La maggior parte dell'acqua utilizzata dagli egiziani proviene dal fiume Nilo, che ha origine dalle precipitazioni sulle aree montuose degli altopiani etiopi. Nelle zone lontane dalla valle del fiume Nilo, però, dove l'acqua scarseggia e la popolazione cresce, le acque sotterranee sono l'unica risorsa di acqua dolce disponibile.

Sapere quanta acqua è disponibile nelle falde acquifere e quanto velocemente viene reintegrata è fondamentale per fornire alla popolazione acqua potabile e irrigua. Determinare l'età delle fonti d'acqua aiuta in questi calcoli.

Un nuovo studio dell'Università del Delaware ha esaminato gli isotopi del cloro come traccianti chimici per determinare l'età e l'origine delle acque sotterranee del deserto orientale dell'Egitto. La ricerca è stata condotta dal dottorando Mahmoud Sherif e Neil Sturchio dell'UD e Mohamed Sultan della Western Michigan University. Il lavoro ha portato a un articolo recentemente pubblicato in Lettere di Scienze della Terra e dei Pianeti rivista.

Mentre le acque sotterranee forniscono solo il 7% della domanda idrica in Egitto, Le autorità idriche egiziane hanno recentemente rivolto una rinnovata attenzione all'aumento del suo sfruttamento, soprattutto nell'Egitto orientale, per mitigare il crescente stress idrico e per accogliere progetti agricoli.

Per misurare l'età e l'origine delle acque sotterranee, 29 campioni sono stati raccolti da diversi pozzi durante diverse spedizioni sul campo in Egitto. I ricercatori hanno utilizzato l'isotopo radioattivo a lunga vita cloro-36 per stimare l'età delle acque sotterranee; questo isotopo si forma nell'atmosfera e viaggia verso la terra e ha un'emivita di 300, 000 anni.

Sturchio, professore e presidente del Dipartimento di Scienze Geologiche del College of Earth dell'UD, Oceano e Ambiente, ha detto che il deserto orientale è interessante perché mentre è ancora secco e arido, piove più del deserto occidentale d'Egitto.

A causa di questa pioggia, i ricercatori erano curiosi di vedere se le acque sotterranee nel deserto orientale potessero essere generalmente più giovani dell'acqua trovata nel deserto occidentale, ma sono rimasti sorpresi dalle loro scoperte.

"Nelle falde acquifere poco profonde ti aspetteresti acqua giovane, forse 50-100 anni, perché scende come pioggia e scorre verso la valle del Nilo, — disse Sturchio. — Ma in alcune di queste falde acquifere, Mahmoud ha trovato dell'acqua che a quanto pare è 200, 000 anni."

Sturchio ha detto che mentre l'acqua probabilmente non è effettivamente 200, 000 anni, il fatto che appaia in questo modo mostra che l'acqua più antica della falda acquifera nubiana risale lungo le faglie nelle rocce e si mescola con l'acqua bassa, portando con sé parte del cloro più vecchio.

L'acqua che risaliva dalla falda acquifera più profonda probabilmente finiva lì quando il clima era molto più umido - già un milione di anni fa - con abbondanti piogge che facevano infiltrare molta acqua nel terreno e raccogliersi nel fitto, arenaria porosa.

Sherif ha detto che trovare questo scarico naturale dalle falde acquifere profonde attraverso queste faglie alle falde acquifere meno profonde è importante per il piano di sviluppo dell'area.

"Quando quantifichiamo la quantità di acqua nella falda acquifera poco profonda, dobbiamo considerare l'acqua che risale dalla falda acquifera più profonda, " ha detto lo sceriffo. "È una fonte aggiuntiva e invece di perforare pozzi molto profondi, che è molto costoso, il [governo egiziano] non dovrà farlo. Possono ridurre i costi".

Sturchio ha detto che mentre l'Egitto è fortunato di avere molta acqua del Nilo, c'è solo così tanta acqua che può essere prelevata dal fiume secondo un accordo internazionale. Ecco perché è fondamentale in aree come il deserto orientale identificare e utilizzare queste risorse idriche sotterranee.

"La giovane acqua sotterranea che scende sotto forma di pioggia e impiega dai 50 ai 100 anni per fluire nel Nilo viene utilizzata per l'irrigazione in alcuni luoghi. Ma parte dell'acqua che stanno pompando proviene dalle acque sotterranee molto più antiche nella falda acquifera sottostante, " disse Sturchio. "Vuoi davvero sapere quanta di quell'acqua puoi pompare prima di sovraccaricarla e consumarla troppo velocemente. Non vuoi pomparlo più velocemente di quanto possa riempirsi da solo, idealmente. Conoscere l'età delle acque sotterranee è parte della base per lo sviluppo di una buona strategia per utilizzarle".