نمذجة مؤشرات نوعية المياه الجوفية (WQI) في مدينة أربيل
Development of a Groundwater Quality Index (WQI) Model for Erbil City
- الباحث
- كمال إبراهيم رشيد سفر الكاكئي
- المشرف
- صهيب حسن خضر
- الجامعة
- جامعة الموصل
- الكلية / القسم
- التربية للعلوم الإنسانية / الجغرافيا
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2024
- لغة الرسالة
- A
- الكلمات المفتاحية
- المياه الجوفية;مؤشر نوعية المياه;مدينة أربيل;الجغرافية الطبيعية
الملخص
تناولت هذه الدراسة تحليل ونمذجة مؤشرات نوعية المياه الجوفية (WQT) في مدينة أربيل، التي تقع في الجزء الشمالي من العراق، وتبلغ مساحتها (152.161421) كم”، والواقعة على دائرة عرض (36:13:087 -36:07:08) شمالاً bag طول ( 44:03:06 - 44:57.06( شرقاء وتحيطه من الشرق ناحية كسنزان ومن الشمال حي بحركة ومن الغرب ناحية كاني قرزالة ومن الجنوب ناحية قوش تبة وتحيطها رافدي نهر دجلة هما رافد زاب الأعلى من جهة الشمال الغربي ورافد زاب الأسفل من جهة الجنوب الغربي. وقد تطلب ذلك دراسة الخصائص الطبيعية لمنطقة الدراسة (البنية الجيولوجية، الطوبوغرافياء الانحدارء المناخ، Aa ll الغطاء النباتي، المياه السطحية) وتأثيرها على تشكل مياهها الجوفية. كما تمت دراسة الخصائص الهيدروجيولوجية للمياه الجوفية من خلال قياسات ل 128 بئراً موزعة في منطقة الدراسة، غالبية الآبار آلية تستخدم المضخات لرفع المياه. وشملت الدراسة الخزانات الحاملة (خزانات تكوين باي حسن - خزان ترسبات الزمن الرباعي) وسمك الخزانات وأصل المياه الجوفية وحركتها واتجاهها (الحركة العمودية والأفقية). كما تم دراسة الخصائص الموضوعية (ارتفاع البئر عن مستوى سطح البحر/مترء اعماق المياه الجوفية/مترء العمق الاستقراري والمتغير/مترء الطاقة الانتاجية للابار/لتر/ثاء السعة النوعية). إضافة إلى تحليل الخصائص البيئية والهيدروجيولوجية، شملت الدراسة أيضاً تحليل الخصائص النوعية للمياه الجوفية في منطقة الدراسة. تراوحت هذه الخصائصء التي تم قياسها في 128 ،lis بين( 7- 8.6) لدرجة الحموضة (PH) و (811-272) للتوصيلية الكهربائية ،(EC) و(136 -406) ملغم/لتر للمواد الصلبة Alot) الكلية (TDS) و(80 - 430( ملغم/لتر للعسرة الكلية (TH) و(0.2 - 28.7) Turd) Sell . كما تراوحت تركيزات العناصر الكيميائية الرئيسية على النحو التالي: الكالسيوم (0827) بين )20.1 - 100) ملغم/لترء والمغنيسيوم (Mg?*) بين (12- -71) ملغم/لترء والبوتاسيوم (K+) بين )0.5 -5.6) ملغم/لتر، والصوديوم (Nat) بين )1 - 121) ملغم/لترء والنترات (NO3) بين )3 - 59) ملغم/لترء والكبريتات (SO47) بين )1.5 - 154) ملغم/لترء والبيكريونات 510037]) بين )110 - 280( ملغم/لترء ونسبة امتزاز الصوديوم (SAR) بين )0.25 -24). تم استخدام نتائج تحليل الخمصائص النوعية لنمذجة ملاءمة المياه الجوفية للاستخدامات المختلفة في منطقة الدراسة؛ بما في ذلك الشرب والري والسقي الحيواني. اعتمدت عملية النمذجة على معايير محددة من المواصفات منظمة الصحة العالمية (WHO) (للشرب)، ومنظمة الأغذية والزراعة FAO) ) (للري)؛ وطريقة )1962( Altoviski (للسقي الحيواني). if j }#Re كما تم استخدام مخطط (Piper Diagram) jul لتحديد نوعية المياه وأنموذج دراس تيك (DRASTIC Modeling) لتفييم حساسية التلوث. أظهرت نتائج النمذجة أن معظم آبار منطقة الدراسة صالحة للشرب والري والسقي. ومع alld أشارت نتائج مخطط بايبر إلى أن معظم الآبار تميل إلى نوعية Gti SN والكلوريدات، بينما أظهر أنموذج دراستيك أن منطقة الدراسة معرضة للتلوث بشكل خاص في أطرافها الشرقية والشمالية الشرقية والغربية نتيجة لعدة عوامل منها الحفر العشوائي واستخدام الاسمدة والمبيدات وقيام الصناعات عديدة. إذ تم الاعتماد على أنموذج دراستيك لأنها تعطي نتائج دقيقة، إذ تبين ان معظم أجزاء منطقة الدراسة معرضة للتلوث في المسقبل وينسبة )61.72(% وتتركز في الاجزاء الشرقية والوسطى والجنوبية بشكل كبير وبعض أجزاء المنطقة الشمالية وذلك نتيجة لعدة age منها طبيعية والمتمثلة بجيولوجية المنطقة ومنها بشرية كالحفر العشوائية للابار واستخدام الزائد للمياه وقيام الصناعات المتعددة واستخدام الاسمدة وعوادم السيارات والمصانع وغيرها من العوامل الاخرى. أما بقية الاجزاء تظهر متوسطة بنسبة (18.72)؟ الى منخفضة التلوث بنسبة )19.53(% في بقية اجزاء منطقة الدراسة.
