Подземные воды в Нигерии

Подземные воды в Нигерии широко используются для бытовых, сельскохозяйственных и промышленных нужд. По оценкам Объединенной программы мониторинга водоснабжения и санитарии , в 2018 году 60% общей численности населения зависело от точечных источников подземных вод в качестве основного источника питьевой воды: 73% в сельской местности и 45% в городских районах. городов Калабар и Порт-Харкорт полностью зависит от подземных вод Водоснабжение .

было около 65 000 скважин В 2013 году в Нигерии , добывших примерно 6 340 000 м3. ³ /день. Большинство из них (почти 45 000) были оснащены ручными насосами и использовались для водоснабжения в сельской местности и небольших городах.

Оценки общих возобновляемых ресурсов подземных вод в Нигерии различаются. Объединенных Наций По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), в Нигерии имеется 87 000 млн м3. ³ /год возобновляемых ресурсов подземных вод. По оценкам Японского агентства международного сотрудничества (JICA), общее годовое пополнение подземных вод составляет 155 800 миллионов м3. ³ /год. Пополнение варьируется по всей стране и в значительной степени контролируется климатом: пополнение ниже на севере страны из-за более высокого суммарного испарения и меньшего количества осадков.

Подземные воды

Геология

Геология Нигерии включает большие территории, где докембрийские породы фундамента присутствуют на поверхности земли, и другие большие территории, где породы фундамента перекрыты более молодыми осадочными породами . На северо-западе эти осадочные породы в основном состоят из пород третичного и мелового периода бассейна Сокото (юго-восточная часть бассейна Юллеммеден ), которые состоят из различного количества песчаника и глины с меньшим количеством известняка . На северо-востоке третичные и четвертичные породы бассейна Чада состоят из песчаника, алевролита и сланца. В центре Нигерии, по течению рек Бенуэ и Нигер , расположены третичные и меловые осадочные породы бассейнов Бенуэ и Нупе. Бассейн Бенуэ состоит из континентальных песчаников, перекрытых морскими и устьевыми сланцами и известняками, тогда как бассейн Нупе в основном содержит континентальные песчаники, алевролиты, аргиллиты и конгломераты.

Вдоль побережья, в бассейне дельты Нигера , имеется значительное количество рыхлых отложений третичного и четвертичного возраста, состоящих из крупнозернистых и среднезернистых рыхлых песков и гравия с тонким слоем торфа, ила, глин и сланцев.

Гидрогеология Нигерии в масштабе 1:5 миллиона

Подвальные водоносные горизонты

Породы фундамента обычно образуют водоносные горизонты с низкой и умеренной продуктивностью, где поток грунтовых вод концентрируется в трещинах и часто в выветрелой мантии, которая может развиваться в верхних слоях от нескольких до десятков метров. Скважины в водоносных горизонтах фундамента обычно бурят на глубину 10–70 м, в зависимости от местных условий. Качество воды в этих водоносных горизонтах в целом хорошее.

Осадочные водоносные горизонты

Породы нижней, более южной части бассейна Бенуэ образуют умеренно продуктивные водоносные горизонты, в трещинах которых сосредоточен поток грунтовых вод. Дебит скважин обычно варьируется от 2 до 8 литров в секунду (л/с), но может быть намного выше или ниже этого значения в зависимости от степени трещиноватости и выветривания. Водоносные горизонты, как правило, локализованы и неограниченны, со скважинами глубиной от 40 до 150 м. Грунтовые воды из этих водоносных горизонтов могут быть сильно минерализованными.

Породы в бассейне Верхнего Бенуэ обычно образуют водоносные горизонты с низкой и умеренной продуктивностью, при этом дебит скважин варьируется от 1 до 5 л/с. Поток грунтовых вод в основном межзерновой, а глубина скважин может варьироваться от 30 до 300 м. Качество грунтовых вод в целом хорошее.

Породы бассейна Нупе образуют водоносные горизонты с низкой и умеренной продуктивностью. Поток подземных вод преимущественно происходит через поровые пространства в горных породах, которые обычно мелкозернистые и слегка сцементированные, что ограничивает потенциал подземных вод. Там, где преобладают более крупные песчаники, можно достичь дебита от 2 до 4 л/с; базальные пласты конгломератов могут обеспечить более высокие урожаи.

