مشروع تقرير عن المياه الجوفية

تقرير مشروع حول المياه الجوفية. سيساعدك هذا التقرير على التعرف على: - 1. معنى المياه الجوفية 2. تقلب جدول المياه 3. التخلص من المياه الجوفية 4 . النتائج المترتبة على الاستخدام المفرط لموارد المياه الجوفية 5- التلوث 6. المسامية والنفاذية 7. التنقيب عن المياه الجوفية 8. التغذية الاصطناعية 9. تلوث الدور الجيولوجي 10. التآكل والنقل والترسب 11 . استبدال المعادن.

محتويات:

  1. مشروع تقرير عن معنى المياه الجوفية
  2. مشروع تقرير عن تقلب جدول المياه
  3. مشروع تقرير عن التخلص من المياه الجوفية
  4. تقرير المشروع عن عواقب الاستخدام المفرط لموارد المياه الجوفية
  5. مشروع تقرير عن التلوث في المياه الجوفية
  6. مشروع تقرير عن مسامية ونفاذية المياه الجوفية
  7. مشروع تقرير عن التنقيب عن المياه الجوفية
  8. مشروع تقرير عن التغذية الاصطناعية للمياه الجوفية
  9. تقرير المشروع عن الدور الجيولوجي للمياه الجوفية
  10. مشروع تقرير عن التآكل والنقل والترسيب بواسطة المياه الجوفية
  11. مشروع تقرير عن استبدال المعادن عن طريق المياه الجوفية


مشروع تقرير # 1. معنى المياه الجوفية:

يشير مصطلح المياه الجوفية إلى المياه التي تتدفق تحت الأرض. مباشرة من الوقت الذي تكونت فيه المياه على الأرض ، كانت الدراجات لا نهاية لها وجزء من هذه الدورة هو وجود المياه الجوفية. وهو أيضًا جزء مهم من الدورة الهيدرولوجية.

نحن نعرف أن الكثير من المياه التي تقع في شكل مياه الأمطار ، تغرق عبر التربة لتصبح المياه الجوفية. على الرغم من أن المياه الجوفية تشكل نسبة صغيرة من إجمالي مياه الأرض ، إلا أنها توفر كمية جيدة جدًا من المياه التي يشربها البشر والحيوانات.

عندما يتم حفر بئر ، فإن المياه التي يتم وضعها مع دلو أو ضخها تأتي من إمدادات المياه الجوفية. كما أن وجود المياه تحت سطح الأرض يتحقق من حقيقة أنها تصدر من الأرض لتشكيل الينابيع في معظم المناطق الرطبة. عن طريق حفر عميق بما فيه الكفاية من الممكن في أي مكان تقريبا للوصول إلى مستوى حيث يتم تشبع الصخور بالمياه.

توجد المياه الجوفية في كل مكان تقريباً ، ولكن بعض الأماكن مثل التربة الرخوة والصخور والصخور الجليدية ترسب تحت المياه الجوفية أكثر من غيرها. يتم تخزين معظم المياه الجوفية بشكل طبيعي في خزانات ضخمة تسمى طبقات المياه الجوفية التي يستخدمها البشر في الغالب من أجل الشرب (إمدادات مياه الشرب) والري.


مشروع تقرير # 2. تقلب جدول المياه:

إن عمق المياه الجوفية متغير بدرجة كبيرة ويمكن أن يتراوح من الصفر عندما يكون على السطح إلى مئات الأمتار في بعض الأماكن. يختلف تكوين المياه الجوفية بشكل موسمي وكذلك من سنة إلى أخرى بسبب إضافة الماء إلى نظام المياه الجوفية. ترتبط ارتباطًا وثيقًا بكمية التهطال وتوزيعه وتوقيته.

يمكن أن ترتفع بسبب الجري من الأمطار الغزيرة أو ذوبان الثلوج. فترة طويلة من الطقس الجاف يمكن أن تقلل من منسوب المياه الجوفية. كما تتأثر مستويات المياه الجوفية بشكل كبير من قبل البشر ، على سبيل المثال ، يقدر أن حوالي 50٪ من السكان في العديد من الولايات يعتمدون على المياه الجوفية للشرب. بالإضافة إلى ذلك فهي مصدر مهم للمياه لأغراض الري.

