Río Sokoto

El río Sokoto (anteriormente conocido como Gulbi 'n Kebbi ) es un río del noroeste de Nigeria y afluente del río Níger . ^{[ 1 ]} Su nacimiento se encuentra cerca de Funtua , al sur del estado de Katsina , a unos 275 kilómetros (171 millas) en línea recta desde Sokoto . Fluye hacia el noroeste, pasando por Gusau, en el estado de Zamfara , donde la presa de Gusau forma un embalse que abastece de agua a la ciudad. ^{[ 2 ]} Más abajo, el río entra en el estado de Sokoto , donde pasa junto a Sokoto y se une al río Rima , para luego girar hacia el sur y fluir a través de Birnin Kebbi , en el estado de Kebbi . ^{[ 3 ]} Aproximadamente a 120 kilómetros (75 millas) al sur de Birnin Kebbi , llega a su confluencia con el río Níger . ^{[ 4 ]}  

Las llanuras que rodean el río están ampliamente cultivadas y el río se utiliza como fuente de riego. El río también es un importante medio de transporte. ^{[ 5 ]} La presa de Bakolori , a unos 100 kilómetros (62 millas) río arriba de Sokoto , es un importante embalse en el río Sokoto . Ha tenido un impacto significativo en el cultivo de la llanura aluvial aguas abajo. ^{[ 6 ]} 

Los productos químicos tóxicos y los agentes biológicos presentes en las aguas subterráneas en concentraciones superiores a las normales se denominan "contaminación del agua" y pueden ser peligrosos para el medio ambiente y/o la salud humana. Los productos químicos añadidos a los cuerpos de agua como resultado de otras actividades humanas también pueden considerarse una forma de contaminación del agua. Independientemente del daño que puedan causar al medio ambiente y a la salud humana, cualquier cantidad de sustancias tóxicas contamina el agua. ^{[ 7 ]}

Una de las ciudades más calurosas de Nigeria es Sokoto, con una temperatura media de 28,3  °C (82,9 °F). Las temperaturas diurnas suelen estar por debajo de los 40 °C (104,0 °F)  durante la mayor parte del año. Los meses ligeramente cálidos son de febrero a abril, cuando la temperatura se mantiene por debajo de los 40 °C (104,0 °F). ^{[ 8 ]}    

En esta revisión, se describieron destinos razonables para el área de estructuras de almacenamiento de agua en la cuenca de Sokoto-Rima mediante la combinación de ocho variables consideradas significativas en el análisis de idoneidad para estructuras de almacenamiento de agua . Los elementos considerados son uso/cobertura del suelo , suelo , geografía , pendiente, espesor de desechos, espesor de lineamientos, distancia a filtraciones y precipitación . Los elementos se caracterizaron con un valor de inclinación asignado a cada clase con base en experiencias de estudios anteriores e información sobre el área de estudio. Los elementos se coordinaron a través de un análisis de superposición ponderada utilizando cargas de variables registradas de Interacción de Orden Lógico. El resultado del análisis de idoneidad mostró que el 3% (131,89 km2) del área de la cuenca de Sokoto-Rima se considera muy apropiada, el 9% (486,19 km2) de la región de la cuenca es moderadamente apropiada, el 11% (596,05 km2) de la región de la cuenca tiene baja estabilidad para ubicar estructuras de almacenamiento de agua, mientras que el 77% (3967,62 km2) de la cuenca no es apropiada. Una combinación adicional de la capa de idoneidad, la organización de la filtración, el diagrama de segmentos transversales producido a partir del modelo de altura computarizado y la Organización Impredecible Localizada (TIN) permite la determinación de seis ubicaciones esperadas para las cuales se calcularon límites, tales como elevación de la base, altura de salida, área de superficie, límite de almacenamiento y grado de inundación.

