Groundwater Quality Assessment for Irrigation in West Edfu Region, Aswan, Egypt

Gameh, M. A.; Abdalazem, A . H; Hamdan, A . M.; Awad, A . A.M.; Mohamed, A . G.

doi:10.21608/ajas.2020.108167

Groundwater Quality Assessment for Irrigation in West Edfu Region, Aswan, Egypt

Document Type : Original Article

Authors

¹ Department of Soils & Water, Faculty of Agriculture, Assiut University

² Faculty of Agriculture and Natural resources, Aswan University

³ Geology Department, Faculty of Sci ence, Aswan University

10.21608/ajas.2020.108167

Abstract

The west Edfu area lies among of El-Galaba basin, which is considered an important part of the Egyptian 1.5 million feddans of the national reclamation project. This area attracted the investors for reclamation and development of new settlements. The groundwater is the only water source for such integrated development. Twelve groundwater samples were collected from west Edfu aquifer wells located in the western desert to evaluate the quality of these well waters for irrigation. The area under investigation is located between latitudes 24^o 40' 00" – 25^o 7' 22" N and longitudes 32^o 32^' 52^" – 32^o 50' 00" E. The groundwater chemical parameters (EC_w, TDS, pH, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl^- , HCO₃^-, Fe²⁺,Pb and Cu²⁺) of the investigated aquifer wells were determined. Irrigation indices such as total hardness (TH), sodium adsorption ratio (SAR), residual sodium carbonate (RSC), soluble sodium percentage (SSP), magnesium hazard (MH), residual sodium bicarbonate (RSCB), permeability index (PI), kelley’s index (KI) were also evaluated. According to Ayers and Westcot, (1994), all the studied groundwater samples had pH values that are acceptable for irrigation. The concentration of the cations in these samples are decreased in the order of Na⁺> Ca²⁺> Mg²⁺> K⁺ and for anions was in the order of Cl^-> HCO₃^2-. The EC and TDS values of the groundwater samples ranged from 1680 to 9045 μS/cm and 870 to 4700 mg/L, respectively. The SAR of these samples varied from 5.31 to 8.91 meq/L. The PI, KI, SSP and MH differed from 42.90 to 71.49 %, 0.76 to 2.65, 46.59 to 77.78 % and 45.49 to 78.94 %, respectively. The concentration of both iron and copper of these groundwater samples is high in the eastern part of the study area while, the concentration of lead is high in the central part. In general, some well groundwater in the studied area is suitable for irrigation.

Keywords

Main Subjects

Soils and water

Article Title [العربیة]

تقییم جودة المیاه الجوفیة للری فى منطقة غرب إدفو، أسوان، مصر

Authors [العربیة]

محسن عبد المنعم جامع ¹
علاء هاشم عبدالعظیم ²
على محمد على حمدان ³
أحمد عبدالعزیز محمود عوض ²
أحمد غلاب محمد ²

¹ قسم الأراضى والمیاه- کلیة الزراعة – جامعة أسیوط

² قسم الأراضي والموارد الطبیعیة، کلیة الزراعة والموارد الطبیعیة، جامعة أسوان

³ قسم الجیولوجیا، کلیة العلوم، جامعة أسوان

Abstract [العربیة]

تقع منطقة غرب إدفو ضمن حوض الجلابة الذی یعتبر جزءًا مهمًا من مشروع الاستصلاح القومى المصری الذی تبلغ مساحته 1.5 ملیون فدان والتى جذبت المستثمرین لاستصلاح وتطویر مستوطنات جدیدة. المیاه الجوفیة هی مصدر المیاه الوحید لهذا التطویر المتکامل وبالتالى نقوم بتقییم جودة هذه المیاه لأغراض الرى حیث تم جمع اثنی عشر عینة من میاه الأبار الجوفیة التى تقع غرب إدفو والتى تقع فى الصحراء الغربیه و تقع منطقة الدراسة بین دائرتى عرض 24^° 40^' 00^"و 25^° 7^' 22^" شمالا وخطى طول 32^° 32^' 52^" و 32^° 50^' 00^" شرقا. تم تحدید الخواص الکیمیائیة للمیاه الجوفیة فی الأبار قید الدراسة التی تم فحصها مثل التوصیل الکهربى EC_w)), إجمالى المواد الصلبة الذائبة (TDS), رقم الأس الهیدروجینی pH , الصودیوم, البوتاسیوم, الکالسیوم, الماغنسیوم, الکلورید, البیکربونات, الحدید‘ الرصاص والنحاس بالأضافة إلى مؤشرات الری مثل العسر الکلى (TH), نسبة إدمصاص الصودیوم (SAR), کربونات الصودیوم المتبقیة (RSC), نسبة الصودیوم الذائب (SSP), ضرر المغنیسیوم (MH), بیکربونات الصودیوم المتبقیة (RSCB), مؤشر النفاذیة (PI) ومؤشر کیلی (KI). وفقًا لـ Ayers and Westcot, (1994) فإن جمیع عینات المیاه الجوفیة فى منطقة الدراسة کانت ذات رقم pH ملائم للری کما تناقص ترکیز الکاتیونات فی هذه المیاه الجوفیة على النحو الصودیوم < الکالسیوم < الماغنسیوم < البوتاسیوم أما ترکیز الانیونات فقد تناقص فى إتجاه الکلورید < البیکربونات وقد تراوحت قیم EC_w و TDS فى هذه العینات من 1680 إلى 9045 میکروموز / سم و 870 إلى 4700 ملجم / لتر على التوالی أما قیم نسبة إدمصاص الصودیوم و کربونات الصودیوم المتبقیة وبیکربونات الصودیوم المتبقیة فقد تراوحت من 5.31 إلى 8.91 & -32.60 إلى -3.20 و 16.20 إلى 1.10 مللی مکافئ / لتر على التوالی وأختلفت قیم مؤشر النفاذیة (PI)‘ مؤشر کیلی (KI)‘ نسبة الصودیوم الذائب (SSP) و ضرر المغنیسیوم (MH) من 42.90 إلى 71.49 ٪ ‘ 0.76 إلى 2.65 , 46.59 إلى 77.78 ٪ ومن 45.49 إلى 78.94٪ على التوالی أما توزیع الحدید والنحاس فی المیاه الجوفیة فکان مرتفعا فی الجزء الشرقی من منطقة الدراسة، بینما ترکیز الرصاص کان مرتفعا فی الجزء الأوسط من منطقة الدراسة.