورزی مناسب است.