Evaluation of the impacts of uncontrolled agricultural practices on soil and water resources on the Al-Far’a catchment
| dc.contributor.advisor | Prof. Dr. Marwan Haddad | |
| dc.contributor.author | Do'a Fayez Abdullah | |
| dc.date.accessioned | 2017-05-03T09:30:18Z | |
| dc.date.available | 2017-05-03T09:30:18Z | |
| dc.date.issued | 2014 | |
| dc.description.abstract | Most of the agricultural land and ground water in Al-Far’a catchment are being excessively used with the absence of proper management. Uncontrolled agricultural practices could cause pollution through the release of several pollutants, such as agrochemicals (pesticides and fertilizers), manures, and heavy metals into receiving waters, soils and crops. In order to assess and evaluate the impacts of uncontrolled agricultural practices on groundwater, soil and crops in Al-Far’a catchment. Water samples from 33 different agricultural wells were collected and analyzed to detect the presence of nitrates (NO3-), phosphate (PO4-3), COD, BOD, electrical conductivity (EC), hardness, total dissolve solid (TDS) and pH. At the same time, Soil samples at three depths (0-20, 20-50, 50-100 cm) and crops samples (leaves, shoots and fruits) were collected from different areas in the catchment to analyze the accumulation of nitrate, phosphate, heavy metals (Fe, Cu, Zn, Cd, Pb and Ni) and lufenuron and abamectine pesticides residues. Field questionnaire was prepared and distributed to gather data from 155 farmers in different places in the catchment. The data was used to investigate and characterize the agricultural activities that were practiced by farmers in the catchment. The results showed that one out of 33 wells contained nitrate level that exceeded the WHO standards for drinking water. One well contained phosphate level that exceeded the EU standards for drinking water and the FAO standards for irrigation water. The water in the wells was very hard, while the levels of TDS, EC and pH in the wells were found within the permissible limit of the WHO standards for drinking water and the FAO standards for irrigation water. The level of COD in two wells and BOD level in eight wells were higher than the allowed concentration for irrigation water quality. The results showed that the level of phosphate on soil samples were higher than the recommended environmental level of phosphate soil content and crops need, the highest level of phosphate was detected at the top soil. Soil was polluted by nitrate and the highest nitrate level was detected at 20-50 cm depth. Heavy metals levels were lower than the maximum allowable limit of the WHO standards. The order of heavy metals level in soil was Fe > Zn > Ni > Cu > Pb > Cd. Although heavy metals levels in soil were within the permissible limit, however the ongoing agricultural practices could lead to increased accumulation of heavy metals in soil. Analysis showed considerable residues of lufenuron and abamectine pesticides in soil and the highest level was at top soil. The nitrogen level in cucumber and aubergine was found within permissible the WHO standards. Phosphate and nitrate concentrations recorded higher levels in leaves than other parts of both crops. Cucumber showed more ability to accumulate nitrogen and phosphate than aubergine. The order of Heavy metals levels in the two crops was Fe> Zn> Cu>Ni >Pb > Cd. Noting that the accumulation of heavy metals in cucumber were higher than its accumulation on aubergine. In both crops, Ni and Cu levels were below permissible the WHO standards. It was noticed that Cd and Pb levels (in all parts of the two crops), Fe level (in leaves and shoots of the two crops) and Zn level (in aubergine shoot) were found higher than the maximum allowable limit of the WHO/FAO standards. Lufenuron pesticide residues in green bean were found at levels above the permissible limit of the EU standards and the level of abamectin pesticides residues in aubergine was higher than the permissible limit of the WHO/FAO standards. The results of field questionnaire revealed that the average level of knowledge and perception of the respondents about agrochemicals is moderate. Most of the Al-Far’a farmers have finished secondary school and part of them have university degree, this enables them to accommodate new technologies in plant protection. Most of the farmers try to take some measures to prevent wells pollutions. Most of the Al-Far’a farmers do not receive any training to deal with pesticides and do not have the enough knowledge about the modern techniques and alternatives for using pesticides. Al-Far’a farmers consider pesticides as the best solution for them. | en |
