Exploration and Assessment of water Resources Al-butana Region (Al-Subag area) Gadareif State-Eastern Sudan

Abstract

Abstract The study area is located in Al-butana locality lies in the east-central Sudan as part of al Gedaref state. The region is characterized by dry to semi-dry Climatic zone, where severe shortage of water is experienced. The study area is a flat plain surrounded by undulated topography, the main Rocks groups occur as isolated hilly or low lying outcrops with plains covered by clay. The purpose of this study is to assess the water resources (quantity and quality) through geological studies using remote sensing techniques and geophysical electrical method combined with the hydrogeological methods to study the potentialities of the groundwater resources and suitability for conducting water harvesting projects. The remote sensing studies were done to define some geological features in the study area, Lineament, and drainage Patterns. Therefore, in the hard rock’s terrains based on lineament studies the target zones were indicated by the overlap of the high-intensity lineament and the low-intensity drainage, intersected by stream channels. Based on the structural analysis the potential fractures trending in NE-SW and NW-SE that provide better targets for groundwater prospecting. The geophysical electrical resistivity method was applied to define the anomalies, thickness and lateral lithological variation of the alluvial and other aquifers. The present hydrogeological investigations have revealed two inhomogeneous and isotropic water-bearing formations: the alluvial aquifers mainly comprising of sand or clayey sand. However, the other aquifer is weathered / fractured basement. In terms of chemical composition of groundwater, the TDS values range from 150-1000 ppm and EC values range between 550-2250 microohms/cm. Standard diagrams were used to classify the hydrochemical characteristics of water, and it is apparently suitable for drinking demands and other domestic uses in the study area.

المستخلص منطقة الدراسة هي محلية البطانة التي تقع في وسط شرق السودان كجزء من ولاية القضارف. تتميزالمنطقة بمناخ شبه جاف حيث تعاني من نقص المياه. منطقة الدراسة هي منطقة مسطحة محاطة بمناطق ارتفاع وانخفاض وتكون هناك مجموعات صخرية جبلية معزولة أو مناطق منخفضة ممتدة مع مسطحات مغطاة بالطين. الغرض من هذه الدراسة هو تقييم موارد المياه (كما ونوعا) من خلال دراسات جيولوجية تستخدم تقنيات الاستشعار عن بعد وطريقة جيوفيزيائية كهربية بالاضافه للطرق الهايدروجيولوجية لدراسة موارد المياه الجوفيه والملائمة لانشاء مشاريع حصاد المياة. دراسات الاستشعار عن بعد تم القيام بها لتعريف بعض الملامح الجيولوجية في المنطقة تحت الدراسه ونماذج الظواهر الخطية وانظمة التصريف، وبنا على دراسة الظواهر الخطية، تمت الإشارة إلى النطاق المستهدف بتداخل الفواصل الخطية ذات الكثافة العالية والتصريف منخفض الكثافة وتداخل القنوات النهرية. بناءا على التحليل البنائي يتضح ان الكسور المتوجهه (ش ق , ج غ) و (ش غ , ج ق) توفر اهداف افضل لاستكشاف المياة الجوفية . تم تطبيق طريقة المقاومه الكهربية الجيوفيزيائية للتعرف على الظواهر ذات الشذوذ والسمك والتغير الليثولوجي الجانبي لخزانات الرسوبيات النهرية والخزانات الأخرى. التحقيقات الهيدروجيولوجية الحالية قد كشفت تكوينات متجانسة حاويه للمياه. الخزانات الرسوبية تتكون بشكل رئيسي من الرمل أو الطين الرملي. إلا أن الخزانات الأخرى ذات الكسور المتجويه تتكون من الطين وبعض كسر الصخور. في سياق التكوين الكيميائي للمياه الجوفية، تتراوح قيم الاملاح الذائبة من 150 إلى 1000(ppm) وقيم الموصلية الكهربية تتراوح بين 550-2250 (microohms/cm). وقد استخدمت المخططات القياسيه لتصنيف الخصائص الهيدرو كيميائية للمياه , ومنها تبين ان المياه صالحه للشرب والاستخدامات الاخري في منطقة الدراسه.