Published February 16, 2021 | Version v1
Publication Open

Impact of Sedimentation on Water Seepage Capacity in Lake Nakuru, Kenya

  • 1. Jaramogi Oginga Odinga University of Science and Technology

Description

Accumulation and deposition of sediments in waterbody affect the seepage capacity that could lead to improper water balance and results in the water level rise. This study analysed the influence of sedimentation on seepage capacity in Lake Nakuru and the impact of sediment characteristics to the water seepage and the flow rate formation at the lake bed level. The study was performed by sampling and analysing the sediment cores from two locations in the lake. The sediment hydraulic properties, i.e., moisture and porosity, particle sizes, and hydraulic conductivity, were determined using the oven-drying method, sieve analysis, hydrometer analysis, and falling head tests, respectively. The results showed that the lake sediment sample from location P1 had an average ratio of 39.38% for silty soil, 34.00% for clayey sediment, and 26.63% for fine-sand sediment particles with the maximum permeability coefficient of 3.37 ∗ 10 − 5 cm/s, while the one from location P2 had an average ratio of 63.17% for sand, 20.17% for fine particles, and 16.67% for gravels with the maximum permeability coefficient of 0.010793 cm/s. The hydraulic conductivity of sediment sample from location P1 and P2 increased along the core depth. This could lead to the rise of water level due to the decreases of water movement induced from the sediment cementation in the top layers under the waterbody. Sedimentation affects Lake Nakuru water volume and water balance; hence, there is a need to control the inflow of sediment resulting from anthropogenic activities in the watershed.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يؤثر تراكم وترسب الرواسب في المسطح المائي على سعة التسرب التي يمكن أن تؤدي إلى توازن غير صحيح للمياه وتؤدي إلى ارتفاع مستوى المياه. حللت هذه الدراسة تأثير الترسيب على سعة التسرب في بحيرة ناكورو وتأثير خصائص الرواسب على تسرب المياه وتكوين معدل التدفق على مستوى قاع البحيرة. تم إجراء الدراسة عن طريق أخذ العينات وتحليل عينات الرواسب من موقعين في البحيرة. تم تحديد الخصائص الهيدروليكية للرواسب، أي الرطوبة والمسامية، وأحجام الجسيمات، والموصلية الهيدروليكية، باستخدام طريقة تجفيف الفرن، وتحليل الغربال، وتحليل مقياس الرطوبة، واختبارات السقوط، على التوالي. أظهرت النتائج أن عينة رواسب البحيرة من الموقع P1 كان لها متوسط نسبة 39.38 ٪ للتربة الطينية، و 34.00 ٪ للرواسب الطينية، و 26.63 ٪ لجسيمات الرواسب الرملية الدقيقة مع معامل نفاذية أقصى قدره 3.37 ∗ 10 − 5 سم/ثانية، في حين أن العينة من الموقع P2 كان لها متوسط نسبة 63.17 ٪ للرمل، و 20.17 ٪ للجسيمات الدقيقة، و 16.67 ٪ للحصى مع معامل نفاذية أقصى قدره 0.010793 سم/ثانية. زادت الموصلية الهيدروليكية لعينة الرواسب من الموقع P1 و P2 على طول عمق القلب. يمكن أن يؤدي ذلك إلى ارتفاع مستوى المياه بسبب انخفاض حركة المياه الناجمة عن تثبيت الرواسب في الطبقات العليا تحت المسطح المائي. يؤثر الترسيب على حجم مياه بحيرة ناكورو وتوازن المياه ؛ وبالتالي، هناك حاجة للسيطرة على تدفق الرواسب الناتجة عن الأنشطة البشرية في مستجمعات المياه.

Translated Description (French)

L'accumulation et le dépôt de sédiments dans le plan d'eau affectent la capacité d'infiltration qui pourrait entraîner un mauvais équilibre de l'eau et entraîner une élévation du niveau de l'eau. Cette étude a analysé l'influence de la sédimentation sur la capacité d'infiltration dans le lac Nakuru et l'impact des caractéristiques des sédiments sur l'infiltration d'eau et la formation du débit au niveau du lit du lac. L'étude a été réalisée en échantillonnant et en analysant les carottes de sédiments de deux endroits du lac. Les propriétés hydrauliques des sédiments, c'est-à-dire l'humidité et la porosité, la taille des particules et la conductivité hydraulique, ont été déterminées à l'aide de la méthode de séchage au four, de l'analyse par tamis, de l'analyse par hydromètre et des essais de chute de tête, respectivement. Les résultats ont montré que l'échantillon de sédiments lacustres de l'emplacement P1 avait un rapport moyen de 39,38% pour le sol limoneux, 34,00% pour les sédiments argileux et 26,63% pour les particules de sédiments de sable fin avec le coefficient de perméabilité maximum de 3,37 * 10 − 5 cm/s, tandis que celui de l'emplacement P2 avait un rapport moyen de 63,17% pour le sable, 20,17% pour les particules fines et 16,67% pour les graviers avec le coefficient de perméabilité maximum de 0,010793 cm/s. La conductivité hydraulique de l'échantillon de sédiment provenant des emplacements P1 et P2 a augmenté le long de la profondeur de la carotte. Cela pourrait conduire à l'élévation du niveau de l'eau en raison de la diminution du mouvement de l'eau induite par la cimentation des sédiments dans les couches supérieures sous le plan d'eau. La sédimentation affecte le volume d'eau et le bilan hydrique du lac Nakuru ; il est donc nécessaire de contrôler l'afflux de sédiments résultant des activités anthropiques dans le bassin versant.

Translated Description (Spanish)

La acumulación y la deposición de sedimentos en el cuerpo de agua afectan la capacidad de filtración que podría conducir a un equilibrio hídrico inadecuado y dar como resultado el aumento del nivel del agua. Este estudio analizó la influencia de la sedimentación en la capacidad de filtración en el lago Nakuru y el impacto de las características de los sedimentos en la filtración de agua y la formación del caudal a nivel del lecho del lago. El estudio se realizó mediante el muestreo y análisis de los núcleos de sedimentos de dos ubicaciones en el lago. Las propiedades hidráulicas del sedimento, es decir, humedad y porosidad, tamaños de partícula y conductividad hidráulica, se determinaron utilizando el método de secado en horno, análisis de tamiz, análisis de hidrómetro y pruebas de cabezal descendente, respectivamente. Los resultados mostraron que la muestra de sedimento lacustre de la ubicación P1 tuvo una relación promedio de 39.38% para suelo limoso, 34.00% para sedimento arcilloso y 26.63% para partículas de sedimento de arena fina con el coeficiente de permeabilidad máxima de 3.37 ∗ 10 − 5 cm/s, mientras que la de la ubicación P2 tuvo una relación promedio de 63.17% para arena, 20.17% para partículas finas y 16.67% para gravas con el coeficiente de permeabilidad máxima de 0.010793 cm/s. La conductividad hidráulica de la muestra de sedimento de la ubicación P1 y P2 aumentó a lo largo de la profundidad del núcleo. Esto podría conducir al aumento del nivel del agua debido a las disminuciones del movimiento del agua inducidas por la cementación de sedimentos en las capas superiores debajo de la masa de agua. La sedimentación afecta el volumen de agua y el equilibrio hídrico del lago Nakuru; por lo tanto, existe la necesidad de controlar la entrada de sedimentos resultantes de las actividades antropogénicas en la cuenca.

Files

8889189.pdf.pdf

Files (16.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:e7937fa142fc313ddba7df0dee5a2103
16.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير الترسيب على سعة تسرب المياه في بحيرة ناكورو، كينيا
Translated title (French)
Impact de la sédimentation sur la capacité d'infiltration d'eau dans le lac Nakuru, au Kenya
Translated title (Spanish)
Impacto de la sedimentación en la capacidad de filtración de agua en el lago Nakuru, Kenia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3131804689
DOI
10.1155/2021/8889189

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W1534345947
  • https://openalex.org/W1830861781
  • https://openalex.org/W1875755784
  • https://openalex.org/W1970964104
  • https://openalex.org/W1986874570
  • https://openalex.org/W2023969991
  • https://openalex.org/W2035732626
  • https://openalex.org/W2037308876
  • https://openalex.org/W2048409756
  • https://openalex.org/W2049617296
  • https://openalex.org/W2051666332
  • https://openalex.org/W2057203408
  • https://openalex.org/W2059760547
  • https://openalex.org/W2070286493
  • https://openalex.org/W2070550113
  • https://openalex.org/W2078809910
  • https://openalex.org/W2081114435
  • https://openalex.org/W2093975152
  • https://openalex.org/W2118271665
  • https://openalex.org/W2124257450
  • https://openalex.org/W2162311525
  • https://openalex.org/W2530064677
  • https://openalex.org/W2542520344
  • https://openalex.org/W2559927929
  • https://openalex.org/W2725874594
  • https://openalex.org/W2736834260
  • https://openalex.org/W2944763253
  • https://openalex.org/W2979997315
  • https://openalex.org/W2996069457
  • https://openalex.org/W3015365378
  • https://openalex.org/W3159171202
  • https://openalex.org/W3195843549
  • https://openalex.org/W4235714599
  • https://openalex.org/W4237973782
  • https://openalex.org/W4247964951