منتدي الجيولوجيين السودانيين
مرحباً ضيفنا الكريم
سنكون سعداء بإنضمامك لأسرة منتدى الجيولوجيين السودانيين
التسجيل لن يستغرق أكثر من دقيقة ومباشر بدون إرسال رسالة فى الإيميل وقد يكون عبر حسابك فى الفيس بوك مباشرةً
إدارة المنتدى

منتدي الجيولوجيين السودانيين


 
الرئيسيةالبوابةالتسجيلدخول
يقول تعالى : (أَنْـزَلَ مِنَ السَّمَاءِ مَاءً فَسَالَتْ أَوْدِيَةٌ بِقَدَرِهَا فَاحْتَمَلَ السَّيْلُ زَبَدًا رَابِيًا وَمِمَّا يُوقِدُونَ عَلَيْهِ فِي النَّارِ ابْتِغَاءَ حِلْيَةٍ أَوْ مَتَاعٍ زَبَدٌ مِثْلُهُ كَذَلِكَ يَضْرِبُ اللَّهُ الْحَقَّ وَالْبَاطِلَ فَأَمَّا الزَّبَدُ فَيَذْهَبُ جُفَاءً وَأَمَّا مَا يَنْفَعُ النَّاسَ فَيَمْكُثُ فِي الأَرْضِ كَذَلِكَ يَضْرِبُ اللَّهُ الأَمْثَالَ)
قال تعالى : (أَلَمْ تَرَ أَنَّ اللَّهَ أَنْزَلَ مِنْ السَّمَاءِ مَاءً فَأَخْرَجْنَا بِهِ ثَمَرَاتٍ مُخْتَلِفاً أَلْوَانُهَا وَمِنْ الْجِبَالِ جُدَدٌ بِيضٌ وَحُمْرٌ مُخْتَلِفٌ أَلْوَانُهَا وَغَرَابِيبُ سُودٌ )
منتدى الجيولوجيين السودانيين منتدى سودانى يعنى بتقديم كل ماهو مفيد فى مجال الجيولوجيا بتخصصاتها المختلفة من مواد علمية دسمة وآخر الأخبار الجيولوجية التى تهم الجيولوجى عموماً والسودانى منهم على وجه الخصوص ،...
منتدى السيرة الذاتية جاءت فكرته كخدمة جديدة يقدمها المنتدى للأعضاء والشركات والمؤسسات والهيئات ذات الصلة بالجيولوجيا بكافة تخصصاتها ... يمكنكم كتابة السيرة الذاتية مباشرةً فى بوست جديد أو إرفاقها فى صيغة ال(doc)...
ترحب ادارة منتدي الجيولوجين السودانين بكل اعضائها املة ان يستفيدو من المواد العلميه الموجوده وان يفيدو ايضا فمرحبا بهم في الدار الجيولوجي السوداني
نزلتم اهلا وحللتم سهلا

شاطر | 
 

 كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
mohaned abdelmonium
عضو مميز
عضو مميز


عدد المساهمات : 110
تاريخ التسجيل : 06/08/2011
الموقع : sudan -khartoum

مُساهمةموضوع: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   15th أغسطس 2011, 12:05 am

كيمياء المياه الجوفية
Groundwater Chemistry

لا توجد المياه الجوفية نقية بل تحتوي على مواد ذائبة أو عالقة بنسب متفاوتة تحدد نوعيتها وتعتبر التفاعلات التي اثرت على المياه منذ تساقطها وحتى استخراجها من باطن الارض هي المسؤولة عن الصفات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للمياه الجوفية.
نوعية المياه هي التي تحدد صلاحيتها للاستعمالات المختلفة.
تتأثر كيمياء المياه الجوفية ب:
- الصخور الخازنة
- نطاق التهوية الذي تمر به قبل وصولها للخزان الجوفي
- بدرجة أقل كيمياء التساقط
- مصادر التلوث ( المجاري، ابار الصرف، ...)
أهمية الدراسات الهيدروكيميائية :
- قياس الخصائص أو المعاملات measuring parameters لأثبات صلاحية المياه للاستعمال
- التحاليل المتقدمة للحصول على معلومات عن أصل وعمر المياه الجوفية ودراسة تطورها الأيوني
- تحديد وحساب التغذية
- تحديد اتجاه وسرعة السريان
- دراسات التاريخ الجيلوجي
الخصائص الفيزيائية:
التركيب الجزئيي للماء:
تعود معظم الصفات المميزة للماء الى طبيعة تركيبها الجزئيي ومن أهم الخصائص القطبية (polarity) وتعود هذه الخاصية الى وقوع ذرتي الهيدروجين ذات الشحنة الموجبة والحجم الصغير في أحد طرفي الجزئي بينهما زاوية 105درجة، وذرة الأكسجين بشحنتها السالبة وحجمها الكبير في الطرف المقابل ولذلك يكون أحد طرفي الجزئي موجبا والاخر سالبا. تعطي خاصية القطبية مقدرة كبيرة على اذابة المواد. تتشابك الجزئيات وتمثل بالصيغة (H2O)n وتتكون من 11% هيدروجين و 88% أكسجين. عند تجمد الماء يصبح بناء الجزئيات سداسي مفتوج ولذلك تقل الكثافة (أعلى كثافة للماء عند 4 م).


