Biến đổi không gian chất lượng nước ngầm tại vùng Sabour, huyện Bhagalpur (Bihar, Ấn Độ)

Springer Science and Business Media LLC - Tập 7 - Trang 1997-2008 - 2016
D. K. Verma1, Gouri Sankar Bhunia2, Pravat Kumar Shit3, S. Kumar1, Jajati Mandal1, Rajeev Padbhushan1
1Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Bihar Agricultural University, Bhagalpur, India
2Bihar Remote Sensing Application Center, IGSC-Planetarium, Patna, India
3Department of Geography, Raja N.L.Khan Women’s College, Medinipur, India

Tóm tắt

Bài báo này xem xét chất lượng nước ngầm tại vùng Sabour, huyện Bhagalpur, bang Bihar, nằm ở khu vực miền nam đồng bằng Ấn Độ-Ganga. Năm mươi chín mẫu nước từ các nguồn khác nhau trong vùng đã được thu thập để xác định tính phù hợp cho mục đích uống và tưới tiêu. Từ các mẫu, các thông số như độ dẫn điện (EC), pH và nồng độ của canxi (Ca2+), magie (Mg2+), natri (Na+), kali (K+), ion cacbonat (CO3^2−), ion bicarbonat (HCO3−), ion clorua (Cl−) và flo (F−) đã được xác định. Các bản đồ diện tích của tất cả các thông số chất lượng nước ngầm đã được chuẩn bị bằng phương pháp hàm cơ bản vệ tinh (RBF). Mô hình RBF được sử dụng để nội suy các điểm dữ liệu trong một nhóm không gian đa chiều. Sai số trung bình căn bậc hai (RMSE) được sử dụng để kiểm tra sự phù hợp tốt nhất của mô hình để so sánh các giá trị thu được. Giá trị trung bình của pH, EC, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, HCO3−, Cl− và F− lần lượt được tìm thấy là 7.26, 0.69, 38.98, 34.20, 16.92, 1.19, 0.02 và 0.28. Nồng độ canxi có xu hướng tăng lên về phía đông và nồng độ K+ tăng lên ở khu vực hạ lưu phía tây nam. Nồng độ pH thấp (dưới 6.71) xảy ra ở phần đông của vùng. Các biến đổi không gian của độ cứng trong vùng Sabour cho thấy nồng độ tối đa ở phần tây và SAR tối đa (hơn 4.23) được ghi nhận ở phần nam. Những kết quả này không vượt quá giới hạn sử dụng cho nước uống và tưới tiêu theo khuyến cáo của Tổ chức Y tế Thế giới. Do đó, phần lớn các mẫu nước ngầm được xác định là an toàn cho các hoạt động uống nước và quản lý tưới tiêu.

