Représentation des analyses Hydrochimiques et Adsorption du fluorure des eaux souterraine dans Le Sud Algérien : Cas de cuvette de Touggourt

Abstract

يهدف هذا العمل إلى تقييم المياه الجوفية المخصصة لإمداد مياه الشرب والري (92 بئراً) في منطقة تقرت. بالنظر إلى نتائج التحليلات الكيميائية، غالبًا ما تكون تركيزات العناصر الرئيسية أعلى من المعايير الموصى بها. إعتمادا على النتائج المتحصل عليها، يمكن القول إن المياه الجوفية لطبقة (le Complex terminal) في منطقة الدراسة غير مناسبة للإمداد بمياه الشرب. حيث حصلنا على نتائج مؤشر جودة مياه (WQI) بين 28.33 و140.33. وفقًا لتصنيف WQI، تمثل 23٪ من العينات مياه ذات نوعية جيدة، و20٪ مياه ذات نوعية رديئة، و30٪ مياه ذات نوعية رديئة للغاية، و27٪ مياه غير صالحة للاستهلاك. وفقًا لمؤشر IWQI الخاص بتحديد قابلية استعمال المياه في مجال السقي، تم تصنيف ملاءمة المياه الجوفية للسقي إلى فئتين من قيود استخدام المياه. وجدنا أن 65٪ من المياه الجوفية بها قيود استخدام عالية، مما يشير إلى أنها يمكن أن تسبب أضرارًا جسيمة للتربة، مما يؤدي إلى إتلاف النباتات وإصابتها. في حين أن 35% المتبقية من العينات صنفت على انها ذات قيود شديدة الاستخدام. (SR) على الرغم من أن منطقة الدراسة بها نفاذية عالية للتربة ، إلا أن الترشيح المفرط للملح في منطقة جذور المحاصيل سيزيد من تلوث المياه الجوفية ، لذا فإن أفضل ما يمكن التوصية به هو توفير الإمدادات الكافية للتصريف. مع زراعة المحاصيل المقاومة للملوحة. أكثر من 61٪ من العينات المدروسة تتميز بتركيزات تتجاوز معيار الفلوريد المسموح به في مياه الشرب (1.5 ملجم / لتر). يتم عرض النتائج التي تم الحصول عليها، حيث يمثل كل منها تركيز الفلوريد المتبقي وكفاءة الإزالة بدالة جرعة الممتزات. نسبة التخفيض القصوى هي 70.67٪، 85.33٪ للفحم المنشط لنوى الزيتون CANO-T ° 400 و CANO-T ° 600 على التوالي ، والسبب في استقرار الكمية الممتصة هو انعكاس التفاعل بين الماز والممتزات ، هذه المرحلة تعبر عن نقطة التكافؤ بين الكربون المفعل و أيونات الفلور. ويلاحظ أنه عندما تزداد كمية الكربون من حيث الكتلة يزداد امتصاص أيونات الفلوريد على سطح الكربون المنشط. يعتبر هذا زيادة في التلامس بين أيونات الفلوريد وكتلة الممتزات، ويفسر ذلك بزيادة مساحة سطح الكربون المنشط، مما يؤدي إلى زيادة مواقع امتصاص أيونات الفلوريد. من ناحية أخرى، وجد أنه بعد معالجة المحلول بكمية أكبر من 0.2، يحدث انخفاض في مردود إزالة الفليور، ويمكن تفسير ذلك من خلال تشبع سطح كتلة الممتزات بأيونات الفليور.

