当前世界环境

介绍

也门的水问题在许多流域都达到了临界水平;阿姆兰流域居民(348297人)以农业为主(占居民的90%)，年开采量约为1.2亿立方米(MCM)，其中85-90%用于农业，10-15%用于其他用途，补给量不超过40m³，导致地下水水位下降。另一方面，由于居民对化粪池的依赖，以及人类活动，特别是在Amran地区进行的农业和工业活动，可能会导致污染到达地下水盆地的地面层。本研究旨在实现以下目标,评价地下水资源是否适合不同的目的(饮用和灌溉),规范不同的污染物,其可能的实际来源及其对水资源的影响,研究了地下水在该地区的水井的水质化学、物理、这应该在位置的地图上展示(其位置在UTM坐标1728000和1726000北部，375000和403000东部15°40 '到16°00北部，43°50 '到44°10 '东部)。西南至东北长45公里，东西宽10公里(图1)。平原总面积为24800公顷，河谷流域总面积为1280公里。²阿姆兰河谷经由阿塔夫河形成了卡里德河集水区的一部分，而卡里德河又是东部焦夫河的一条主要支流

材料与方法

水文

研究区气候以红海型和地中海型为主。它的特点是夏季炎热潮湿，冬季凉爽干燥，温度表现出很大的季节和日变化。每日绝对气温最高可达26.6°C，最低可达9.7°C．夏季湿润风由东北风和北风转变。冬季受西南风和干风的影响。夏季以东北风为主，冬季以西南风为主。

年降雨量主要受地形影响，从西南向东北对角线递减;由希巴姆雨量站的约321毫米上升至瑞达雨量站的255毫米。冷锋和暖锋从印度洋、红海和地中海的西南方向转向东北方向，并通过图形效应导致也门降雨。在温暖月份的开始，四月、五月和有时是十月，可能会出现雷暴降水。年平均气温在9.7℃~ 26.6℃之间。年平均相对湿度为43.7%。日照时数约为9.13小时/天。日平均风速为2.41 km/h，风向为东北偏东。⁴

图1:研究区域的位置图 点击此处查看图

地质与水文地质

阿姆兰谷底是一个地堑或断陷槽。第四纪火山中有四座深灰色到黑色的玄武岩，厚度可达几米，位于山谷的东部和东南部。高达300米厚的第四纪冲积层，由粘土、黄土、淤泥、沙子和砾石组成，形成了谷底。在许多地区，火山与冲积沉积物互层。阿姆兰石灰岩位于峡谷的冲积层之下从高山区到阿姆兰镇的西部和北部。尽管essentiall黄白色灰岩、泥灰岩和钙质页岩赋存于阿姆兰灰岩层序中。⁵

第四系冲积层是该地区的主要含水层。含水层中的地下水正通过众多的小河从周围的山上得到补充。阿姆兰石灰岩缺乏岩溶型溶洞，这意味着它是一个相对较差的含水层，尽管裂缝带确实出现，特别是沿着山谷的侧翼，使得地层在某些地方更富有生产力。⁶第四季冲积层是较好的含水层。渗透率最高的是砾石层，在含水层参数范围内进行了含水层试验，渗透率为860 m²/d，蓄水系数为0.0001，水力阻力为400天。⁷

表1:样本不同计算参数的描述性统计 按此查看表格

含水层将在2041年枯竭，到2011年，30%的山谷将干涸。最坏的情况是⁷w如果1977年至1999年间观察到的含水层储量枯竭的速度保持不变，到2004年，1991年存在的60%的井将干涸。⁷

海德拉巴ro化学

地下水的质量是其化学、物理和生物成分的函数。本研究的重点是研究区内不同井的化学性质。本研究的工作包括以下的实地和实验室工作:

现场工作

野外工作仅限于使用便携式设备从水源收集样品，以便在实地进行化学和物理分析。测量包括温度，电导率(EC)和pH值。

图2:基于SAR和EC的灌溉水样分类(μs/cm) 点击此处查看图

实验室工作

对收集的样品进行化学和物理分析，以确定Ca的浓度²⁺、镁²⁺, Na^+，K⁺,所以₄^2-, Cl^-,没有^-, HCO^-和铁+²)。使用多种程序对数据进行解释和报告动力计算，统计和水化学分析计算。所有分析呃在水和环境部(也门)进行。根据水和废水的标准检验方法对样品进行分析。⁸

结果与讨论

研究区大部分井的阳离子、阴离子、总大肠菌群和粪便大肠菌群浓度均在9、10、11推荐的饮用水允许限量范围内，但部分元素浓度高于WHO推荐的饮用水最高限量和也门标准，见表1。部分井水浓度超过世界卫生组织标准。

图3:管道水样主要离子的三线性图 点击此处查看图

碳酸氢盐浓度高于世界气象组织(WHO)建议的饮用水最高限量，但仍在也门标准建议的饮用水限量范围内。

硫酸盐浓度高于世界卫生组织规定的饮用水最高限量和也门标准。3号井和14号井的硝酸盐浓度分别为50 mg/L和45.3 mg/L，井位于污水处理厂和农业活动附近。所有标准都建议总大肠菌群和粪便大肠菌群的长期计数必须为零。结果表明，77%的样品不含粪便和总大肠菌群，这一比例主要局限于深井。因此，约23%的样品被大肠杆菌污染;因此，在用于饮用之前需要消毒和凝固。

表2:水组硬度分类，根据Sawyer和McCarty (1976) 按此查看表格

水资源的水质取决于预期用途，生活、灌溉或工业。根据总硬度对水样进行分类:

研究区内大部分地下水可用于生活，水质分为中(35%)~硬(55%)，分别为:¹²(表2).评价灌溉水的钠吸附比和总溶解固形物/电导率是评价灌溉水的主要指标。SAR计算公式如下:



大多数水样的EC含量很低或不含盐。水质分析表明，水可用于干旱地区，如阿姆兰河谷，在那里它可能有很高的含盐量危险，但偶尔补充使用，除了最敏感的作物外，对所有作物几乎没有危险。¹³只有两口采样井(表3和图2)显示水具有高盐度危险;然而所有的分析都表明钠的危害很低。

表3:地下水用于灌溉的分类 按此查看表格

基于四个主要阳离子钙、镁、钠和钾，以及四个阴离子，碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物和硝酸盐¹⁴提出d一个三线性图，根据它来描述水的分类15、分为六种。所有的地下水样本都绘制在piper的三线性图上。图3，这些水的类型分别是:

T特点之一

以普通土碱性水为主，碳酸氢盐居多。这种类型约占总样本的65%。这种水类型的大多数样本位于阿姆兰镇、Aljannat、Karef、Raydah和北阿姆兰山谷(Thebeen)周围。

这种水的化学成分来源于几乎纯碳酸盐的溶解。这类水的特点是盐度低，离子顺序如下:

Ca^２＋>毫克²⁺> (Na⁺⁺K^+）HCO_3.^-> Cl> > SO₄^{2 -}

T两个特点

以普通土碱性水为主，碳酸氢盐居多。它被归类为NaHCO水。只有在Joop和Almonjedah采集的水样属于这种类型的水(20%)。它的特点是在其他三种类型中盐度最高，并按以下离子顺序排列:

Na⁺> Ca²⁺>毫克^２＋HCO_3.^-> Cl^->所以₄^{2 -}

T特点三个

这种类型的特点是土碱性水，碱含量增加，硫酸盐占主导地位。大约15%的分析水样特别是从Amran水泥厂附近收集的水样。

这种水的特点是盐度低，离子顺序如下:

Ca^２＋>毫克²⁺> (Na⁺⁺K⁺）

参考文献

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4. “阿姆兰河谷的地下水资源和利用”，开发计划署/SSHARDA/萨那。北方地区农业发展项目Yem/87/015(1993)。
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12. 索耶，C.N和麦卡蒂，化学和卫生工程师，第2版。麦格劳-希尔，纽约(1967)。
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