Từ khóa

#nước ngầm #chất lượng nước #độ dẫn điện #pH #canxi #magie #natri #kali #sar

Tài liệu tham khảo

Adhikary PP, Biswas H (2011) Geospatial assessment of groundwater quality in Datia district of Bundelkhand. Indian J Soil Conserv 39(2):108–116 Adhikary PP, Dash CJ, Chandrasekharan H, Rajput TBS, Dubey SK (2012) Evaluation of groundwater quality for irrigation and drinking using GIS and geostatistics in a peri-urban area of Delhi, India. Arab J Geosci 5:1423–1434 Aghazadeh N, Nojavan M, Mogaddam AA (2011) Effects of road-deicing salt (NaCl) and saline water on water quality in the Urmia area, northwest of Iran. Arab J Geosci 5:565–570 Al Hallaq AH, Elaish BSA (2012) Assessment of aquifer vulnerability to contamination in Khanyounis Governorate, Gaza Strip—Palestine, using the DRASTIC model within GIS environment. Arab J Geosci 4:833–847 Babiker IS, Mohamed AAM, Hiyama T (2007) Assessing groundwater quality using GIS. Water Resour Manag 21:699–715 BIS (Breau of Indian Standards) 10500 (1991) Indian Standard drinking water specification (1st rev.) pp 1–8) Central Ground Water Board (CGWB), Ministry of Water Resources, (Govt. of India), Mid-Eastern Region PATNA, January, 2009. “Ground Water Information Booklet” Bhagalpur District, Bihar State. http://cgwb.gov.in/District_Profile/-Bihar/Bhagalpur.pdf Crosby NT, Dennis AL, Stevens JG (1968) An evaluation of some methods for the determination of fluoride in potable waters and other aqueous solutions. Analyst 93:643–652 Eaton FM (1950) Significance of carbonate in irrigation waters. Soil Sci 69:123–133 FAO (2003) The irrigation challenge: Increasing irrigation contribution to food security through higher water productivity from canal irrigation systems. IPTRID Issue Paper 4, IPTRID Secretariat, Food and agricultural Organization of the United Nations, Rome Ghosh, A. K., Singh, S. K., Bose, N. and Singh, K. (2009). Arsenic hot spots detected in the state of Bihar (India) a serious health hazards for estimated human population of 5.5 Lakh. In: AL. Ramanathan, Prosun Bhattacharya, A. K. Keshari, jochen Bundschuh, D. Chandrashekharam, S. K. Singh (eds)Assessment of Ground Water Resources and Management, I. K. International Publishing House Pvt. Ltd., New Delhi, ISBN: 978-81-906757-2-7, 62-70 Hameed A, Randawa MS, Gowan KD (1966) Appraisal of quality of tube well water of SCARP-1, WAPDA Lahore Hesse PR (1971) A text book of soil chemical analysis. John Murray Publication Ltd., 50 Albemarle Street, London, WIX4BD Karnath KR (1987) Groundwater assessment, development and management. Tata McGraw Hill, New Delhi Kendaragama KMA (2000) Quality of agro well water in the Dryzone-A case study in the Anuradapura district. J Soil Sci 12:26–33 Kouras A, Katsoyiannis I, Voutsa D (2007) Distribution of arsenic in groundwater in the area of Chalkidiki. J Hazard Mater 147:890–899 Kumar SK, Bharani R, Magesh NS, Godson PS, Chandrasekar N (2014) Hydrogeochemistry and groundwater quality appraisal of part of south Chennai coastal aquifers, Tamil Nadu, India using WQI and fuzzy logic method. Appl Water Sci 4:341–350 Magesh NS, Krishnakumar S, Chandrasekar N, Soundranayagam JP (2012) Groundwater quality assessment using WQI and GIS techniques, Dindigul district, Tamil Nadu, India. Arab J Geosci 6(11):4179–4189 Mehrjardi RT, Jahromi MZ, Mahmodi S, Heidari A (2008) Spatial distribution of groundwater quality with geostatistics (case study: Yazd-Ardakan Plain). World Appl Sci J 4(1):9–17 Mishra DS. Safe drinking water status in the state of Bihar, India: Challenges ahead. 34th WEDC International Conference, Addis Ababa, Ethiopia, 2009: http://wedc.lboro.ac.uk/resources/conference/34/Mishra_D_S_-_202.pdf Nair S, Bhattacharjya S, Srivastava SK, Sarthi PP, Sehgal M, Tanner TM, Kull D, and Patnaik U (2007) ORCHID: Climate Risk Screening in DFID India. Technical Appendix. Institute of Development Studies, Brighton: https://www.ids.ac.uk/files/dmfile/ORCHIDIndiaTA.pdf Osborn GH, Johns H (1951) The rapid determination of sodium and potassium in rocks and minerals by flame photometry. Analyst 76:410–415 Ottawa (1978) Guidelines for Canadian drinking water quality, Department of National Health and Welfare (Canada) Pal S, Manna S, Aich A, Chattopadhyay B, Mukhopadhyay SK (2014) Assessment of the spatio-temporal distribution of soil properties in East Kolkata wetland ecosystem (A Ramsar site: 1208). J Earth Syst Sci 123(4):729–740 Richards LA (1954) Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils, Agriculture Handbook 60. US Department of Agriculture, Washington, p 160 Saha D (2009) Arsenic groundwater contamination in parts of middle Ganga plain, Bihar. Curr Sci 97(6):753–755 Sarath Prasanth SV, Magesh NS, Jitheshlal KV, Chandrasekar N, Gangadhar K (2012) Evaluation of groundwater quality and its suitability for drinking and agricultural use in the coastal stretch of Alappuzha District, Kerala, India. Appl Water Sci 2(3):165–175 Sawyer CN, Mccarty PL, Parkin GF (2003) Chemistry for Environmental Engineering and Science. (5th edition), pp.752. McGraw-Hill, New York Uberoi NK (2010) Environmental studies. Second Edition. Excel Printers (Publishers). ISBN 978-81-7446-886-4 Singh P, Tiwari AK, Singh PK (2014a) Hydro chemical characteristic and quality assessment of groundwater of Ranchi Township area, Jharkhand, India. Curr World Environ 9(3):804–813. doi:10.12944/CWE.9.3.30 Singh SK, Ghosh AK, Kumar A, Kislay K, Kumar C, Tiwari RR, Parwez R, Kumar N, Imam MD (2014b) Groundwater arsenic contamination and associated health risks in Bihar, India. Int J Environ Res 8(1):49–60 SOES (2012) School of environmental studies, groundwater arsenic contamination in middle Ganga plain, Bihar, India: a future danger? School of environmental science. Jadavpur University, Kolkata Srinivasamoorthy K, Vasanthavigar M, Vijayaraghavan K, Sarathidasan R, Gopinath S (2013) Hydrochemistry of groundwater in a coastal region of Cuddalore District, Tamilnadu, India: implication for quality assessment. Arab J Geosci 6:441–454 Tiwari AK, Singh AK (2014) Hydrogeochemical Investigation and Groundwater Quality Assessment of Pratapgarh District, Uttar Pradesh. J Geol Soc India 83:329–343 Tyagi SK, Datta PS, Pruthi NK (2009) Hydrochemical appraisal of groundwater and its suitability in the intensive agricultural area of Muzaffarnagar District, Uttar Pradesh, India. Environ Geol 56:901–912 Vasanthavigar M, Srinivasamoorthy K, Vijayaragavan K, Rajiv Ganthi R, Chidambaram S, Anandhan P, Manivannan R, Vasudevan S (2010) Application of water quality index for groundwater quality assessment: Thirumanimuttar Sub-basin, Tamilnadu, India. Environ Monit Assess 171:595–609 Verma DK, Kumar S, Mandal J, Padbhushan R (2015) Evaluating quality of groundwater collected from intensively cropped areas in Sabour block of Bhagalpur district, Bihar, India. Ecol Environ Conser 21:53–59 WHO (2011) Guidelines for drinking-water quality, 4th edn. World Health Organization, Geneva Wilcox LV (1955) Classification and Use of Irrigation waters. USDA, Circular 969, Washington