Продуктивность скважин в породах бассейна Сокото сильно варьируется, но может быть от умеренной до высокой, где преобладают более крупные песчаники. Нижние песчаники могут быть ограничены, тогда как верхние слои песчаника обычно не ограничены.

Формация Чад, обнаруженная в бассейне Чада, образует водоносный горизонт от умеренной до высокопродуктивной с зарегистрированным дебитом до 30 л/с. Поток подземных вод в основном межзерновой, а водоносные горизонты могут быть незамкнутыми или замкнутыми в зависимости от местных условий. Более глубокие слои песчаника часто ограничены. Формация Гомбе, также расположенная в бассейне Чада, имеет гораздо более низкую проницаемость, обеспечивая дебит от 1 до 5 л/с. Качество природной воды из обоих этих пластов в целом хорошее.

Магматические водоносные горизонты

Вулканические породы также встречаются в Нигерии, образуя водоносные горизонты с низкой и умеренной продуктивностью. Дебит скважин обычно составляет менее 3 л/с, и их можно бурить на глубину от 15 до 50 м.

Неконсолидированные водоносные горизонты

Рыхлые породы, которые преимущественно встречаются в прибрежном бассейне дельты Нигера и вдоль долин крупных рек, образуют водоносные горизонты с высокой и очень высокой продуктивностью. Аллювиальные водоносные горизонты в основном не приурочены к мелководным грунтовым водам и имеют наибольшую мощность (15–30 м) вдоль рек Нигер и Бенуэ.

В бассейне дельты Нигера верхняя часть дельтовой формации рыхлая и в значительной степени не ограничена неглубоким уровнем грунтовых вод (0–10 м ниже уровня земли). Старая бенинская формация частично консолидирована. Он в основном безнапорный (локально ограничен слоями с более низкой проницаемостью) с уровнем грунтовых вод обычно от 3 до 15 м ниже уровня земли, но может достигать глубины 55 м. Водоносные горизонты в бассейне дельты Нигера могут обеспечивать дебит от 3 до 60 л/с при глубине скважин от 10 до 800 м. Пополнение происходит в основном непосредственно за счет осадков. Проблемы качества воды включают соленость из-за проникновения морской воды, железа и загрязнение в результате деятельности человека, особенно в городских районах.

Проблемы с грунтовыми водами

Наличие подземных вод

Исследование, проведенное Министерством водных ресурсов в 1996 году, показало, что только 63% скважин в Нигерии находились в рабочем состоянии, причем многие из них вышли из строя из-за неисправности насоса.

На местном уровне существуют проблемы чрезмерного забора грунтовых вод, вызывающие понижение уровня грунтовых вод и, в некоторых случаях, проседание земель . В основном они находятся в рыхлых водоносных горизонтах в городских районах прибрежной равнины на юге, в том числе в Лагосе и Порт-Харкорте.

Существуют проблемы, связанные с засухой, вызывающей понижение уровня грунтовых вод, как сезонно в засушливые сезоны, так и в течение длительных периодов малого количества осадков. Это особенно проблема для местных водоносных горизонтов подвала с низким объемом воды, как на севере, где количество осадков мало, так и на юге, где количество осадков велико. Потенциальное воздействие изменения климата на уровень грунтовых вод в сочетании с изменением спроса на воду признано в Национальном генеральном плане водных ресурсов.

Качество подземных вод

Загрязнение подземных вод, связанное с деятельностью человека (сельское хозяйство, бытовые отходы, промышленность), представляет собой проблему для неглубоких водоносных горизонтов, особенно для проницаемых рыхлых отложений, которые практически не защищены от поверхностной деятельности. Также были зафиксированы проблемы с качеством естественных подземных вод. Примеры этого включают высокую соленость в неглубоких аллювиальных водоносных горизонтах из-за растворения испаряющихся минералов и высокие концентрации железа и марганца в напорных водоносных горизонтах с низким содержанием растворенного кислорода (т.е. анаэробных ).