في العديد من أنحاء العالم ، يتم استخدام المياه الجوفية بشكل أسرع من إعادة التجديد مما يؤدي إلى انخفاض مستوى المياه الجوفية. يمكن أن يؤدي تطوير المناطق التي يتم فيها بناء هياكل مثل مواقف السيارات ومواقف السيارات وطرق القيادة إلى تغيير مستوى المياه الجوفية المحلي. وذلك لأن الهياكل تغطي التربة ، ومنع المياه من إمدادات المياه الجوفية المنعشة.


مشروع تقرير # 3. التخلص من المياه الجوفية:

في المتوسط ​​، فإن كمية المياه المسحوبة من الأرض في غضون عام من المحتمل أن توازن ما يدخل. يتم سحبها بطرق مختلفة. تصدر في الربيع ونزول. يتم ضخه من خلال الآبار. تتدفق تحت الأرض إلى البحر. يتم تناولها من قبل النباتات. يتبخر في الهواء الذي يملأ تجاويف الصخور فوق منسوب المياه الجوفية. في بعض الأحيان يدخل في تركيبة كيميائية مع الصخور. يتم الاحتفاظ بالمياه العميقة تحت الأرض لفترات طويلة.

كمية المياه الحالية تحت الأرض:

هناك كمية هائلة من المياه الجوفية حول العالم. وتشير التقديرات إلى أن أقل من 3 في المائة من مياه العالم طازجة ، حيث يتم تجميد حوالي 75 في المائة منها في صفائح جليدية قطبية. يتم تخزين حوالي 95 في المائة من المياه الجوفية. ويصل ذلك إلى أكثر من 8336360 كيلومتر مكعب من المياه العذبة المخزنة في الأرض ، مع وجود 50 في المائة منها ضمن مسافة تتراوح من 0.8 إلى كيلومتر واحد من السطح.

وجود المياه الجوفية تحت الصحارى:

توجد بعض أكثر الدلائل إثارة على المياه الجوفية في الصحارى في العالم ، والتي تسمى الواحة. وغالبا ما تكون هذه البقع النباتية في الصحاري التي تمثل المناطق التي يوجد فيها الماء قرب السطح. يمكن بسهولة استخراج المياه الجوفية من هذه المواقع. تدعم الواحة الأكبر البشر والنباتات والحياة البرية المحلية.


تقرير المشروع # 4. عواقب الاستخدام المفرط لموارد المياه الجوفية:

عموما يتم استبدال المياه المسحوبة من موارد المياه الجوفية عن طريق التغذية الطبيعية. إذا تجاوز معدل الانسحاب معدل إعادة التغذية ، فسيكون هناك انخفاض مقابل في الجدول المائي. انخفاض كبير في منسوب المياه الجوفية يؤدي إلى خسارة صافية في المحتوى المائي للمياه الجوفية.

إن انسحاب المياه من طبقات المياه الجوفية يمكن أن يؤدي إلى تغيرات خطيرة ليس فقط على طبقة المياه الجوفية ولكن أيضا على سطح الأرض فوق طبقة المياه الجوفية. يؤدي نزح المياه الجوفية إلى ضغطه إلى حجم أصغر بحيث يتم تقليل مسامسه إلى أدنى مستوى ، مما يؤدي إلى الانهيار أو الهبوط.

هذا الانحدار بسبب نزح المياه الجوفية لا رجعة فيه. حدث هبوط في المياه الجوفية بسبب ضخ المياه الزائد في أماكن كثيرة. يمكن ملاحظة آثار هذا الهبوط من خلال تأثيرات مثل الشقوق في المباني والطرق المزاحة. قد تستقر بعض المباني أو تميل بسبب هبوطها.

وفي بعض الأماكن القريبة من سواحل البحر ، أدى استنزاف المياه الجوفية إلى تسرب مياه البحر إلى طبقات المياه الجوفية. ومع سحب المياه الجوفية من الأرض ، يتم سحب المياه المالحة في المحيطات تلقائيًا نحو المياه العذبة. إذا كان معدل الضخ مرتفعًا جدًا ومستويات المياه الجوفية منخفضة جدًا ، يمكن للمياه المالحة أن تتعدى على المياه العذبة. في مثل هذه الحالة ، ستقوم المضخة باستخراج المياه المالحة بدلاً من المياه العذبة.


تقرير المشروع رقم 5 . التلوث في المياه الجوفية:

حقيقة أن المياه الجوفية تقع تحت سطح الأرض لا تحميها من الملوثات. يعد تلوث المياه الجوفية مسألة خطيرة وخاصة في المناطق التي توفر فيها طبقات المياه الجوفية جزءًا كبيرًا من إمدادات المياه. قد تؤدي المواد الذائبة غير المرغوب فيها ، سواء كانت مصادر نفايات صلبة أو سائلة ، إلى تلويث إمدادات المياه الجوفية إلى المدى الذي لم تعد فيه المياه التي تم ضخها صالحة للاستخدام البشري.

في مناطق معينة ملوثة بالأنشطة البشرية غالبا ما تؤدي إلى إمدادات المياه الجوفية الملوثة. يمكن أن تتلوث المياه الجوفية بطرق عديدة ، مثل تسرب الملوثات من الملوثات الأرضية ، وخزانات الصرف الصحي ، وساحات النفايات ، والانسكابات الكيميائية ، ومواقع التعدين وتسرب الغاز تحت الأرض أو صهاريج التخزين (تسمى التلوث المصدر).

كما يمكن تلويثها بوسائل أقل وضوحًا (تسمى التلوث من مصادر غير نقطية) مثل الهروب من الحقول الزراعية (التي تحمل الأسمدة) ومواقف السيارات والطرق (التي تحمل النفط والغاز والملوثات الأخرى النثرية بما في ذلك الملح من الطرق الشتوية) . مصدر التلوث هو واحد من أنواع التلوث الرئيسية. يمكن أن تتعرض الدبابات للتآكل والتصدع وقد تتسرب بمرور الوقت.

قد تتسرب الدبابات الموضوعة تحت الأرض. ليس من السهل تنظيف هذا النوع من التلوث. من الصعب اكتشاف وتتبع الملوثات الموجودة تحت المياه الجوفية لأن السرعة التي تتدفق بها المياه الجوفية تعتمد على نوع التربة والمسام الموجودة في الصخور والشقوق وكذلك على كيفية توصيل الفراغات.

مثل هذه الظروف غالباً ما تتسبب في تغيير اتجاه المياه الجوفية ، والتي لا يمكن التحقق منها من السطح. يجب ضخ المياه الملوثة ، ولكن مع معرفة قليلة جداً عن مكان وعمق الملوثات الموجودة في التربة تحت الأرض ، يكاد يكون من المستحيل استخراج كل المياه الملوثة.


تقرير المشروع رقم 6 . مسامية ونفاذية المياه الجوفية:

في دراسات تدفق المياه الجوفية ، نحن مهتمون عمومًا بمعرفة ما يلي:

(ط) كمية المياه التي يمكن للصخر أو التربة الاحتفاظ بها في المساحات الفارغة بداخله ، و

(2) مدى سهولة وسرعة تدفق المياه من خلاله وخارجه.

هذان العاملان محكومان بخاصيتين مهمتين هما: المسامية والنفاذية. الصخور المسامية هي التي تحتوي على الفجوات أو المسام (مثلا: الرمل أو الحجر الرملي). في منطقة التشبع ، تملأ المياه الجوفية المسام وتنتقل عبرها بواسطة الضغط الهيدروليكي.

إذا كانت المسام دقيقة ، فإنها تعمل على شكل أنابيب شعرية وتحتفظ بالماء الموجود فيها. من السهل تحريك السوائل عندما تكون المساحات كبيرة بما فيه الكفاية. من السهل التمييز بين microspores (مسام بحجم أقل من 0.005 ملم) و macrospores (مسام بحجم أكبر من 0.005 مم)

المسامية (p) للصخرة هي النسبة المئوية للمساحة الفارغة التي تحتوي عليها

يوضح الجدول أدناه مسامية بعض المواد:

تشكل التربة الجزء العلوي من معظم طبقات الأرض. فهي مسامية للغاية وتستهلك الكثير من الماء من المطر. يتم استخدام جزء من هذه المياه من قبل النباتات ويتم تبخر جزء منها. ولكن ، إذا كانت التربة مشبعة ، فالمياه متاحة للتدفق لأسفل في باطن الأرض والصخور أدناه.

مصنوعة من الطين على الرغم من مسامية للغاية من جزيئات صغيرة للغاية ومسامية صغيرة بحيث يتم نقل القليل جدا من الماء من خلالهم. ومن ثم يعتبر عمليا كلاي كالمنفذ. وبالمثل الطباشير على الرغم من مسامية للغاية غير نافذ عمليا. الصخور المدمجة لها مسامية منخفضة.

