Pohjavesi on yksi arvokkaimmista luonnonvaroistamme, vaikka et todennäköisesti koskaan näe tai edes huomaa sen olevan siellä. Pohjavettä voi esiintyä eri muodoissa ja yksi niistä on pohjavesikerroksissa. Itse asiassa maanpinnan alapuolella olevissa pohjavesikerroksissa on valtava määrä vettä. Pohjakerroksessa voi olla yli sata kertaa enemmän vettä kuin kaikissa maailman joissa ja järvissä. Mutta näiden pohjavesikerrosten muodostuminen edellyttää erityisehtojen täyttymistä.
Jos haluat tietää mikä on akvifer: määritelmä ja miten se muodostuu Green Ecologistissa kerromme sinulle kaiken.
Mikä on akvifer
Etymologisen alkuperänsä mukaan akvifer Se tulee latinan sanoista "aqua", joka tarkoittaa "vettä" ja "fero", joka tarkoittaa kirjaimellisesti "kannan", joten latinaksi se tarkoittaa kirjaimellisesti "kannan vettä". Geologisesti tarkasteltuna pohjavesikerros on a maanalainen geologinen muodostuma, jossa on vettä. Akviferit päästävät veden kulkemaan kallion halkeamien ja rakojen läpi siinä määrin, että vesi pääsee toisinaan maan pinnalle ja muihin pintavesistöihin.
Akvifereissa erotetaan useita avainvyöhykkeitä: pohjavesi, kyllästysvyöhyke ja läpäisemätön kerros. Veden pohja on taso, jossa vesi on ja vastaa yläsektoria. Kyllästysvyöhyke on tila, josta löytyy kivien huokoset, jotka voivat tulvii veden pohjan noustessa. Lopuksi on läpäisemätön kerros, joka on kivikerros, joka mahdollistaa veden kerääntymisen ja liikkumisen vaaka- ja pystysuunnassa. Veden pohjan ja pinnan välissä voi olla toinen vyöhyke, joka tunnetaan ilmastusvyöhykkeenä.
Kuinka pohjavesikerros muodostuu
Pohjavesi on yksi osa sitä veden kierto. Osa sateesta tunkeutuu pohjamaahan ja laskeutuu alas, kunnes se saavuttaa alla olevan kiviaineksen. Kivimäinen materiaali voi olla enemmän tai vähemmän läpäisevää; jos se on läpäisevä, se päästää veden läpi, mutta jos se on läpäisemätön, veden virtaus keskeytyy ja se kerääntyy.
Siihen liittyy kaksi tärkeää tekijää pohjaveden ja pohjavesien muodostuminen:
- Painovoima: painovoima vetää vettä kohti maan keskustaa, joten pinnalle putoava vesi yrittää imeytyä maahan.
- Litologia: Maan pinnan alla oleva kivi vaikuttaa pohjavesikerroksen muodostumiseen. Jos kaikki kallioperä koostuu tiheästä materiaalista, ei painovoimakaan voi aiheuttaa veden vuotamista ulos. Kallioperässä on myös vaihtelevia määriä tyhjiä tiloja, joihin pohjavesi kerääntyy ja voi myös hajota muodostaen lisää tiloja. Toisaalta, kun kallioperä on kalkkikiveä, vesi liuottaa kiven, jolloin syntyy suuria onteloita, jotka täyttyvät vedellä.
Riippumatta siitä, kuinka voimakas painovoima on, se ei voi vetää kaikkea vettä alas. Maankuoren syvyydessä on materiaaleja, kuten graniittia tai savea, jotka estävät veden kulkeutumisen niiden läpi. Monissa tapauksissa nämä kerrokset sijaitsevat muiden kerrosten alapuolella, jotka päästävät veden läpi ja toimivat siten pohjaveden rajoittavana kerroksena. Koska veden on vaikeampi mennä syvälle, se pyrkii kerääntymään huokoisiin kerroksiin ja virtaamaan hitaasti vaakasuoraan suuntaan (rinnakkain kivikerrosten kanssa) pintaa kohti.
Sade lataa lopulta pohjavesikerroksen. Latausnopeus ei kuitenkaan ole sama kaikille pohjavesikerroille, ja se on otettava huomioon kaivosta otettaessa. Liian suuren veden pumppaus lyhyessä ajassa voi aiheuttaa sen ehtymisen, jos lisäksi sade ei lataa pohjavesikerrosta riittävästi.
Akviferien tyypit
Akviferit voidaan luokitella eri tavoin ominaisuuksien mukaan.
Rakenne
Rakenteensa mukaan kolme tyyppiä akviferit: vapaat, suljetut ja puolisuljetut. Vapaat akviferit ovat niitä, joissa on pohjaveden pinta, eli taso, jolla vesi on pohjamaassa. Tämä taso määräytyy sen paikan mukaan, missä läpäisemätön kerros sijaitsee pohjamaassa ja missä maan pinta sijaitsee. Joissakin tapauksissa pohjavesi voi nousta pintaan ja muodostaa sitten lähteitä, kosteikkoja, puroja tai muita vesistöjä.
Toisaalta suljetut akviferit ovat sellaisia, joissa pohjavettä varastoituu paineen alaisena useiden läpäisemättömien kivikerrosten vuoksi. Joskus kivikerrokset taipuvat tai kallistuvat maankuoren sisällä ja tämä voi aiheuttaa vähemmän huokoisen kalliokerroksen muodostumisen sekä huokoisen kerroksen ylä- että alapuolelle ja sulkee veden sisälle. Tällöin akviferia ympäröivät kivet rajoittavat huokoiseen kiveen ja sen veteen kohdistuvaa painetta. Näissä pohjavesikerroksissa paine, jota kutsutaan arteesiseksi paineeksi, on suurempi kuin ilmakehän paine. Näin ollen, jos kaivo porataan tähän "paineistettuun" pohjavesikerrokseen, sisäinen paine voi olla riittävä (riippuen kiven kyvystä kuljettaa vettä) työntämään veden kaivoon ja pintaan.
Lopuksi puolisuljetuissa pohjavesikerroksissa läpäisevyys on keskitasoa, mutta paine on sama kuin ilmakehän paine.
Huokoisuus
Huokoisuutensa mukaan ne voidaan luokitella huokoiset akviferit ja halkeamat. Huokoisissa pohjavesikerroksissa on lukuisia toisiinsa liittyviä huokosia, joihin vesi kerääntyy. Ne eivät ole kovin läpäiseviä ja tästä luokasta löytyy tulvia savi- tai soramuodostelmia. Halkeamille pohjavesikerroille on ominaista kallion halkeamia, jotka ovat myös yhteydessä toisiinsa, mutta mahdollistavat paremman veden kulkua. Nämä ovat tunnetuimpia akviferejä ja ovat esimerkiksi sellaisia, joita esiintyy karstialueilla.
Litologia
Ne voidaan luokitella myös niiden litologian tai kivityypin perusteella, jolle ne muodostuivat, mutta tässä tapauksessa pohjavesikerrostyyppejä voi olla satoja. Ne voivat asettua esimerkiksi kalkkikiville (Karstinen maisema), hiekkakiviä tai vulkaanisia kiviä.
Veden käyttäytyminen
Veden käyttäytymisestä riippuen ne voidaan jakaa neljään tyyppiin: akviferit, aquitards, aquiccludes ja aquifuges. Akvifereja voidaan pitää pohjaveden varastoina ja välittäjinä. Aquitardit ovat hyviä varastoja, mutta huonot lähettimet, akvifugit ovat vain lähettimiä, ja akvifugit eivät salli veden varastointia tai siirtämistä.
Jos haluat lukea lisää samankaltaisia artikkeleita Mikä on akvifer: määritelmä ja miten se muodostuu, suosittelemme siirtymään kategoriaan Muu ympäristö.
