Wednesday 27 Nov 2024 |
AFED2022
 
AFEDAnnualReports
Environment and development AL-BIA WAL-TANMIA Leading Arabic Environment Magazine
المجلة البيئية العربية الاولى
 
مقالات
 
فاروق الباز صور الفضاء تكشف مياه الصحارى العربية  
تموز-آب (يوليو-اوغسطس) 2007 / عدد 112-113
 الدكتور فاروق الباز كتب الشهر الماضي هذا المقال لـ ''البيئة والتنمية'' حول البحيرة تحت صحراء دارفور. وفي 20 حزيران (يونيو) ألقى الدكتور الباز محاضرة في الخرطوم عن امكانيات استثمار المياه الجوفية في إقليم دارفور، حضرها نائب الرئيس السوداني وثمانية وزراء وخبراء جيولوجيون. قبل ساعات من إلقائه المحاضرة، قابل الدكتور الباز رئيس الجمهورية السوداني عمر البشير، وطرح عليه فكرة: ''يجب تشجيع كل المجتمع الدولي على مساعدة دارفور في تجاوز الكارثة الانسانية التي تعيشها. يجب تحدي المجتمع الدولي لوضع المال حيث الحاجة إليه''. ودعا الباز الى مبادرة: '' ألف بئر لدارفور''، تكون مفتوحة لكل حكومة أو منظمة أو شخص. وكل من يقدم عشرة ملايين دولار أو يحفر عشرة آبار، سيطلق اسمه على هذه الآبار الى الأبد. وافق الرئيس البشير على فكرة الباز، وهو أعلنها رسمياً في محاضرته في الخرطوم، وقابل مسؤولين في فريق الأمم المتحدة في السودان، رحبوا بالمبادرة ووعدوا بدعمها. '' ألف بئر لدارفور''. أفضل كثيراً من ألف دبابة أو ألف مدفع، أو حتى مليون رغيف خبز. لأنها ستعطي حياة كريمة للسكان لسنوات آتية، وليس لسد رمق اليوم فقط.
يتصف إقليم دارفور في السودان بالقحط المائي الشديد، حيث تتهافت القبائل على عدد قليل من آبار المياه الجوفية الضحلة. في الوقت نفسه، توضح المعلومات الفضائية الحديثة احتمال وجود كميات كبيرة من المياه الجوفية قابعة تحت سطح بحيرة كبيرة تكونت ثم جفت في قديم الزمن. ان اكتشاف ما يكفي من هذا المصدر الحيوي يخفف حدة أزمة دارفور ومآسيها الإنسانية.
يقع إقليم دارفور في منتصف شرق الصحراء الكبرى التي تشمل غالبية أراضي مصر وليبيا والسودان. وتعتبر هذه المنطقة أكثر صحارى العالم جفافاً، حيث يصل ''مقياس الجفاف'' الى 200، وهذا يعني أن أشعة الشمس التي تصل الى سطحها تستطيع أن تبخر 200 مرة كمية المطر الذي يهطل عليها1. هذا الوضع البيئي يجعل من شرق الصحراء الكبرى مثالاً للجفاف التام، حيث تشبه تضاريسها ما أوضحته الرحلات الفضائية الى المريخ الخالي من المياه2.
ينقسم إقليم دارفور الى منطقة شمالية وأخرى وسطى ثم غربية. ويختص هذا المقال بدارفور الشمالية، التي تتاخم جنوب الصحراء الغربية في مصر وجنوب شرق ليبيا والحدود الشرقية لدولة تشاد. تتميز هذه الصحراء بمناخ قاس حيث لا تهطل الأمطار إلا في القليل النادر. مثلاً، في واحة سيوه في مصر، تهطل الأمطار مرة واحدة كل 20 الى 50 عاماً، ومتوسط نسبة الرطوبة نحو 5 في المئة فقط ولا تصل الى 30 في المئة إلا نادراً. وتتراوح درجة الحرارة من 5 درجات مئوية تحت الصفر الى 50 درجة أثناء النهار، وأعلى درجة حرارة في العالم سجلت في بلدة العزيزية في ليبيا حيث وصلت الى 58 درجة. أما في الشتاء، فتصل درجة الحرارة الى ما تحت الصفر. والأغرب من ذلك أن اختلاف درجات الحرارة بين النهار والليل في اليوم نفسه يمكن أن يصل الى 30 درجة3.
أصل الصحراء
تحتل الأراضي الجافة نحو ثلث اليابسة على سطح الأرض، وأكثرها جفافاً هي الأراضي الصحراوية التي تمثل خمس اليابسة. ونحن لا نعرف عن الصحراء إلا القليل لثلاثة أسباب، أولها نشأة علوم الأرض في اوروبا، وهي القارة الوحيدة التي ليس فيها صحراء، لذلك لم يهتم الأوائل بتضاريس الأراضي الجافة. ثم أن الصحراء واسعة ويصعب الترحال فيها، ولا يقصد دراستها إلا قلة من العلماء، حتى وقتنا الحالي. والسبب الثالث أن الصحراء يغطيها خليط من فتات الصخور والرمال، ويصعب على الجيولوجي تحديد أصل الرواسب وتاريخ تطورها.
