Grundvandsopladningshastigheder kortlagt for Afrika

Effektive forvaltnings- og investeringsbeslutninger skal informeres af pålidelige data, ikke kun om, hvor grundvand findes, men også den hastighed, hvormed grundvand genopfyldes. For første gang ved hjælp af jordmålinger, en nylig undersøgelse har kvantificeret grundvandsopladningshastigheder i hele Afrika-i gennemsnit over en halvtreds års periode-hvilket vil hjælpe med at identificere bæredygtigheden af ​​vandressourcer for afrikanske nationer.

Studiet, ledet af British Geological Survey og involveret et internationalt team fra Storbritannien, Sydafrika, Frankrig, Nigeria, og Amerika, udviklet et datasæt med 134 eksisterende genopladningsundersøgelser for Afrika i perioden fra 1970 til 2019 for at skabe en værdifuld ressource, der giver et overblik over genopladningsmønsteret på tværs af kontinentet. Langsigtede gennemsnitlige genopladningsværdier blev evalueret, og hver datakilde blev kritisk gennemgået. Genopladningsdataene blev derefter analyseret ved hjælp af en lineær model, at kortlægge hele Afrika. Det resulterende datasæt giver den første sådan jordbaserede tilnærmelse til fornybarheden af ​​grundvandslager i Afrika. Resultaterne er blevet offentliggjort i dag i Miljøforskningsbreve , og kortene og dataene er frit tilgængelige online for regeringer, forskere og NGO'er at bruge.

Hovedforfatter til papiret, BGS Hydrogeolog Professor Alan MacDonald forklarer behovet for denne forskning:"I mange dele af verden, hurtige stigninger i grundvandspumpning har ført til uholdbare forhold, kendetegnet ved faldende vandborde og problemer med vandkvaliteten. Følgelig, at kvantificere omfanget af grundvandsopladning er afgørende for at karakterisere grundvandsforsyningernes modstandsdygtighed over for både øget brug og klimaændringer. "

Det er svært at estimere grundvandsopladning, som forfatterne skitserer:"Der er ingen metode, der direkte kan kvantificere mængden af ​​regnvand, der når vandbordet, så fokus for forskningen har været at kombinere mange forskellige metoder, hver passende til de forskellige miljøer i Afrika og derefter aggregerer dem ved hjælp af statistiske teknikker. "

Resultaterne viser, at der på kontinentalt plan er langtidsgennemsnitlig nedbør forudsiger genopladning af grundvand, men der er forskelle i lokal skala på grund af jord og landdække og fra år til år, på grund af variationen i nedbørens intensitet. Cirka 2% af al grundvandslagring genopfyldes i Afrika hvert årti, og genopladning kan forekomme selv i halvtørre områder. Denne forskning vender nogle udbredte opfattelser og giver håb for kontinentet, da det hurtigt vokser i befolknings- og infrastrukturudvikling.

De nye grundvandskort viser et interessant mønster for Afrika. De fleste afrikanske lande med lidt grundvandslagring (såsom Liberia, Guinea og Burundi) har høj nedbør og derfor regelmæssig genopladning og, omvendt, mange nordafrikanske lande med ubetydelig nedbør, normalt betragtes som vandusikker, har en betydelig grundvandsopbevaring.

Det håber, at grundvandsopladningskortene vil hjælpe med at vise, hvor der er potentiale til bæredygtigt at udvikle mere grundvand, og hvor det kan være klogt at investere kræfter i overvågning af grundvand, der kan være i fare for udtømning eller modtagelig for tørke. Forskningen kan også hjælpe lande med at finde ud af, hvor nye mere detaljerede undersøgelser skal fokuseres, og hvordan man kan designe disse undersøgelser, identificere hvilke metoder der kan være bedst at bruge.

Professor MacDonald tilføjer:"Kortene over genopladning og opbevaring af grundvand hjælper med at afdække den skjulte vandsikkerhedssituation i Afrika. For flere lande med høj grundvandslagring, især i Nordafrika, grundvandspumpning kan øge den nuværende vandsikkerhed, men ultimativt, på bekostning af kommende generationer. Lande med lav grundvandsopbevaring er almindelige i Afrika på grund af geologien - men for de fleste af disse lande genopfyldes denne grundvandsoplag regelmæssigt og er en pålidelig kilde til vand. Kun hvis folk pumper for meget ud (f.eks. Ved større vanding), vil grundvandet være i fare for at tørre ud under tørke. "

Professor Seifu Kebede fra University of KwaZulu Natal, en medforfatter af papiret tilføjer:"Denne indsats samlede omfattende afrikansk viden med ekspertise fra andre lande for at give information til bæredygtig udvikling af vandressourcer og overvinde nogle af de mest presserende spørgsmål, som lande ofte står over for, såsom tørke, afsavn, og sult. "