A Review of the Assessment of Spatial and Temporal Variations of Groundwater in South Africa

पृथ्वी की सतह के बहुत नीचे, चट्टानों की दरारों और रेत के कणों के बीच के स्थानों में छिपा हुआ, ताजे पानी का एक विशाल भंडार मौजूद है। यह भूजल (ग्राउंडवॉटर) है, जो एक ऐसा संसाधन है जो किसी दृश्य झील या नदी में नहीं बैठा है, बल्कि ग्रह की भूगर्भीय परतों के भीतर संग्रहीत है। दुनिया के कई हिस्सों में, यह अदृश्य जल जीवन का एकमात्र विश्वसनीय स्रोत है, विशेष रूप से तब जब वर्षा विफल हो जाती है और सतही नदियाँ सूख जाती हैं। दक्षिण अफ्रीका में, एक ऐसा राष्ट्र जहाँ सूखे अधिक बार और गंभीर होते जा रहे हैं, यह छिपा हुआ पानी अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह ग्रामीण घरों के लिए 60% पानी और खेतों के लिए एक महत्वपूर्ण हिस्सा प्रदान करता है। हालाँकि, क्योंकि यह जमीन के नीचे दबा हुआ है, इसे देखना, मापना और समझना कठिन है। पानी का स्तर ऊपर-नीचे हो सकता है, और जिस प्रकार की चट्टान में यह स्थित है, ऊपर के मौसम और लोग कितना पानी पंप कर रहे हैं, इसके आधार पर इसकी गुणवत्ता भी बदल सकती है।

वर्षों से, वैज्ञानिकों ने दक्षिण अफ्रीका के इन छिपे हुए जल भंडारों का अध्ययन किया है, लेकिन उनके निष्कर्ष सैकड़ों अलग-अलग रिपोर्टों में बिखरे हुए थे, जिनमें से प्रत्येक एक छोटे से हिस्से को देख रहा था। कुछ अध्ययन शुष्क करू (Karoo) क्षेत्र पर केंद्रित थे, अन्य गीले तटीय क्षेत्रों पर, और कई विशिष्ट समस्याओं जैसे कि खेतों या खानों से होने वाले प्रदूषण पर केंद्रित थे। अभी तक किसी ने भी इन सभी टुकड़ों को एक साथ लाकर यह देखने के लिए नहीं जोड़ा था कि पूरे देश में पानी कैसे बदल रहा है। एक पूर्ण दृष्टिकोण के बिना, नेताओं के लिए इस महत्वपूर्ण संसाधन को भविष्य के लिए सुरक्षित रखने के बारे में सही निर्णय लेना कठिन है।

इसे हल करने के लिए, डरबन यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी के इमैनुएल ओइसकेडे के नेतृत्व में एक शोधकर्ता ने 2020 और 2025 के बीच प्रकाशित प्रत्येक प्रासंगिक अध्ययन को एकत्र करने का निर्णय लिया। उन्होंने विज्ञान के पुस्तकालयाध्यक्षों की तरह कार्य किया, हजारों रिकॉर्डों की खोज की ताकि 95 उच्च-गुणवत्ता वाले शोध पत्र मिल सकें जिनमें भूजल स्तर और जल गुणवत्ता के वास्तविक माप शामिल थे। उन्होंने यह सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक की सावधानीपूर्वक जांच की कि डेटा विश्वसनीय है, फिर परिणामों को संयोजित किया ताकि उन पैटर्न को देखा जा सके जिन्हें कोई एकल अध्ययन अपने आप प्रकट नहीं कर सकता था। उनका लक्ष्य यह मानचित्रित करना था कि पानी कहाँ है, यह कितनी तेजी से गायब हो रहा है, और इसकी गुणवत्ता कैसे बदल रही है, और साथ ही उन शक्तियों को समझना था जो इन परिवर्तनों को संचालित करती हैं।

शोधकर्ता ने पाया कि दक्षिण अफ्रीका की जमीन एक समान नहीं है। वाटर टेबल की गहराई—सतह से नीचे पानी तक की दूरी—स्थानीय भूविज्ञान के आधार पर बहुत भिन्न होती है। निचले ऑरेंज नदी के रेतीले, नदी के तल वाले क्षेत्रों में, पानी सतह के अपेक्षाकृत करीब है, जो लगभग 6 मीटर नीचे स्थित है। इसके विपरीत, करू के खंडित चट्टानी संरचनाओं में, पानी बहुत गहरा दबा हुआ है, जो अक्सर 44 मीटर से अधिक की गहराई तक पहुँच जाता है। यह अंतर उन लोगों के लिए बहुत मायने रखता है जिन्हें कुएँ खोदने की आवश्यकता होती; खंडित चट्टान में पानी खोजने के लिए नदी की उथली रेत की तुलना में बहुत अधिक महंगे उपकरणों और प्रयास की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, अध्ययन से पता चला कि पानी की गहराई अनिवार्य रूप से उसकी गुणवत्ता का पूर्वानुमान नहीं लगाती है। जबकि कोई उम्मीद कर सकता है कि गहरा पानी स्वच्छ या कम खनिज युक्त होगा, शोधकर्ता ने पाया कि पानी कितना नमकीन या प्रदूषित है और इसकी गहराई के बीच कोई स्पष्ट संबंध नहीं है। कुछ स्थानों पर, सबसे गहरे कुओं में इतना नमकीन पानी था जिसे पीना मुश्किल था, जबकि अन्य स्थानों पर, उथले कुएं मानवीय गतिविधियों से दूषित थे।

पिछले कुछ वर्षों में, स्थिति तेजी से गंभीर होती गई है। विश्लेषण से पता चला कि देश भर में भूजल का स्तर गिर रहा है। औससे, कुओं में पानी का स्तर हर साल 0.28 से 0.51 मीटर के बीच गिर रहा है। यह गिरावट हर जगह एक ही दर से नहीं हो रही है, लेकिन यह व्यापक है। करू के खंडित चट्टानी जलभृतों (एक्विफर्स) में, गिरावट सबसे गंभीर है, जहाँ लगभग तीन-चौथाई कुएँ एक महत्वपूर्ण नीचे की ओर रुझान दिखा रहे हैं। गौटेंग के डोलोमिटिक चट्टान क्षेत्रों में, जहाँ पानी बड़े भूमिगत चैनलों के माध्यम से तेजी से चलता है, गिरावट थोड़ी धीमी है लेकिन फिर भी चिंताजनक है। एलुवियल एक्विफर्स, जो नदियों के किनारे रेतीले जमाव हैं, वे भी पानी खो रहे हैं, हालांकि भारी बारिश होने पर उनमें थोड़ा अधिक उबरने की क्षमता दिखाई देती है। इस गिरावट के प्राथमिक चालक जलवायु परिवर्तन के कारण कम वर्षा और कृषि तथा उद्योग के लिए बढ़ता पंपिंग है। शोधकर्ता ने नोट किया कि गंभीर सूखे के दौरान, पानी का स्तर तेजी से गिर सकता है, और जब बारिश वापस आती है, तब भी स्तर अक्सर वहां तक नहीं पहुँच पाता जहाँ वे पहले थे।

जबकि पानी की मात्रा घट रही है, इसकी गुणवत्ता भी बिगड़ रही है। अध्ययन ने कई प्रमुख रसायनों को ट्रैक किया और पाया कि पानी अधिक प्रदूषित हो रहा है। नाइट्रेट का स्तर, जो अक्सर खेतों में उपयोग किए जाने वाले उर्वरकों और सीवेज से आता है, तेजी से बढ़ा है। कृषि प्रधान क्षेत्रों में, पानी में नाइट्रेट की मात्रा हर साल लगभग 12 प्रतिशत बढ़ गई है। यह एक गंभीर स्वास्थ्य जोखिम है, विशेष रूप से शिशुओं के लिए, क्योंकि उच्च नाइट्रेट स्तर रक्त को ऑक्सीजन ले जाने से रोक सकता है। नमक का स्तर भी बढ़ रहा है, विशेष रूप से तटीय क्षेत्रों में जहाँ समुद्री जल अंदर की ओर धकेला जा रहा है और शुष्क अंतर्देशीय क्षेत्रों में जहाँ वाष्पीकरण नमक को केंद्रित कर देता है। पानी थोड़ा अधिक अम्लीय भी हो रहा है, जो खनन गतिविधियों और कोयले के जलने से जुड़ा एक परिवर्तन है। ये परिवर्तन केवल कागज पर नंबर नहीं हैं; इनका अर्थ यह है कि जो पानी कभी पीने के लिए सुरक्षित था, वह अब असुरक्षित होता जा रहा है, और जो कुएँ पहले एक परिवार के लिए पर्याप्त पानी प्रदान करते थे, वे अब सूख रहे हैं।

