مقایسه خصوصیات کمی و کیفی چشمه های اندرخ، مزار و چشمه گیلاس (شمال و شمال غرب مشهد)

چشمه های کارستی اندرخ، مزار و گیلاس واقع در شمال شهر مشهد، بخشی از نیاز آبی شهر و روستاهای اطراف در بخش های شرب و کشاورزی را تأمین می کنند. در این پژوهش خصوصیات زمین شناسی، هیدرودینامیکی، هیدروژئوشیمیایی و ایزوتوپی چشمه های اندرخ، مزار و گیلاس (به ترتیب با مساحت حوضه ی آبگیر 5/34، 8/2 و 7/2 کیلومترمربع)، مورد بررسی قرار گرفته است. سازندهای زمین شناسی و میزان گسترش آن ها و منابع آب زیرزمینی موجود در حوضه ی آبگیر هر یک از چشمه ها، نشان می دهد که اکثریت منابع آب زیرزمینی (چاه، چشمه، قنات) در محدوده ی مطالعاتی چشمه های اندرخ و مزار درون تشکیلات آهکی سازندهای مزدوران و تیرگان و در حوضه ی چشمه گیلاس، در رسوبات آبرفتی عهدحاضر وجود دارند. مطالعه ی هیدروگراف چشمه ها نشان می دهد که سیستم غالب جریان در چشمه ی اندرخ مجرایی بوده و حجم ذخیره ی دینامیکی آن حدود 260296 مترمکعب می باشد. درحالی که در مخزن چشمه مزار، سیستم غالب جریان افشان و حجم ذخیره ی دینامیکی آن 42589 مترمکعب و در چشمه گیلاس، سیستم غالب مجرایی و حجم ذخیره دینامیکی آن حدود 6354 مترمکعب می باشد. نتایج آنالیز کیفی نمونه های فصلی آب در سال 1391، نشان می دهد که رخساره های آب چشمه های اندرخ و مزار بی کربناته - کلسیک و چشمه گیلاس سولفاته - سدیک می باشد. مدل گیبس نشان می دهد که هوازدگی سنگ ها فرآیند اصلی کنترل کننده کیفیت آب در هر سه چشمه بوده و در مورد چشمه گیلاس، تبخیر و تبلور دوباره نیز بر کیفیت آب چشمه تأثیرگذار است. نمودارهای ترکیبی دو و چندمتغیره نشان می دهد که نمونه های اندرخ و مزار در محدوده انحلالی کانی های کلسیت و دولومیت و نمونه های چشمه گیلاس در مرز محدوده انحلالی کانی های کربناته و سولفاته و در محدوده انحلالی کانی ژیپس واقع شده اند. آبگیری کلیه چشمه ها از سازند کربناته مزدوران بوده و چشمه گیلاس علاوه بر این سازند، از رسوبات آبرفتی عهدحاضر نیز آبگیری می کند. بررسی فرآیند تبادل یونی، بیانگر وقوع فرآیند تبادل یونی عادی در آبخوان هر سه چشمه می باشد. نتایج فرآیند تحلیل عاملی، تأثیر سازند کربناته مزدوران برکیفیت آب چشمه اندرخ و نهشته های تبخیری عهدحاضر، سازند کربناته مزدوران و کودهای کشاورزی بر کیفیت آب چشمه گیلاس را تأیید می کند. مطالعات ایزوتوپی (18o & 2h)، در هر سه چشمه غنی شدگی حاصل از تبخیر را نشان می دهد که وسعت کم آبخوان چشمه های مزار و گیلاس و در مورد چشمه اندرخ، سطحی بودن سیستم کارست، بالابودن حجم آب جاری در سیستم افشان و احتمالا ارتباط هیدرولیکی چشمه اندرخ با مخزن سد کارده، مهم ترین عوامل این غنی شدگی می باشند.