لهذه الأسباب، نجد أن الكتابات العلمية عن طبيعة بيئة الصحراء قليلة جداً. وقد اتضح من دراسات شرق الصحراء الكبرى خلال العقود الثلاثة الماضية عدة أساسيات أهمها:
أولاً، تكون حزام الصحراء في صورته الحالية منذ نحو 5000 عام. ولكن خلال 6000 عام قبل ذلك الوقت، هطلت في المنطقة أمطار غزيرة غذت أنهاراً عديدة صب بعضها في منخفضات على سطح الأرض حيث تكونت البرك أو البحيرات. وقد توالت الحقبات الجافة مع تلك الممطرة ودامت كل منها من 6 آلاف سنة الى 30 ألف سنة طوال المليون سنة الأخيرة.
ثانياً، نتجت رمال الصحراء من تفتيت الصخور أثناء انتقالها من أعالي الهضاب الى المنخفضات في العصور الممطرة. وتحركت حبات الرمال مع المياه الجارية على السطح مع ميلان الأرض وتجمعت في المنخفضات على شكل رسوبيات4.
ثالثاً، أثناء الحقبات الجافة، وبعد تبخر المياه في البرك والمنخفضات، بدأت الريح تحريك الرسوبيات. أصغر الحبيبات حجماً أخذته الريح الى طبقات الجو العليا على شكل عواصف ترابية. وأكبر الحبيبات حجماً بقي على سطح الأرض ليكون ''الصلبوخ''. أما الحبيبات التي يراوح حجمها بين 0,2 و2 مليمتر فتحركت مع الريح لتكوّن الكثبان الرملية أو أسطح الرمال، التي تغطي معظم المنخفضات في الوقت الجاف الحالي.
رابعاً، لأن الرمال جاءت أصلاً مع المياه، توضح أماكن تجمعها احتمالات تواجد المياه الجوفية. ينتج ذلك عن تسرب بعض المياه في المنخفضات الى ما تحتها من صخور، حيث تتسرب في المسامية بين حبات الصخور أو عبر الشقوق والفوالق في نسيج هذه الصخور.
صور الفضاء
مضى على بدء تصوير الأرض من الفضاء قرابة 40 عاماً. وتقدمت أجهزة التصوير وسبله من استخدام كاميرات في أيدي رواد الرحلات الفضائية الى أجهزة البث الفوري للمعلومات الفائقة الدقة.
التطور المذهل في جمع المعلومات من الفضاء لأغراض الاستخدام المدني يجلب الخير على الدول النامية أكثر مما على الدول المتقدمة. ذلك لأن أراضي الدول النامية ما زالت مجهولة، ولا توجد لها خرائط توضح تضاريسها وتسمح باستكشاف ثرواتها الطبيعية. وأهم هذه الثروات في الأراضي الصحراوية هي المياه الجوفية.
تغطي صور القمر الاصطناعي ''لاندسات'' معظم اليابسة على سطح الأرض بدقة تعبيرية تبلغ 15 متراً. هذه الدقة تكفي لتصنيف أنواع الصخور وأسطح التربة ومواقع الكثبان الرملية وأشكالها. وتتيح هذه الصور أيضاً التعرف على ما يحصل في البيئة من متغيرات، بمقارنة صور للمكان نفسه أخذت في أوقات مختلفة.
شاركت وكالة الطيران والفضاء الأميركية ''ناسا'' هيئة أخرى مسؤولة عن التصوير الفضائي للاستخدامات العسكرية (نيما) لإنتاج معلومات طبوغرافية عن اليابسة من مكوك الفضاء. وقد حجبت المعلومات الدقيقة للأغراض العسكرية، أما المعلومات التي هي بدقة 90 متراً فسمح للمدنيين باستخدامها. هذه المعلومات الطبوغرافية مهمة للغاية في صحارى العالم، لأنها توضح مواقع المنخفضات التي كانت تحتوي على البحيرات في قديم الزمن4.
إضافة الى ذلك، قامت أجهزة الرادار بتصوير الأرض من الفضاء على متن القمر الاصطناعي الكندي ''رادارسات''. يبث الجهاز موجات الرادار باتجاه الأرض ويستقبل الصدى. وقد اتضح أن الموجات الرادارية تخترق رمال الصحراء وتوضح تضاريس الأرض المغمورة بالرمال. وأوضحت لنا هذه المعلومات مسارات الأودية والأنهار التي انتشرت على سطح الأرض في العصور الماطرة، والتي تغمرها الرمال في الوقت الحالي.
تؤهل نظم المعلومات الجغرافية (GIS) مقارنة جميع أنواع الصور الفضائية والمعلومات الجغرافية آلياً باستخدام تكنولوجيا المعلومات والكومبيوتر. ويسمح ذلك بعرض النتائج في إطار يتيح لآخذي القرار التعرف عليها والتخطيط للإفادة منها. باستخدام هذه المعلومات الحديثة والوسائل المتقدمة للتعامل معها، تم تحديد تضاريس شرق الصحراء الكبرى، وخاصة بالقرب من الحدود بين مصر والسودان. واتضح من هذه الدراسة وجود بحيرتين قديمتين في شمال دارفور وجنوبها تكونتا أثناء العصور الماطرة.