Los cambios en los patrones de precipitación en todo el planeta demuestran que el cambio climático es una realidad (Dore, 2005). El aumento de la temperatura provoca una mayor evaporación, lo que conlleva una mayor sequedad de la superficie y, por consiguiente, una mayor duración e intensidad de la estación seca (Kevin, 2005). La capacidad de retención de agua del aire aumenta aproximadamente un 7 % por cada  grado Celsius de calentamiento, lo que incrementa la humedad del aire en la atmósfera y, por ende, las precipitaciones. Cualquier alteración en la atmósfera, especialmente en la superficie terrestre, provocada por una mayor humedad, genera episodios de precipitación más extremos, que actualmente son habituales, incluso en regiones donde la precipitación total está disminuyendo. Esto ha conllevado un aumento del riesgo de inundaciones . Este cambio en los patrones de precipitación se ha observado en diversas regiones, con una mayor sequedad en las zonas áridas (generalmente en los subtrópicos) y un aumento de la humedad en las zonas húmedas, sobre todo en altitudes medias y altas (Kevin, 2005).

En Nigeria, el cambio climático está teniendo un sinfín de efectos directos e indirectos sobre los recursos hídricos. Estos incluyen sequías, desertificación, evaporación de cuerpos de agua e inundaciones repentinas en el norte del país, mientras que el sur enfrenta el problema del aumento del nivel del mar , la intrusión de agua salada y la degradación del paisaje , lo que resulta en una mala calidad del agua superficial y subterránea (Akujieze et al., 2003, Bello, 1998, Danladi et al., 2017). Los impactos climáticos intensificados han afectado sin duda los entornos y las comunidades, desde efectos sociales y económicos hasta desnutrición y problemas de salud, evidencia de lo cual se puede encontrar en el norte de Nigeria (Urama y Ozor, 2010).

La región sudano - saheliana de Nigeria tiene una historia persistente de creciente sequía y ha experimentado una mayor frecuencia de estaciones secas, complementada por el cambio ambiental (James, 1973, Mortimore, 1973, Ola-Adams y Okali, 2006, Olofin, 1985). La situación en la región sudano-saheliana de Nigeria es la de una progresión constante del desierto del Sahara y una creciente desertificación que hace que grandes extensiones de tierras de pastoreo y cultivo previamente aptas se vuelvan inaccesibles e improductivas (Ajaero et al., 2015). Los episodios de sequía en el norte de Nigeria se han atribuido principalmente a la falta de tormentas provenientes del océano Atlántico que lleguen en cantidad suficiente a la región. Por otro lado, la desertificación se ha relacionado con varias variables que incorporan el estado de los suelos, la alteración del marco biológico causada por un uso inadecuado de la tierra, la vegetación, la geografía, los impulsos climáticos naturales y la expansión continua que se busca realizar sobre los recursos de tierra disponibles para las necesidades agrícolas para satisfacer la creciente demanda de alimentos (Oladipo, 1993).

La región noroeste de Nigeria ha experimentado una notable expansión, desarrollo y actividades formativas como la construcción de infraestructuras, la construcción de carreteras, la agricultura y la deforestación, junto con otras actividades antropogénicas relacionadas con el enorme crecimiento demográfico. Esto ha generado una mayor demanda de agua para cubrir las necesidades rurales, industriales y urbanas. La escasez de agua suficiente para satisfacer estas necesidades suele provocar escasez hídrica, especialmente durante la estación seca. La falta de acceso al agua para uso doméstico y agrícola suele conllevar brotes y propagación de enfermedades y escasez de alimentos, como diarrea y cólera, lo que provoca un deterioro de la calidad de vida en la zona.

