بررسی و پیش بینی پارامترهای کیفی رودخانه گاماسیاب با استفاده از روش چند متغیره تحلیل همبستگی کانونیک و سری های زمانی

یکی از مسائل مهم در مدیریت کیفی منابع آب، یافتن رابطه بین پارامترهای مختلف فیزیکی و شیمیایی تاثیرگذار بر کیفیت پیکره های آبی است. پاسخ به این مسئله، گامی ضروری و مهم جهت بررسی دقیق تر منابع آلاینده و ارائه راهکار جهت کاهش اثرات منفی آن و در نهایت بهبود وضعیت کیفی منابع آب می باشد. پژوهش حاضر با هدف بررسی روند و پیش بینی تغییرات برخی از پارامترهای کیفی آب رودخانه گاماسیاب با استفاده ازروش های آماری چندمتغیره و سری های زمانی انجام شد.

در این تحقیق از میانگین سالانه برخی پارامترهای کیفی مربوط به یک دوره آماری 6 ساله در دو ایستگاه پل چهر و دوآباستفاده شد. ابتدا عوامل کنترل کننده شیمی آب رودخانه گاماسیاب با استفاده از دیاگرام مثلثی و نمودار گیس تعیین شد، سپس جهت تعیین ارتباط خطی بین متغیرهای چندبعدی، از ضرایب همبستگی کانونیکال استفاده شد. در نهایت روند تغییرات پارامترهای کیفی آب در 5 سال آینده پیش بینی شد.

در ایستگاه پل چهر، به جز پارامتر pH، سایر پارامترهای کیفی دارای روند افزایشی بودند، در حالی که در ایستگاه دو آب، تمامی پارامترهای کیفی به جز منیزیم و سولفات روند کاهشی داشتند. بر اساس دیاگرام های مثلثی و گیبس به ترتیب رخساره غالب آب در هر دو ایستگاه کلیم-منیزیم-بی کربنات و عامل اصلی کنترل کننده شیمی آب واکنش آب- سنگ بود. بر اساس نتایج، پارامترهای شیمیایی بی کربنات و منیزیم در ایستگاه پل چهر با ضرایب کانونی 0/983 و 0/933 در دسته اول متغیرهای کانونیک و سدیم با ضریب0/845 در دسته دوم متغیرهای کانونیک قرار گرفتند، در حالی که در ایستگاه دوآب متغیرهای شیمیایی بی کربنات و کلسیم با ضرایب کانونی 0/945 و 0/789در دسته اول کانونیک و سدیم و کلراید با ضرایب 0/930 و 0/800 در دسته دوم متغیرهای کانونیک قرار داشتند. منشا دسته اول و دوم متغیرهای کانونیک را می توان به ترتیب به انحلال سنگ های آهکی و تبخیری مربوط دانست. نتایج پیش بینی روند تغییرات پارامترهای کیفی آب رودخانه گاماسیاب طی 5 سال آینده نشان داد که در ایستگاه پل چهر تمام پارامترها به جز pH روند افزایشی و در ایستگاه دوآب به جز منیزیم و سولفات، سایر پارامترهای کیفی روند کاهشی خواهند داشت.

واکنش آب- سنگ، مهم ترین عامل کنترل کننده شیمی آب در رودخانه گاماسیاب می باشد.