این مطالعه تأثیر عوامل زمین‌شناسی و انسانی بر ترکیب فیزیکوشیمیایی آب‌های زیرزمینی آبخوان قزوین را مورد ارزیابی قرار داده است. بر اساس دیاگرام گیبس بهینه شده، تمرکز نمونه‌ها در انتهای مسیر برهمکنش آب شیرین با واحدهای سیلیکاته تکامل ژئوشیمیایی ناشی از انحلال این واحدهای زمین‌شناسی و افزایش نسبت Na/(Na+Ca) است. مکانیسم تبادل کاتیونی در تغییر ترکیب شیمیایی آب زیرزمینی با استفاده از نمودار دو متغیره Ca+Mg نسبت به SO4+HCO3 و شاخص‌های کلروآلکالن CAI-1 و CAI-2 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که در 68 درصد از نمونه‌ها تبادل یونی مستقیم و در 32 درصد نیز تبادل یونی معکوس ترکیب شیمیایی آب زیرزمینی را کنترل می‌کنند. تغییرات Ca در مقابل SO4  بیانگر عدم تأثیرگذاری صرف انحلال ژیپس به عنوان منشأ یون‌های کلسیم و سولفات است. این تغییرات می‌تواند به دلیل تحرک و انتقال یون در خلال فرایندهای پدوژنیک  (چرخه بیوژئوشیمیایی سولفور) و فعالیت‌های انسانی باشد. بررسی نقش عواملی همچون ورودی کشاورزی، ورودی اتمسفری، نیتروژن خاک، فاضلاب، کود دامی، کود شیمیایی و فرایند دنیتریفیکاسیون در آلودگی آب زیرزمینی با بهره‌گیری از نمودار NO3/Na در مقابل Cl/Na و نسبت NO3/Cl در مقابل Cl دنبال شد. نتایج نشان می‌دهد که ورودی‌های کشاورزی و فاضلاب دارای نقش موثرتری در تغییر محتوای NO3 و Cl نمونه‌های آب زیرزمینی هستند. علاوه بر این، در برخی موقعیت‌ها به ویژه جنوب شرقی آبخوان، فرآیند دنیتریفیکاسیون موجب کاهش غلظت NO3 می‌شود. نتایج این مطالعه می‌تواند با درک مکانیسم‌های کنترل کننده ترکیب فیزیکوشیمیایی و شناسایی عوامل محتمل آلاینده آب زیرزمینی به مدیریت موثر منابع آب در این آبخوان استراتژیک کمک کند.

ارزیابی آسیب­ پذیری و تهیه نقشه خطر آلودگی به عنوان یک راهکار مهم مدیریتی جهت حفظ منابع آب کارستی مطرح می باشد. آبخوان­های کارستی در مناطق نیمه خشک غرب ایران با توجه به شرایط طبیعی منطقه، مستعد آلودگی هستند. هدف از این پژوهش برآورد میزان و تهیه نقشه آسیب پذیری آبخوان کارستی توده بیستون پرآو و دشت کرمانشاه در برابر انتشار آلودگی با استفاده از مدل COP است. این مدل با استفاده از سه پارامتر لایه پوشاننده (O)، غلظت جریان(C) رژیم بارش(P)  به ارزیابی آسیب پذیری منابع آب کارست در برابر آلودگی می پردازد. نتایج نشان می دهد که 4/31% مساحت منطقه در پهنه آسیب پذیری متوسط و 7/30% مساحت منطقه در پهنه آسیب پذیری کم واقع شده و9/37% درپهنه با آسیب-­پذیری خیلی کم واقع شده است که بیشتر محدوده دشت را دربرمی­گیرد. عمده مناطق با آسیب پذیری کم و متوسط، در قلمرو کارست های تکامل یافته سازند آهکی، در قسمت های مرتفع منطقه قرار دارند. پوشش گیاهی این مناطق جنگل­های استپی درمحدوده با آسیب­پذیری کم و فاقد پوشش گیاهی در محدوده با آسیب­پذیری متوسط است که بارش آنها بیش از 800 میلی­متر می­باشد. بطورکلی در منطقه مورد مطالعه به ترتیب پارامترهای C، P و O بیشترین نقش را در میزان آسیب پذیری دارا می باشند.

بهره برداری بی رویه از سفره های زیر زمینی دشت شهریار افت سطح آبهای زیر زمینی را در منطقه بوجود آورده است. تغذیه مصنوعی آبخوان ها می تواند حجم مخزن آب زیرزمینی را افزایش و روند افت سطح آن را کاهش و همچنین از پیشروی آب شور و خشک شدن قناتها جلوگیری کند. در این پژوهش سعی شده است با تلفیق سیستم اطلاعات جغرافیایی و منطق بولین ، مناسب ترین عرصه ها را برای تغذیه مصنوعی درمنطقه دشت شهریار شناسایی کرد. بدین منظور، ابتدا هفت عامل شیب ، نفوذپذیری ، ضخامت آبرفت ، قابلیت انتقال ، نواحی هم افت ، کاربری اراضی و هدایت الکتریکی منطقه مورد مطالعه، در محیطGIS آماده سازی و نقشه هرکدام از عوامل تهیه گردید. سپس با استفاده از وزن های اکتسابی هر لایه  نقشه های وزن دهی شده  عوامل موثر در مکانیابی با همدیگر تلفیق و با روش منطق بولین نقشه نهایی در دو کلاس مناسب و نامناسب تهیه گردید. و در نهایت بهترین مکان برای اجرای تغذیه مصنوعی آبخوان ها در منطقه شناسایی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که عرصه های با تناسب بالا جهت اجرای طرح های تغذیه مصنوعی اغلب در شیب کمتر از 3 درصد و نزدیک رودخانه چیتگر قراردارند.

​آسیب پذیری به عنوان یک استعداد ذاتی سیستم آب زیرزمینی در نظرگرفته می شود که وابسته به میزان حساسیت این سیستم به تأثیرات انسانی و یا طبیعی می باشد . آسیب­پذیری ذاتی، براساس ویژگی­های ژئومورفولوژی کارست سطحی، نوع و میزان تغذیه آبخوان و رفتار هیدرودینامیکی آبخوان کنترل می شود. آبخوان­های کارستی در استان فارس، مهمترین منبع تامین آب مورد نیاز جوامع انسانی در این استان بوده که با توجه به شرایط طبیعی منطقه و فعالیت های انسانی مستعد آلودگی می باشند. آبخوان کارستی ششپیر و برغان، نقش حیاتی در تامین آب شرب و کشاورزی جوامع محلی اطراف خود دارد. هدف از این پژوهش برآورد آسیب پذیری طبیعی، آبخوان های ششپیر و برغان با استفاده از مدل های پیشنهادی کاست اکشن 620 و اولویت بندی سطح آبخوان ها در زمینه اقدامات حفاظتی و ارائه راهکارهای مدیریتی به منظور حفاظت بهتر از آنها می باشد. در این مدل برای تهیه نقشه آسیب پذیری طبیعی از نقشه‌های زمین‌شناسی، خاک، پوشش گیاهی، مدل ارتفاع رقومی ده متر و آمار بارش ایستگاه های هواشناسی استفاده شده است و آسیب پذیری به عنوان برایندی از سه عامل C,O,P مورد ارزیابی قرار می­گیرد. و در نهایت منطقه از نظر آسیب­پذیری در 5 طبقه آسیب­پذیری خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم طبقه­بندی شد. نتایج حاصل از مدل کپ، نشانگر آسیب پذیری طبیعی بالای منطقه می باشد. مجموع میزان آسیب پذیری در دو طبقه خیلی بالا و بالای این منطقه در حدود 47 درصد می باشد که بیشترین پهنه پوششی آن آبخوان ششپیر می باشد. نتایج این پژوهش نشان دهنده کارامدی روش های ارائه شده توسط کاست اکشن 620، به منظور تشخیص و محافظت از منابع آب زیرزمینی از آسیب پذیری و آلودگی طبیعی می باشد.