تقييم جودة المياه الجوفية ومدى ملاءمتها للشرب والاستخدام الزراعي

Evaluation of Groundwater Quality and its Suitability for Drinking and Agricultural Use of Rural Areas for Zabid Directorate-Wadi Zabid, Hodiedah, Yemen

الملخص

تستهدف هذه الدراسة تقييم جودة المياه الجوفية ومدى ملاءمتها للاستخدامات الشرب والزراعة. وتَمَّت مقارنة الخصائص المقاسة بالمعايير اليمنية وإرشادات منظمة الصحة العالمية لتحديد مدى صلاحية المياه لمختلف الاستخدامات. كما حُسِبَت المؤشرات الكيميائية مثل: نسبة الصوديوم (Na%)، ومعدل امتزاز الصوديوم (SAR)، وكربونات الصوديوم المتبقية (RSC)، ومؤشر النفاذية (PI)، ومؤشر التبادل الأيوني للكاتيونات (CAI)، ومخاطر المغنيسيوم (MH)، ونسبة كيلي (KR).

جُمِعَت 40 عينة من المياه الجوفية من حقول مختلفة حول مديرية زبيد. واعتمد تقييم جودة المياه الجوفية في منطقة الدراسة على 14 مؤشراً تم تحديدها في العينات، وشملت: الأس الهيدروجيني (pH)، والتوصيل الكهربائي (EC)، وإجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)، والعسر الكلي (TH)، والكاتيونات ($K^ $, $Mg^{2 }$, $Ca^{2 }$, $Na^ $)، والأنيونات ($NO_3^-$, $SO_4^{2-}$, $HCO_3^-$, $Cl^-$)، بالإضافة إلى البكتيريا القولونية الكلية والقولونية البرازية.

أظهرت النتائج أن الموارد المائية في منطقة الدراسة تُصنّف عموماً بأنها مياه عذبة (TDS < 600 мг/л) وتتراوح بين متوسطة العسر إلى شديدة العسر جداً. وجاء ترتيب الكاتيونات الرئيسية كالتالي: $Ca^{2 } > Na^ > Mg^{2 } > K^ $، بينما تمثّل ترتيب الأنيونات الرئيسية في: $HCO_3^- > Cl^- > SO_4^{2-} > NO_3^-$.

أشار تصنيف المياه في منطقة الدراسة إلى دور الإذابة البسيطة والتجوية في كيمياء الموارد المائية لـ 62.5% من عينات المياه التي يغلب عليها البيكربونات، بالإضافة إلى دور التبخر في التركيب الكيميائي لـ 37.5% من العينات التي يغلب عليها الكبريتات والكلوريد.

أوضحت نتائج التحاليل الكيميائية إمكانية استخدام المياه للشرب وفقاً للمواصفات القياسية اليمنية ودليل منظمة الصحة العالمية، باستثناء بعض العينات التي ارتفعت فيها تراكيز النترات. ومع ذلك، أظهرت الفحوصات الميكروبيولوجية وجود البكتيريا القولونية (الإشريكية القولونية - Escherichia coli) في 87.5% من الآبار التي سُحبت منها العينات، مما يجعلها غير صالحة للشرب.

وبشكل عام، تَبَيَّن أن جودة المياه في منطقة الدراسة مناسبة لأغراض الري بناءً على قيم (Na% وSAR وPI وKR) المَحْسُوبة؛ في حين أظهرت قيم مخاطر المغنيسيوم أن 63% من العينات قد تؤثر سلباً على الإنتاج الزراعي.

الكلمات المفتاحية: التقييم، جودة المياه الجوفية، تلوث المياه، وادي زبيد، اليمن.

Abstract

The objective of the study is to evaluate the Groundwater quality and its suitability for drinking and agricultural uses. Comparison between the measured parameters and the Yemeni standards and WHO guidelines was made to determine the suitable water for the different uses. Chemical index like percentage of sodium, SAR, RSC, PI, CAI, MH and Kelly’s Ratio (KR) were calculated. Forty ground water samples were collected from different fields around Zabid directorate. The evaluation of ground water quality in study area was based on 14 parameters such as pH, EC, TDS, TH, Na , K ,Ca2 , Mg2 ,Cl-, HCO3-, SO42-, NO3-, Total coliform and Fecal coliform were determined from the groundwater samples. The results showed that the water resources in the study area is generally moderate to very hard as fresh water type (TDS<600mg/l). The order of major cations are Ca2 >Na > Mg2 >K , while the major anions as the follows: HCO-3>Cl>SO42->NO3-.Water classification of the study area indicate the role of simple dissolution and weathering in the chemistry of water resources of 62.5% of water samples for careless and controlled by bicarbonate, as well as the role of evaporation in the chemical composition of (37.5%) of the samples careless controlled by sulfate and chloride.

The results of chemical analyzes showed, may be used for drinking, according to the WHO specifications and Yemeni standard, with the exception of some high nitrate concentrations for some samples. However, the microbiological results showed the presence of coliform "Escherichia coli" in (87.5%) of the wells sampled careless which unfit for drinking. In general, it appears that the water quality in the study area is suitable for irrigation uses based on the Na%, SAR, PI and KR values that has been calculated for the water, while according to magnesium hazard values, 63 % samples can cause adverse effect on the agricultural yield.

Keywords Assessment, Groundwater Quality, Water Pollution, WadiZabid, YemenTS OF

 لمزيد من التفاصيل:www.jsaer.com

*الباحث :[email protected]