Assessment of Groundwater Potential Zone in Selamber District Using Integrated Geophysical, Remote Sensing, and Gis Techniques, Southern Ethiopia

تخيل الأرض كأنها إسفنجة عملاقة متعددة الطبقات. في بعض الأحيان، تكون هذه الإسفنجة مشبعة بالمياه العذبة المختبئة في الأعماق، جاهزة للعصر من أجل الشرب أو الزراعة. وفي أوقات أخرى، تكون جافة كالعظم، أو تكون المياه محاصرة في صخور صلبة جداً لدرجة لا يمكنك الوصول إليها. إن العثور على مكان وجود هذه المياه المخفية يشبه عمل المحقق لكوكب الأرض. يستخدم العلماء مزيجاً من الأدوات لحل هذا الغموض: فهم ينظرون إلى التضاريس من الفضاء (مثل أخذ رؤية من منظور الطائر)، ويرسمون خرائط للتلال والأنهار، بل ويرسلون حتى إشارات كهربائية إلى باطن الأرض لرؤية ما يختبئ تحتها، تماماً كما يستخدم الطبيب الأشعة السينية لرؤية ما بداخل الجسم. هذا الأمر بالغ الأهمية لأنه مع نمو المدن وحاجة الناس لمزيد من المياه، تجف الأنهار والبحيرات، خاصة في المواسم الحارة والجافة. وإذا لم نتمكن من العثور على المياه الجوفية، فقد تواجه المجتمعات العطش. لذا، فإن تحديد مكان "البقع الرطبة" في الأرض بدقة هو مهمة حيوية للغاية للحفاظ على ترطيب الجميع.

الآن، دعونا نتعمق فيما فعله فريق من الباحثين من جامعة أر با مينتش في مكان يسمى منطقة سيلامبر في جنوب إثيوبيا. لقد أرادوا العثور على أفضل المواقع لحفر المياه الجوفية في هذه المنطقة، حيث يعاني الناس للحصول على ما يكفي من المياه لمزارعهم وحياتهم اليومية. وبدلاً من مجرد التخمين أو حفر ثقوب عشوائية، استخدموا "وصفة" عالية التقنية لخلط ثلاثة أنواع مختلفة من المعلومات معاً. أولاً، نظروا إلى الأرض من الفضاء باستخدام صور الأقمار الصناعية لرؤية شكل الأرض، وأنواع الصخور، وكمية الأمطار التي تسقط، والنباتات التي تنمو هناك. ثان، استخدموا برنامج كمبيوتر خاص (نظم المعلومات الجغرافية - GIS) لوضع طبقات من هذه الصور فوق بعضها البعض، مثل تكديم أوراق شفافة فوق بعضها. ثالثاً، خرجوا إلى الميدان واستخدموا آلة لإرسال نبضات كهربائية إلى الأرض (وهي طريقة تسمى المسح الكهربائي الرأسي، أو VES) لرؤية مدى رطوبة الصخور في الأعماق.

لقد عامل الباحثون كل قطعة من المعلومات كأنها مكون من مكونات الحساء. وقرروا أن بعض المكونات أكثر أهمية من غيرها. على سبيل المثال، كان نوع الصخر (الليثولوجيا) هو "التوابل الرئيسية" وحصل على الوزن الأكبر، بينما كانت أشياء مثل انحدار الأرض أو كثافة الأنهار هي "النكهات" المهمة الأخرى. واستخدموا طريقة رياضية تسمى "عملية التسلسل الهرمي التحليلي" (AHP) لتحديد مقدار إضافة كل مكون بالضبط. وبعد خلط كل شيء معاً، أنشأوا "خريطة إمكانات المياه الجوفية". هذه الخريطة تشبه خريطة الكنز، ولكن بدلاً من الذهب، هي توضح أين يُحتمل العثور على الماء.

كانت نتائج رحلة البحث عن الكنز هذه واضحة تماماً. فقد قسموا المنطقة بأكملاء إلى خمس فئات، من "فقيرة جداً" (بمعنى أنها صحراء جافة تقريباً) إلى "ممتازة" (بمعنى أنها منجم مياه). أظهرت الخريطة أن جزءاً ضئيلاً جداً، بنسبة 0.01% فقط، كان "فقيراً جداً"، وحوالي 15.71% كان "فقيراً". ومع ذلك، فإن الخبر السار هو أن أغلبية المنطقة واعدة تماماً؛ حيث تم تصنيف كتلة ضخمة بنسبة 64.57% على أنها "جيدة"، وكتلة أخرى بنسبة 19.28% على أنها "جيدة جداً". حتى أن هناك جيباً خاصاً وصغيراً بنسبة 0.43% تم تقييمه على أنه "ممتاز". وُجدت المناطق "الممتازة" و"الجيدة جداً" بشكل أساسي في الأجزاء الجنوبية والجنوبية الشرقية والوسطى من المنطقة. هذه هي الأماكن التي تكون فيها الصخور متشققة بالشكل الصحيح، والأمطار وفيرة، والأرض مسطحة بما يكفي لتشرب الماء، والإشارات الكهربائية أظهرت طبقات رطبة تحت الأرض.

وللتأكد من أن خريطة الكنز الخاصة بهم ليست مجرد تخمين، قارن الفريق عملهم ببيانات حقيقية من خمس آبار موجودة في المنطقة. لقد قارنوا خريطتهم بمستويات المياه الفعلية وكمية المياه التي يمكن للآبار ضخها. تطابقت النتائج بشكل جيد، مما يشير إلى أن طريقتهم موثوقة. كما أكدت المسوحات الكهربائية (VES) وجود طبقات حاملة للمياه، مثل الرمال الرطبة والبازلت المتجوّي، تقع على أعماق تبلغ حوالي 50 متراً أو حتى أقل في بعض المواضع. تشير الدراسة إلى أنه بينما تمتلك المنطقة بأكملها بعض الإمكانات، فإن الأجزاء الجنوبية والوسطى هي أفضل الأماكن لتركيز جهود الحفر المستقبلية. إنها نتيجة تبعث على الأمل لأهل سيلامبر، حيث تقدم دليلاً علمياً للعثور على المياه التي يحتاجونها دون الحاجة إلى الحفر بشكل عشوائي.