Warstwa wodonośna, w hydrologii, warstwa skalna, która zawiera wodę i uwalnia ją w znaczących ilościach. Skała zawiera wypełnione wodą przestrzenie porowe, a kiedy przestrzenie te są połączone, woda jest w stanie przepływać przez matrycę skały. Warstwa wodonośna może być również nazywana warstwą, soczewką lub strefą wodonośną. Do wielu warstw wodonośnych można wiercić studnie i są one jednym z najważniejszych źródeł słodkiej wody na Ziemi.
Oszacowano, że jedna trzecia największych systemów wodonośnych na świecie znajduje się w niebezpieczeństwie.
Typy
Zamknięta warstwa wodonośna to warstwa wodonośna, która jest zamknięta lub nałożona na warstwę skalną, która nie przepuszcza wody w żadnej znaczącej ilości lub jest nieprzepuszczalna. Prawdopodobnie istnieje niewiele prawdziwie zamkniętych warstw wodonośnych, ponieważ badania wykazały, że warstwy ograniczające, choć nie przenoszą łatwo wody, przez pewien czas dostarczają duże ilości wody poprzez powolny wyciek, uzupełniając produkcję z głównej warstwy wodonośnej.
Podstawowa warstwa wodonośna jest określana jako niezamknięta, gdy jej górna powierzchnia (lustro wody) jest otwarta dla atmosfery poprzez materiał przepuszczalny. W przeciwieństwie do ograniczonej warstwy wodonośnej, zwierciadło wody w systemie nieograniczonej warstwy wodonośnej nie ma nad sobą nieprzepuszczalnej warstwy skalnej, która oddzielałaby ją od atmosfery.
Zasilanie
Woda znajdująca się w warstwach wodonośnych jest uzupełniana przez drenaż przez glebę, który często jest procesem powolnym. Ten drenaż jest określany jako zasilanie wód podziemnych. Szybkość zasilania wód podziemnych jest największa, gdy wpływy opadów do gleby przekraczają straty spowodowane ewapotranspiracją. Gdy zwierciadło wody znajduje się głęboko pod ziemią, woda w warstwie wodonośnej może być bardzo stara, co może być wynikiem minionego reżimu klimatycznego. Dobrym przykładem jest woda z systemu wodonośnego piaskowca nubijskiego, który rozciąga się przez kilka krajów na obszarze, który obecnie jest Saharą. Woda ta jest szeroko wykorzystywana do celów zaopatrzenia w wodę i nawadniania. Techniki datowania radioizotopowego wykazały, że woda ta ma wiele tysięcy lat. Podobnie potężna warstwa wodonośna Ogallala na Wielkich Równinach w Stanach Zjednoczonych nie jest już zasilana wodą z Gór Skalistych, które tworzyły ją w epoce plioceńskiej (5,3 mln do 2,6 mln lat temu). Wykorzystanie takiej wody, która nie jest doładowywana w obecnym reżimie klimatycznym, znane jest jako wydobycie wód podziemnych.
W wielu warstwach wodonośnych poziom wód podziemnych drastycznie spadł w ostatnich czasach. Jest to powszechnie spowodowane przekierowaniem naziemnych źródeł wody, jak również nadmiernym wydobyciem wód gruntowych do nawadniania i innych zastosowań. Takie uszczuplenie zwiększa koszty pompowania, powoduje wysychanie studni i rzek, a w przypadku, gdy przybrzeżna warstwa wodonośna jest w kontakcie hydraulicznym z wodą morską, może powodować wnikanie słonej wody. Podjęto próby zwiększenia zasilania poprzez wykorzystanie ścieków i gromadzenie nadmiaru wody w rzekach.
Written by The Editors of Encyclopaedia Britannica.
Dodaj komentarz