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Groundwater vulnerability to nitrate contamination in an arid area
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ABSTRACT: One of the major challenges in assessing groundwater vulnerability is the factors number and weight assigned. Therefore, to improve groundwater vulnerability assessment, a model independent of weight assignment errors must be considered. Groundwater specific vulnerability index (SVI) was applied in the region of Gabès (Tunisia). Intrinsic vulnerability index (IVI) assessment was firstly determined by the arithmetic mean calculation of index overlay method (IOM), based on the Depth of aquifer (D), annual average Precipitation (P), Lithology of the vadose zone (L) and percent of Slope (DPLS). Then SVI was assessed by linking new factors (Land Use and NO3-) to IVI. A total of one hundred groundwater samples were analysed for NO3-, exceeding 50 mg L-1. The spatial distribution of IVI shows four vulnerability classes: low (15%), moderate (35%), high (23%) and very high (27%). About 95% of the area registered high SVI values. This situation reinforces water-saving irrigation actions for adequate groundwater management.
RESUMO: Um dos principais desafios na avaliação da vulnerabilidade da água subterrânea é o número e o peso dos fatores considerados, pelo que deve ser considerado um modelo independente de erros. A vulnerabilidade da água subterrânea na região de Gabès (Tunísia) foi determinada através do Índice de Vulnerabilidade Específico (SVI). Inicialmente é calculado o índice de vulnerabilidade intrínseca (IVI), considerando a profundidade do aquífero (D), precipitação média anual (P), litologia da zona vadosa (L) e percentagem de declive (DPLS). O índice SVI resulta da introdução de novos fatores – Uso do Solo e NO3-. Um total de cem amostras de água subterrânea foi colhido, registando um teor de NO3- superior a 50 mg.L-¹. A distribuição espacial do índice IVI mostra quatro classes de vulnerabilidade: baixa (15%), moderada (35%), alta (23%) e muito alta (27%). Cerca de 95% da área regista valores de SVI elevados. Os resultados obtidos reforçam a necessidade de adequadas práticas agrícolas na gestão da água subterrânea.
RESUMO: Um dos principais desafios na avaliação da vulnerabilidade da água subterrânea é o número e o peso dos fatores considerados, pelo que deve ser considerado um modelo independente de erros. A vulnerabilidade da água subterrânea na região de Gabès (Tunísia) foi determinada através do Índice de Vulnerabilidade Específico (SVI). Inicialmente é calculado o índice de vulnerabilidade intrínseca (IVI), considerando a profundidade do aquífero (D), precipitação média anual (P), litologia da zona vadosa (L) e percentagem de declive (DPLS). O índice SVI resulta da introdução de novos fatores – Uso do Solo e NO3-. Um total de cem amostras de água subterrânea foi colhido, registando um teor de NO3- superior a 50 mg.L-¹. A distribuição espacial do índice IVI mostra quatro classes de vulnerabilidade: baixa (15%), moderada (35%), alta (23%) e muito alta (27%). Cerca de 95% da área regista valores de SVI elevados. Os resultados obtidos reforçam a necessidade de adequadas práticas agrícolas na gestão da água subterrânea.
Description
Keywords
Groundwater management Nitrate contamination Gabès region Tunisia Gestão da água subterrânea Contaminação em nitratos Região de Gabès Tunísia
Citation
Abdelkarim, B., Antunes, I. M. & Agoubi, B. (2025). Groundwater vulnerability to nitrate contamination in an arid area. In: Comunicações Geológicas, 2025, vol. 112, Fascículo Especial I, pp. 183-187. https://doi.org/10.34637/9kem-jb27
Publisher
LNEG - Laboratório Nacional de Energia e Geologia