Clear Sky Science · ar
تقييم جيوفيزيائي لتغلغل مياه البحر في أبّابا‑أجيجُنل، المنطقة الساحلية في لاغوس، جنوب غرب نيجيريا
لماذا أهمية الملوحة في المياه المخفية
بالنسبة لملايين الأشخاص الذين يعيشون في المدن الساحلية، تُعد المياه الجوفية العذبة المصدر الرئيسي لمياه الشرب. في لاغوس، أكبر مدن نيجيريا، تتعرّض تلك المياه المخفية لضغوط من البحر. عندما يتسلل ماء البحر المالح إلى طبقات الرمال الجوفية التي تخزن المياه العذبة، قد تصبح الآبار بسرعة مالحة جدًا وغير صالحة للشرب. تبحث هذه الدراسة تحت منطقة أبّابا–أجيجُنل المزدحمة في لاغوس لمعرفة مدى تقدم البحر في المياه الجوفية المحلية وما يعنيه ذلك للمجتمعات المعتمدة عليها.

ساحل مكتظ مع موارد عذبة محدودة
كما هو الحال في العديد من المناطق الساحلية حول العالم، تجمّع لاغوس كثافة سكانية كبيرة على شريط ضيق من الأرض على امتداد المحيط والبحيرات والمصبات. على الرغم من هطول أمطار غزيرة سنويًا، فإن التضاريس المنخفضة والمستوية تجعل الكثير من الأمطار يجري سطحياً بدلاً من أن يتسرب إلى أعماق الأرض. ونتيجة لذلك، يعتمد السكان اعتمادًا كبيرًا على الآبار الضحلة المحفورة في الطبقات الرملية تحت المدينة. في ظروف صحية، يطفو «عدسة» من المياه العذبة الأخف وزنًا فوق مياه البحر الأثقل أدناه. ولكن عندما يُضخ الماء الجوفي بشكل مفرط، أو عندما يرتفع مستوى البحر وتزداد التلوثات، يمكن أن تُختل هذه المعادلة الدقيقة، مما يسمح للمياه الأكثر ملوحة بالتحرك نحو الداخل تحت الأرض.
التطلع تحت السطح بواسطة الكهرباء
لأن المناطق المالحة والعذبة تقع خارج نطاق الرؤية، استخدم الباحثون طرقًا كهربائية لـ«رؤية» ما تحت الأرض دون حفر. أجروا 26 قياسًا للصوت الكهربائي الرأسي (VES) و14 ملفًا للتصوير المقاوم الكهربي (ERT) عبر أبّابا–أجيجُنل، مدعومة بمعلومات الصخور والتربة من 10 آبار استكشافية. تمرر هذه الأدوات تيارات كهربائية صغيرة إلى الأرض وتقيس سهولة تدفقها. المياه المالحة موصلة جداً للكهرباء وتظهر كمناطق ذات مقاومة منخفضة، بينما تقاوم المياه الأجفف والرمال النظيفة التيار وتظهر بمقاومة أعلى. من خلال الجمع بين قياسات أحادية البعد وثنائية البعد وبرمجيات رسم الخرائط، أعاد الفريق بناء ترتيب المياه المالحة والعذبة على أعماق تصل إلى نحو 40–60 مترًا.
إلى أي مدى وصل البحر
أظهرت الصور الكهربائية أربعة إلى خمسة طبقات جوفية مميزة، مع قيم مقاومة تتراوح من منخفضة جدًا (نحو 1 أوم·م) إلى عالية جدًا (فوق 50,000 أوم·م). قرب السطح، توجد طبقات رقيقة من التربة الطينية والطميية تغطي أجسامًا رملية أكثر سمكًا تعمل كمكامن. في كثير من أجزاء المناطق الجنوبية والشرقية والغربية—الأقرب إلى البحيرة والمصبات والقناة—تتأثر الطبقات الرملية بشدة بمياه البحر. تظهر المياه المالحة هناك كمناطق ذات مقاومة منخفضة جدًا بين حوالي 1 و11 أوم·م، وتمتد أحيانًا من متر واحد تحت السطح إلى أعماق تصل إلى 40 مترًا. فوق أو بجانب هذه الجيوب، وجد الفريق مناطق ماء شبه مالح ورمالًا أكثر عذوبة، لكن غالبًا ما تُغطى المياه العذبة ذات الجودة بطبقات أكثر ملوحة، مما يجعل من الصعب والأخطر استخراجها دون اختلاط الاثنين.

