מערכות האקוויפר והפקידה שלהן בעיצוב המאפיינים הגאוגרפיים

מבוא

מערכות אקוויפר הן בין המרכיבים הדינמיים והמשפיעים ביותר של הידרוספירה של כדור הארץ.שכבות תת-קרקעיות אלה של סלע נושא מים או סימנט לעשות יותר מאשר לאחסן מים מתוקים - הן מעצבות באופן פעיל את פני השטח שאנו חיים בו.מ היווצרות של מעיינות ורטבים אל התמוטטות דרמטית של חורות, מניעים גיאוגרפיים המגדירים בין יבשות גיאוגרפיות לתלמידים, הבנה זו היא בעלת חשיבות רבה בין תכונות פיזיקליות, לבין תכונות אלה, כמו גם למולקולות חיוניות, כמו גם למולקולות, כמו גם למולקולות, כמו גם למולקולות, כמו גם למאפיינים גיאוגרפיות, כמו גם למאפיינים פיזיים, כמו גם למולקולות, כמו גם למאפיינים הפיזיקלפיים, כמו גם למאפיינים.

מה זה Aquifer?

(א) ⁇ (ב) ⁇ ) הוא כל יצירה גיאולוגית שיכולה לאחסן ולהעביר כמויות של מים; תכונות המפתח שהופכות שכבת סלע או סימנט (Squifer) aquifer) הן FLT:0porosityph1 – אחוז הנהרות הריקים – ו-FLT:2permeableFLT:3 – היכולת של אלה מחסנים כדי להתחבר ולאפשר מים לזרימה, כולל חומרים ע"ד, בעיקר, חסומים, אך ורקפתים, חסום, ופרקים, וחסומיים, הם רצפה לא ניתן לקרקע.

Aquiclude vs. Aquiclude

לא כל שכבות המים התת-קרקעיות הן מקבילות לשכבות בעלות נטייה נמוכה שמאחסן מים, אלא משדרות אותו לאט מאוד נקראות AFLT:0;0;0) , שכבה עם נטיות נמוכה ופצלה הן דוגמאות אופייניות. שכבה בלתי אפשרית המונעת תנועת מים לחלוטין היא אטמוספירה:2quicludealphFLT3 ברבים, אשר מייצרת רצף של אזורי קרקעי, אשר מסובייקט, ומשתנה, כיצד היא מערכת מים מורכבת, אשר משנה את הדרך שבה היא רצף של מים מורכבת, והופכת למולה.

סוגים של Aquifers

גיאולוגים מסווגים את האקפרים המבוססים על המאפיינים ההידראוליים שלהם ואת נוכחותם של שכבות מחוסנים.שלושה סוגים עיקריים מוכרים בדרך כלל, יחד עם רביעי שחשוב במיוחד לעיצוב תכונות גיאוגרפיות.

המונחים: aquifers

ידוע גם כקוויפרים, שאינם בטוחים, אין מחסום בלתי ניתן לערעור יתר על המידה, הגבול העליון שלהם הוא שולחן המים עצמו, העולה ונופל בחופשיות.כי הם קשורים ישירות אל פני השטח, הם פגיעים יותר לזיהום מריצה חקלאית, septic מערכות, ומים.

קונפדרציה Aquifers

אקוויפרים מוקפים בין שכבות של סלע בעל יכולת נמוכה (aquitards) מים מלכודות מחוסנים תחת לחץ.כאשר טוב הוא ממקד לתוך aquifer מוגבל, רמת המים עלולה לעלות מעל העליון של aquifer - לפעמים מעל פני השטח הקרקע, לייצר בארות זורם.

המונחים: aquifers

אקפירים דחוסים הם אזורים מקומיים, רדודים של משיכה שיושבים מעל שולחן המים האזוריים.הם יוצרים כאשר עדשה של חומר בלתי ניתן להגדרה, כגון חימר, יוצרת מחסום בתוך האזור הבלתי רווי.ה אלה הם לעתים קרובות קטנים אך יכולים לתמוך ברטבים מבודדים, מעיינות על גבעות, וקהילות צמחיות ייחודיות.

