Grundvatten – en viktig vattenkälla för dricksvatten och bevattning i Afrika söder om Sahara – är motståndskraftig mot klimatförändringar och förändringar, enligt en ny studie ledd av UCL och Cardiff University.

Ett konsortium av 32 forskare från hela Afrika och utanför utförde forskningen, publiceras i Natur , som visar hur påfyllning av grundvatten beror på kraftiga regn och översvämningar, förstärks av klimatförändringarna.

Fynden är betydande med tanke på det faktum att 1 av 3 människor för närvarande saknar tillgång till rent vatten i Afrika söder om Sahara och en dramatisk expansion av bevattning krävs för att föda växande befolkningar.

Grundvatten spelar en central roll för att upprätthålla vattenförsörjning och försörjning i Afrika söder om Sahara på grund av dess utbredda tillgänglighet, generellt sett hög kvalitet, och inneboende förmåga att buffra episoder av torka och ökande klimatvariabilitet.

Professor Richard Taylor (UCL Geography), medledare i studien, sade:"Grundvatten erbjuder en potentiell väg för att upprätthålla en ökning av sötvattenanvändningen som krävs för att uppnå FN:s mål för hållbar utveckling 2 (noll hunger) och 6 (säkert vatten för alla)."

"Vår studie visar, för första gången, hur klimatet spelar en dominerande roll för att styra processen genom vilken grundvattnet återuppbyggs. Denna förbättrade förståelse är avgörande för att ta fram tillförlitliga prognoser för klimatförändringar och anpassningsstrategier."

Forskningen involverade sammanställning av flerdekadella registreringar av grundvattennivåer och nederbörd för att undersöka hur påfyllningen av grundvatten har reagerat på variationer i klimat och geologi. Teamet analyserade observationer från nio länder i Afrika söder om Sahara som representerar en rad klimat från hypertorra till fuktiga.

Studien visar att i fuktiga områden fylls grundvattnet på främst genom nederbörd som direkt infiltrerar markytan, medan det i torra marker uppstår främst genom läckage från tillfälliga bäckar och dammar. Lokal geologi spelar också en roll för att bestämma påfyllnadshastigheternas känslighet för förändringar i klimatet.

Denna forskning, stöds av brittiska forskningsråd (NERC, ESRC, EPSRC), Department for International Development (DFID) och The Royal Society, visar också att i torra områden, de kraftiga nederbörden och översvämningarna som genererar påfyllning av grundvatten är vanligtvis förknippade med klimatvariationsfenomen som El Niño och La Niña.

Dr Mark Cuthbert (Cardiff University), medledare i studien, sade:"Tidigare bedömningar på regional nivå av grundvattenresurser med hjälp av storskaliga modeller har ignorerat bidraget från läckande bäckar och dammar till grundvattenförsörjningen, underskattar dess förnybarhet i torra områden och motståndskraft mot klimatförändringar."

"Kunskap om påfyllningsprocessen kan ge information om strategier för att förbättra grundvattenförsörjningen. I torra områden, där grundvattenresurser ofta är den enda bestående källan till sötvatten, sådana strategier kan ytterligare utnyttja förutsägbarheten av kraftiga nederbörd och översvämningar som genererar grundvatten, " tillade Dr Cuthbert.