综述：发展中国家可持续供水中的地下水资源开发：以加纳为例

这篇综述系统评估了加纳地下水资源现状，指出其五大水文地质分区（Birimian、Voltaian等）受风化裂隙次生孔隙控制，全国24.5%区域具良好潜势，但存在氟化物（F-）、砷（As）、铁（Fe2+）等水质问题。作者提出需采用电磁法（EM）、二维电阻率（ERT）联合诱导极化（IP）技术勘探200米深裂隙带，并建议实施管理性含水层补给（MAR）政策以实现可持续开发。

　　

引言

非洲面临的水资源挑战直接制约社会经济发展，加纳作为典型案例，其地下水供给对解决农村地区饮水安全至关重要。全国70%劳动力依赖农业，而地下水占饮用水供给95%以上。然而，地表水污染和气候变化正迫使民众转向地下水源，凸显资源管理的紧迫性。

加纳水文地质格局

加纳国土被划分为五大水文地质省：

1. Birimian省：风化裂隙带构成主要含水层，钻孔产量0.41-29.8 m³/h，透水性受黏土含量显著影响；
2. Voltaian省：沉积岩区次生裂隙主导，150米深存在白沃尔特河补给的富水带，但泥岩区钻探失败率高达45%；
3. 结晶基底杂岩省：风化壳与深层断裂构成双含水系统，需二维电阻率法精准定位；
4. 沿海沉积省：未固结砂层易受海水入侵，砷污染风险突出；
5. 泛非省：石英岩裂隙含水层平均产量仅3.75 m³/d。

全国仅2.9%区域具极佳潜势，而27.1%属开发困难区。水质监测显示，北部氟化物浓度高达13.29 mg/L^-1，远超WHO标准。

开发瓶颈与技术革新

传统电磁法（EM）与垂向电测深（VES）组合在泥岩区失效，因黏土层与含水裂隙均呈低阻异常。最新研究表明，联合二维大地电磁（MT）、电阻率成像（ERT）和诱导极化（IP）可有效区分黏土与含水裂隙，推荐勘探深度200米。典型案例显示，Bole地区150米深钻孔单井产量提升300%。

可持续管理策略

管理性含水层补给（MAR）可通过注水井或渗滤池增强补给量，对抗气候变化导致的补给量下降（预测205年减少40%）。政策层面需强制建立地下水数据库，并规范钻孔许可制度，遏制非法采矿（galamsey）对含水层的破坏。

结论

加纳地下水开发需突破浅层勘探局限，整合多参数地球物理技术，同步推进MAR工程与跨部门数据共享。未来研究应聚焦深层裂隙带水文机理及气候适应性管理模型。