تحويل القياسات إلى خرائط
للانتقال من قياسات منفردة إلى رؤية شاملة، ربط الباحثون ملفات VES معًا إلى مخططات ثلاثية الأبعاد على شكل سياج واستخدموا برمجيات خرائط لبناء خرائط «مستوى العمق» و«سمك المستوى». تُظهر هذه كيفية عمق طبقات المالحة والعذبة تحت السطح، وسمك كل منها عبر المنطقة. تؤكد الخرائط أن المياه المالحة مركّزة على طول الحواف الساحلية وتحت معظم المساحة المبنية في أبّابا–أجيجُنل، مع مسارات تدفق جوفي مفضلة من الجنوب إلى الشمال. بالمقابل، يبدو أن الجزء الشمالي من منطقة الدراسة خالٍ إلى حد كبير من تغلغل الملوحة في المكمن السطحي، مما يجعله أكثر واعدًا لتطوير مياه جوفية أكثر أمانًا—على الأقل في الوقت الحالي.
القيود والمخاطر والخطوات التالية
ركزت الدراسة على أضيق طبقات المكمن، لذا لم تتمكن من تأكيد ما إذا كانت الأجسام الرملية الأعمق لا تزال بعيدة عن مياه البحر وقد تخدم كاحتياطات طويلة الأمد. كما أنها لم تتضمن أخذ عينات مفصّلة لنوعية المياه على مدى زمني، والتي كانت ستكشف كيف تتغير مستويات الملوحة مع الفصول أو أثناء الفيضانات. ومع ذلك، تُظهر الدراسة أن الطرق الكهربائية، إلى جانب سجلات الآبار وأدوات الخرائط الحديثة، تقدّم وسيلة قوية لتتبع انتشار مياه البحر تحت الأرض. ويؤكد المؤلفون أنه بدون إدارة دقيقة—تحديد معدلات الضخ، تقليل التلوث ومواصلة المراقبة الجيوفيزيائية—قد تتقدم المياه المالحة أكثر نحو الداخل مهددة إمدادات المنازل والنظم البيئية المحلية.
ماذا يعني هذا لسكان لاغوس
بعبارة بسيطة، تُظهر هذه الأبحاث أن جزءًا كبيرًا من المياه الجوفية السطحية تحت أبّابا–أجيجُنل يتعرض بالفعل لتوغّل البحر، خصوصًا بالقرب من البحيرات والمصبات. لا تزال المياه العذبة موجودة، لا سيما في المناطق الشمالية والأجسام الرملية الأعمق، لكنها غالبًا ما تكون مغطاة أو محاطة بمياه أكثر ملوحة. هذا يجعل حفر الآبار أكثر تعقيدًا ويزيد من خطر أن يؤدي الضخ غير الحذر إلى تدهور جودة المياه. من خلال رسم خرائط مواقع المناطق المالحة والعذبة الحالية، توفر الدراسة أساسًا علميًا لوضع آبار أكثر حكمة، وفرض رقابة أشد على استخدام المياه الجوفية، والتخطيط طويل الأمد لحماية أحد أهم موارد لاغوس الحيوية ولكن الهشة: مخزونها المخفي من المياه العذبة.
الاستشهاد: Oloruntola, M.O., Folorunso, A.F., Ojeyomi, B.A. et al. Geophysical assessment of seawater intrusion in Apapa-Ajegunle, coastal area of Lagos, Southwestern Nigeria. Sci Rep 16, 5498 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35120-5
الكلمات المفتاحية: تغلغل مياه البحر, المياه الجوفية, لاغوس نيجيريا, المقاومة الكهربائية, المكمن الساحلي