Falajes of United Arab Emirates geological setting and hydro geological characteristics

Abstract

الفلج هو نهر من صنع الانسان يعترض المياه الجوفية عند أقدام الجبال ويحملها إلى السطح لاستخدام مياهها في الأغراض الزراعية أساسا هدف هذه الدراسة هو مناقشة أثر المناخ والجيولوجيا والظروف الهيدرولوجية على كيمياء ونوعية وصلاحية مياه الأفلاج بالإمارات العربية المتحدة للأغراض المختلفة فبالإضافة إلى المعلومات التي تم الحصول عليها من وزارة الزراعة والثروة السمكية نظمت رحلات حقلية في مايو 1995 ومارس 1996 إلى مناطق رأس الخيمة والفجيرة والذيد والعين لقياس التدفقات التي تمت زيارتها عند مخارجها الرئيسية تدل نتائج الدراسة أنه في الفترة من 1978 إلى 1995 م تراوح تدفق الأفلاج السنوي في الإمارات العربية المتحدة بين 9 إلى (312) مليون متر مكعب بما يمثل (28) إلى (79%) من المياة المستخدمة سنويا في الدولة كما تمثل موقع الأفلاج وطبيعة الخزان المائي الذي يغذبها والتسرب من قنوات تلك الأفلاج بالإضافة إلى متوسط المطر السنوي أهم العوامل التي تؤثر على كميات تدفقها ينحصر وجود الأفلاج في الإمارات العربية المتحدة على سلاسل الجبال الشرقية والسهول الحصوية التي تحدها من ناحيتي الشرق والغرب، وتتميز مياه الأفلاج بتفاوت توصيلها الكهربي الذي يتراوح بين 450 ميكروسيمنز على السنتيميتر في فلج عسمة بمنطقة الفجيرة و(10940) ميكروسيمنز على السنتيميتر في فلج عين سخانة بمنطقة العين وتدل خريطة توزيع الأملاح في مياه الأفلاج أنها تصل إلى أقل معدلاتها عند خط تقسيم مياه جبال عمان الشمالية وتزداد في اتجاهي الشرق والغرب كما لوحظ أن تركيز الأملاح الذائبة الكلية يتناسب طرديا مع طول الفلج في حالة الأفلاج الغيلية ذات القنوات المكشوفة نتيجة البخر الطبيعي من مياهها علاوة على تفاعل مياهها مع صخور القنوات التي تحملها أما في حالة الأفلاج الداودية والحضورية ذات الأفلاج فلا توجد علاقة مباشرة بين طول الفلج ودرجة التوصيل الكهربي لمياهه تتميز مياه الأفلاج الغيلية في الإمارات العربية المتحدة بارتفاع تركيز أيوني البيكربونات والماغنيسيوم مما يدل على أنها تحمل في الغالب مياه أمطار كما أنها تصرف صخورا غنية بالماغنيسيوم وهي صخور الأفيوليت التي تكون معظم سلاسل الجبال الشرقية وطبقا لقيم التوصيل الكهربي ونسبة ادمصاص الصوديوم فإن معظم الأفلاج التي تمت دراستها تتراوح من جيدة إلى مقبولة للأغراض الزراعية

The falaj is a manmade stream which intercepts groundwater at the foot slopes of mountains and brings it to the surface at a lower level for irrigation purposes The objective of this study is to discuss the effect of climate geology and hydrological conditions on the chemistry and quality of water in the V A E falajes Between 1978 and 1995 total falaj discharges ranged from 90 to 312 X 10 m³ yr which represents 28 to 97 % of the total water use in the country The location aquifer storage seepage loss from falaj channels and rainfall are the main factors affecting falaj discharges in the V A E All V A E falajes are confined to the northern Oman mountains and the surrounding gravel plains The Electrical Conductance (EC) of falaj waters are generally low to medium varying between 450 microSeimens per centimeters ( S cm) in Falaj Asimah (AI Fujairah) and 10940 S cm in Falaj Ain Sukhnah (AI Ain) ISOEC map shows that the EC of falaj waters is minimal near the water divide of the mountains and increases to the east and west In openchannel falajes (AI Gheli type) the EC increases with increasing falaj length but in the tunneltype falajes (AI Daudi type) EC is generally low irrespective to the falaj length Falaj waters have high concentrations of Mg² because they drain magnesiumrich mantle sequence rocks of the lower Semail nappe The Mg (Ca Mg) ratio is > 05 in 27 falajes out of 33 indicating the dissolution of Mgrich rocks which are the main constituent of the ultramafic rocks of the Semail ophiolites These conditions also favor the precipitation of calcite (CaCo ) and possibly huntite (Mg Ca (Co ) ) which can be altered later to magnesite (MgCo ) According to EC and Sodium Adsorption Ratio (SAR) water of the Gheli falajes in ophiolitic rocks are good for irrigation whereas the water in the Daudi and Hadouri falajes draining limestone rocks are fair to poor for irrigation purposes