Hydrochemical characteristics of groundwater in the Usfan Basin Saudi Arabia الصفات الجيوكيميائية المميزة للمياه الجوفية بحوض عسفان في المملكة العربية السعودية

Abstract

يضم حوض عسفان بمساحة 2000 كم 2 سهلين أساسيين هما البياضة وعسفان، بالإضافة إلى عدد من الوديان تخترق عديداً من الصخور المختلفة وأشكال جيومورفوليوجيةمتباينة وظهور وأخاديد متتابعة متوازية لأخدود البحر الأحمرجمع عينات ممثلة للمياه الجوفية من 21 موقعا بالوديان والسهلين، وتم تقدير محتوى كل منها من الكاتيونات والأنيونات الذائبة وقيست درجة الموصلية النوعية بكل موقع، كما تم استنتاج القطاع الجيولوجي بكل موقع باستخدام القياسات الجيوفيزيقية الكهربيةوقد تم إيضاح تأثير نوعيات الصخور التي تخترقها المياه الجوفية على التغيير في محتواها الملحي من نوعيات وكميات الأيونات الذائبة من خلال إنشاء علاقة لوغارتمية خطية بين درجات الموصلية النوعية وما يقابلها من كمية مواد صلبة ذائبة ( مجملتر) ومجموع الأيونات الذائبة (مكافئجزء في المليون) أمكن التوصل إلى معادلة يمكن تطبيقها للتنبؤ بكمية المواد الصلبة الذائبة أو مجموع الأيونات بخطأ لا يزيد على 9% بقياس درجة الموصلية النوعيةوالمياه الجوفية بحوض عسفان في أعلى الوديان من النوع الكلوريدي ويسود أيون الصوديوم عند مصابها وقليل منها من النوع الكبريتاتي ويسود أيوني الكالسيوم والمغنسيوموقد تم تحديد مدى ملائمة المياه الجوفية بحوض عسفان للاستهلاك البشري والري وتربية الماشية

The Usfan basin covering some 2000 krn includes two main plains in addition to a number of wadisThese wadis drain varied rock types and geomorphological features crossing alternate horsts and grabens which are parallel to the Red Sea Rift Representative groundwater samples were collected from 21 sites in the wadis and plainsAdjacent to 12 of these sites Geophysical measurements were made to deduce their geoelectric sequences The samples were analysed for major dissolved cations and anions content in the laboratory with the specific conductance for e ach well being measured in situ The variation in TDS and concentration of the component ions dissolved in the groundwater along the course ofeach wadi and plain are interpreted in relation to the lithology of the aquifers Construction of a linear bilogarithmic relationship between the specific conductance and both TDS (mgIL) and ~ ions (epm) allows a const ant to be deduced with maximum error ±9% of the actual values Groundwater in the Usfan basin generally is of a chloride type with a predominance of Na though a few except ions trend towards a sulphate typc with dominant CaMg The groundwaters of wadis Haddat ash Sham and Shamiya as well as those of Usfan Plain are of secondary salinity hydrochemical facies but those of Bayadah plain and Wadi Ghulah are of primary salinity type while those of wadis As Suqah and Fayidah range from secondary to primary in their direction of flow The usability of the groundwaters for domestic uses irrigation and breeding livestock is considered