El acceso a agua potable en la cuenca de Sokoto-Rima tiene un impacto significativo en el bienestar, la eficiencia económica y la satisfacción personal de sus habitantes. Satisfacer esta necesidad es un problema grave que enfrenta la región. Más del 70% de las familias locales no tienen acceso a sistemas de abastecimiento de agua más desarrollados (Salih y Al-Tarif, 2012). Dependen exclusivamente de fuentes naturales como la lluvia, arroyos, lagos y pozos sin protección, lo que las hace vulnerables a enfermedades transmitidas por el agua, como la fiebre tifoidea , el cólera y la diarrea. Debido a que la mayoría de la población se dedica a la agricultura, los asentamientos suelen ser pequeños y dispersos en una vasta área, lo que dificulta el suministro de agua potable (Ishaku et al., 2011). Las intervenciones de las autoridades para mitigar la escasez de agua incluyen la construcción de pozos y perforaciones . Lamentablemente, la exploración de aguas subterráneas es muy difícil en esta zona. La geografía accidentada y la gran altitud constituyen un desafío hidrogeológico significativo que produce una alta tasa de fallos en los pozos, mientras que algunos de los pozos útiles producen poca o ninguna agua durante la estación seca, lo que no podría sustentar a la población, provocando una crisis hídrica y escasez (Akujieze et al., 2003). Esta situación actual modifica la agricultura y obliga a las familias, especialmente a las mujeres y los niños, a invertir más tiempo caminando largas distancias durante la estación seca para buscar agua para uso doméstico. La incapacidad de los sistemas de suministro de agua para satisfacer la creciente demanda exige la consideración de soluciones creativas con beneficios a corto y largo plazo. Es fundamental investigar las posibilidades de ajustar los impulsos actuales y crecientes. La recolección de agua mediante estructuras de almacenamiento constituye una de las soluciones más fácilmente adaptables, ya que se ha descubierto que los depósitos a pequeña escala desempeñan un papel fundamental en la adaptación a la variabilidad ambiental, al tiempo que aumentan los ingresos familiares en el África subsahariana debido a las precipitaciones (Cofie y Amede, 2015).

La región de estudio es la cuenca del río Sokoto-Rima (Fig. 1), con una superficie total de 126.174 km². Abarca cuatro estados del noroeste de Nigeria y se ubica en la zona semiárida o sudano-saheliana, que, según el IPCC (2007), es extremadamente vulnerable al cambio climático. La región está cubierta principalmente por bosques ligeros, praderas y árboles en pie . El clima está condicionado principalmente por dos masas de aire que determinan las dos estaciones predominantes: la seca y la lluviosa . Estas masas de aire son la oceánica tropical y la continental tropical , que soplan desde el Atlántico y el desierto del Sahara, respectivamente. La región experimenta una estación seca prolongada, frecuentemente interrumpida por tormentas de viento harmatán, de octubre a abril. Las mayores preocupaciones sobre la inseguridad alimentaria se encuentran en el extremo norte de Nigeria, que incluye la cuenca del río Sokoto-Rima. Según la Oficina de Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USIAD) (2012), la región se encuentra entre las áreas denominadas "empujadas" según las condiciones de seguridad alimentaria evaluadas en Nigeria en 2012 y tendrá graves ramificaciones más pronto que tarde. La humedad relativa es generalmente baja (40%) durante la mayor parte del año, excepto en la temporada de lluvias, cuando asciende a un promedio del 80%. Esta es la razón fundamental de las condiciones climáticas abrasadoras y secas que se experimentan en la región norte, que contrastan marcadamente con las condiciones climáticas sofocantes y húmedas que se experimentan en las partes del sur de Nigeria (Kowal y Knabe, 1972). La región de estudio se extiende entre los rangos 10°N y 14°N y las longitudes 3°E y 9°E. El sistema de desechos está dominado por el sistema del Canal Rima con afluentes importantes como Gawon, Zamfara y Gubinka . Estos afluentes nacen en el área del Complejo de la Selva Tropical del Estado de Sokoto y fluyen hacia el oeste para unirse al Canal Rima. No obstante, en la parte sur de la cuenca, existen otros arroyos menos importantes, como el Danzaki, el Pop y el Kasanu, que desembocan en el río Rima (Ojo, 2014). La cuenca de Sokoto Rima se puede clasificar en tres unidades morfológicas : las tierras altas dominadas por rocas translúcidas fragmentadas con cadenas de pendientes y elevaciones en forma de cúpula (inselbergs) en el sur y sureste; los campos en el norte y centro; y la marisma fluvial de los valles del Níger y del bajo Rima en el oeste (Swindell, 1986).