الرمال والرمل:

تعتمد مسامية الرمال على عدة عوامل مثل:

(ط) أحجام الصف من الحبوب:

إذا كانت جميع الحبوب ذات درجة واحدة ، فسيكون للودائع مسامية أعلى من مزيج من الدرجات.

(2) نوع تعبئة الحبوب:

النظر في الحبوب لتكون كرات موحدة من نفس الحجم. التعبئة قد تكون فضفاضة أو ضيقة.

(iii) كمية مادة الاسمنت الحالية:

قد تكون الفراغات المسامئة ممتلئة أو جزئية بالمادة المعدنية.

نفاذية المياه الجوفية:

قد تكون الصخور مسامية ولكنها قد لا تسمح للسائل بالتدفق خلالها. ويقال إن صخرة أو تربة تسمح بتدفق مائع عبرها قابلة للنفاذ. النفاذية هي مقياس لقدرة الصخر أو التربة للسماح بتدفق السائل من خلاله. ستكون الصخور أو الرواسب قابلة للنفاذ إذا كانت المسام متصلة للسماح بتدفق السوائل.

يرتبط معدل تدفق المياه من خلال الرمل المشبع بنفاذية الرمل والانحدار الهيدروليكي أو المنحدر لجدول المياه. وفقا لقانون دارسي ،

= كي أ

حيث ، Q = كمية المياه المتدفقة في الثانية

ط = المنحدر أو التدرج من المياه الجوفية

أ = منطقة المقطع العرضي التي يتحرك الماء من خلالها

k = معامل النفاذية

= سرعة التدفق لكل وحدة سرعة gradien

تصنيف طبقات الصخور بناءً على المسامية والنفاذية:

نحن نعلم أن المسامية والنفاذية هما خاصيتان مهمتان تؤثران على تدفق المياه في الطبقات الصخرية.

بناءً على هذه الخصائص ، يمكن تصنيف الطبقات الصخرية على النحو التالي:

(أ) طبقات المياه الجوفية

(ب) الأوعية المائية

(ج) المستودعات المائية

(د) Aquitards

(أ) طبقات المياه الجوفية:

ليست كل الصخور قابلة للاختراق على قدم المساواة ولا تتمتع بقدرات مساوية للاحتفاظ بالمياه. إن طبقة مثل الحجر الرملي القابل للاختراق شديد النقاوة لا يمكن أن يكون فقط قادرًا على الاحتفاظ بمياه أكثر بكثير من صخوره المغلقة ، بل قد يوفر أيضًا مسارًا تنتقل منه المياه الجوفية بحرية. ويطلق على هذه الطبقة الملائمة التي تنتج الماء بسهولة إلى البئر طبقة المياه الجوفية.

وهناك نوعان من طبقات المياه الجوفية هما uiz شائعان ، ومستودعات المياه الجوفية غير المحصورة وطبقات المياه الجوفية المحصورة.

إن طبقة المياه الجوفية غير المحصورة هي طبقة من الرمل قابلة للنفاذ تحت غطاء من الطمي أو الطين.

طبقة المياه الجوفية المحصورة هي طبقة من الحجر الرملي المنبوخ المحصور بين طبقات من الصخر الزيتي غير المكتمل.

من المحتمل أن يكون الجدول المائي نسخة متماثلة من سطح الأرض. ولهذا السبب ، قد لا تكون مستويات المياه في أي بئرين على نفس المستوى. قد تكون الآبار الجوفية غير متدفقة إذا كان سطح الأرض أعلى من مستوى منسوب المياه الجوفية ويجب ضخ مثل هذه الآبار.

تشبه الحوض الجوفي تجمعًا مع المياه الموجودة تحت الأرض بطبقة لا يمكن اختراقها من الصخور الصلبة أو الطين. عادة ما تكون طبقات المياه الجوفية مصنوعة من الرمل أو الحجر الرملي أو الحصى المكسورة بسهولة مثل الحجر الجيري. هذه المواد قابلة للنفاذ لأنها تسمح للماء بالتدفق عبر المساحات الكبيرة المتصلة.

وقد تراكمت معظم طبقات المياه الجوفية على مدى آلاف السنين أو أطول مع بعض المياه في الصحاري التي يعود تاريخها إلى أكثر من 40000 سنة. في معظم الحالات ، تأتي المياه الجوفية إما طبيعياً إلى السطح من خلال الينابيع أو تتدفق إلى البحيرات والجداول ، بعد خطوط الأرض (معظم تدفقات المياه الجوفية نحو الأنهار والجداول).

