تقييم نوعية مياه نهر العباسية لاستخدامات الشرب والري باستخدام مؤشرات جودة المياه وتكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية
Assessment of Al-Abbasiyah River Water Quality for Drinking and Irrigation Uses by Applying Water Quality Indices and GIS
- الباحث
- مصطفى عبدالكريم عبيس اليوسف
- المشرف
- علي جليل جابك
- الجامعة
- جامعة بابل
- الكلية / القسم
- كلية الهندسة / الهندسة البيئية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2023
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Water Quality Indices ; GIS ; Irrigation Water ; Al-Abbasiyah River
الملخص
الأنهار هي المصدر الرئيسي للمياه العذبة في العراق، حيث تستخدم للشرب والري وكافة الاستعمالات الأخرى. ساهمت العديد من العوامل، بما في ذلك النمو السكاني، والتوسع في الأنشطة الاقتصادية، وتغير المناخ، في انخفاض كبير في كل من نوعية وكمية المياه في السنوات الأخيرة. وبالتالي كان من الضروري تقييم جودة مياه الانهار ومراقبة مستوى تلوثها واتخاذ الاحتياطات اللازمة للحفاظ عليها. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم جودة مياه نهر العباسية (أحد فروع نهر الفرات في وسط العراق) لاستخدامات الشرب والري باستخدام مؤشرات جودة المياه (WQIs) وتكنولوجيا abi المعلومات الجغرافية (GIS) تم قياس Auld عشر متغيراً في موسمي الصيف والخريف لعام 2022 وموسمي الشتاء والربيع لعام 2023 بأخذ عينات من مياه الأنهار من ثمانية مواقع على طول النهر. المتغيرات المقاسة هي درجة الحرارة، ودرجة dic geal والموصلية الكهربائية، والمواد الصلبة الذائبة الكلية، والمواد الصلبة العالقة، والعكارة، والاوكسجين المذاب ، والطلب على الأكسجين الكيميائي الحيويء والقلوية الكلية؛ والصلابة الكلية، وايونات البيكربونات، والكالسيوم، المغنيسيوم، والكلوريدء والنترات، والكبريتات، والصوديومء والبوتاسيوم. تم استخدام برنامج Visual Basic لإنشاء ثلاث تطبيقات حاسوبية لحساب طرق 701 المستخدمة في هذه الدراسة. الهدف الرئيسي من هذه التطبيقات هو تسهيل العمليات الحسابية وتوفير نافذة بسيطة لإعطاء نتيجة مباشرة لقيمة 71501 لأي عينة مياه وأيضًا باستخدام اي عدد من المعلمات وفي أي وقت. لتفييم جودة مياه النهر لاستخدامات الشربء تم استخدام مؤشر جودة المياه الحسابي (WA-WQIT) ومؤشر مجلس الوزراء الكندي لجودة المياه (CCME-WQI) باستخدام جميع متغيرات جودة المياه المقاسة مرة وباستخدام جميع المتغيرات باستثناء العكارة مرة أخرى. حيث أظهرت نتائج المتوسط السنوي ل WA-WQIT (مع العكارة) 5 CCME- 701 (مع وبدون العكارة) أن تصنيف جودة مياه نهر العباسية لاستخدامات الشرب تراوح بين "ضعيف" و "ضعيف جدا". أظهرت نتائج المتوسط السنوي ل WA-WQT (بدون العكارة) أن تصنيف نهر العباسية كان "ضعيف" في جميع المواقع على طول النهر. من ناحية أخرىء لتقييم جودة مياه النهر لاستخدامات الريء تم استخدام مؤشر جودة المياه للري (WQTFIR) ومؤشرات أخرى مثل (نسبة امتزاز الصوديوم (SAR) مؤشر كيلي ،(KT) نسبة الصوديوم (557)، ومؤشر النفاذية (51)). أظهرت نتائج WQIFIR أن تصنيف جودة مياه نهر العباسية لاستخدامات الري تراوحت بين "تقييد منخفض "(LR) و"تقييد معتدل "(MR) لجميع المواقع والمواسم. اما وفقا للمؤشرات الأخرىء فقد كان تصنيف جودة المياه "ممتاز" "جيد" "متوسط" في جميع المواقع والمواسم وفقًا ل SAR PIs KI على cll sill بينما تراوح بين "جيد" و "مقبول" وفقًا ل SSP في هذه الدراسة تم أيضًا إنشاء نماذج الانحدار الخطي لتقدير جودة مياه النهر لاستخدامات الشرب Golly بواسطة برنامج elu SPSS على نتائج 70015 المحسوبة. أظهرت النماذج التي تم La gli} مقبولية وقيم R? عالية. كانت قيم R2 هي97 6X و91/ و75/ لأفضل النماذج التي تم الحصول عليها لتقدير WA-WQI (مع العكارة)، WA-] 01 (بدون العكارة) 5 WQIFIR على التوالي. علاوة على alld تم تنفيذ طريقة الوزن العكسي للمسافة (IDW) في 08 لإنشاء خرائط التوزيع المكاني ba gal مياه نهر العباسية لاستخدامات الشرب والري لجميع الفصول بناءً على نتائج 777015 المحسوبة. وأخيراً وفقا للنتائج المتحققة في هذه Gul pall فانه الاستنتاجات اظهرت ان مياه نهر العباسية كانت ملوثة وغير صالحة للشرب المباشر طوال فترة الدراسة ويجب أن تخضع للمعالجة قبل الاستخدام نتيجة التخلص غير السليم من النفايات، والكميات الكبيرة من الجريان السطحي الزراعي والحضريء ومياه الصرف الصحيء والاستخدام المفرط للأسمدة غير العضوية. اما لاستخدامات ccs pl كانت مياه النهر مناسبة لري النباتات مع بعض القيود بسبب ارتفاع الملوحة في بعض المواقع بسبب الخصائص الجيولوجية المحلية وأنشطة الري الزراعي.