درجة الحرارة:- Temperature
تختلف باختلاف الظروف الجيولوجية والعمق وخط العرض الجغرافي ودرجة حرارة الغلاف الجوي. تقسم المياه الجوفية حسب درجة الحرارة الى:
مياه باردة او دافئة >37 درجة م.
مياه ساحنة أو ساخنة جدا < 37درجة م.
- تؤثر درجة الحرارة على كمية الاملاح الذائبة والمحتوى الغازي وتحفز التفاعلات الكيميائية.
تكون الكثافة العظمى للماء عند درجات حرارة متفاوتة (4 درجة م للماء العذب) –
- تساعد على تحديد أصل المياه
الشفافية:- Transparency
تعتمد على كمية ونوع المواد العالقة TSS . العكر الناتج من الطبقات المائية يعكس حاجة البئر للتنمية وقد يشير الى اتساع فتحات المصافي. تقاس الشفافية بوحدات حاكسون JTU او NTU
اللون والمذاق والرائحة:
المياه النقية عديمة الون والطعم والرائحة
- العسره تعطي الون الأزرق الباهت
- بعض المواد العضوية تغير لون الماء الى الأصفر
- أسيد الكبريتوز تغير لون الماء الى الأزرق المخضر
- H2S يغير رائحة الماء (البيض الفاسد)
- يتغير طعم الماء حسب كمية ونوع الأملاح الذائبة بالضافة لقيمة ال pH
التوصيل الكهربائي:-ُ Electric conductance
يعبر عن التوصيل الكهربائي بالموصلية الكهربية electrical conductivity (EC) وهي مقياس مباشر لكمية الأملاح الذائبة (غير العضوية) وتساعد في تحديد مصدر المياه
- مياه الأمطار تتميزب EC منخفضة
- مياه البحار ذات EC عالية
- تبدئ المياه الجوفية درجات مختلفة من الموصلية ولنوع الصحور اثر كبير في ذلك.
تقاس الموصلية بمعكوس وحدة المقاومية الكهربية وتعرف بالموه/متر أو الملموه/سم . في ال SI تقاس السيمن/م أو الميكروسيمن/سم µs/cm


الخصائص الكيميائية للمياه الجوفية:-

مجموع الأملاح الذائبة : أو الملوحة الكلية TDS
تشمل جميع الأملاح الذائبة المتأينة وغير المتأينة في المياه ولا تشمل المواد العضوية والغازات.
- تقاس بالترشيح وتبخير المرشح في درجة حرارة 110 أو 180 درجة م. يمكن الحصول علي مجموع الأيونلت الذائبة TDI بجمع تركيز اليونات الموجبة والسا لبة.
- تتناسب ال EC مع ال TDS حيث
TDS (mg/l) =A EC (µs/cm)
A ثابت التناسب ويتراوح بين 0.55- 0.75

تقسم المياه حسب درجة الملوحة الكلية الى:-
نوع المياه TDS بالماجم/لتر
عذبة أقل من 1000
متوسطة الملوحة 3000 – 10000
مالحة (أقل ملوحة من البحار) 10000 - 30000
شديدة الملوحة ((Brines (أكثر ملوحة من البحار) أكثر من 35000

العسرالكلي:- Total Hardness
يسبب عسر الماء (عدم تكوين رغوة مع الصابون وتكوين ترسبات عند نقل المياه أو تسخينها) وجود أيونات الكالسيوم والماغنزيوم والأيونات الثنائية الأخرى.
هناك نوعان من العسر:-
- العسر الكربوني (المؤقت) يحدث بسبب بيكربونات الCa و Mg كربونات الMg
- العسر غير الكربوني (الدائم) ويحدث لوجود كبريتات وكلوريدات الCa و Mg
يعبر عن العسر الكلي بالملمكافئ/لتر كربونات كالسيوم حسب المعادلات التالية:-
- في حالة تركيز الأيونات بالملمكافئ/لتر

Ca + Mg) x 50 )
- في حالة تركيز الأيونات بالملجم/لتر
- TH = 2.5(Ca) + 4.1(Mg)
تتم معالجة العسر الكربوني عن طريق الغلي حيث تتحول CaHCO3 الذائبة الى CaCO3 المترسبة.
CaCO3 + H2O ~ Ca2+ + CO3
2- + H+ + HO-
~
Ca2+ + HCO3+ OH-