קראסט אקוויפר: קטגוריה מיוחדת

אקרסט אקוויפרים מתפתחים סלעים כה שופעים כגון אבן גיר, דוומיט, וצוענים.עם הזמן, מעט מים חומציים ממיסים את הסלע לאורך שברים, יצירת קונוטציות, מערות, וטביעות. Karst aquifers הם פרודוקטיביים במיוחד אבל פגיעים מאוד כדי לזיהום.הם גם לייצר כמה מהתכונות הדרמטיות ביותר על פני כדור הארץ: מעיינות כי הם מופיעים כמו נהרות קתיקים קתיקים, ופרחים מלאים, אבל פגיעים, כמו עיגולים קתיקים, אבל פגיעים, כמו עיגולים קמצמיים, קרקעיים, אבל פגיעים, כמו גם מאוד, עיגולים, קרקעיים, מקיפים, אבל פגיעים, כמו גם כן, עיגולים, עיגולים, עיגולים, עיגולים מאוד, עיגולים, עיגולים, עיגולים, עיגולים, עיגולים, מקיפים, מקיפים, מקיפים, אבל פגיעים, אבל פגיעים מאוד, מקיפים, מקיפים, עיגולים, מקיפים, אבל פגיעים, מקיפים, הם גם כן, עיגולים מאוד, עיגולים מאוד, עיגולים, עיגולים מאוד, אבל פגיעים

החשיבות של מערכות Aquifer

אקוויפרים אינם רק שרידים גיאולוגיים; הם תשתיות חיוניות לתרבות האנושית ולמערכות אקולוגיות טבעיות.

• (FLT:0) אספקת מים:FLT:1, על פי הסקר הגיאולוגי של ארה"ב, מי הקרקע מספק כ-40% מאספקת המים הציבוריים של המדינה וכמעט 100% מהאספקה המקומית.
• (FLT:0) אי השקיה החקלאית: FLT:1 באזורים עקשניים למחצה, אקוויפר הם המקור העיקרי לשקיקה.המישורים הגבוהים Aquifer (Ogallala) תומכים רק בכ-30% מהייצור של היבול האמריקאי.ללא מים קרקעיים זולים, קהילות חקלאיות רבות יתמוטטו.
• (FLT:0)Ecosystem Supporture:FLT:1 Groundwater from aquifers לקיים רטובות, מעיינות ונהרות במהלך תקופות יבשות.תרומות אלה על בסיס לשמור על בתי גידול דגים, אמפיביאנים, וצמחים. דלתא אוקלנדגו בבוצואנה, אתר מורשת עולמית של אונסק"ו, ניזון בעיקר על ידי מים קרקעיים מן החול הקלאר.
• (FLT:0) והשימוש באנרגיה: Equifers אספקת מים לייצור, כרייה ודור חשמל תרמואלקטרי.G.G.G.Ethermal Energy Use: on aquifers to Flowe water for Manufacturing, כרייה ו-Gilative Power Generation.G.G.G.G.G.G.G.G.G.G.Ethermal Energy Systems מסתמכת גם על אקוויפרים על אקוויפרים על אקוויפרים עמוקים כדי להפיץ מים חמים לייצור חשמל.
• (ב) [15] , תכונת האיכויות הדמוגרפית: [13] כפי שנדון בסעיף הבא, ⁇ באופן פעיל את הנוף באמצעות שחיקה, פירוק ופירוק.