शोधकर्ता ने यह भी देखा कि विभिन्न प्रकार की चट्टानें इन दबावों के प्रति कैसे प्रतिक्रिया करती हैं। उन्होंने पाया कि करू के खंडित चट्टानी एक्विफर्स पानी की मात्रा खोने के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील हैं, जबकि तटीय एक्विफर्स खारे होने के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील हैं। डोलोमिटिक एक्विफर्स, जो बहुत सारा पानी धारण करते हैं, नाइट्रेट प्रदूषण के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील हैं क्योंकि पानी उनके माध्यम से इतनी तेजी से चलता है कि वह सतह से प्रदूषकों को सीधे आपूर्ति तक ले जाता है। अध्ययन ने इस बात पर प्रकाश डाला कि जल प्रबंधन का वर्तमान तरीका इन परिवर्तनों के साथ तालमेल नहीं बिठा पा रहा है। कई क्षेत्रों का अत्यधिक उपयोग किया जा रहा है, और निगरानी प्रणाली जो जल स्तर को ट्रैक करती है, इतनी विरल है कि वह जो हो रहा है उसका सटीक चित्र देने में सक्षम नहीं है। देश के कई हिस्सों में, मापने के लिए पर्याप्त कुएँ नहीं हैं जिससे यह जाना जा सके कि पानी सुरक्षित है या खत्म हो रहा है।

इन चुनौतियों से निपटने के लिए, लेखक भूजल प्रबंधन के लिए एक नए दृष्टिकोण का प्रस्ताव करते हैं। वे निगरानी कुओं के नेटवर्क के विस्तार की सिफारिश करते हैं, विशेष रूप से उत्तरी केप और उत्तर-पश्चिम प्रांतों में, जो वर्तमान में कम अध्ययन किए गए हैं। वे पानी के स्तर और गुणवत्ता का अधिक स्पष्ट और बार-बार दृश्य प्राप्त करने के लिए उपग्रहों और स्वचालित सेंसरों जैसी आधुनिक तकनीक का उपयोग करने का सुझाव देते है। वे विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जहाँ पानी पहले से ही कम है, वहाँ से कितना पानी निकाला जा सकता है, इस पर सख्त नियम लगाने और जल स्रोतों के ऊपर की भूमि को प्रदूषण से बचाने के लिए बेहतर सुरक्षा का आह्वान करते हैं। अंत में, वे निगरानी में स्थानीय समुदायों को शामिल करने की आवश्यकता पर जोर देते हैं, क्योंकि किसान और निवासी अक्सर अपने स्थानीय कुओं में होने वाले परिवर्तनों को सबसे पहले नोटिस करते हैं।

जो तस्वीर इस समीक्षा से उभरती है, वह एक ऐसे संसाधन की है जो महत्वपूर्ण तनाव में है। दक्षिण अफ्रीका का भूजल लाखों लोगों के लिए एक जीवन रेखा है, लेकिन इसे उस दर से अधिक तेजी से निकाला जा रहा है जिस दर से इसकी पूर्ति की जा सकती है, और इसकी गुणवत्ता भी फिसल रही है। अध्ययन यह दावा नहीं करता कि स्थिति निराशाजनक है, लेकिन यह स्पष्ट करता है कि वर्तमान मार्ग टिकाऊ नहीं है। बिना व्यवस्थित प्रयास के कि पानी की अधिक बारीकी से निगरानी की जाए, पंपिंग को अधिक सावधानी से प्रबंधित किया जाए, और एक्विफर्स के ऊपर की भूमि की रक्षा की जाए, देश अपनी जल सुरक्षा के एक महत्वपूर्ण हिस्से को खोने का जोखिम उठा रहा है। ये निष्कर्ष एक आह्वान के रूप में कार्य करते हैं, जो नीति निर्माताओं और वैज्ञानिकों को मिलकर काम करने के लिए प्रेरित करते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि यह छिपा हुआ संसाधन भविष्य की पीढ़ियों के लिए उपलब्ध रहे।