مجموعة الأيونات الرئيسية:
تركيز الأيونات الرئيسية ّّّّّّ أكبر من 5 ملجم/لتر وتشمل Ca, Na, Mg, Si, HCO3, SO4,Cl
الكالسيوم Ca :
مصادره المعادن غير السيليكاتية مثل الكالسيت والفلورايت والأنهيدرايت والجبص والمعادن السيليكاتية مثل الأمفيبول والبيروكسين والبلاجيوكليز الكالسي. يعتمد توافره على قابلية ذوبان معادنه المتوفرة.
وينتج من التجوية الكيميائية للصخور الحاملة لهذه المعادن. له قطر أيوني كبير نسبيا (A 1) الغطاء المائي المحيط بالايون غير كثيف


CaAl2Si2O8+H2O+2H+ = Al2Si2O5(OH4)+Ca++

CaCO3+ H+ = Ca+HCO3

يتأثر التفاعل بوجود حامض الكربونيك وبغيابه تترسب الكربونات . عادة تركيزه أقل من 100 ملجم/لتر ويصل الى 75000 ملجم/لتر في الملاحات (brines) .
الماغنسيوم Mg:
يوجد بشكل محدود نسبيا في المياه الجوفية ، من اهم مصادره معادن الدلومايت والبروسايت في الصخور الرسوبية والأولفين والتالك والسيربنتين في ال وهو شبيه بعنصر الكالسيوم ولكن له قطر ايوني اصغر من ال Ca وغطاء مائي من 8 جزئيات من الماء مثل ال AL ولديه قابلية تكوين مركبات مائية hydrated compounds يزداد تركيز الماغنسيوم نتيجة دخول مياه البحر للخزانات الساحليةم
التمثيل البياني لنتائج التحاليل الكيميائية:
يهدف الى:
- التمييز السريع بين نوعيات مختلفة من المياه
- اجراء المقارنات
- عرض عدد من النتائج
تنقسم الأشكال البيانية الى نوعين
- أشكال لعرض عينة واحدة
- أشكال لعرض عدة عينات
النوع الاول يشمل الشكل الدائري وشكل بار
الشكل الدائري: Circular Diagram
يتكون من دائره يتناسب نصف قطرها مع TDS للعينة تتكون الدائرة من نصفين متساويين أحدهما للايونات الموجبة وتشمل Ca, Mg, Na+K في اتجاه عقارب الساعة والاخر للايونات السالبة HCO3, SO4, Clفي اتجاه معاكس. التركيز بالمكافئ او المكافئ النسبي.


- بسيط الشكل
شكل بار: Bar Diagram
- يتكون من مستطيلين متساويين
- التركيز بالملمكافئ او النسبي
- ترتيب الايونات الموجبة من الاعلى للاسفل Na+K, Mg, Ca
- " " السالبة " " " Cl, SO4, HCO3
- يكون طول المستطيل متناسبا مع التركيز.
شكل ستيف Stiff Diagram
التركيز بملمكافئ-/لتر يرسم على خط افقي، توقع الأيونات الموجبة على اليسار والسالبة على اليمين. تكون البيانات موقعة على 4 صفوف وتوصل النقاط لتكوين مضلع.
من محاسن هذا الشكل ان كل نوع من المياه يعطي شكلا معينا ومن عيوبه ان عدد العينات التي يمكن تمثيلها قليل.

شكل بايبرPiper Diagram:-
يتكون من مثلثين الايسر للايونات الموجبة والأيمن للأيونات السالبة ومعين في الوسط
يعبر عن التركيز بالملمكافئ النسبي في كل من المثلثين لتمثل كل عينة بنقطة واحدة في كل مثلث ويتم اسقاط النقطتين في المعين ليتقابلا عند نقطة واحدة تمثل العينة
محاسنه:-
انه يمكن تمثيل عدد كبير من العينات في الشكل
نستطيع تمثيل ال TDS بدائرة كما هو موضج في الشكل

يمكن تصنيف المياه الى عدة أنواع
يمكن استعماله لتحديد اختلاط المياه mixing of waters ويمثل الاختلاط بخط مستقيم يصل بين النقطتين.
عيوبه:
لايمكن تمثيل عينات تحتوي على ايونات اخرى بنسب مهمة.
السحنات الهيدروكيميائية:- Hydrochemical Facies
السحنات عبارة عن نطاقات واضحة ومحددة لها تركيز ايوني يمكن وضعه داخل محموعات تركيبية معروفة. (Facies are identifiable parts of different nature belonging to any genetically related body or system)

يعتمد تعريف المجموعات التركيبية على اقسام شكل بايبر كما هو موضح في الشكل ادناه
كما يمكن استخدام تقسيم غير الموضح في الشكل، يتم اختير النسب التي تعكس الخصائص الكيميائية للمياه.
يستعمل الشكل السياجي Fence Diagram لتوضيح التوزيع الأقليمي للسحنات الهيدروكيميائية.



