Conţinut
- Caracteristicile mesei de apă
- Fluxurile apelor subterane
- Factorii care afectează viteza apei subterane
- Acvifere subterane
Cea mai mare parte a lumii este apa sărată conținută mai ales în oceanele care acoperă pământul. Doar aproximativ 2,5% din totalul apei globale este apă dulce. Apa proaspătă se găsește în ghețari și capacele de gheață și aproximativ 30 la sută este apa subterană, care include lacuri și râuri. Apele subterane apar aproape oriunde sunt terenuri - de la mlaștini la terenuri stâncoase.Când apa subterană umple toți porii din sol sau rocă, se spune că solul este „saturat”. Masa de apă constituie granița dintre solul saturat și nesaturat și este influențată de ploaie, zăpadă, irigare, secetă și puțuri active din zonă. Majoritatea apei proaspete de uz uman provin din apele subterane.
Caracteristicile mesei de apă
Umiditatea solului de sub suprafața terenului apare în două zone: zona nesaturată și zona saturată. Spațiile, sau porii, dintre grăunțele de nisip, sol sau roci sunt umplute parțial sau deloc cu apă în zona nesaturată, în timp ce spațiile sunt complet umplute cu apă în zona saturată. Masa de apă delimitează limita dintre aceste două straturi. Un strat subțire situat chiar deasupra stratului de apă este denumit „franjuri capilare”. Franja capilară este de la câțiva centimetri (aproximativ 1 inci) până la 60 centimetri (aproximativ 2 picioare) grosime și este creată prin apariția apei din zona saturată prin acțiune capilară. Adâncimea stratului de apă variază în funcție de compoziția terenului, de la zero în zonele mlăștinoase la mai mult de 25 de metri adâncime. Unele straturi de apă se intersectează cu lacurile și râurile și sunt modificate de acestea. Masele de apă nu sunt plane sau orizontale: adesea respectă conformația terenului și sunt de obicei ușor înclinate, determinând curgerea apei subterane.
Fluxurile apelor subterane
Precipitațiile, cum ar fi ploaia, intră în pâraie și lacuri și se percolează în pământ. Trase în jos de gravitație, apa începe să umple spațiile goale sau parțial goale din sol sau între particule de rocă. Când apa care se infiltrează atinge nivelul apei și zona saturată, începe să se miște orizontal cu apele subterane. Apele subterane din zona saturată curg de la altitudini mai mari la cele mai mici. Spre deosebire de debitul de apă din pâraie și râuri, apele subterane se mișcă foarte încet. Mișcarea în sol nisipos sau pietriș poate fi de milimetri pe zi, iar în lut mișcarea poate fi și mai lentă.
Factorii care afectează viteza apei subterane
Factorii majori care afectează viteza debitelor de ape subterane sunt porozitatea, numărul de spații deschise disponibile în sol sau în rocă; permeabilitate, interconectivitatea porilor; și gradient hidraulic, panta stratului de apă. Viteza apei subterane crește odată cu creșterea permeabilității și gradientului hidraulic. Nisipul, pietrișul, gresia și unele tipuri de rocă cristalină permit apelor subterane să curgă cu ușurință, în timp ce sedimentele cu granulație fină, precum șistul și siltul, împiedică mișcarea ușoară a apelor subterane.
Acvifere subterane
Acviferele sunt rezervoare subterane care dețin ape subterane abundente în pori sau spații. Cea mai mare parte a lumii apa potabilă este retrasă din acvifere. Unele acvifere sunt create prin straturi alcătuite din sol bogat în argilă sau roșu. Topirea zăpezii sau a ploii creează o zonă saturată deasupra stratului de limitare, deoarece apa este împiedicată să se scurgă dincolo de stratul de limită. Fluxul acviferelor depinde atât de gravitație cât și de presiunea creată de înălțarea terenului. Acviferele confinate țin apa subterană sub presiune, în timp ce acviferele neconfigurate nu sunt sub presiune, iar nivelul apei nu va crește deasupra nivelului apei atunci când este perforat.