Подземные воды: добыча в сравнении с пополнением запасов. Оценка уязвимости

Растущий спрос на грунтовые воды для сельского хозяйства из-за ненадежности источников поверхностных вод создает серьезную нагрузку на ресурсы подземных вод, подвергая их опасности истощения и ухудшения качества.

Рассмотрим водоносный горизонт дельты Нила, который является одним из важнейших возобновляемых резервуаров грунтовых вод в Египте; он является вторым источником воды после Нила, особенно в дельте Нила. Водоносный горизонт дельты Нила постоянно подпитывается поливной водой и просачивается из поверхностных вод. Кроме того, водоносный горизонт дельты Нила уязвим для проникновения соленой воды в результате увеличения забора грунтовых вод.

Была построена 3D-модель, для проверки различных сценариев управления водными ресурсами. Модель была использована для проверки чувствительности водоносного горизонта к различным скоростям добычи и изучения реакции системы на соленость водоносного горизонта. Результаты подтвердили, что чувствительность водоносного горизонта к испытанным параметрам отличается в разных местах.

Египет площадью около 1 млн квадратных километров расположен в северо-восточной части Африки. Страна сталкивается со значительным дефицитом природных ресурсов, связанным с экстремальным ростом населения в засушливой зоне. Прибрежная территория Египта простирается более чем на 3500 км, там проживает 40% населения. Большинство людей живут в ряде крупных промышленных и коммерческих городов и вокруг них: Александрия, Порт-Саид, Дамьетта, Розетта и Суэц. Дельта Нила охватывает территорию от Каира до береговой линии Средиземного моря, простирающуюся между городами Рашид на западе и Дамьетта на востоке.

В Египте жаркое сухое лето и мягкие зимы с относительно небольшими, нерегулярными и непредсказуемыми осадками.

Воды Нила, как основного источника пресной воды, уже недостаточно для увеличения потребностей в воде для различных видов деятельности в Египте.

Грунтовые воды играют значительную роль в экономике Египта. Однако грунтовые воды в системе водоносного горизонта Нила и пустынные окраины сами по себе не являются ресурсом, поскольку они косвенно пополняются из воды Нила.

Кроме того, уже высказываются предостережения и опасения в отношении ресурсов грунтовых вод. Большинство этих проблем касается истощения в результате чрезмерной добычи и ухудшения качества в результате различных источников загрязнения.

Помимо загрязнения из разных источников, таких как сельское хозяйство, промышленность и бытовые отходы, в настоящее время значительное внимание уделяется проникновению соленой воды в прибрежные водоносные горизонты северного Египта.

Одним из основных препятствий на пути развития является наличие потребностей в воде для различных целей, что создает значительную нагрузку на грунтовые воды.

Грунтовые воды в дельте Нила считаются устойчивым источником воды для бытового, сельскохозяйственного и промышленного водоснабжения. Но, хотя грунтовые воды могут представлять собой устойчивый ресурс пресной воды, считается, что дальнейший забор грунтовых вод может привести к проникновению соленой воды.

Уязвимость может быть определена как "степень подверженности или неспособности системы противостоять неблагоприятным последствиям изменения климата, включая изменчивость и крайности климата".

Изменение добываемых показателей оказывает значительное влияние на подземные воды во всех слоях. Увеличение добычи на 100% показало значительное влияние на запасы подземных вод в водоносном горизонте дельты Нила; это привело к сокращению объема ресурсов во всех слоях водоносного горизонта и к значительному сокращению объема ресурсов в слое добычи. Водоносный горизонт показал уязвимость к увеличению добычи в юго-западных районах и в середине водоносного горизонта дельты. Полученные результаты подчеркнули необходимость надлежащего управления добычей грунтовых вод в дельте Нила. Изменение добычи должно контролироваться и регулироваться правительством.

Исследование подтвердило, что количество более уязвимо, чем качество. Однако основной причиной ухудшения засоленности грунтовых вод в дельте Нила будет повышение уровня соленой воды в водоносном горизонте. Уязвимые районы для увеличения добычи должны регулироваться директивными органами при выдаче новых разрешений на добычу воды из скважин.