| dc.description.abstract | إن الاستخدام المفرط للأراضي الزراعية والمياه في حوض الفارعة وبدون إدارة سليمة يحمل العديد من المخاطر على البيئة، حيث أن الممارسات الزراعية المختلفة تحدث تلوثا من خلال تراكم العديد من المواد الملوثة كالمبيدات والأسمدة والمعادن الثقيلة في المياه والتربة وبالتالي انتقالها و تراكمها في المحاصيل الزراعية. لتقييم أثر الممارسات الزراعية المختلفة على مياه الآبار والتربة و المحاصيل الزراعية في حوض الفارعة، تم أخد عينات مياه من 33 بئر زراعي من مناطق مختلفة من حوض الفارعة لتحليل مستوى النترات والفوسفات والأكسجين الممتص حيويا والأكسجين الممتص كيميائيا وعسر الماء والمواد الذائبة كليا والموصولية الكهربائية ودرجة الحموضة، وتم جمع عينات من التربة على ثلاثة أعماق مختلفة (0- 20 و 20-50 و 50-100 سم) ومحاصيل زراعية من حقول زراعية مختلفة من حوض الفارعة لتحليل تراكم النترات والفوسفات وبعض المعادن الثقيلة (الرصاص و الحديد والزنك و الكادميوم والنحاس والنيكل) وبقايا مبيد اللفرون والامابكتين. كما تم في هذا البحث تعبئة استبيان من قبل 155 مزارع حيث كان الهدف منه دراسة وتقيم درجة الوعي وطريقة التعامل مع المبيدات والأسمدة قبل وأثناء وبعد عملية الرش من قبل المزارعين وتقيم الممارسات المختلفة خلال الري في حوض الفارعة. أظهرت النتائج أن واحدا من أصل 33 بئرا يحتوي على تركيز من النترات أعلى من الحد المسموح به من قبل منظمة الصحة العالمية لمياه الشرب ولكن ضمن الحد المسموح به في مياه الري، وكذلك بالنسبة لمستوى الفوسفات حيت بئر واحد يحتوي على مستوى أعلى من الحد المسموح به لمياه الشرب وكذلك لمياه الري، أما بالنسبة لمستوى والمواد الذائبة كليا و الموصولية الكهربائية و قيم درجة الحموضة كانت ضمن الحدود المسموح به لمياه الشرب من قبل منظمة الصحة العالمية وكذلك ضمن الحد المسموح به لمياه الري من قبل منظمة الأغذية والزراعة .ووجد أن مياه الآبار تعاني من عسرة عالية. وأظهرت النتائج أن مستوى الأكسجين الممتص حيويا في ثمانية آبار ومستوى الأكسجين الممتص كيميائيا في بئرين كان أعلى من الحد المسموح به لمياه الري. أظهرت النتائج أن مستوى الفوسفات في التربة أعلى من التركيز المسموح به وأكثر من كمية الفوسفات تحتاجها المحاصيل الزراعية وأعلى تركيز للفوسفات وجد على عمق 0-20 سم. أظهرت النتائج أن هنالك تراكم للنترات في التربة وأعلى تركيز كان على عمق 20-50 سم. بينما كانت مستويات المعادن الثقيلة في التربة أقل من الحد الأقصى المسموح به من قبل منظمة الصحة العالمية. لكن مع مرور الوقت يمكن أن يزاد تراكمها فتشكل خطرا على التربة والنبات. وكان ترتيب تراكيز المعادن في التربة كالتالي الحديد > الزنك > النيكل > النحاس > الرصاص > الكادميوم في التربة. وتبين أن هنالك بقايا لكلا المبيدين(اللفرون والامابكتين) في التربة . أما بالنسبة للمحاصيل الزراعية كان محتوى النتروجين اقل من التركيز الأقصى المسموح به من قبل منظمة الصحة العالمية، وجد أن تركيز النترات والفوسفات كان أعلى ما يمكن في أوراق كلا المحصولين، وبالإضافة إلى ذلك نبات الخيار كان له القدرة على تراكم الفوسفات والنترات في أجزاءه أكثر من نبات الباذنجان .أما بالنسبة لتراكم المعادن الثقيلة في المحاصيل الزراعية فكان يتأثر بنوع المحصول وطبيعة المعدن، وكان نبات الخيار بجميع أجزاءه أكثر تراكما للمعادن الثقيلة.وجاء ترتيب تراكيز المعادن المفحوصة في كلا المحصولين كالتالي الحديد > الزنك > النيكل > النحاس > الرصاص > الكادميوم، وأظهرت النتائج أن تركيز النيكل والنحاس في كلا المحصولين لم يتجاوز الحد المسموح به من قبل منظمة الصحة العالمية، بينما كان تركيز الكادميوم والرصاص في جميع أجزاء المحصولين و تركيز الحديد في أوراق وساق كلا المحصولين وتركيز الزنك في ساق نبات الباذنجان أعلى من الحد المسموح به. كانت نتائج تحليل بقايا مبيد اللفرون في الفوصولياء والأمابكتين في الباذنجان أعلى من الحد المسموح به عالميا. كشفت نتائج الاستبيان أن درجة مستوى المعرفة والوعي وطريقة التعامل مع المواد الكيميائية الزراعية عند المزارعين كانت متوسطة. وكان معظم المزارعين حاصلين على تعليم إعدادي وثانوي وحتى جامعي وبالتالي هذا يمكنهم من استيعاب التكنولوجيا الجديدة في مجال حماية النبات. وكشفت النتائج أن معظم المزارعين في حوض الفارعة لم يتلقى التدريب الفعال للتعامل مع المبيدات وأن معظمهم لا يعرفون التقنيات والبدائل الحديثة للمواد الكيمائية الزراعية وأن استعمال المبيدات الحشرية هو الحل الأفضل بالنسبة لهم. ووجد أن المزارعين يأخذون الإحتياطات اللازمة لمنع تلوث مياه الآبار . | ar |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.11888/7725 | |
| dc.title | Evaluation of the impacts of uncontrolled agricultural practices on soil and water resources on the Al-Far’a catchment | en |
| dc.title | تقييم الآثار الناتجة عن الممارسات الزراعية غير المضبوطة على مصادر المياه والتربة في حوض الفارعة | ar |
| dc.type | Thesis |
Files
Original bundle
1 - 1 of 1
Loading...
- Name:
- Duá Abdullah.pdf
- Size:
- 2.74 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description: