بررسی جامع تهدیدات ژئوشیمیایی ناشی از نشت زیرسطحی دی اکسید کربن و آب نمک بر کیفیت آب های زیرزمینی کم عمق

هدف و زمینه: این پژوهش یک مرور جامع و تحلیلی از تهدیدات ژئوشیمیایی ناشی از نشت زیرسطحی دی اکسید کربن و یا آب نمک بر کیفیت آب های زیرزمینی کم عمق ارائه می دهد. انگیزه مطالعه، حساسیت منابع آب شرب به دو سازوکار کلیدی اسیدی شدن در اثر کربن دی اکسید و افزایش شوری در اثر جابه جایی آب نمک و پیامدهای آن ها بر بسیج عناصر سمی است. روش کار: روش تحقیق از نوع مروری تحلیلی است و با سنتز نظام مند ادبیات، تبیین مکانیسم های واکنشی کربن دی اکسید آب و سنگ، نقش کانی شناسی آبخوان ها (کربناته در برابر سیلیسی کلاستیک)، و اثرات شوری کلرید انجام شده است. علاوه بر تحلیل مفهومی انتقال واکنشی، راهبردهای پایش و مداخله اصلاحی نیز به صورت مقایسه ای ارزیابی شده اند. یافته ها: اسیدی شدن، با کاهش پی اچ و انحلال فازهای اکسیدی هیدروکسیدی، می تواند به آزادسازی عناصر ردیابی سمی مانند اورانیوم، کادمیم و آرسنیک منجر شود؛ شدت آن در آبخوان های با بافر ضعیف سیلیسی کلاستیک بیشتر است. نشت آب نمک با افزایش کل مواد محلول و کلرید، از طریق تشکیل کمپلکس های کلریدی، تحرک سرب و باریم را تشدید می کند؛ حتی در پی اچ نسبتا پایدار. اثر هم افزای نشت همزمان پی اچ و آب نمک، طیف و غلظت آلاینده ها را به طور چشمگیری افزایش می دهد. پی اچ شاخص هشدار زودهنگام کارآمد برای کربن دی اکسید و یون کلرید به همراه کل مواد محلول ردیاب مطمئن آب نمک است؛ تکمیل پایش شیمیایی با تصویر برداری مقاومت سنجی و لرزه نگاری ۳بعدی، تشخیص مسیرهای نشت را تقویت می کند. نتیجه گیری: آسیب پذیری آبخوان ها به شدت تابع ظرفیت بافری و کانی شناسی است؛ آبخوان های کربناته مقاوم تر و سیلیسی کلاستیک پرریسک ترند. توصیه می شود برنامه های راستی آزمایی با پایش مستمر پی اچ، کلرید و کل مواد محلول و پشتیبانی ژئوفیزیکی اجرا شوند و در صورت تایید نشت، از مداخلات هدفمند مانند تزریق بافر قلیایی، پمپ و تصفیه و دیوارهای واکنشی نفوذپذیر استفاده شود. مدل سازی انتقال واکنشی برای برآورد طول عمر ریسک و طراحی پایش درازمدت ضروری است.

کلیدواژه ها:

ذخیره سازی زمین شناختی کربن ، نشت کربن دی اکسید ، آب نمک ، آب های زیرزمینی کم عمق ، اسیدی شدن ، پایش راستی آزمایی