تحتوي طبقات المياه الجوفية في إفريقيا على أكثر من 20 ضعفًا من المياه المخزنة في بحيرات القارة ، لكنها ليست الحل لندرة المياه

غالبًا ما تخلق اكتشافات طبقات المياه الجوفية – التكوينات الأرضية الجوفية التي تحتفظ بالمياه – الإثارة حول قدرتها على تخفيف ندرة المياه في المنطقة.

على سبيل المثال ، منذ حوالي 10 سنوات تم اكتشاف طبقة مياه جوفية كبيرة في منطقة توركانا في كينيا. هذه واحدة من أكثر المناطق سخونة وجفافًا في كينيا وغالبًا ما تعاني من الجفاف. زعمت الحكومة أن طبقة المياه الجوفية يمكن أن تزود البلاد بأكملها بالمياه لمدة 70 عامًا. في الآونة الأخيرة ، أعلنت الولايات المتحدة عن اكتشاف خمس طبقات من المياه الجوفية في النيجر ، أحد أكثر دول إفريقيا ندرة في المياه ، تحتوي على أكثر من 600 مليار متر مكعب من المياه. لوضعها في الاعتبار ، يبلغ الطلب الحالي على المياه في مصر 114 مليار متر مكعب من المياه سنويًا.

هذه إعلانات مرحب بها. بسبب تغير المناخ والطلبات المتزايدة لعدد السكان المتزايد ، فإن العديد من موارد المياه السطحية في إفريقيا – مثل السدود والأنهار – تتعرض لضغوط. لقد تم الإفراط في استخدامهم واستنفادهم ببطء.

مصادر المياه البديلة ، مثل طبقات المياه الجوفية ، تحتاج إلى استكشاف. استنادًا إلى جيولوجيا إفريقيا ، نعلم أن طبقات المياه الجوفية منتشرة بشكل كبير في جميع أنحاء القارة. لكن ، بصفتي خبيرًا في المياه الجوفية والخزان الجوفي ، أود أن أوضح أنهم لن يساعدوا دائمًا في معالجة ندرة المياه. على سبيل المثال ، اعتبرت نتائج الأبحاث المبكرة أن مياه خزان توركانا الكينية غير صالحة للاستخدام بسبب ارتفاع الملوحة.

من المهم أن تضع هذه التحديات في الاعتبار حتى يمكن إدارة التوقعات. كما أنه مفيد للمخططين والحكومات ، حيث يحتاجون إلى التفكير في طرق أخرى لحل مشكلة ندرة المياه.

طبقات المياه الجوفية في أفريقيا

يُقدر حجم المياه الجوفية الموجودة في طبقات المياه الجوفية الأفريقية بنحو 0.66 مليون كيلومتر مكعب. هذا هو أكثر من 100 ضعف موارد المياه العذبة المتجددة السنوية المخزنة في السدود والأنهار ، و 20 ضعف المياه العذبة المخزنة في بحيرات إفريقيا.

يعتمد حجم وشكل طبقة المياه الجوفية على جسم الصخور تحت سطح الأرض. يمكن أن يكون بعضها على شكل كهوف وتحتوي على مياه على نطاق واسع. يمكن أن يتراوح سمك بعضها من بضعة أمتار إلى مئات الأمتار مع طبقات متعددة. يمكن أن تمتد طبقات المياه الجوفية أيضًا لعدة كيلومترات أو يتم توطينها في مناطق معينة.

تدخل المياه إلى طبقات المياه الجوفية هذه بطرق مختلفة. يمتلئ بعضها بالمطر الجديد ، والبعض الآخر به أمطار قديمة أو قديمة. في إفريقيا ، يوجد معظمها على عمق أقل من 50 مترًا تحت سطح الأرض.

تنتشر العديد من طبقات المياه الجوفية في إفريقيا عبر حدود البلدان ، مما يعني أنه يتعين على البلدان المشاركة في موارد المياه. توجد أكبر كميات من المياه الجوفية في إفريقيا في طبقات المياه الجوفية الكبيرة في ليبيا والجزائر ومصر والسودان.

هناك طرق مختلفة للاستفادة من طبقات المياه الجوفية ، بما في ذلك الآبار المحفورة يدويًا والآبار المحفورة والآبار والينابيع الطبيعية.

الاستفادة من المياه الجوفية

اتخذت بعض البلدان بالفعل خطوات للاستفادة من طبقات المياه الجوفية.

