Caso di studio - Pozzi con roccia fratturata in Togo

Contesto del progetto

Nel marzo 2022 è stata condotta una campagna di localizzazione dei pozzi utilizzando la tecnologia tTEM a Kpetchihoe, in Togo. Il progetto di mappatura è stato realizzato dall'Hydro Geophysics Group dell'Università di Aarhus, in Danimarca, in collaborazione con Plan International.

Lo strumento tTEM è un sistema elettromagnetico nel dominio del tempo progettato per indagini idrogeofisiche e ambientali. Il sistema tTEM effettua misurazioni continue mentre viene trainato sulla superficie del terreno. È progettato per garantire un'elevata risoluzione in prossimità della superficie con gate temporali molto rapidi e una frequenza di ripetizione elevata.

Risultati

I risultati tTEM dell'area a est di Kpetchihoe mostrano una zona di alterazione spessa (per la regione) costituita da materiale più conduttivo, interpretato come saprolite ricca di argilla, che giace sopra un materiale roccioso scarsamente alterato. Alla base di questo profilo di alterazione si trova probabilmente il substrato roccioso gneissico non alterato. Il materiale scarsamente alterato sopra questa interfaccia rocciosa potrebbe ospitare un sistema acquifero non confinato. Inoltre, la zona di alterazione localmente più spessa suggerisce un aumento del flusso delle acque sotterranee rispetto alle aree limitrofe. In alcuni siti è presente uno strato relativamente conduttivo in profondità, interpretato come un substrato roccioso fratturato e acquifero. Di conseguenza, gli strati conduttivi profondi sono obiettivi interessanti rispetto allo gneiss secco e resistivo che ha una resistività di diverse migliaia di ohm.

Sulla base dei modelli di resistività tTEM, sono stati scelti due siti a nord-est del centro del villaggio, entrambi mirati ad aree in cui era stata osservata un'unità conduttiva che attraversava il substrato roccioso altrimenti resistivo. Ciò indicava una zona di alterazione più spessa, con la possibilità di una falda acquifera non confinata relativamente spessa e poco profonda, ma anche la possibilità di una falda acquifera più profonda alimentata attraverso fratture nel substrato roccioso.

Durante gli eventi di pioggia intensa, che sono frequenti in Togo, l'acqua piovana defluisce rapidamente a causa dello gneiss impermeabile, poco profondo e non alterato dagli agenti atmosferici, e finisce per accumularsi nei punti più bassi del terreno. La comunità di Kpetchihoe si trova su un crinale locale.

I siti A e B si trovano nelle zone più basse vicino alla città, in prossimità del fiume, il che suggerisce che le falde acquifere presenti nei siti A e B potrebbero avere ampi bacini idrografici. Alla fine è stato scelto il sito B per la logistica di superficie.

Vantaggi del sondaggio

Il sistema tTEM è stato utilizzato per lo screening spaziale dell'area circostante il villaggio di Kpetchihoe. I siti scelti per la perforazione sono stati individuati sulla base delle informazioni topografiche del bacino idrografico e dei modelli di resistività tTEM. Il sito finale del pozzo è stato individuato in una frattura verticale, larga meno di 100 m, che sarebbe stato impossibile localizzare senza i dati tTEM.