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International Journal of Innovation and Applied Studies
ISSN: 2028-9324     CODEN: IJIABO     OCLC Number: 828807274     ZDB-ID: 2703985-7
 
 
Thursday 15 November 2018

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Modeling solute transport in unsaturated porous media: predicting risk of groundwater contamination in the Niayes area (Senegal) by the use of pesticides


[ Modélisation numérique du transport de solutés : prévision des risques de contamination de la nappe des Niayes (Sénégal) par les pesticides ]

Volume 17, Issue 4, September 2016, Pages 1358–1372

 Modeling solute transport in unsaturated porous media: predicting risk of groundwater contamination in the Niayes area (Senegal) by the use of pesticides

El Hadji Bamba DIAW1, Mamadou Lamine LO2, Mamadou Wade3, Seydou Ndao4, Ablaye Diallo5, and Grégoire SISSOKO6

1 Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau et de l’Environnement (LaSTEE), Ecole Polytechnique de Thiès BPA 10 Thiès, Senegal
2 Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau et de l’Environnement (LaSTEE), Ecole Polytechnique de Thiès BPA 10 Thiès, Senegal
3 Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau et de l’Environnement (LaSTEE), Ecole Polytechnique de Thiès BPA 10 Thiès, Senegal
4 Université de Thiès, UFR Sciences et Technologie, BP 967, Thiès, Senegal
5 Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau et de l’Environnement (LaSTEE), Ecole Polytechnique de Thiès BPA 10 Thiès, Senegal
6 Faculté des Sciences et Techniques, Département de Physique, Université Cheikh Anta DIOP de Dakar, Senegal

Original language: French

Received 17 May 2016

Copyright © 2016 ISSR Journals. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Abstract


The Niayes area is an agricultural region where market gardeners use a lot of fertilizers and pesticides. With irrigation, water infiltration can lead with it chemicals that can reach the groundwater that is used for drinking by the population and other domestics activities. The study presented in this paper is to assess the risk of contamination of the groundwater consecutive to the use of chemicals in the Niayes area. To perform this, we used the HYDRUS-1D software to model and visualize the spread of flow concentration of the constituent considered as pollutant from the soil surface to the water table. For pollutants we considered in our simulations, urea and NPK 46% mainly used in the Niayes area. The amounts of fertilizer considered in the simulations are those recommended by the Regional Agriculture Center of Thi

Author Keywords: Niayes, groundwater, irrigation, pesticides, modeling.


Abstract: (french)


La zone des Niayes est une région agricole où les producteurs maraichers utilisent une grande quantité de pesticides. Avec l’arrosage, l’infiltration des eaux peut entraîner avec elle des substances chimiques qui peuvent atteindre l’eau de la nappe phréatique qui est consommée par les populations de la zone. L’étude présentée dans cet article, vise à évaluer les risques de contamination de la nappe consécutifs à l’utilisation des produits chimiques dans la zone des Niayes. Pour ce faire, nous avons utilisé le logiciel hydrus-1D [1] pour modéliser et visualiser la propagation du flux de concentration du constituant considéré comme polluant depuis la surface du sol jusqu’au niveau de la nappe. Pour les polluants nous avons considéré dans nos simulations, l’urée et le NPK 46% majoritairement utilisés dans la zone des Niayes. Les quantités d’engrais considérées dans les simulations sont celles préconisées par le centre régional d’agriculture de Thiès. L’étude montre que les nitrates n’étant pas retenus par les sols, parviennent facilement dans les eaux souterraines. Ils se déplacent avec l’eau de l’irrigation le long du profil. Par contre, en introduisant les paramètres tels que le coefficient de distribution ou la constante cinétique de dégradation dans le NPK, nous avons obtenu une diminution considérable de la concentration finale. L’étude montre également que le temps de drainage que met une substance pour atteindre la nappe n’est pas le même pour les différents sols. Cependant, il faudra noter qu’avec l’intensification des cultures, la nappe de la zone des Niayes se trouve exposée à une contamination évidente.

Author Keywords: Niayes, nappe souterraine, irrigation, pesticides, modélisation.


How to Cite this Article


El Hadji Bamba DIAW, Mamadou Lamine LO, Mamadou Wade, Seydou Ndao, Ablaye Diallo, and Grégoire SISSOKO, “Modeling solute transport in unsaturated porous media: predicting risk of groundwater contamination in the Niayes area (Senegal) by the use of pesticides,” International Journal of Innovation and Applied Studies, vol. 17, no. 4, pp. 1358–1372, September 2016.