كما أن طبقات المياه الجوفية هي مصدر الآبار الخاصة بإمدادات مياه الشرب والري واستخدامات أخرى متنوعة. على الرغم من أن معظم المياه يتم جلبها باستخدام المضخات ، إلا أن بعض الآبار لا تحتاج إلى مضخة. تمتلك هذه الآبار الارتوازية ضغوطًا طبيعية داخلها ، والتي تدفع المياه إلى أعلى وإلى خارج البئر غالبًا مثل السخان.

حسنا:

وفيما يتعلق بالمياه الجوفية ، فإن الآبار هي ببساطة حفر محفورة في طبقة المياه الجوفية. يتم وضع الأنبوب في البئر ، باستخدام مضخة تستخدم في الأعلى لسحب الماء من الأرض. تستخدم الشاشة عادة لترشيح الجزيئات غير المرغوب فيها التي يمكنها توصيل الأنابيب. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم معظم مالكي الآبار التجاريين والسكنيين فلاتر إضافية داخل المنزل لزيادة تنقية مياه الآبار. قد تكون آبار المياه من جميع الأحجام ، اعتمادا على التربة والصخور وكمية المياه التي سيتم ضخها.

(ب) الأجهزة المائية:

هذه طبقات ذات مسامية منخفضة جداً ونفاذية منخفضة جداً. انهم لا يحملون أو عبور المياه. عادة ما تكون هذه الصخور غير مكسورة ، ومعظم الصخور النارية والمتحولة ، والحجر الجيري.

(ج) المناطق المائية:

هذه الطبقات هي مسامية ولكنها غير نافدة. يمكنهم حمل الماء ولكن لا يمكنهم نقله. تساهم المسامات الدقيقة في المسامية ، لكن المسام ليست متصلة فيما بينها والطبقة غير منفذة.

مثال: الطين

(د) أكويتاردز:

تحتوي هذه الطبقات على عدد من الكسور والمفاصل المترابطة فيما بينها مما يجعلها قابلة للاختراق والنفاذية. الصخور وحدها (بدون كسور ومفاصل) غير مسامية أو قابلة للاختراق.


تقرير المشروع رقم 7 . التنقيب عن المياه الجوفية:

التنقيب عن المياه ليس غريباً جداً كما قد يبدو ، لأن المياه الجوفية هي في جوهرها مورد معدني. يشير الانخفاض الدائم لجداول المياه مع استمرار الضخ إلى أن الأمطار السنوية لا تكفي لتجديد كمية المياه التي يتم إزالتها.

ومع ازدياد الطلب على المياه الجوفية نتيجة للانفجار السكاني ، وكذلك بسبب تزايد تلوث المياه السطحية ، أصبح من الضروري البحث عن إمدادات جديدة للمياه. هناك بالتأكيد حاجة إلى مثل هذا التنقيب في الدول المتخلفة ، والكثير منها في المناطق القاحلة حيث يجب إيجاد الماء قبل زيادة الإنتاج الزراعي.

هناك طرق مباشرة معينة للبحث عن الماء. سيظهر رسم خرائط لوحدات الصخور الموجودة في منطقة حيث يتوقع تدفق المياه الجوفية المحتملة ، وكذلك سجلات الآبار القائمة. بشكل غير مباشر ، يشار إلى الهياكل الصخرية تحت الأرض من الزلازل التي صنعها الإنسان.

وتعتمد هذه الطريقة التي تسمى الانكسار السيزمي على حقيقة أن موجات الزلزال تنتقل بسرعات مختلفة عبر صخور مختلفة حسب ما إذا كانت صلبة أو مسامية وما إذا كانت تحتوي على ماء أم لا. ويمكن الحصول على هذه المعلومات أيضًا عن طريق قياس مقاومة تشكيلات الصخور إلى التيار الكهربائي. التصوير الجوي للأشعة تحت الحمراء يمكن أن يظهر اختلاف درجة الحرارة بين المناطق التي تحتها تكوينات المياه وتلك التي ليست كذلك.

إن المياه الجوفية بمعنى ما هي مورد غير متجدد ، ولذلك فإن استغلالها وإدارتها لهما أهمية كبيرة. على سبيل المثال ، صحراء الصحراء تحتلها سبعة أحواض تحتوي كل منها على مخزون ضخم جداً من المياه. هذه الأحواض لا تتطابق مع الحدود الوطنية والتعاون بين الدول الثلاث عشرة المشاركة قد يقطع شوطا طويلا في التنمية الفعالة لهذا المورد.

