Jsou zvodněné vrstvy řešením afrických problémů s nedostatkem vody a suchem?

Ilustrační foto

Licence | Všechna práva vyhrazena. Další šíření je možné jen se souhlasem autora

Zdroj | Depositphotos

Fascinující je, že se tyhle aquifery či zvodně dají často nalézt tam, kde je o povrchovou vodu, ale vlastně i jakoukoliv jinou, veliká nouze. Typicky v Africe, kde jsou díky unikátní geologii podobné vodonosné vrstvy poměrně rozšířenou záležitostí.

Poklady v podzemí

Přibližně před deseti lety byla v regionu Turkana, jedné z nejsušších a nejteplejších oblastí Keni, objevena zvodeň schopná teoreticky zásobovat celý stát, při stávající úrovni spotřeby po dobu sedmdesáti následujících let. Dalších pět obřích zvodněných vrstev bylo nalezeno v západoafrickém Nigeru. Pro tuto zemi je přitom sucho a nedostupnost vody její katastrofou.

Přitom v tomto podzemním rezervoáru by mohlo být až 600 miliard metrů krychlových vody. To je asi šestkrát víc, než kolik celý čtyřikrát větší Egypt spotřebuje za celý rok.

Ani Egypt podle hydrogeologů nepřišel zkrátka, a další vydatné zásoby podzemní vody má vyprahlá Libye, Alžír a Súdán.

Když se to posčítá dohromady, objem podzemní vody v afrických vodonosných vrstvách se odhaduje na 0,66 milionů kilometrů krychlových. To je asi stonásobek každoročně obnovitelných zdrojů vody v nádržích a přehradách, s nimiž disponují všechny státy afrického kontinentu dohromady. A asi dvacetinásobek toho, kolik vody nesou všechna africká jezera.

Každý objev takové zvodně (může jít o vrstvy v síle jednotlivých metrů i stovek metrů, velikosti jezera i malého moře) na krátký čas vyvolá zaslouženou senzaci. Protože se zdá být řešením afrických problémů s nedostatkem vláhy.

Jenže když vlna nadšení trochu opadne, dostanou prostor i hlasy kritické. Které upozorňují na to, že zvodně jako takové sucho nebo dlouhodobý nedostatek vody vlastně neřeší.

Problém s vodou v hlubinách

Podzemní vodu ze zvodní lze obvykle zpřístupnit s pomocí vrtů. Jenže zvodněné kolektory nejsou úplně ty typické jeskyně, do nichž bychom zapíchli pořádné brčko. A proto tu propustnost hornin významně omezuje rychlost a objem čerpání. Ne všude jsou pro takové čerpání příhodné podmínky, a vydatnost vrtů je poměrně nízká.

Typický vrt s průtokem dvou litrů za sekundu je možná schopen zabránit akutnímu suchomoru v jedné nebo více vesnicích, ale stěží přispěje k rozvoji celého regionu. Vrty s vydatností nad 5 l za sekundu nejsou běžné, ty přesahující 20 l za sekundu jsou spíše výjimečné.

A pokud bychom chtěli skrze zvodně zásobovat zavlažovací systém regulérního zemědělského hospodaření, potřebovali bychom vrt s vydatností okolo 50 l za sekundu. Takových je ale v celé Africe skutečně jako šafránu.

Záleží také na tom, v jaké hloubce podzemí se ona zvodněná vrstva nachází. Celoafrický průměr sice činí 50 metrů, ale ani hloubky více jak 100 metrů nejsou nic až tak neobvyklého. A bohužel, zrovna ty v nejsušších oblastech jsou opravdu hodně hluboko. Řádově stovky metrů pod povrchem. Dostat se k nim a efektivně z nich čerpat je technicky i provozně náročným počinem.

Náklady na čerpání se výrazně zvyšují s hladinou podzemní vody, a ne vždy se dostupnost financí v místě protne s dostupností vody. Někde si prostě vrty dovolit nemohou, a jinde se vrty nevyplatí kvůli nízké spolehlivosti takové investice.

To je typické pro nízko položené rezervoáry, které se nachází třeba jen do desíti metrů pod povrchem. Ty jsou totiž často napojené na blízké řeky. A když kvůli horku vyschne řeka, může zmizet i tato zvodeň. Vrt v takové lokalitě nic moc neřeší.

Není jí nekonečně mnoho

S tím velmi úzce souvisí, jak se vlastně v oněch podzemních rezervoárech voda obnovuje. Přesněji, jak se neobnovuje. Většina severoafrických zvodněných vrstev se naposledy obnovovalo zhruba před 5000 lety, když bylo klima v regionu o dost vlhčí.

Čerpání vody z takových zvodní je z principu dlouhodobě neudržitelné, protože zásoba vody je konečná. Vystačila by možná na desítky let – ale otázkou je, co potom.

Jinde se voda ve zvodních doplňuje, ale jen pomalu, v průběhu desetiletí. Asi nejrychlejší je ono doplňování u kolektorů, které jsou částečně skrze rozpraskané horniny v podloží nějak napojené na jiné zdroje vody. S nimi se ale pojí další potíže. Například postupná degradace jejich kvality.

Do takových „ne až tak uzavřených“ zvodní totiž často pronikají chemikálie, které byly součástí hnojiv a pesticidů. Mohou mít poměrně vysoké koncentrace dusičnanů, potažmo další vady kvality. I takovou vodu je samozřejmě možné využívat. Ale je ji třeba čistit a upravovat, což je zase o něco dražší. Samotný odběr přitom může degradaci urychlit.

U jednoho z nejvydatnějších vrtů světa – jihoafrické Gqeberhy, která dává 100 l za sekundu – dochází vysokým odběrem k horninovému průsaku vody mořské, slané. A tím se tento obří podzemní rezervoár, na němž jsou závislí miliony lidí, velmi rychle znehodnocuje.

Salinita vody se ostatně ukázala být hlavním problémem těch slibných zvodní v keňské Turkaně. Jinde je u využitelnosti vody komplikací vysoká koncentrace železa, která je dána povahou hornin v okolí zvodnělé vrstvy.

A jedním z posledních – byť velmi typickým – problémem, je geografická nevyhraněnost podzemních vodních rezervoárů. Často přesahují do území několika států. A tyto země se musí ve vzájemné shodě domluvit, kolik vody a za jakých podmínek budou odebírat, aby nedošlo k přetěžení nebo degradaci zdroje.

Odborníci se víceméně shodují na tom, že vodonosné (zvodněné) vrstvy jsou schopny zajistit určitý objem vody téměř ve všech částech Afriky. Ale těžko se dají považovat za trvalé a funkční řešení dlouhodobých problémů s nedostatkem vody a suchem. Péče o povrchové zdroje vody, jejich optimální využívání – ochrana, recyklace a čištění – by ale mělo mít prioritu. Voda je pokladem a v podzemí leží už dlouho. Takže by měla být využívána jen tak, aby zůstala k dispozici i do budoucna.