Groundwater is the most important natural source for supplying of drinking water around the world, especially in rural areas. The 14th khoroo (sub-district) of Khan-Uul district of Ulaanbaatar is only one khoroos where its inhabitants engage in animal husbandry and agriculture, which play an important role in the district’s economic growth, faces an increasing shortage of groundwater due to population and economic growth in the agriculture sector in the sub-district. In this study, we present the hydro-chemical characteristics and spatial distribution of aquifer using GIS and multivariate statistical approaches. During the sampling periods, a total of 51 groundwater samples were collected from 46 deep wells and 5 shallow wells in the area between October and November 2019. Samples included parameters of anions and cations (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, NO3-, HCO3-) and EC. Data from all the samples were subject to cluster and component analysis. As a result, three clusters were defined and it was established that the dominant groundwater type is HCO3-Ca2+-Na+. The parameter of Mg2+ and Ca2+ were not set in the permissible limits of the second and third clusters. Principal component analysis (PCA) illustrated that the northern part of the study area is greater affected to anthropogenic activities and aquifer mineralogy. Moreover, it found that Ca2+ and Mg2+ correlated with each other, which could be helpful in site specific monitoring of groundwater quality. The results of the study will contribute to management and quality control of the groundwater in the city.
In this study, we presented the geochemical characteristics of groundwater in the northern part of the Sukhbaatar province of Mongolia. A total of 24 groundwater samples were collected in 2021, and major ions and trace elements were analysed. As the result, hydro-chemical facies of groundwater in the study area consisted of 33.3% of Ca-HCO3, 45.81% of Na-HCO3, 12.51% of Na-Mg-HCO3, and 8.38% of mixed-HCO3. All study sites were categorized into fresh (41.7%), freshly (50%), and salty or high mineralization (8.3%), while in terms of hardness, they were categorized into soft (25%), softish (25%), moderately hard (33.3%), hard (8.3%), and very hard (8.3%). Among all study sites, 14 sites had 1.03-8.4 times higher concentrations of uranium (U 30.9-258 µg/l), 1 site had 1.1 times higher concentration of strontium (Sr 2202 µg/l), 19 sites had 1.05-1.92 times higher concentration of fluoride ion (F 1.57-2.88 mg/l), and 6 sites had 1.28-3.47 times higher concentration of nitrate ion (NO3 63.7-173.1 mg/l) than standards. 21 or 87.5% of the total samples did not meet the requirement of MNS 0900:2018 Drinking water standard “Environment, Health protection, and safety. Hygienic requirement, and quality and risk assessments” by one or several parameters. According to the analysis of the water-rock interactions processes using the Gibbs diagram, the groundwater occurred in a rock-dominated zone and its component was dependent on the geological formations and rocks of the environment. Сүхбаатар аймгийн зүүн хойд сумдын газрын доорх усны чанарын судалгаа ХУРААНГУЙ Энэхүү өгүүлэлд Сүхбаатар аймгийн хойд хэсгийн газрын доорх усны геохимийн шинж чанарыг танилцуулав. 2021 онд газрын доорх усны нийт 24 сорьц авч, гол ион болон микроэлементүүдийн шинжилгээ хийсэн. Судалгааны дүнгээс харахад тус судалгааны талбайд гидрохимийн шинж чанараараа 33.3% Ca-HCO3, 45.81% Na-HCO3, 12.51% Na-Mg-HCO3, 8.38% Xолимог-HCO3 гэсэн найрлагатай ус тархсан байна. Судалгаанд хамрагдсан нийт уст цэгийн 41.7% нь цэнгэг, 50% нь цэнгэгдүү, 8.3% нь давсархаг буюу их эрдэстэй ангилалд хамаарч байгаа бол хатуулгийн хувьд 25% нь зөөлөн, 25% нь зөөлөвтөр, 33.3% нь хатуувтар, 8.3% нь хатуу, 8.3% нь маш хатуу устай ангилалд тус тус хамаарч байна. Нийт уст цэгээс 14 уст цэгт ураны (U 30.9-258 мкг/л) агууламж стандартаас 1.03-8.4 дахин их, стронций (Sr 2202 мкг/л) 1 худгийн усанд 1.1 дахин их, фторын ион (F 1.57-2.88 мг/л) 19 уст цэгт 1.05-1.92 дахин их, нитратын ион ( NO3- 63.7-173.1 мг/л) 6 уст цэгт 1.28-3.47 дахин их тус тус илэрсэн байна. Судалгаанд хамрагдсан уст цэгүүдээс 21 нь буюу 87.5% нь аль нэг юм уу хэд хэдэн үзүүлэлтээрээ “Хүрээлэн буй орчин, эрүүл мэндийг хамгаалах аюулгүй байдал. Ундны ус эрүүл ахуйн шаардлага, чанар, аюулгүй байдлын үнэлгээ” MNS 0900:2018 ундны усны стандартын шаардлага хангахгүй байна. Ус чулуулгийн харилцан үйлчлэлийг Гибссийн диаграмм ашиглан тодорхойлоход газрын доорх ус нь чулуулаг давамгайлсан бүсэд оршиж байгаа ба гүний усны найрлага нь тухайн орчны геологийн тогтоц болон чулуулгаас хамаарч ус чулуулгийн харилцан үйлчлэлд ордог байна. Түлхүүр үгс: Сүхбаатар аймаг, Газрын доорх ус, Усны чанар.
