Анализ характеристик, защитная способность и потенциал неглубоких гидрогеологических слоев густонаселенного жилого района, штат Аква-Ибом, Южная Нигерия

Relevance. Geoelectrical resistivity technology (GRT), together with geological data, was employed to delineate the hydrokinetic characteristics, protective capacity, and groundwater potential of a sought-after housing development in Southern Nigeria. Aim. The GRT utilized Schlumberger's 1-D vertical electrical resistivity sounding (VES) and 2-D electrical resistivity tomography (ERT) techniques. Methods. The primary and secondary geoelectric indices were combined with existing geological data to calculate hydrodynamic parameter maps of the shallowest aquifer unit. These maps are crucial for effectively managing the unconfined aquifer system beneath, which is extensively utilized in the area. The study area's saturation dynamics were determined by analyzing total porosity (ranging from 0.282 to 0.691), specific yield (ranging from 0.040 to 0.107), field capacity/specific retention (ranging from 0.242 to 0.623), and storage-dependent drainability efficiency (ranging from 7.6% to 40.5%). The resultsindicated that the area experiences the most effective release of pore water when the drainability efficiency, which is reliant on storage, exceeds 21%. The range of potential index parameters, including transmissivity (57.4–4339.2 m2/day), transverse resistance/aquifer potential scale (453.6–152,756.5 Ωm2), permeability (91.7–7269.7 mD), and hydraulic conductivity (57.4–4339.2 m/day), exhibited favorable potential but limited to moderate protection, as indicated by the longitudinal conductance index (0.004–0.6218 Siemens). Given the strong preference of many people to live in this rapidly growing and competitive housing estate, it is important to establish effective waste disposal systems to prevent the leakage and infiltration of harmful substances, such as leachates and other organic/inorganic waste, into the vulnerable underground water sources that provide water for various purposes. Актуальность работы. Технология геоэлектрического сопротивления (GRT) вместе с геологическими данными была использована для определения гидрокинетических характеристик, защитной способности и потенциала грунтовых вод востребованной жилой застройки в Южной Нигерии. Цель. Технология GRT использовалась в виде способов одномерного вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) и двухмерной электрической томографии с помощью установки Schlumberger (ERT). Методы. Первичные и вторичные геоэлектрические индексы сопоставлялись с имеющимися геологическими данными для расчета карт гидродинамических параметров наиболее мелкого водоносного горизонта. Указанные карты имеют решающее значение для эффективного управления системой незамкнутого водоносного горизонта под ним, которая широко используется в этом районе. Динамика насыщения исследуемой области определялась путем анализа общей пористости (в диапазоне от 0,282 до 0,691), удельной водоотдачи (в диапазоне от 0,040 до 0,107), полевой влагоемкости/удельного удержания (в диапазоне от 0,242 до 0,623) и эффективности дренируемости, зависящей от хранения (в диапазоне от 7,6% до 40,5%). Результаты. Установлено, что наиболее эффективное высвобождение поровой воды происходит, когда дренируемость превышает 21%. Диапазон потенциальных индексных параметров, включая проницаемость (57,4–4339,2 м2/день), поперечное сопротивление/шкала потенциала водоносного горизонта (453,6–152 756,5 Ом·м2), проницаемость (91,7–7269,7 мД) и гидравлическая проводимость (57,4–4339,2 м/день), показывают положительный потенциал, но ограниченный умеренной защитой, на что указывает индекс продольной проводимости (0,004–0,6218 Сименс). Учитывая стремление большинства населения проживать в этом быстрорастущем и конкурентоспособном жилом комплексе, важно создание эффективных систем утилизации отходов для предотвращения утечки и инфильтрации вредных веществ, таких как фильтраты и других органических/неорганических отходов, в уязвимые подземные источники воды, которые население использует для различных целей.