فرشید قربانی چقامارانی

افزایش بی رویه جمعیت در سال های اخیر و محدودیت منابع آب سطحی منجر به فشار بیش از اندازه به سفره های آب زیرزمینی و باعث خسارات جبران ناپذیر به منابع طبیعی کشور بخصوص در سال های آینده خواهد شد. آب های زیرزمینی منبع تأمین آب برای میلیون ها نفر در جهان بوده و آلوده شدن آن ها تأثیرات عمده ای بر سلامت انسان ها، فعالیت صنایع، کشاورزی و محیط زیست دارد. هدف از این پژوهش برآورد پتانسیل آلودگی آرسنیک آب های زیرزمینی سنندج با استفاده از شبکه عصبی بود. در این راستا از بین چاه های مجوزدار شهرستان سنندج 35 چاه با در نظر گرفتن حوضه آبریز، پراکندگی مناسب و ساختار زمین شناختی متفاوت انتخاب شد. نمونه های آب هر چاه در ظرف های پلی اتیلنی و در دمای 4 درجه سانتی گراد نگه داری و به آزمایشگاه منتقل شد. برای بررسی رابطه بین ویژیگی های خاک اطراف چاه و نمونه های آب چاه ها، از عمق 0-20 سانتی متری خاک سطحی بالادست چاه ها نمونه های خاک به صورت مرکب جمع آوری شد. خاک-های جمع آوری شده در دمای آزمایشگاه خشک و برای آنالیز آماده شدند. به منظور نگه داری طولانی مدت نمونه های آب نیتریک اسید به آن ها افزوده شد و در آزمایشگاه غلظت آرسنیک نمونه های آب با دستگاه جذب اتمی به روش کوره انداز ه گیری شد. ویژگی های فیزیکی و شیمیای خاک شامل: آرسنیک، آرسنات، آرسنیت، فسفات، نیترات، آهن کل، آهن بی شکل، منگنز کل، منگنز بی شکل، درصد رس، درصد شن، درصد سیلت، ماده آلی خاک، pH وCEC اندازه گیری شدند. در میان پارامترهای فیزیکی و شیمیایی اندازه گیری شده خاک pH بدلیل گستره بسیار نزدیک نسبت به هم از مطالعه حذف شد. حداکثر مقدار آرسنیک آب و خاک به ترتیب 7/9 میکروگرم در لیتر و 1/11 میلی گرم بر کیلوگرم اندازه گیری شد که مقدار هر دو کمتر از حد مجاز بود. در مرحله بعد تمامی داده های آب و خاک نرمال شد و در نهایت دقت مدل های رگرسیون چندگانه و شبکه عصبی مصنوعی برای بررسی رابطه بین پارامترهای ذکر شده خاک و آرسنیک موجود درآب مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج مدل رگرسیون چندگانه در مرحله آموزش 636/0R= و 155/0RMSE= و 124/0MAE= و در مرحله آزمون مقادیر 517/0R= و 369/0RMSE= و 338/0MAE= به دست آمد. نتایج مدل شبکه عصبی در مرحله آموزش 835/0R= و 156/0RMSE= و 118/0MAE= در مرحله آزمون مقادیر 816/0R= و 177/0RMSE= و 158/0MAE= به دست آمد. مقایسه ی دقت مدل های