Hydrogeophysical and hydrogeochemical characterization of volcanic aquifers in Northwest Ethiopia

Etiópia lakossági vízigényének kielégítése döntően a felszín alatti vízkészleteken alapul. Ugyanakkor a csapadék, az éghajlat, a topográfiai és hidrogeológiai tényezők együttes vizsgálata óriási kihívást jelent ezen létfontosságú erőforrás hatékony hasznosításához. A vizsgálati területemet ké-pező, változatos morfológiájú, északnyugat-etiópiai Dangila városának térségét a kutak folyamatos meghibásodása és alacsony hozama jellemezte az elmúlt évtizedekben. A terciert és a negyedidő-szakot felölelő korszakban lezajlott vulkánkitörések rendkívül összetett talajvíztároló jelleget eredményeztek. A tároló képződmény komplexitása, valamint a csapadék időszakossága a talajvíz elő- fordulásának, minőségének, mennyiségének és a víztartó réteg paramétereinek változásait okozza akár néhány száz méteres távolságon belül. Az Etióp-magasföld édesvíz készletét rejtő vulkanikus víztárolók számos kihívást jelentettek a fenntartható gazdálkodással kapcsolatban, ami a felszín alatti vizek kutatására ösztönzött. Munkám során, a vulkanikus víztartó rétegek bonyolult természete komplex megközelítést igé- nyelt, melyhez általam gyűjtött mérési adatokat és különböző forrású információkat használtam fel. Számos vizsgálati megközelítést alkalmaztam, beleértve a meglévő fúrások, kőzetfeltárások vizsgálatát; hidrokémiai-, stabilizotóp elemzéseket, felszínközeli geo-mágneses és vertikális elektromos szondázást, valamint szivattyúteszt elemzési technikákat. Emellett felmértem az új száloptikai technológiák alkalmazhatóságát a komplex geometriájú víztartó rendszerek megértésében. Ennek eredményeképpen megvizsgáltam a talajvíztartó réteg jellemzőit, a hidraulikai paramétereket, a vízminőséget, valamint a talajvíz ivóvíz- és öntözési célú felhasználásra való alkalmasságát. Tanulmányoztam a talajvíz kémiáját befolyásoló tényezőket, a talajvízben lévő ionok forrásait, a kőzet-víz kölcsönhatásokat és a talajvíz alakulását. Vizsgáltam továbbá az utánpótlódáshoz szükséges csapadékforrásokat, a talajvíz előfordulását és mozgását meghatározó jellemzőket, a beáramlási és kiáramlási területeket, valamint további kutak létesítésének lehetséges helyeit. Végül, a felszín alatti vízkészlet jövőbeni fenntartható hasznosítása érdekében, koncepcionális felszínalattivízáramlási modellt dolgoztam ki.