Hydrogeology of the Saq Aquifer Northwest of Tabuk, Northern Saudi Arabia هيدروجيولوجية متكون الساق المائي شمال غرب تبوك, شمال المملكة العربية السعودية

Groundwater resources are precious commodity in general and for arid regions in particular. Their exploration, exploitation, protection and management play significant role in societal activities. In the Kingdom of Saudi Arabia, extensive aquifers are available in the Arabian Shelf. The Saq aquifer is one of the most important aquifers in the northwestern part of Saudi Arabia. It is made up of a Cambro-Ordovician sandstone formation, which extends over 1200 km in Saudi Arabia and northwards in Jordan. Groundwater occurs under unconfined conditions in the southwestern part and changes to confined conditions northward. The study area is located at about 50 km northwest of Tabuk, where many agricultural projects have been established depending on groundwater of the Saq aquifer for irrigation. The present study deals essentially with the hydrogeology of the Saq aquifer and the impact of extensive pumping on both groundwater levels and groundwater quality. Pumping and recovery tests were carried out in order to estimate the aquifer parameters. A total number of 192 groundwater samples were collected during the period 2000-2004 for quality investigation. Results of analysis of pumping test data showed that the average transmissivity and storativity are 1572 m2/day and 2.86 × 10-4, respectively. Values of average TDS of groundwater range between 540 and 670 mg/l, which indicate that it can be used safely for irrigation. The TDS values showed general decrease towards the northeastern part of the study area, in the direction of flow. Extensive pumping from 260 deep wells with an average discharge rate of 0.015 m³/sec has resulted in continuous groundwater level drop since 1999 with an average rate ranges between 2.3 ? 10.5 m/year. Additionally, the effects of pumping on the water quality for the period 2000-2004 were studied using statistical analysis, which showed that there are no significant temporal variations of the major ion concentrations. It is strongly recommended to carry out groundwater management plan with the help of groundwater flow modeling where different scenarios for groundwater exploitation should be applied and the resulting drop of groundwater levels can be predicted. تعتبر مصادر المياه الجوفية بشكل عام ذات فائدة ثمينة جدا، وتزداد أهميتها في المناطق الجافة بشكل خاص، كذلك فإن استكشاف هذه المصادر واستغلالها وحمايتها وإدارتها تلعب دورًا أساسيًا في بناء النشاطات المختلفة. في المملكة العربية السعودية تكون المتكونات المائية الواسعة متوفرة في الرف العربي، يعتبر متكون الساق المائي واحدًا من أهم المتكونات المائية الأكثر أهمية في الجزء الشمالي الغربي من المملكة العربية السعودية. وهو مكون من الحجر الرملي، و يتبع عصر الكامبري- أوردوفيشي، ويمتد على مدى أكثر من 1200 كلم في المملكة العربية السعودية شمالآ حتى الأردن. توجد المياه الجوفية بشكل غير محصور في الجزء الجنوبي الغربي، وتتغير إلى حالة المحصورة شمالا. تقع منطقة الدراسة على بعد حوالي 50 كلم تقريبآ شمال مدينة تبوك، حيث أنشئت فيها العديد من المشاريع الزراعية معتمدة على المياه الجوفية من متكون الساق المائي لأغراض الري. إن الدراسة الحالية تتعامل أساسًا مع هيدروجيولوجيا متكون الساق المائي، وتأثير الضخ الجائر على كل من مستويات المياه الجوفية، ونوعيتها. أجريت اختبارات الضخ والتعويض من أجل تقدير خصائص المتكون المائي. تم جمع 220 عينة من المياه الجوفية خلال الفترة 2000 – 2004م وذلك من أجل دراسة نوعية المياه. وقد أظهرت نتائج تحليل اختبار الضخ أن متوسط معامل النفاذية والنوقلية هي 15?2 م2 / يوم، و2??6×10-4 على التوالي. أما قيم المواد الصلبة الذائبة في المياه الجوفية تراوحت ما بين 420 و 630 ملجم/لتر، وهو ما يشير إلى أنه يمكن استخدامها لأغراض الري بأمان. هذا وقد أظهرت قيم المواد الصلبة الذائبة أن هناك تناقص عام نحو الجزء الشمالي الشرقي من منطقة الدراسة في اتجاه التدفق. كذلك فقد اتضح أن الضخ من 260 بئرا عميقآ بمتوسط معدل تصريف يبلغ 015‚0 م3/ ثانية، قد أدى إلى انخفاض مستمر في مستوى المياه الجوفية منذ عام 1999 بمتوسط معدل بين 2?3 – 10?5م/السنة. وبالإضافة إلى ذلك، فقد درس تأثير هذا الانخفاض على نوعية المياه للفترة 2000– 2004م باستخدام التحليل الإحصائي، حيث أظهرت الدراسة أنه لا توجد أي اختلافات واضحة في التركيزات الأيونية الأساسية. وعليه فإنه من المهم جدا القيام بخطة لإدارة المياه الجوفية بالاستعانة بنماذج سريان المياه الجوفية، حيث تستخدم فيها سيناريوهات مختلفة لاستغلال المياه الجوفية والتي ينبغي تطبيقها، حيث يمكن التنبوء بانخفاض مستويات المياه الجوفية. الكلمات الدالة: الهيدروجيولوجيا، متكون الساق المائي، المياه الجوفية، المملكة العربية السعودية.