في بعض المناطق ، من المفيد جمع وتخزين كميات من مياه الأمطار في الخزانات الجوفية الضخمة ومنع الخسارة المفرطة من خلال التبخر السطحي. في بعض الأحيان ، قد يكون من الممكن أيضًا إعادة شحن نظام المياه الجوفية عن طريق ضخه في الماء الناتج عن مسافة بعيدة.


تقرير المشروع رقم 8 . التغذية الاصطناعية للمياه الجوفية:

لا يمكن أن يستمر سحب المياه الجوفية الزائدة عن التغذية الطبيعية إلى ما لا نهاية. وليس من المرجح أن يقلل المجتمع المتنامي بسرعة من معدل انسحابه وأن يتم حل جداول المياه المنخفضة عن طريق إعادة التغذية الاصطناعية. في هذه التقنية ، يتم إعادة المياه إلى الخزان الأرضي إما عن طريق الآبار أو برك التسلل السطحي.

في بعض البلدان يتم تحويل المياه من الأنهار إلى مناطق نقص المياه وتستخدم جزئياً لإعادة تغذية الخزانات الجوفية ، التي تستنفدها عمليات سحب الري. تقوم بعض المصانع في المجتمعات المحلية في شرق الولايات المتحدة بتعبئة خزانات المياه الجوفية بمياه الأنهار خلال أشهر الشتاء ثم ضخ المياه من تحت الأرض لتكييف الهواء واستخدامات أخرى خلال الصيف عندما يصبح الطلب مرتفعاً.

تخزين المياه تحت سطح الأرض أكثر كفاءة من التخزين السطحي لأنه لن يكون هناك أي خسارة استهلاكية عن طريق التبخر. يمكن استيراد المياه من المناطق التي يوجد بها فائض في الكمية إلى المناطق التي يوجد فيها نقص. ويمكن الحصول على إمدادات جديدة من طبقات المياه الجوفية غير المستغلة.


تقرير المشروع رقم 9 . الدور الجيولوجي للمياه الجوفية:

تؤدي المياه الجوفية عملًا جيولوجيًا ذا أهمية مماثلة لمثل هذه الأعمال من الأنهار والأنهار الجليدية والبحيرات والبحار على سطح الأرض. فالماء النقي يذوب فقط القليل من المعادن بسهولة ، لكن معظم المياه الجوفية غير نقية.

بشكل عام يذيب الماء المادة المعدنية بسهولة أكبر عندما تكون درجة حرارته مرتفعة وكذلك عندما يكون تحت ضغط كبير. كما يزداد قدرته على إذابة معادن صخرية معينة عندما يحتوي على ثاني أكسيد كربون مذاب وعند احتوائه على مادة مشتقة من الغطاء النباتي المتحلل.

تصبح الصخور مسامية وضعيفة بالانسحاب في محلول مكوناتها القابلة للذوبان. وهكذا إذا تم إزالة أسمنته من الحجر الرملي إلى الرمل والتكتل إلى الحصى. في بعض الأحيان ، تزيل المياه الجوفية الغازية (المياه التي تحتوي على ثاني أكسيد الكربون) الكثير من الحجر الجيري في المحلول من مكان معين يتشكل فيه كهف أو كهف.

يمكن للمياه الجوفية أن تقوم بتعديل طابع الصخور بعدة طرق:

(ط) عن طريق إزالة المكونات القابلة للذوبان

(2) بإيداع مواد جديدة في تجاويف الصخور

(ثالثا) عن طريق استبدال المواد القديمة مع الجديدة و

(4) من خلال تشكيل تركيبات كيميائية جديدة.

والنتيجة هي غالبًا تغيير طابع الصخور المتأثرة بشكل عميق.


تقرير المشروع رقم 10 . التآكل والنقل والترسيب بواسطة المياه الجوفية:

ا. التآكل بواسطة المياه الجوفية:

يذوب الماء النقي فقط بعض المعادن والصخور بسهولة ، ولكن جميع المياه الجوفية عمليا غير نقية. بشكل عام ، يذيب الماء المادة المعدنية بسهولة أكبر عندما تكون درجة حرارته مرتفعة. كما يزداد قدرته على إذابة بعض المعادن الصخرية بشكل كبير عندما يحتوي على ثاني أكسيد الكربون المذاب من الهواء وإلى حد ما عندما يحتوي على مادة مشتقة من الغطاء النباتي المتحلل.