La horticultura mediante sistemas de riego está ampliamente desarrollada y los cultivos que se cultivan incluyen cereales, algodón, cacahuetes, tubérculos y caña de azúcar. El agua es vital para el progreso de la horticultura sostenible en este tipo de región, ya que influye directamente en varios aspectos de la sostenibilidad, como los económicos, de salud, ambientales y sociales (WWAP, 2015). La creciente demanda de alimentos requiere la implementación y el fortalecimiento de programas agroindustriales viables , que dependen en gran medida de la disponibilidad de agua. Los sistemas de captación y almacenamiento de agua, como lagos, represas y pequeños embalses, podrían proporcionar parte del agua necesaria para impulsar la horticultura sostenible en la cuenca de Sokoto-Rima. Además, estos diseños pueden utilizarse para mitigar el evento de inundaciones repentinas (Saher et al., 2013) relacionadas con precipitaciones cortas pero extremas que caracterizan la cuenca de Sokoto-Rima, controlando la cantidad de agua que fluye aguas abajo después de fuertes lluvias (Ola-Adams y Okali, 2006), y al mismo tiempo, aumentar la recarga de agua subterránea debido al almacenamiento de agua durante períodos más prolongados. ^{[ 9 ]}

La cuenca de Sokoto, en el noroeste de Nigeria, se ubica en el cinturón del Sudán subsahariano, en África occidental, en una zona de vegetación de tipo sabana. Las precipitaciones, con un promedio de alrededor de 760 milímetros (30 pulgadas) anuales en gran parte de la cuenca, se concentran principalmente en una estación lluviosa que se extiende de mayo a octubre. Una estación seca tardía, que abarca de octubre a abril, se ve interrumpida por los vientos harmattan, polvorientos y procedentes del noreste. Abril y mayo son los meses más calurosos, cuando las temperaturas alcanzan ocasionalmente los 40,6 ° C (105 °F ). El caudal de la cuenca de Sokoto proviene mayoritariamente de desbordamientos superficiales. Solo en algunas zonas, alimentadas por la liberación de agua subterránea de las rocas sedimentarias, existen arroyos permanentes. En la cuenca del río Zamfara, la liberación de agua subterránea aporta apenas 2,5 centímetros (1 pulgada) de los 8,5 centímetros (3,33 pulgadas) de precipitación anual total. Cerca de Sokoto, el arroyo Rima fluye durante todo el año, alimentado por el agua subterránea estancada en la piedra caliza de la Formación Kalambaina. En la formación rocosa translúcida donde nace la mayor parte del arroyo, el caudal anual total puede superar las 5 pulgadas o 12,7 centímetros , de los cuales muy poco proviene de la liberación de agua subterránea. Las rocas sedimentarias de la cuenca datan del Cretácico al Terciario y están compuestas principalmente de arena, lodo y algo de piedra caliza intercaladas; los estratos se inclinan suavemente hacia el noroeste. El aluvión del Cuaternario subyace a los pantanos del arroyo Sokoto (actualmente Sokoto) y sus afluentes principales. Estas rocas contienen tres importantes manantiales artesianos, además de cuerpos de agua subterránea libres provinciales en todas las zonas de afloramiento de la cabecera, y un cuerpo de agua estancada en el afloramiento de la Formación Kalambaina. Los manantiales artesianos se encuentran a gran profundidad en la Formación Gundumi, el Grupo Rima y la Formación Gwandu, y están separados entre sí por lechos de lodo en la parte inferior del Grupo Rima y la Formación Dange. En los afloramientos, la tierra de la Formación Dange también sostiene el agua estancada de la Formación Kalambaina. La Formación Gundumi, que se asienta sobre el complejo de sótanos, está formada por tierra, arena y roca de diversos colores . ^{[ 10 ]}