Mathematical Modeling of Groundwater Pollution

آب های زیرزمینی یکی از مهم ترین منابع در جهان است. در بسیاری از مناطق، تامین آب برای مصارف صنعتی، خانگی و کشاورزی به آب های زیرزمینی وابسته است. به عنوان یک سیستم "باز"، آب های زیرزمینی ممکن است جرم و انرژی را با سیستم های مجاور خود (خاک، هوا و آب های سطحی) از طریق جذب، تبادل یونی، نفوذ، تبخیر، ورودی، خروجی و سایر اشکال تبادل مبادله کنند. در نتیجه، هم کمیت و هم کیفیت آب های زیرزمینی ممکن است با تغییرات محیطی و فعالیت های انسانی متفاوت باشد. با توجه به رشد جمعیت و توسعه صنعتی و کشاورزی، آب های زیرزمینی بیشتر و بیشتر به ویژه در مناطق خشک استخراج می شود. اگر مشکل مدیریت آب زیرزمینی به طور جدی مورد توجه قرار نگیرد، استخراج بیش از حد ممکن است منجر به استخراج آب‌های زیرزمینی، نفوذ آب شور و فرونشست زمین شود. در واقع، کیفیت آب های زیرزمینی در سراسر جهان به تدریج در حال بدتر شدن است. مشکل آلودگی آب های زیرزمینی نه تنها در کشورهای توسعه یافته، بلکه در کشورهای در حال توسعه نیز ظاهر شده است. آلودگی آب های زیرزمینی یک مشکل جدی زیست محیطی است که ممکن است به سلامت انسان آسیب برساند، اکوسیستم را از بین ببرد و باعث کمبود آب شود.

Groundwater is one of the most important resources in the world. In many areas, water supplies for industrial, domestic, and agricultural uses are de­ pendent on groundwater. As an "open" system, groundwater may exchange mass and energy with its neighboring systems (soil, air, and surface water) through adsorption, ion-exchange, infiltration, evaporation, inflow, outflow, and other exchange forms. Consequently, both the quantity and quality of groundwater may vary with environmental changes and human activities. Due to population growth, and industrial and agricultural development, more and more groundwater is extracted, especially in arid areas. If the groundwater management problem is not seriously considered, over­ extraction may lead to groundwater mining, salt water intrusion, and land subsidence. In fact, the quality of groundwater is gradually deteriorating throughout the world. The problem of groundwater pollution has appeared, not only in developed countries, but also in developing countries. Ground­ water pollution is a serious environmental problem that may damage human health, destroy the ecosystem, and cause water shortage.