تصنع الصخور مسامية وتضعف بالانسحاب في محلول مكوناتها القابلة للذوبان ، وبالتالي إذا تمت إزالة أسمنتها في المحلول ، يتفتت الحجر الرملي إلى تكتل رمل إلى حصى. في بعض الأحيان ، تزيل المياه الجوفية الغازية (المياه التي تحتوي على ثاني أكسيد الكربون) الكثير من الحجر الجيري في المحلول من مكان معين يتشكل فيه كهف أو كهف.

كهوف تحت الأرض تم إنشاؤها حتى تصبح سمات طبيعية جذابة توفر كهوف ذات مناظر طبيعية خلابة فتحات جوفية في طبقات صخرية قابلة للذوبان. وعادة ما تشكل شبكة أو نظام ثلاثي الأبعاد للقنوات وطرق المرور.

غالبًا ما يكون سطح الأرض في منطقة من الحجر الجيري محاطًا وبؤرة معلّمة بانخفاضات مغلقة تسمى الأحواض. كل حوض هو فتحة أكثر أو أقل تختنق مع تربة متبقية ونباتات تؤدي إلى نظام من ممرات الحل.

هطول المطر على مثل هذا سطح الأرض يتم توجيهه نحو الأسفل. تتشكل الأحواض عندما ينهار سطح الكهف. مع مرور الوقت تتدفق الأحواض وتدفقات السطح إلى شبكة الكهوف تحت الأرض. ويقال إن هذه المناطق التي تقدم ثقوبًا غير منتظمة تظهر بقايا تضاريس كارستية.

ب. النقل عن طريق المياه الجوفية:

وتحمل المادة التي تؤخذ إلى المحلول بواسطة المياه الجوفية مع الماء أثناء تحركها عبر الصخور. الدوران السائد هو من خلال الشقوق والمفاصل والتشققات ، وكلها فتحات مجدولة في جميع الزوايا في الصخور وعبور بعضها البعض في جميع الزوايا.

يتحرك الماء من خلال الحجر الرملي والحجر الجيري الموجه والحفر في أي اتجاه بمعدلات منخفضة. قد تعمل المياه في طريقها إلى الأسفل على طول مجموعة واحدة من المفاصل وتجد طريقها إلى الأعلى مرة أخرى على طول مجموعة أخرى.

ج. ترسب المياه الجوفية:

في حين أن جزءًا هامًا من المادة المعدنية الذائبة بالمياه الجوفية يتم حملها في محلول مباشر إلى البحر ، فإن بعض الكميات المودعة تحت السطح وعلى السطح. المياه الجوفية قادرة على إذابة كمية محدودة من المواد المعدنية. عندما يستغرق كل ما يمكن أن يقال أنه يقال أنه مشبع ثم تغييرات طفيفة سوف يسبب ترسب بعض المواد.

أسباب الترسب:

قد يحدث الترسب بواسطة المياه الجوفية بعدة طرق.

قد يتم شحن الماء أو الإيداع بسبب:

(ط) التبخر

(2) خفض درجة الحرارة

(3) الوقوع في الضغط

(4) فقدان جزء أو كل الغاز المحتوي

(5) خلط الماء بأشياء مختلفة في المحلول.


مشروع تقرير # 11 . استبدال المعادن عن طريق المياه الجوفية:

تعد استبدال المعادن من الوظائف المهمة للمياه الجوفية. إن الاستعاضة عن معدن واحد بآخر من تركيبة مختلفة تماما يتضح جيدا عندما يتم حل الكالسيت (كربونات الكالسيوم) ويتم استبدال معادن أخرى مثل الكوارتز (السيليكا) به.

عن طريق استبدال جزئي ، قد يتغير أحد المعادن إلى تركيبة أخرى غير مختلفة تمامًا ؛ على سبيل المثال ، البيريت الذي يحدث بشكل عام كمكعبات ويتكون من جزء واحد من الحديد ويمكن تغيير جزءين من الكبريت إلى ليمونيت (أكسيد الحديد) عن طريق إزالة الكبريت وإضافة الأكسجين والماء. يحتفظ limonite تماما شكل مكعب من البيريت. يسمى المعدن الذي يمتلك شكلًا آخرًا من المعادن الأخرى شكلًا زائفًا (أي الشكل الزائف).

