مصادر عمليات تملح المياه الجوفية في طبقة المياه الجوفية الساحلية بركاء ، سلطنة عمان
Title Origins and processes of groundwater salinisation in Barka coastal aquifer, Sultanate of Oman
الباحث الرئيس عبدالقادر توفيق احمد عبدالله
الباحثون المشاركون
التخصص: الهندسة المدنية
التخصص الدقيق: هندسه المياه
المستخلص: إن جودة موارد المياه الجوفية في العديد من طبقات المياه الجوفية الساحلية في العالم مهددة بالملوحة بسبب العديد من مصادر وعمليات التلوث. الهدف من هذا العمل هو تحديد مصادر الملوحة وتحسين فهم العمليات الرئيسية التي تتحكم في كيمياء المياه الجوفية في منطقة بركاء الساحلية ، سلطنة عمان. تم تحليل بيانات الأس الهيدروجيني والتوصيل الكهربائي وتركيز الأيونات الرئيسية المتاحة لـ 99 عينة من المياه الجوفية في ربيع 2010 باستخدام أدوات إحصائية ومتعددة المتغيرات ورمز PHREEQC والنسب المولية. تفاوتت القوة الكهربائية للمياه الجوفية من 1،252 إلى 25،800 ميكروثانية / سم بمتوسط قيمة 8،409 ميكروثانية / سم. تم العثور على ثلاثة أنواع من المياه في المياه الجوفية: Ca-Mg-Cl و Na-Cl و Ca-Cl. يقترحون اختلاط المياه العذبة المتسربة من طبقات المياه الجوفية الصخرية في الجبل الأخضر بالمياه المالحة الناتجة عن تسرب مياه البحر متبوعة بردود فعل تبادل الكاتيونات العكسية. أكدت الخريطة البيزومترية والمعايير والمؤشرات الجيوكيميائية حدوث تسرب مياه البحر إلى طبقة المياه الجوفية الساحلية. تراوحت نسبة الخلط بين المياه العذبة ومياه البحر من 0.04٪ إلى 57.72٪ في منطقة الدراسة. تظهر نمذجة PHREEQC أن المياه الجوفية كانت غير مشبعة بالهاليت والأنهيدريت والسيليكا ، ومشبعة بالكالسيت والدولوميت. بررت ارتباطات بيرسون ، وتحليل المكون الأساسي ، والتغيرات الأيونية (Nachange ، Cachange ، Mgchange و Kchange) ، مخطط مبعثر ومخططات لبعض الكاتيونات مقابل Cl- أن انحلال معادن الهاليت والأنهيدريت والسيليكا ، وتفاعلات تبادل الكاتيونات العكسية تتحكم في كيمياء المياه الجوفية في منطقة الدراسة.
Abstract: The quality of groundwater resources in many coastal aquifers in the world is threatened by salinity due to several contamination sources and processes. The aim of this work is to identify the sources of salinity and to improve understanding of the major processes controlling groundwater chemistry in Barka coastal region, Sultanate of Oman. Data of pH, EC and concentration of major ions available for 99 groundwater samples in spring 2010 were analysed using statistical and multivariate tools, PHREEQC code and molar ratios. The EC of the groundwater varied from 1,252 to 25,800 µS/cm with an average value of 8,409 µS/cm. Three water types were found in the groundwater: Ca-Mg-Cl, Na-Cl and Ca-Cl. They suggest the mixing of freshwater infiltrated from rock aquifers of Jabal Al Akhdar Mountain with the salt water caused from seawater intrusion followed by reverse cations exchange reactions. Piezometric map, and geochemical criteria and indices confirmed the occurrence of seawater intrusion into the coastal aquifer. The mixing rate of freshwater-seawater ranged from 0.04% to 57.72% through the study area. PHREEQC modelling shows that the groundwater was under-saturated with halite, anhydrite and silica, and saturated with calcite and dolomite. Pearson’s correlations, principle component analysis, ionic changes (Nachange, Cachange, Mgchange and Kchange), scatter diagram and diagrams of some cations versus Cl- justified that dissolution of halite, anhydrite and silica minerals, and reverse cations exchange reactions controlled the groundwater chemistry in the study area.