This study presented the geochemical characteristics of surface water in the Khangal river basin near the Erdenet mining area of Mongolia, aiming to study the spatiotemporal hydrochemical characteristics and evaluate the water quality. A total of 20 surface water samples were collected during the summer (June) and fall (September) seasons of 2021 and major ions and pollution indicators were analyzed. 83.3% of all samples were dominated by sulphate ions, of which 50% were sulphate-calcium and 33.3% were sulphate-calcium-magnesium type water. The results of major ions presented spatial and temporal differences. Electrical conductivity (EC) values of the Erdenet and Khangal river were increasing gradually with distance, especially after mixing with wastewater discharges (from the south side) at the Erdenet-3 site and tailing pond seepage water at the Khangal river-1, 2 sites, providing clear evidence of anthropogenic impacts. The water of the Erdenet and Khangal rivers had relatively high mineralization and hardness compared to other rivers in Mongolia, and the class and group were different or sulphate-class predominance. According to the research conducted in recent years, the amount of mineralization and hardness of the Khangal river water increased compared to 46 years ago or before the start of the industry’s operation, the mineralization increased by 2.05 times in 2021, and the chemical composition was changed. Nitrite nitrogen, which is a domestic pollutant, was found relatively high (0.28-0.3 mg/l) in the samples taken from the Erdenet River-3 site, and this was 4.2 times higher than the MNS 4586:1998 standard, and classified as “highly polluted” compared to the Surface Classification Norm. Altanbulag’s water had high mineralization, hardness, and sulphate ion predominance, which may be related to natural origin, but the sudden increase in these parameters indicated a significant influence from tailing pond seepage water. Based on the results, recommendations on how to prevent river water pollution were made and measures to be taken were included. The findings of the study could be useful for water quality management of the basin. Уулын баяжуулах Эрдэнэт үйлдвэрийн районы гадаргын усны чанар ХУРААНГУЙ Энэхүү судалгаа нь Эрдэнэт үйлдвэр орчмын Хангал голын сав газрын гадаргын усны геохимийн шинж чанар, түүний орон зай болон цаг хугацааны өөрчлөлтийг судлах, усны чанарыг үнэлэх зорилготой. Нийт 20 гадаргын усны сорьцыг 2021 оны зун (6-р сар) болон намар (9-р сар) 2 удаагийн давтамжтай цуглуулсан ба гол ионууд болон бохирдлын үзүүлэлтүүдийг шинжилсэн. Нийт дээжийн 83.3%-д сульфатын ион зонхилж, үүнээс 50% нь сульфат-кальци, 33.3% нь сульфат-кальци-магнийн найрлагатай байв. Гидрохимийн судалгааны үр дүн нь цаг хугацаа болон орон зайн өөрчлөлтийг харуулж байсан ба Эрдэнэт болон Хангал голын усны цахилгаан дамжуулах чадвар нь урсгалын дагуудаа аажмаар нэмэгдэж байв. Ялангуяа Эрдэнэт-3 цэгт урд уулнаас саарал өнгөтэй хаягдал ус, Хангал-1,2 цэгт хаягдлын далангийн шүүрлийн ус тус тус нийлсний дараа цахилгаан дамжуулах чадвар нэмэгдэж байгаа нь антропоген хүчин зүйлийн нөлөөг илтгэж байна. Эрдэнэт болон Хангал голуудын ус нь Монгол орны бусад голуудаас харьцангуй өндөр эрдэсжилт, хатуулагтай байгаагийн гадна анги, бүлэг төрлийн хувьд өөр буюу сульфатын ангийн байна. Сүүлийн жилүүдэд хийсэн судалгаагаар Хангал голын усны эрдэсжилт, хатуулгийн хэмжээ нэмэгдэж байгаа бөгөөд 46 жилийн өмнөх буюу үйлдвэрийн үйл ажиллагаа эхлэхээс өмнөх үетэй харьцуулахад эрдэсжилт 2021 онд 2.05 дахин нэмэгдэж, химийн бүрэлдэхүүнд өөрчлөлт орсон байв. Эрдэнэт гол-3 цэгээс авсан сорьцод ахуйн бохирдолт болох нитритийн азот харьцангуй өндөр илэрч (0.28-0.3 мг/л), MNS 4586:1998” стандартаас 4.2 дахин их, ГУЦЗАН-той харьцуулахад “Их бохирдолттой” гэсэн ангилалд орж байна. Алтанбулагийн ус нь өндөр эрдэсжилт, хатуулагтай, сульфатын ион давамгайлсан байгаа нь байгалийн гаралтай байх талтай ч эдгээр үзүүлэлтүүд огцом нэмэгдсэн нь хаягдлын сангийн усны нөлөөлөл их байгааг илтгэж байна. Судалгааны үр дүн дээрээ үндэслэн хэрхэн голын усыг бохирдуулахгүй байх талын зөвлөмж өгч, авч хэрэгжүүлэх арга хэмжээг тусгасан. Түлхүүр үгс: Гидрохими, Хангал гол, Эрдэсжилт, Хатуулаг.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.