Трансграничные подземные воды

В Нигерии есть несколько трансграничных водоносных горизонтов:

1. Системы водоносных горизонтов Юллемеден, Таудени/Танезрут (ITAS), которыми пользуются Алжир, Бенин, Буркина-Фасо, Мали, Мавритания, Нигер и Нигерия.
2. Водоносный горизонт бассейна Чада, общий для Камеруна, Центральноафриканской Республики, Чада, Нигера и Нигерии.
3. Водоносные горизонты бассейна Кета, находящиеся на территории Ганы, Того, Бенина и Нигерии.
4. Желоб Бенуэ, разделяемый Камеруном и Нигерией.
5. Бассейн Рио-дель-Рей, разделенный вдоль побережья Камеруном и Нигерией.

Комиссия по бассейну озера Чад занимается вопросами, связанными с бассейном Чада, а механизм управления бассейном Иуллемеден находится в стадии разработки после подписания Меморандума о взаимопонимании по созданию механизма комплексного управления водными ресурсами для этого водоносного горизонта.

Управление подземными водами

В Нигерии существует множество органов, отвечающих за управление подземными водами. Они включают в себя:

• Агентство гидрологических служб Нигерии (NIHSA), чьим мандатом является оценка водных ресурсов (подземных и поверхностных вод) страны; его количество, качество, наличие и распределение во времени и пространстве.
• Комиссия по комплексному управлению водными ресурсами Нигерии (NIWRMC), которая отвечает за регулирование использования и распределения воды.
• Министерства водных ресурсов штатов и их агентства сельского водоснабжения и санитарии (РУВАТССАН), ответственные за обеспечение водой своих различных штатов.
• Национальный институт водных ресурсов , полугосударственный орган Федерального министерства водных ресурсов, отвечает за обучение, исследования и управление данными, касающимися воды в целом.
• Все органы управления речными бассейнами, которые также являются полугосударственными структурами Федерального министерства водных ресурсов, участвуют в обеспечении водоснабжения сельской местности в пределах своих водосборов.

Нигерийская ассоциация гидрогеологов (NAH) – это профессиональная организация, занимающаяся соблюдением надлежащих процедур и передовым опытом в разведке, разработке и управлении водными ресурсами Нигерии. NAH распространяет информацию о состоянии водных ресурсов страны посредством ежегодных конференций и журнала Water Resources. Благодаря членству в Подкомитете по гидрологии и гидрогеологии Национального технического комитета по водным ресурсам (NTCWR), технического подразделения Национального совета по водным ресурсам (NCWR), NAH вносит свой вклад в разработку политики и законодательства в области водных ресурсов, включая Водные ресурсы. Закон о ресурсах № 100 и Нигерийский стандарт качества питьевой воды.

Агентство гидрологических служб Нигерии (NIHSA), агентство Федерального министерства водных ресурсов, отвечает за мониторинг подземных вод. Существует национальная программа мониторинга уровня подземных вод с 43 точками мониторинга, 32 из которых оборудованы регистраторами данных. Они расположены в фундаменте и осадочных водоносных горизонтах. Периодичность мониторинга на объектах с регистраторами данных – ежедневно, а иногда и два раза в день.

NIHSA реализовало программу бурения новых мониторинговых скважин для мониторинга уровня грунтовых вод. Новые скважины пока ориентированы на осадочные водоносные горизонты, используемые для городского водоснабжения; при глубине скважины от 80 до 100 м. Данные мониторинга уровня грунтовых вод хранятся в штаб-квартире NIHSA в Абудже.

NIHSA также отвечает за мониторинг качества воды, но полной программы пока нет из-за отсутствия оборудования.

Генеральный план национальных водных ресурсов признает текущие проблемы в эффективном сборе и управлении данными о подземных водах и рекомендует стратегии для улучшения этой ситуации.

Источники

В эту статью включен текст из бесплатного контента . Лицензия CC-BY-SA 3.0. Текст взят из Атласа подземных вод Африки: Гидрогеология Нигерии , Тиджани М., Крейн Э., Аптон К., О Дочартайг Б.Е., Британская геологическая служба.

Внешние ссылки

• https://www.bgs.ac.uk/africagroundwateratlas/index.cfm
• http://earthwise.bgs.ac.uk/index.php/Hydrogeology_of_Nigeria