Valutazione geofisica dell’intrusione di acqua di mare ad Apapa-Ajegunle, area costiera di Lagos, Nigeria sudoccidentale

Perché il sale nell’acqua nascosta è importante

Per milioni di persone che vivono in città costiere, l’acqua dolce sotterranea è la principale fonte di acqua potabile. A Lagos, la città più grande della Nigeria, quell’acqua nascosta è sotto pressione dal mare. Quando l’acqua salata del mare si insinua negli strati sabbiosi sotterranei che immagazzinano acqua dolce, i pozzi possono diventare rapidamente troppo salati per essere bevuti. Questo studio esplora sotto il vivace quartiere di Apapa–Ajegunle di Lagos per determinare quanto il mare abbia invaso la falda locale e cosa ciò significhi per le comunità che ne dipendono.

Una costa affollata con scarse risorse di acqua dolce

Come molte regioni costiere nel mondo, Lagos concentra un’enorme popolazione in una stretta fascia di terreno lungo l’oceano, le lagune e i canali. Sebbene l’area riceva precipitazioni abbondanti ogni anno, il terreno basso e pianeggiante fa sì che molta pioggia defluisca anziché infiltrarsi in profondità. Di conseguenza, gli abitanti dipendono in larga misura da pozzi superficiali trivellati negli strati sabbiosi sotto la città. In condizioni sane, una “lente” di acqua dolce più leggera galleggia sopra l’acqua salata più pesante sottostante. Ma quando la falda viene pompata eccessivamente, o quando il livello del mare sale e l’inquinamento aumenta, questo delicato equilibrio può essere disturbato, permettendo all’acqua più salata di avanzare sotto terra verso l’interno.

Guardare sottoterra con l’elettricità

Poiché le zone salate e dolci sono invisibili, i ricercatori hanno utilizzato metodi elettrici per “vedere” nel terreno senza scavare. Hanno effettuato 26 misure di Vertical Electrical Sounding (VES) e 14 profili di Electrical Resistivity Tomography (ERT) attraverso Apapa–Ajegunle, supportati da informazioni litologiche e geotecniche provenienti da 10 perforazioni. Questi strumenti fanno circolare piccole correnti elettriche nel terreno e misurano quanto facilmente scorrono. L’acqua salata conduce molto bene l’elettricità e si manifesta come bassa resistività, mentre l’acqua più dolce e le sabbie asciutte oppongono maggiore resistenza e appaiono con resistività più alta. Combinando misure unidimensionali e bidimensionali con software di mappatura, il team ha ricostruito la disposizione delle acque salate e dolci a profondità comprese approssimativamente tra 40 e 60 metri.

Fino a dove è arrivato il mare

Le immagini elettriche hanno rivelato quattro‑cinque strati sotterranei distinti, con valori di resistività che vanno da estremamente bassi (circa 1 ohm‑metro) a molto elevati (oltre 50.000 ohm‑metro). Vicino alla superficie, sottili strati di limo e argilla ricoprono corpi sabbiosi più spessi che agiscono da acquiferi. In molte parti delle zone meridionali, orientali e occidentali — più vicine alla laguna, ai canali e al fossato — gli strati sabbiosi risultano fortemente interessati dall’acqua di mare. L’acqua salata lì appare come zone a resistività molto bassa, tra circa 1 e 11 ohm‑metro, talvolta estendendosi da appena 1 metro sotto il livello del suolo fino a profondità di 40 metri. Sopra o accanto a questi lenti, il team ha trovato zone salmastre e sabbie più dolci, ma spesso l’acqua di buona qualità è “coperta” da strati più salati, rendendo più difficile e rischioso prelevarla senza mescolare i due tipi.

Trasformare le misure in mappe

Per passare da misure isolate a una visione d’insieme, i ricercatori hanno cucito insieme i profili VES in diagrammi a recinzione tridimensionali e hanno utilizzato software di mappatura per costruire mappe “iso‑profondità” e “iso‑spessore”. Queste mostrano a quale profondità sotto la superficie si trovano gli strati salini e dolci e quanto è spesso ciascuno di essi nel distretto. Le mappe confermano che l’acqua salata è concentrata lungo le frange costiere e sotto gran parte dell’area urbanizzata di Apapa–Ajegunle, con percorsi preferenziali di flusso sotterraneo da sud verso nord. Al contrario, la parte settentrionale dell’area di studio appare in gran parte libera dall’intrusione salina nell’acquifero superficiale, rendendola più promettente per uno sfruttamento più sicuro delle risorse idriche — almeno per ora.

Limiti, rischi e prossimi passi

Lo studio si è concentrato sugli strati più superficiali dell’acquifero, perciò non può confermare se corpi sabbiosi più profondi siano rimasti intatti rispetto all’acqua di mare e possano fungere da riserve a lungo termine. Non è neppure stato incluso un campionamento dettagliato della qualità dell’acqua nel tempo, che rivelerebbe come i livelli di salinità cambino con le stagioni o durante le inondazioni. Tuttavia, il lavoro dimostra che i metodi elettrici, combinati con i log di perforazione e strumenti di mappatura moderni, offrono un modo efficace per monitorare la diffusione dell’acqua marina sotterranea. Gli autori sottolineano che, senza una gestione attenta — limitando le estrazioni, riducendo l’inquinamento e proseguendo il monitoraggio geofisico — l’acqua salata potrebbe spingersi più a ridosso dell’entroterra, minacciando sia le forniture domestiche sia gli ecosistemi locali.

Cosa significa per le persone di Lagos

In termini semplici, questa ricerca mostra che gran parte delle acque sotterranee superficiali sotto Apapa–Ajegunle è già stata invasa dal mare, soprattutto nelle vicinanze di lagune e canali. L’acqua dolce esiste ancora, in particolare più a nord e in strati sabbiosi più profondi, ma spesso è sovrastata o circondata da acque più salate. Ciò rende la trivellazione dei pozzi più complessa e aumenta il rischio che un pompaggio imprudente renda potabile un’acqua di buona qualità. Mappando dove si trovano attualmente le zone salate e dolci, lo studio fornisce una base scientifica per posizionare i pozzi in modo più intelligente, per un controllo più rigoroso dell’uso delle acque sotterranee e per una pianificazione a lungo termine che tuteli una delle risorse più vitali ma vulnerabili di Lagos: le sue riserve nascoste di acqua dolce.

Citazione: 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

Parole chiave: intrusione marina, acqua sotterranea, Lagos Nigeria, resistività elettrica, acquifero costiero