بحيرة منخفض سليمة
تتصف المنطقة التي تمر بها الحدود الفاصلة بين جنوب غرب مصر وشمال غرب السودان بسهل مستدير الشكل يزيد قطره على 300 كيلومتر. سميت المنطقة ''سهل سليمة'' لأن واحة سليمة المهجورة تقع على حافتها الشرقية . وهي تتصف باستواء سطحها، وتغطيها الرمال الخشنة على مدى البصر بحيث يمكن قيادة السيارات عليها بسرعة فائقة، خلافاً لما هو متاح في بقية الصحراء حيث الصخور العاتية أو الكثبان الرملية.
اكتشف علماء الآثار على حافة هذا المسطح وداخله مواقع لمرور الإنسان في المنطقة، بما في ذلك أدوات حجرية كانت تستخدم في سلخ الحيوان. وهناك قطع كثيرة من قشر بيض النعام. وبعد فحص مجموعة من هذه القشور جمعتُها من هناك ثبت أن عمرها نحو 7800 عام باستخدام مقياس عنصر الكربون رقم 14. كذلك وجدنا أسطحاً حجرية كانت تستخدم لجرش الحبوب.
تدل هذه المؤشرات على أن المناخ في الماضي كان يتيح معيشة الإنسان مع تواجد الحيوان والنبات. وهذا يعني وجود المياه بكثرة لتؤهل الحياة. أثناء هذه الدراسات في السبعينات لم تكن لدينا معلومات تثبت وجود المياه ولا إشارات تدل على مساراتها من المنبع، لأن المنطقة كانت مغمورة بالرمال كلياً وتماماً4.
في تشرين الثاني (نوفمبر) 1981 تم تصوير المنطقة بواسطة الرادار للمرة الأولى. اخترقت موجات الرادار الغطاء الرملي (لأن حبات الرمال دقيقة وجافة) وأوضحت مسارات الأنهار القديمة في اتجاه مسطح رمال سليمة. بدأ التفكير منذ ذلك الحين في احتمال وجود مياه جوفية.
تبعد المنطقة كثيراً عن مسار نهر النيل، نحو 400 كيلومتر جنوب غرب أسوان. لذلك تطلب اقتناع الحكومة المصرية بحفر الآبار التجريبية هناك سنوات عديدة. تم حفر آبار استكشافية عام 1995 أثبتت وجود مياه عذبة بكميات وفيرة، حيث نسبة الأملاح 200 جزء في المليون أي أكثر عذوبة من مياه النيل.
نتج عن هذا عرض 150 ألف فدان للاستثمار الزراعي في منطقة ''شرق العوينات''، حيث تم حفر 500 بئر أثبتت أن المياه الجوفية تكفي لزراعة المساحة المعروضة لمدة 100 سنة. وتنتج الأراضي الزراعية هناك القمح والذرة والحمص والفول، وكلها بقول يحتاجها السوق المصري بكثرة. وهكذا برهنت صور الفضاء على أهميتها في دعم الحياة في شرق الصحراء الكبرى.
بحيرة دارفور الشمالية
أكدت الصور الفضائية تجمع مياه الأمطار قديماً في أودية انتهت في منخفضات، وما زال بعضها في الصخور على شكل مياه جوفية عذبة تصلح لاستخدام الإنسان ولزراعة الحبوب. ان نجاح مشروع شرق العوينات يثبت أهمية هذه الصور في الكشف عن المياه الجوفية.
الوضع الجغرافي نفسه يتكرر في منطقة دارفور الشمالية، حيث أظهرت المعلومات الفضائية وجود منخفض جنوب موقع توضيح الأودية بواسطة الرادار. وبعد إكمال تصوير المنطقة بالرادار من الفضاء والحصول على المعلومات الطبوغرافية الحديثة من مكوك الفضاء، اكتملت الصورة وأبانت ما تخفيه رمال المنطقة5.
أوضحت هذه المعلومات حدود المنخفض الذي كان يحتوي على بحيرة وصل فيها منسوب المياه الى 570 متراً فوق سطح البحر. وخلال استخدام نظم المعلومات الجغرافية اتضح أن مساحة البحيرة وصلت الى 30,750 كيلومتراً مربعاً أي ثلاثة أضعاف مساحة لبنان.
تدل مساحة المنخفض وعمقه أنه احتوى على 2,530 كيلومتراً مربعاً من الماء على الأقل. نصل الى هذا الرقم إذا اعتبرنا ان ما يوجد فيه من رمال حالياً كان موجوداً أثناء الحقبات الممطرة، مع أننا نعلم أن معظمها وصل بواسطة الرياح إبان الحقبة الجافة الأخيرة التي بدأت منذ نحو 5000 سنة. هذا يعني أن كمية المياه في البحيرة كانت أكثر من ذلك، وقد تسربت الى أسفل لتبقى كمياه جوفية.