Abstract
This study analyzed and modeled groundwater quality indicators (WQI) in the city of Erbil, located in northern Iraq. The city covers an area of 152.161421 km2, situated between latitudes 36°13'08"N - 36°07'08"N and longitudes 44°03'06"E - 44°57'06"E. It is bordered by Kasnazan to the east, Baharka to the north, Kani Qarzal to the west, and Qosh Tepe to the south. It is surrounded by the tributaries of the Tigris River, the Upper Zab to the northwest and the Lower Zab to the southwest. This required a study of the natural characteristics of the study area (geological structure, topography, slope, climate, soil, vegetation cover, surface water) and their impact on the formation of groundwater. The hydrogeological characteristics of groundwater were also studied through measurements of 128 wells distributed in the study area, most of which are mechanized using pumps to raise water. The study included the aquifer systems (Bai Hassan formation aquifers - Quaternary deposits aquifer), aquifer thickness, origin of groundwater, and its movement and direction (vertical and horizontal movement). Objective characteristics were also studied (well elevation above sea level/m, groundwater depths/m, steady and variable depth/m, well productivity/liter/sec, specific capacity). In addition to analyzing environmental and hydrogeological characteristics, the study also included an analysis of the qualitative characteristics of groundwater in the study area. These characteristics, which were measured in 128 wells, ranged from (7-8.6) for pH, (272-811) for electrical conductivity (EC), (136-406) mg/L for total dissolved solids (TDS), (80-430) mg/L for total hardness (TH), and (0.2-28.7) for turbidity. The concentrations of the main chemical elements also ranged as follows: calcium (Ca2+) between (20.1-100) mg/L, magnesium (Mg2+) between (12-71) mg/L, potassium (K+) between (0.5- 5.6) mg/L, sodium (Na+) between (1-121) mg/L, nitrate (NO3-) between (3- 59) mg/L, sulfate (SO42-) between (1.5-154) mg/L, bicarbonate (HCO3-) between (110-280) mg/L, and sodium adsorption ratio (SAR) between (0.25-24). The results of the analysis of the qualitative characteristics were used to model the suitability of groundwater for various uses in the study area, including drinking, irrigation, and animal watering. The modeling process relied on specific criteria from the World Health Organization (WHO) specifications (for drinking), the Food and Agriculture Organization (FAO) (for irrigation), and the Altoviski method (1962) (for animal watering). The Piper diagram was also used to determine water quality, and the DRASTIC model was used to assess pollution sensitivity. The modeling results showed that most wells in the study area are suitable B for drinking, irrigation, and watering. However, the results of the Piper diagram indicated that most wells tend to be of the sulfate and chloride type, while the DRASTIC model showed that the study area is particularly vulnerable to pollution in its eastern, northeastern, and western parts due to several factors, including random drilling, the use of fertilizers and pesticides, and the presence of various industries. The DRASTIC model was relied upon because it provides accurate results. It showed that most parts of the study area are exposed to future pollution at a rate of (61.72%), and are concentrated in the eastern, central, and southern parts, and some parts of the northern region, as a result of several factors, including natural factors such as the geology of the region, and human factors such as random drilling of wells, excessive use of water, the presence of multiple industries, the use of fertilizers and car exhaust, and other factors. The rest of the areas show moderate pollution at a rate of (18.72%) to low pollution at a rate of (19.53%) in the rest of the study area.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.