Abstract
Rivers are the primary source of fresh water in Iraq. Many factors, including population growth, and climate change, have contributed to a significant decline in both the quality and quantity of water in recent years. Consequently, it is necessary to assess the quality of river water and take the necessary precautions to preserve it. This study aims to assess the water quality of the Al-Abbasiyah River, one of the branches of the Euphrates River in the center of Iraq, for both drinking and irrigation uses by applying the water quality indices (WQIs) together with GIS technology. Eighteen parameters were measured in the summer and autumn seasons of 2022 and the winter and spring seasons of 2023 by taking samples of river water from eight locations along the river length. The measured parameters are temperature (T), electrical conductivity (EC), total dissolved solids (TDS), total suspended solids (TSS), turbidity, dissolved oxygen (DO), biochemical oxygen demand (BOD), alkalinity, total hardness (TH), hydrogen ions (pH), calcium (Ca+2), sulfate (SO4-2), chloride (Cl-), Bicarbonate (HCO3-), magnesium (Mg+2), nitrate (NO3-), sodium (Na+), and potassium (K+). Visual Basic software was used to create three computer applications to calculate the WQI methods used in this study. The main objective of these applications is to facilitate the calculations and to provide a simple window to give a fast indication of the WQI value for any surface water and also for any selected number of parameters at any time. To assess the status of the river water quality for drinking usage, the Weighted Arithmetic-Water Quality Index (WA-WQI) and the Canadian Council of Ministers of the Environment-Water Quality Index (CCME-WQI) were adopted using eighteen collected surface water parameters, and using all parameters except turbidity again. The results of the annual average of WA- WQI (with turbidity) and CCME-WQI (with and without turbidity) showed that the water quality rating (WQR) of Al-Abbasiyah River for drinking uses ranged between “poor” and “very poor”. The results of the annual average of the WA- WQI (without turbidity) showed that the WQR of the Al-Abbasiyah River was “poor” in all locations along the river. For irrigation purposes, the WQI for Irrigation (WQIFIR) and other indices such as (Sodium Adsorption Ratio (SAR), Kelly’s Index (KI), Sodium Percentage (SSP), and Permeability Index (PI)) were applied to evaluate the river water quality that uses for irrigation. The results of the WQIFIR showed that the WQR of Al-Abbasiyah River for irrigation uses ranged between “low restriction (LR)" and "moderate restriction (MR)" for all locations and seasons. According to the other irrigation indices, the WQR was "Excellent" "Good" and "Moderate" in all locations and seasons according to SAR, KI, and PI methods, respectively, while it ranged between "Good" and "Permissible" according to SSP method. Linear regression models were also created in SPSS software to determine the suitability of the RWQ to be employed in drinking and irrigation. The created models showed acceptability with high coefficient of determination (R2) values. The R2 values were 97%, 91%, and 75% for the best estimating models for WA-WQI (with turbidity), WA-WQI (without turbidity), and WQIFIR, respectively. Moreover, The Inverse Distance Weighting (IDW) method has been implemented in ArcGIS10.8 to create spatial distribution maps of Al-Abbasiyah River water quality for drinking and irrigation uses for all seasons based on the results of the calculated WQIs. It was concluded that the water of the Al-Abbasiyah River was polluted and not suitable for direct drinking throughout the study period and must be subject to treatment before use as a result of improper waste disposal, large amounts of agricultural and urban runoff, sewage, and excessive use of inorganic fertilizers. However, for irrigation uses, the river water was suitable
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.