يوجد في جنوب إفريقيا خزانان ضخمان للمياه الجوفية. تمتد أكبرها من كيب تاون إلى Gqeberha ، وهي مدينة تبعد 750 كم. يغطي هذا التكوين الجيولوجي مساحة 37000 كيلومتر مربع ويتراوح سمكه من 900 متر إلى 4000 متر. والأخرى الكبيرة هي طبقة المياه الجوفية كيب فلاتس. وتشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2036 ، سيتم استثمار ما يقرب من 5 مليارات راند (حوالي 274 مليون دولار أمريكي) للاستفادة من طبقات المياه الجوفية هذه. سوف ينتجون حوالي نصف كمية المياه في سد نهر بيرج ، والذي يوفر ما يقرب من 20 ٪ من إمدادات مدينة كيب تاون.

طبقة المياه الجوفية الكبيرة الأخرى في القارة ، والتي تحتوي فقط على المياه القديمة المحاصرة ، هي الحجر الرملي النوبي في شمال إفريقيا. تبلغ مساحتها حوالي 2 مليون كيلومتر مربع ، وتمتد على ليبيا ومصر والسودان وتشاد. يحتوي على أكثر من 150.000 كيلومتر مكعب من المياه الجوفية – مياه أكثر من تصريف نهر النيل في 500 عام. والدول التي تمتد على امتدادها تستغل طبقة المياه الجوفية ووافقت على الاستخدام العادل لها.

قامت ليبيا بتنفيذ مشروع النهر الصناعي العظيم لأنابيب المياه على بعد مئات الكيلومترات من الحجر الرملي النوبي إلى الساحل عن طريق تدفق الجاذبية.

التحديات في استخدام طبقات المياه الجوفية

لكن طبقات المياه الجوفية ليست رصاصة فضية. هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند استخدامها كمصدر للمياه.

مسافة

يمكن أن تكون المسافة بين الخزان الجوفي ومكان الحاجة إلى الماء عقبة. في بعض الأماكن في أفريقيا ، تقطع هذه المسافة نساء يحملن دلاء ويمشين لعدة كيلومترات. قد يكون إنشاء خطوط الأنابيب والبنية التحتية مكلفًا.

أحد التحديات ذات الصلة هو العمق المطلوب للحفر بحثًا عن المياه الجوفية ، والذي يمكن أن يؤدي إلى تكاليف باهظة. يتم إجراء نوع من الأشعة السينية على السطح لتأكيد ما إذا كانت هناك موارد للمياه الجوفية تستحق الاستغلال ، ومن ثم هناك تكلفة جهاز الحفر.

جودة المياه

جودة المياه في طبقة المياه الجوفية ليست جيدة دائمًا. في بعض الأحيان تكون ملوثة بالنشاط البشري. في بعض الأحيان تأخذ المياه خصائص المواد المحيطة في الأرض.

مثال على ذلك خارج Gqeberha ، التي لديها واحدة من أكبر الآبار المحفورة في نصف الكرة الجنوبي. ينتج حوالي 100 لتر في الثانية. للأسف محتوى الحديد في الماء أعلى من المعايير المطلوبة. يجب معالجتها قبل أن تصبح صالحة للشرب.

الاستخدام غير المستدام للمياه الجوفية

أصبح الإفراط في ضخ المياه شائعًا في مناطق معينة ، وخاصة المدن. أبلغت كيب تاون ونيروبي عن مئات من نقاط الآبار التي يتم حفرها ليستخدمها السكان. تم الإبلاغ عن حالات جفاف الآبار وانخفاض منسوب المياه بسرعة في بعض الأماكن.

يمكن أن يؤثر النشاط الصناعي والزراعة والتسربات الكيميائية أيضًا على جودة المياه الجوفية.

يمكن أن يتسبب الضخ المفرط أيضًا في وصول مياه البحر إلى المياه الجوفية. تهاجر مياه البحر الأكثر كثافة لتحل محل المياه العذبة التي تمت إزالتها من طبقة المياه الجوفية. وهذا له آثار مدمرة على السعة التخزينية لخزانات المياه الجوفية بالإضافة إلى جودة المياه الجوفية بشكل عام. وقد شوهد في بعض طبقات المياه الجوفية الساحلية. من الصعب جدًا معالجة عمليات اقتحام المحلول الملحي.

تلبية احتياجات المياه

على الرغم من هذه المخاوف ، فإن طبقات المياه الجوفية لديها القدرة على توفير بعض المياه في جميع أنحاء إفريقيا تقريبًا. المياه الجوفية هي جزء من حل ندرة المياه ، ولكنها ليست الحل بأكمله. يجب استخدامه بطريقة تجعله متاحًا لفترة طويلة في المستقبل.