Divalent ion chemistry as an indicator of groundwater flow type through the carbonate aquifer in el-Arish – Rafah area

Other Title(s)

كيميائية الأيوات ثنائية التكافؤ كمؤشر لطبيعة سريان المياه الجوفية في الخزان الكربوناتي بمنطقة العريش رفح

Author

al-Sayyid, Majdi Husni

Source

The Desert Institute Bulletin, Egypt

Issue

Vol. 50, Issue 1 (30 Jun. 2000), pp.175-207, 33 p.

Publisher

Desert Research Center

Publication Date

2000-06-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

33

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

يهدف هذا العمل إلى دراسة كيميائية لعسر المياه الجوفية في الخزان الكربوناتي في منطقة العريش–رفح و علاقتها بطبيعة سريان المياه الجوفية.

درست بالتفصيل كيميائية المياه الجوفية متضمنة الملوحة الكلية، محتوى العسر (الكلى و المؤقت و الدائم) و العوامل التي تؤثر عليها (عمليات الغسيل و الإذابة و الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون و رقم الحموضة و درجة الحرارة للمياه و التبادل الكاتيوني) في كل من خزان الكركار القاري و البحري.

أوضحت النتائج أن محتوى العسر الكلى للمياه في خزان الكركار القاري أقل منه في خزان الكركار البحري، و يكون عسرا مؤقتا أكثر منه عسرا دائما في خزان الكركار القاري، بينما يكون عسرا دائما أكثر منه عسرا مؤقتا في خزان الكركار البحري.

أوضحت النتائج أن تأثير عمليات الغسيل و الإذابة للأملاح القارية و البحرية و طول زمن بقاء المياه في الرواسب القارية و البحرية القديمة و ثاني أكسيد الكربون و رقم الحموضة للمياه و التبادل الكاتيوني تؤدي إلى زيادة محتوى العسر الكلي و الدائم في المياه ذات السحنة البحرية إذا ما قورنت بالمياه ذات السحنة القارية بينما تؤدي إلى زيادة محتوى العسر المؤقت للمياه ذات السحنة القارية إذا ما قورنت بالمياه ذات السحنة البحرية.

باستخدام معامل التغير لعسر المياه لتحديد حالة سريان المياه داخل الخزان الكربوناتي، أوضحت النتائج أن معامل التغير الزمني العالي لعسر المياه الجوفية (أكبر من 5 %) في خزان الكركار القاري في المنطقة الساحلية ما بين الشيخ زويد–رفح و كذلك في خزان الكركار البحري في المناطق الجنوبية يدل على أن سريان المياه الجوفية في تلك المناطق سريعة.

و من جهة أخرى وجد أن معامل التغير الزمني المنخفض لعسر المياه الجوفية (أقل من 5 %) في خزان الكركار القاري فيا المنطقة الداخلية لجنوب رفح و كذلك في خزان الكركار البحري في المناطق الداخلية لجنوب رفح و غرب الخروبة يدل على أن سريان المياه الجوفية في تلك المناطق بطيئة.

و باستخدام معامل التغير لعسر المياه الجوفية بالنسبة للملوحة كانت النتائج مشابهه إلى حد كبير للنتائج السابقة عند استخدام معامل التغير لعسر المياه الجوفية فقط.

و لقد تأكدت النتائج السابقة بتحديد سرعة حركة المياه الجوفية من المعاملات الهيدروليكية (بتطبيق معادلة دارسي) لخزان الكركار القاري و البحري في منطقة الدراسة.

Abstract EN

The main object of this work is to study the chemistry of groundwater hardness in the carbonate aquifer in EL Arish- Rafah area and its relationship with the groundwater flow type.

Generally, the water chemistry including the salinity, hardness (total, temporary and permanent) and the controlling factors affecting them (leaching, dissolution, CO2, water pH, temperature and ion exchange processes) were studied in details.

The study revealed that the total hardness of the continental kurkar groundwater is generally less than that of marine kurkar groundwater.

The groundwater hardness in the continental kurkar aquifer is more temporary than that of permanent hardness and vice versa in case of the marine kurkar aquifer.

The effect of leaching, dissolution, longer residence time in continental and old marine sediments, CO2, alkaline pH (7-9).

Water temperature and action exchange leads to an increase of total hardness compared to the marine faces groundwater types more than that of the continental faces.

Also, the permanent hardness of marine faces groundwater types exceeds permanent hardness of the continental faces and the reverse is true in case of temporary hardness.

The variation coefficient of hardness has been used to detect the mode of water circulation within the carbonate aquifer.

The high temporal variation coefficient of groundwater hardness of continental kurkar aquifer at EL–Sheikh Zewied–Rafah coast and marine kurkar at the southern parts, indicates fast flowing system.

On the other hand, the low temporal variation coefficient of groundwater hardness of continental kurkar aquifer at South Rafah inland and marine kurkar of west EL-Kharouba indicates slow flowing system.

These results are also confirmed by determination of the velocity groundwater movement from the hydraulic parameters of both continental and marine kurkar aquifers.

Another trial was performed by using the variation in total hardness relative to salinity (TH / TDS).

The obtained data follow the same pattern obtained by variation in total hardness.

American Psychological Association (APA)

al-Sayyid, Majdi Husni. 2000. Divalent ion chemistry as an indicator of groundwater flow type through the carbonate aquifer in el-Arish – Rafah area. The Desert Institute Bulletin, Egypt،Vol. 50, no. 1, pp.175-207.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-21475

Modern Language Association (MLA)

al-Sayyid, Majdi Husni. Divalent ion chemistry as an indicator of groundwater flow type through the carbonate aquifer in el-Arish – Rafah area. The Desert Institute Bulletin, Egypt Vol. 50, no. 1 (2000), pp.175-207.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-21475

American Medical Association (AMA)

al-Sayyid, Majdi Husni. Divalent ion chemistry as an indicator of groundwater flow type through the carbonate aquifer in el-Arish – Rafah area. The Desert Institute Bulletin, Egypt. 2000. Vol. 50, no. 1, pp.175-207.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-21475

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 204-205

Record ID

BIM-21475