التطور الكيميائي:- Chemical Evolution
تعتبر مياه الامطار احماض مخففة جدا ( (pH5 الى 6 ومؤكسدة . تحتوي التربة على حامض الكربونيك والاحماض العضوية كما تزداد حموضة التربة باكسدة FeS .
عند تحرك المياه الجوفية داخل الوسط المشبع تزداد كمية الاملاح الذائبة، وتكون المياه في مناطق التغذية اقل ملوحة من المياه العميقة في نفس المنطقة واقل كذلك من المياه الضحلة في مناطق الصرف. واوضحت بعض الدراسات ان المياه الجوفية تتطور كيميائيا باتجاه التركيب الايوني لمياه البحر.
اتجاه السريان
HCO3 HCO3+SO4 SO4+HCO3 SO4 SO4+Cl Cl+SO4 Cl
تضم الاحواض الرسوبية الكبيرة ثلاثة نطاقات:
1- النطاق الأعلى يتميز بتيار مستقر خلال صخور مغسولة leached rocks ، الملوحة منخفضة والايون الغالب HCO3.
2- النطاق الأوسط تقل فيه حركة دوران الماء وتزداد الملوحة والايون الغالب SO4 .
3- النطاق الأسفل يتميز بتيار جوفي بطيئ ومعادن ذات درجة ذوبان عالية الملوحة عالية والأيون الغالب Cl .
التطور الأيوني للأيونات الموجبة ليس له تدرج واضح ويتغير بسبب التبادل الأيوني والادمصاص.















الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
http://abdelmoniumm@yahoo.com
lubna salah
مشرف قسم الجيولوجيا العامة
مشرف قسم الجيولوجيا العامة


عدد المساهمات : 259
تاريخ التسجيل : 01/02/2011

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   15th أغسطس 2011, 1:48 am

موضوع مفيد وجزاك الله خير الاخ مهند
اثابك الله ونفع بك
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
أحمد حسام
المشرف العام


عدد المساهمات : 220
تاريخ التسجيل : 14/10/2009
العمر : 31
الموقع : on thes simple worled

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   22nd أغسطس 2011, 8:29 pm

شكرت جهودك الجيارة فى شتى ميادين المنتدى
يا جيولوجي بطعم السودان
سرال :
أرجو أن يكون فى السياق
لدى صديقى كيميائى سألنى مرة عن المادة الكيميائبة التى تسبب إصفرار الأسنان التى توجد فى ابار البطاة بعض مناطق سنار
ما هى هذه المادة ومن أى نوع من الصخور تأنى ؟؟؟
مع ودى
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
زرياب الترابي
مشرف قسم التعدين
مشرف قسم التعدين


عدد المساهمات : 535
تاريخ التسجيل : 12/10/2009
العمر : 32
الموقع : الترابي

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   22nd أغسطس 2011, 11:14 pm

شكرت جهودك الجيارة فى شتى ميادين المنتدى
يا جيولوجي بطعم السودان
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
http://www.facebook.com/profile.php?ref=profile&amp;amp;
طارق الجزولي
مشرف ثاني قسم التعدين
مشرف ثاني قسم التعدين


عدد المساهمات : 162
تاريخ التسجيل : 22/10/2009
العمر : 30

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   23rd أغسطس 2011, 6:22 am

كلما اذهب الي منتدي اجدك جزاك الله خيرا
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
مايسترو
Admin


عدد المساهمات : 69
تاريخ التسجيل : 09/01/2010

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   26th أغسطس 2011, 4:06 am

وينك يا هنو تجيب على سؤال المشرف
مشكور علىالموضوع
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
اوقناي
عضو مميز
عضو مميز


عدد المساهمات : 138
تاريخ التسجيل : 29/07/2011

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   27th أغسطس 2011, 4:34 am

وينك يا هنو تجيب على سؤال المشرف
مشكور علىالموضوع
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
طه عثمان



عدد المساهمات : 4
تاريخ التسجيل : 15/09/2011

مُساهمةموضوع: رد: كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )   15th سبتمبر 2011, 3:56 am

تسلم يا مهندي موضوع عن جد جااااااامد
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
كيمياء المياه الجوفية ( Groundwater Chemistry )
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1
 مواضيع مماثلة
-
» مشروع قاموس الكيمياء
» كيمياء ثانوية عامة (شرح الدروس وتحميلها - مواقع للشرح)
» قاموس المصطلحات الكيميائية :: Chemistry Dictionary
» Monographs on the Physics and Chemistry of Materials
» Full Cource of instrumental chemistry chem 321

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
منتدي الجيولوجيين السودانيين  :: قسم المياه الجوفية-
انتقل الى: