Multivariate statistical analysis of groundwater quality in Wadi Ranyah, Saudi Arabia
Other Title(s)
التحليل الإحصائي للمتغيرات المتعددة لنوعية المياه الجوفية في وادي رنية، المملكة العربية السعودية
Joint Authors
al-Ahmadi, Masud Id
al-Subyani, Ali Muhammad
Source
Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences
Issue
Vol. 21, Issue 2 (31 Dec. 2010), pp.29-46, 18 p.
Publisher
King Abdulaziz University Scientific Publishing Center
Publication Date
2010-12-31
Country of Publication
Saudi Arabia
No. of Pages
18
Main Subjects
Earth Sciences, Water and Environment
Topics
Abstract AR
استخدمت التحليلات الإحصائية للمتغيرات المتعددة مثل تحليل المجموعات و تحليل المركبات لعدد 22 عينة من المياه الجوفية جمعت من مواقع متاحة و ممثلة تمثيلا جيدا لعدد من أفرع وادي رنية في الجزء الجنوبي الغربي من المملكة العربية السعودية.
حللت العينات المائية لعدد 21 متغيرا تشمل العناصر الرئيسة و النادرة.
شملت الدراسة تعيين أولي لنوعية المياه في منطقة الدراسة من تحليل ديوروف حيث يغلب عليها سحنة كالسيوم-بيكروبونات.
بالإضافة إلى تحليل دلائل التشبع لمياه من كل من الجبس و الهاليت و الأنهيدريت حيث أظهرت النتائج أن المياه الجوفية غير مشبعة من هذه المعادن.
و باستخدام تحليل مجموعات العناصر وجدت مجموعتان بينمها علاقة قوية، مجموعة العناصر الرئيسة و التي تتأثر عادة بالتكوينات الجيولوجية المحيطة، و المجموعة الثانية و التي تحتوي على العناصر النادرة و الملوثات و الناتجة من النشاط الزراعي و البشري.
و من تحليل المركبات وجد أن الثلاث مركبات الأولى تشرح حوالي 70 % من تباين القيم للعينات، حيث أوضحت المركبة الأولى قوة العلاقة بين العناصر الرئيسة مثل الكالسيوم و المغنسيوم و الصوديوم و البيكربونات و الكبريتات و العسر الكلي بالإضافة إلى التوصيل الكهربي و السيليكات و الفوسفات.
أما المركبة الثانية فظهر تأثير النترات و المنجنيز و ذلك من تأثير النشاط الزراعي.
أما عنصر الكلور فظهر تأثيره مع المركبة الثالثة و ذلك لقلة الملوحة في المياه الجوفية و قرب عهدها بالتغذية المطرية.
كما أظهرت العلاقة بين المركبة الأولى و الثانية أن العينات تقع في مجموعة واحدة تقريبا مع فصل واضح للعينات الشاذة.
أما العلاقة بين المركبة الأولى و الثالثة فكونت مجموعتين من العينات.
Abstract EN
Multivariate statistical techniques, such as cluster analysis and principal component analysis were performed on 22 well representative groundwater samples gathered from different tributaries of Wadi Ranyah, Western Provence, Saudi Arabia.
The collected samples were analyzed for a total of 21 water quality descriptors (variables) including major and trace elements.
From traditional Durov diagram water classification, the water quality is Calcium-Bicarbonate type.
In addition, saturation indices (SI) were calculated for Anhydrite, Gypsum and Halite and the results show that the water is under-saturation state.
R-mode cluster analysis resulted in two distinctive sources controlling water chemistry: groundwater-rock interaction, agriculture and anthropogenic sources.
The first three principle components explained 70% of the total data variability.
First factor reveals strong associations between Ca2+, Mg+, Na+, HCO3-, SO42-, pH, TH and conductivity and trace elements as PO43- and SiO2.
The second factor represents the high loading of NO3- and Mn+ as the input of soil water.
The third factor reveals high loading of Chloride (Cl-) which may be due to the flushing of evaporate minerals with recent rainfall recharge.
Plots of samples of F1 versus F2 show approximately one group with good separation of outlier samples, where F1 versus F3 allowed good separation of two groups.
American Psychological Association (APA)
al-Subyani, Ali Muhammad& al-Ahmadi, Masud Id. 2010. Multivariate statistical analysis of groundwater quality in Wadi Ranyah, Saudi Arabia. Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences،Vol. 21, no. 2, pp.29-46.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-265097
Modern Language Association (MLA)
al-Subyani, Ali Muhammad& al-Ahmadi, Masud Id. Multivariate statistical analysis of groundwater quality in Wadi Ranyah, Saudi Arabia. Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences Vol. 21, no. 2 (2010), pp.29-46.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-265097
American Medical Association (AMA)
al-Subyani, Ali Muhammad& al-Ahmadi, Masud Id. Multivariate statistical analysis of groundwater quality in Wadi Ranyah, Saudi Arabia. Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences. 2010. Vol. 21, no. 2, pp.29-46.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-265097
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 43-44
Record ID
BIM-265097
