Assessment of the Origin and Fate of the Major Emerging Groundwater Contaminants in Kuwait

غالباً ما تؤدي العديد من العمليات إلى إطلاق منتجات وملوثات غير مرغوب فيها في البيئة المائية، فيمكن لملوثات عديدة أن تؤثر على نظام المياه الجوفية بفعل آليات الترشيح والتسرب، وتداخل مياه البحر، وتسرب مياه الجريان السطحي، وغيرها. وقد أشارت الدراسات التي أجريت مؤخرا إلى أن مجموعات الملوثات المستجدة المختلفة التي يمكن أن تلوث المياه الجوفية تنشأ في الغالب من مصادر بشرية. ومع مرور الوقت أصبح التصريف المستمر لهذه الملوثات في بيئة المياه الجوفية مثاراً للقلق، مما يتطلب من متخذي القرار بذل جهود حثيثة لتحديد مصادرها المحتملة، ومساراتها المختلفة، ومصيرها، وعمليات تحولها، وآليات هجرتها، وآثارها البيئية. وتعد هذه الدراسة هي الأولى من نوعها في الكويت، فهدفها الأساسي هو تقييم وجود وتطور الملوثات الناشئة الرئيسية في مكامن المياه الجوفية بدولة الكويت. وستشمل مناطق الدراسة المستهدفة تلك القريبة من مكبات النفايات، والمستشفيات، بالإضافة إلى المناطق الصناعية، والزراعية، والساحلية. وسيتم تقييم الملوثات الناشئة في المياه الجوفية عن طريق جمع عينات من المياه الجوفية وتحليلها مخبريا باستخدام كروماتوغرافيا الغاز- مطياف الكتلة الترادفية (GC-MS/MS)، كما ستُحدد المصادر المحتملة لهذه الملوثات باستخدام النظائر المستقرة مثل δ13C، و δ2H، و δ18O، و δ15N. وعلاوة على ذلك، سوف يتم خلال هذه الدراسة تحديد مناطق المياه الجوفية الأكثر تعرضاً لهذه الملوثات، ومستويات المخاطر المرتبطة بها، وذلك باستخدام أحد أنظمة المعلومات الجغرافية (ArcGIS)، بغرض التوصل لحلول واستراتيجيات مناسبة للتخفيف من حدة هذه المخاطر. كما سيتم محاكاة مصير وآليات انتقال الملوثات الناشئة الرئيسية باستخدام برنامج MODFLOW FLEX، مع الأخذ بعين الاعتبار معاملات الفصل لكل ملوث طبقاً لتركيزه في المياه الجوفية. ومن المتوقع ان ينفذ هذا المشروع على مدى 36 شهراً، بميزانية إجمالية تقديرية 115,190 دينار كويتي.

Numerous processes can often release undesirable products and pollutants into the aquatic environment. Several pollutants could impact the groundwater system due to leaching/infiltration mechanisms, seawater intrusion, seepage of runoff water, etc. Recent studies have indicated that various groups of emerging pollutants which could potentially contaminate groundwater predominantly originated from anthropogenic sources. The continuous discharge of these pollutants into the groundwater environment with the passage of time has become a cause for concern, urging the decision makers to exert relentless efforts to identify their possible source(s), different pathways, fate, transformation processes, migration mechanisms and environmental impacts. This study is the first of its kind in Kuwait with the main objective of assessing the presence and evolution of the major emerging contaminants in Kuwait’s groundwater reserves. The targeted study areas will include those in close proximity to landfills, hospitals, industrial, agricultural and coastal areas. The assessment of emerging groundwater contaminants will be conducted by sample collection and laboratory analysis using Gas Chromatography-Tandem Mass Spectrometry (GC-MS/MS). The possible sources of these contaminants will also be identified using stable isotopes such as δ13C, δ2H, δ18O and δ15N. Additionally, the study will attempt to identify groundwater zones that are most vulnerable to these contaminants along with their associated risk levels using Arc Geographic Information System (ArcGIS) in order to develop appropriate remediation strategies to mitigate such risks. The fate and transport mechanisms of the major emerging contaminants will be simulated using MODFLOW FLEX taking into consideration the partition coefficients of each pollutant based on its concentration in