ان مقارنة منخفض شمال دارفور بمثيله في الشمال الشرقي، أي منخفض واحة سليمة، تؤكد وجود مياه في الحجر الرملي النوبي الذي يتصف بالمسامية التي تؤهل الحفاظ على المياه بين حبات الصخر، اضافة الى الفوالق والكسور التي نتجت عن الحركات الجيولوجية في المنطقة منذ قديم الزمن. وكما هي الحال في بقية أراضي شرق الصحراء الكبرى، فإن توالي الحقبات الممطرة مع المناخ الجاف أضاف كميات من المياه في المنخفض.
يتضح إذاً أن منطقة دارفور الشمالية ما زالت تزخر بالمياه الجوفية على أعماق لم يتم الوصول اليها بالآبار الضحلة الحالية. واستخراج هذا المصدر الهام يقلل من المآسي الانسانية الحالية، حيث تجمّع مئات الألوف من النازحين هرباً من النزاع المسلح في المنطقة.
ما هو المطلوب؟
يمثل القحط المائي في منطقة دارفور الشمالية أولى المشاكل التي تواجه الأعداد الكبيرة من نازحي الجنوب. لذلك يجب العمل الدؤوب على ايجاد مصادر جديدة للمياه تكفي لمن تمركز حول القرى التي توجد فيها الآبار الضحلة، وكذلك البدو أو الرحل الذين يعتبرون أن هذه الآبار هي لهم وحدهم ويخافون جفافها نتيجة الاستخدام الجائر لأعداد كبيرة من النازحين. ويمكن أن يتم العمل المطلوب بالخطوات الآتية:
- دراسة طبيعة الأرض للتأكد من ملاحظات دراسة صور الفضاء.
- التقييم الجيوفيزيائي لطبيعة المنخفض وامتداداته وما تحته من صخور.
- حفر بعض الآبار الاستكشافية على عمق مئات الأمتار لتقييم مصادر المياه.
- تحديد أنسب الأماكن لحفر الآبار الانتاجية بناء على ما توضحه آبار الاستكشاف.
- حفر الآبار الانتاجية ونقل المياه في أنابيب الى أماكن الحاجة اليها.
- تحديد كميات المياه لاستخدامات الانسان والزراعة.
يتبين من مثال دارفور أن أراضي الدول العربية في شرق الصحراء الكبرى، وبالتبعية بقية الصحراء العربية، ما زالت مجهولة من الناحية العلمية. وبالتالي، ما زال الكثير من الثروات الطبيعية في هذه الصحراء مجهولاً. وينبع هذا الجهل من قلة الاهتمام بالبيئة العامة للأراضي العربية، شاملاً قلة العلم بالجغرافيا والجيولوجيا وطبيعة الأرض وما عليها من تربة بوجه عام.
في الوقت نفسه، يدل مثال دارفور على أن الصور الفضائية والمعلومات تؤهل المعرفة في هذا المضمار6، وهي متاحة لأي باحث أو مفكر ويمكن الحصول على معظمها مجاناً (مثل صور لاندسات والمعلومات الطبوغرافية). إذاً ليس هناك سبب وجيه للتأخر في التعرف على أراضينا وصفاتها وما تزخر به من ثروات طبيعية، أولها المياه الجوفية.
لذلك أناشد خبراء الجغرافيا والجيولوجيا والبيئة العرب استقصاء المعلومات العامة من صور الفضاء المتاحة. بعد ذلك يجب نشرها على الملأ كي يستفيد منها الناس في جميع أرجاء الوطن العربي.
الدكتور فاروق الباز مدير مركز أبحاث الفضاء في جامعة بوسطن الأميركية، وهو أستاذ غير متفرغ في كلية العلوم بجامعة عين شمس في القاهرة.
كادر
  1. Henning D. and Flohn H. (1977) Climate Aridity Index Map. U.N. Conference on Desertification, UNEP, Nairobi, Kenya.
  2. 2. El-Baz F. and Maxwell T.A. (1982) Desert Landforms of Southwest Egypt: A Basis for Comparison with Mars. NASA CR-3611, Washington DC, 372 p.
  3. 3. Muchoney D, El-Baz F. and Kristensen P. (2002) The Sahara and the Sahel. In: Wilderness Earth’s Last Wild Places, CEMEX, p. 375-382.
  4. 4. El-Baz F. (1998) Sand accumulation and groundwater in the Sahara. Episodes, Vol. 21, No. 3, p.147-161
  5. 5. Ghoneim M. and EL-Baz F. (2007) DEM-optical-radar data integration for palaeohydrological mapping in the northern Darfur, Sudan: Implications for groundwater explorations. International Journal of Remote Sensing (in press).
6. El-Baz F. (1998) The Arab World and Space Research: Where Do We Stand? The Emirates Center for Strategic Studies and Research, Abu Dhabi, U.A.E., 70 p.
 