This work aims to assess the groundwater suitability for drinking and irrigation (92 boreholes) in the Touggourt region. Given the results of the chemical analyses, the concentrations of the major elements are often higher than the recommended standards. Like this assessment, it can be said that the waters of the Complexe Terminal aquifer in the study area are unsuitable for the supply of drinking water. The results of water quality index (WQI) founded between 28.33 and 140.33. According to WQI classification, 23% of the samples represent good quality water, 20% poor quality water, 30% very poor-quality water and 27% water unfit for consumption. According to the IWQI index of the study area, the suitability of groundwater for irrigation is classified into two categories of water use limitations. We found that 65% of groundwater has high use restrictions (HR). In the other hand, the rest 35% of samples founded to have severe restriction (SR), which indicates that it can cause serious damage to the soil, which leads to damage and injury to plants. Although the study area has extremely high soil permeability, but the excessive leaching of salt from the root zone of crops will further pollute groundwater, so the best that can be recommended is to provide adequate supplies for drainage. with the planting of salt-tolerant crops. More than 61% of the studied samples founded to have concentrations exceeding the drinking water standard (1.5 mg/l) of fluoride. The results obtained are shown, where each of them represents the concentration of residual fluoride and the removal efficiency as a function of the adsorbent dose. The maximum reduction percentage is 70.67%, 85.33% for the Activated Charcoal of Olive Stones CANO-T°400 and CANO-T°600 respectively, the reason for stabilizing the amount adsorbed is the reversibility of the interaction between adsorbate and adsorbent, this step expresses the equilibrium point between carbon and fluorine ions. It is noted that when the amount of carbon in terms of mass increases, the adsorption of fluoride ions increases on the surface of the activated carbon. This is considered to be an increase in the contact between fluoride ions and the adsorbent mass, this is explained by the increase in the surface area of the activated carbon, which leads to an increase in the adsorption sites of fluoride ions. On the other hand, it is found that after having treated the solution with an amount greater than 0.2, there is a decrease in the yield of the fluorine eliminated, and this can be explained by the saturation of the surface of the adsorbent mass in fluorine ions.

Ce travail a pour but d'évaluer les eaux souterraines destiné à l'alimentation en eau potable et à l'irrigation (92 forages) dans la région de Touggourt. Compte tenu des résultats des analyses chimiques, les concentrations des éléments majeurs sont souvent supérieures aux normes recommandées. A l’instar de cette évaluation, on peut dire que les eaux de l’aquifère de Complexe Terminal de la zone d’étude sont impropres à l’approvisionnement en eau potable. Où nous avons obtenue des résultats de l'indice de qualité des eaux (WQI) compris entre 28,33 et 140,33. Selon la classification de WQI, 23% des échantillons représentent une eau de bonne qualité, 20% une eau de mauvaise qualité, 30% une eau de très mauvaise qualité et 27% une eau impropre à la consommation. Selon l'indice IWQI de la zone d'étude, l'adéquation des eaux souterraines pour l'irrigation est classée en deux catégories de limitations d'utilisation de l'eau. Nous avons constaté que 65% des eaux souterraines ont des restrictions d'utilisation élevées, Les échantillons restants (35%) ont été classés comme sévère restriction (SR), ce qui indique qu'elles peuvent causer de graves dommages au sol, ce qui entraîne des dommages et des blessures aux plantes. Malgré que la zone d'étude a une perméabilité du sol extrêmement élevée, mais le lessivage excessif du sel de la zone des racines des cultures polluera davantage les eaux souterraines, donc le mieux qui peut être recommandé est de fournir des fournitures adéquates pour le drainage avec la plantation de cultures tolérantes au sel. Plus de 61% de ces eaux ayant des concentrations dépassent la norme de potabilité (1.5 mg/l) de fluor dans l’eau de boisson. Les résultats obtenus sont représentés, où chacun d'eux représente la concentration du fluorure résiduel et le rendement d’élimination en fonction de la dose d’adsorbant. Le pourcentage maximal de la réduction est 70.67 %, 85.33 % pour le Charbon Actif des Noyaux d’Olive CANO-T°400 et CANO-T°600 respectivement, la raison de stabilisation de la quantité adsorbée est la réversibilité de l’interaction entre l’adsorbat et l’adsorbant, cette étape exprime le point d’équilibre entre le charbon et les ions de fluor. On remarque que lorsque la quantité du charbon en termes de masse augmente, l'adsorption des ions fluorure augmente à la surface du charbon actif. Ceci est considéré comme une augmentation du contact entre les ions fluorure et la masse adsorbante, cela s'explique par l'augmentation de la surface du charbon actif, ce qui entraîne une augmentation des sites d'adsorption des ions fluor. D’autre part, on constate qu'après avoir traité la solution avec une quantité supérieure à 0,2, on constate une diminution du rendement du fluor éliminé, et cela peut s'expliquer par la saturation de la surface de la masse adsorbante en ions fluor.