(ط) التحلل:

التحلل هو استبدال المواد العضوية من قبل بعض المعادن مما يجعلها تبدو وكأنها صخرة. يحدث المثال الأكثر شيوعًا لهذا التغيير عندما يتم دفن سجل الخشب في الأرض والمياه التي تحمل بعض السيليكا أو الحديد في المحلول. تتم إزالة الأنسجة الخشبية والجسيمات عن طريق الجسيمات ويتم ترسيب المعادن في مكانها ، بحيث يتم الاحتفاظ بأكبر تفاصيل دقيقة من الخشب.

أهمية العمل الكيميائي للمياه الجوفية:

قد تعيد المياه الجوفية طابع الصخور بعدة طرق مثل:

(ط) عن طريق إزالة المكونات القابلة للذوبان

(2) بإيداع مواد جديدة في تجاويف الصخور

(3) عن طريق استبدال المواد القديمة بمواد جديدة

(4) من خلال تشكيل تركيبات كيميائية جديدة

النتائج في كثير من الأحيان لتغيير عميق طبيعة الصخور المتضررة.

في الحالة الأخيرة ، من المحتمل تشكيل تركيبات جديدة تاركة الماء مفروضا بواحدة أو أكثر من الأشياء التي يتم ترسيبها.

تمتلك بعض النباتات الدقيقة قوة استخراج بعض الأشياء من المحلول. وحيثما يتم ترسب المواد بين جسيمات الصخور الفضفاضة ، قد يتم ترسيخ (الأخيرة) في صخر صلب ، وحيثما يحدث الترسب من المحلول في الشقوق والتشققات ، فإن المادة تشكل عروقًا معدنية.

(2) الصواعد والستلاجيت:

هذه هي رواسب مذهلة ينظر إليها في كهوف الحجر الجيري. هذه هي ميزات dripstone التي تسمى مجتمعة speleothems. مقرنصات هي معلقات تشبه الجليدية تتدلى من سقف الكهف. وهي تتشكل حيث تتسرب المياه من خلال شقوق سقف الكهف.

عندما تصل المياه إلى الهواء في الكهف ، تفلت بعض ثاني أكسيد الكربون في المحلول من الهبوط وترسب كربونات الكالسيوم. بما أن قطرة الماء المعلقة مؤقتًا من سطح الكهف من المرجح أن تكون تقريباً بنفس الحجم ، فإن الحلقة الصغيرة من الترافرتين المتبقي بها سيكون لها نفس القطر تقريبًا.

تدريجيا ، تتراكم هذه الحلقات المتعاقبة لتشكل معلقة تشبه الجليدية ، عادة مع أنبوب ضيق يمتد إلى بعض الطول. قد يتم توصيل الأنبوب وقد تتكسر ثقوب جديدة على طول الجانبين مما يخلق عددًا من المعلقات المعلقة. تتدهور القطرات التي تسقط على أرضية الكهف لتتراكم لتكوّن أعمدة بارزة ترتفع من الأرضية تدعى الصواعد الكلسية stalagmites.

الماء المتساقط من السقف والسقوط على الأرض يرش على الأرض ، وبالتالي فإن الصواعد المتصاعدة لا تحتوي على أنبوب مركزي ، وعادة ما يكون لها مظهر هائل. على مدى فترة قد ينشأ صعود ستالاجتيت ينمو إلى الأسفل و صعودا متناميا صاعدا لتشكيل عمود ، (انظر الشكل 9.7).

(3) الودائع الخاصة المشكلة في الصخور:

تسمى الكتل المستديرة المدعمة بشدة والتي تكونت محليا في الصخور المسامية بالكريمات. المياه الجوفية في بعض الأحيان تذوب المواد المتناثرة من خلال الصخور وتجميعها وترسبها في كتل عقيدية أو تراكيب. عادة ما تكون المواد الخرسانية مختلفة عن المادة السائدة للصخور التي تحدث فيها.

على سبيل المثال ، تكون الحجارة الكلسية على سبيل المثال من السيليكا. غالباً ما تكون الكتل المصنوعة من الطين أو الصخر الزيتي من كربونات الكالسيوم أو من مركب الحديد. تتنوع القوالب في شكلها من مناطق قريبة إلى كتل وكتل غير منتظمة وتتراوح في القطر من 3 م إلى 4.5 م.