 
 
 
 
 

اضف تعليق
*الاسم الكامل  
*التعليق  
CAPTCHA IMAGE
*أدخل الرمز  
   
عمّان ـ "البيئة والتنمية" ينابيع الطفيلة: أنهكتها سنوات الجفاف
كمال ميرزا (عمّان) صندوق الماء؟
أبوظبي - «البيئة والتنمية» إدارة المياه في أبوظبي
 
بندر الأخضر صديق البيئة
(المجموعة الكاملة)
البيئة والتنمية
 
اسأل خبيرا
بوغوص غوكاسيان
تحويل النفايات العضوية إلى سماد - كومبوست
كيف تكون صديقا للبيئة
مقاطع مصورة
 
احدث المنشورات
البيئة العربية 9: التنمية المستدامة - تقرير أفد 2016
 
ان جميع مقالات ونصوص "البيئة والتنمية" تخضع لرخصة الحقوق الفكرية الخاصة بـ "المنشورات التقنية". يتوجب نسب المقال الى "البيئة والتنمية" . يحظر استخدام النصوص لأية غايات تجارية . يُحظر القيام بأي تعديل أو تحوير أو تغيير في النص الأصلي. لمزيد من المعلومات عن حقوق النشر يرجى الاتصال بادارة المجلة
©. All rights reserved, Al-Bia Wal-Tanmia and Technical Publications. Proper reference should appear with any contents used or quoted. No parts of the contents may be reproduced in any form by any electronic or mechanical means without permission. Use for commercial purposes should be licensed.