כיצד Aquifers Shape גיאוגרפי תכונות

(ב) האינטראקציה בין מים קרקעיים לבין חומרים גיאולוגיים יוצרת מגוון רחב של מומים (ארבעה תהליכים עיקריים) אחראית: (FLT:0spring CreationFLT:1, FLT:2dissolution and Karast DevelopmentFLT 3: 3,FLT:4subsidence and הכיור התמוטטות FLT:5, ו-FLT:6wetland and Fluvialated 7)

חידוש האביב

ספרינגסטין מתרחש כאשר שולחן המים מנטר את פני השטח הקרקע או שבו דליפות aquifer מוגבל דרך שבר. ספרינגס טווח מתצפיות זעירות ועד שקעים עצומים שהופכים למילי ראש של נהרות גדולים.לדוגמה, אדוארדס Aquifer בטקסס פריק בפרשות דרך מעיינות רבים המהווים את מי הראש של סן מרקוס ונהרות קומל.

תכונות Karstנוף ו- Dissolution

באזורים הקרסט, אקוויפר מתפוגג באופן פעיל רוק, ויוצר זרמים שוקעים, חורפים תת קרקעיים רשתות ניקוז.המשטח הופך להיות מנוקד עם דיכאון סגור הידוע כקוויים. Overennial, הסרת סלע מלוטש על ידי מי קרקע יכול להוריד נופים שלמים, יצירת טופוגרפיה ייחודית כמו מדינת קוק של ג'מייקה או יער האבן של סין.

⁇ ו- Subsidence

כאשר מיצוי מים קרקע עולה על טעינה טבעית, שולחן המים טיפות ומסיר את התמיכה המבולעת כי מחזיק פני השטח הקרקע.זה יכול לגרום תת-קרקעית - שוקעת הדרגתית - או התמוטטות פתאומית לתוך חור.בפלורידה, שבו אבן גיר הבסיסית מונחת קרוב אל פני השטח, כיור מופיעים לעתים קרובות, לבלוע בתים וכבישים.

יצירת ותחזוקת Wetland Creation and Maintenance

אקוויפר הם מקור המים העיקרי עבור רבים רטובים, במיוחד באזורים ללא זרימה על פני השטח. Prairie נשרים בצפוןמישורים גדולים הם דיכאון מעוקל מים התומכים מיליוני מים נודדים מים נודדים.The Everglades in Florida תלוי על אזורי Bscayne Aquifer - מערכת מבודדת ללא סודיות - עבור זרימתו. כאשר רמות מפרות עקב בצורת או בצורת, מחלישות חיה, הם סובלים ממחסור במים רטובים, ולהפחית את הסביבה.

River Baseflow וערוץ מורפולוגיה

גם לאחר שהגשם מפסיק, נהרות ממשיכים לזרום בגלל שחרור מים קרקעיים.הזרמת הבסיס הזו מעצבת את הערוצים בנהר על ידי שמירה על זרימה מינימלית המונעת שחיקה של בנקים במהלך תקופות יבשות. בעמקים רבים, האקפר הוא למעשה הרחבה של הנהר, עם מים נעים מאוחר יותר בין הערוץ לבין השיטפון. אינטראקציה זו יוצרת פסיפסים מורכבים של שדות רטובים, אגמים oxbow, ואני מתרסקת, למשל, את החלק הנרחב של נהר האמזונספרה, מנהר גופר.

אתגרים מול מערכות Aquifer

למרות החוסן שלהם על פני לוחות זמנים גיאולוגיים, מערכות אקויפר רבות נמצאות תחת לחץ חריף מפעילות אנושית ושינוי סביבתי.

Over-extraction

באזורים חקלאיים גדולים, מי הקרקע שואבת הרבה יותר מטעון טבעי.האוגהלה אקוויפר ירד על ידי יותר מ-60 מטרים בחלקים של קנזס וטקסס. בהודו, האינדידוס-גנגס-בארהפוטורה ארקטה ירד על ידי יותר מ-60 מטרים בחלקים אחרים בעולם, איימה על ביטחון ליותר מ מליוני שנים.

זיהום

מחקלאות (nitrates, חומרי הדברה), התעשייה (מכות, מתכות כבדות), ועירור (מלח דרכים, דליפות מערכת סקפטית) יכול לזלזל באיכות המים הקרקע במשך עשרות שנים. כי אקוויפרים לעתים קרובות יש שיעורי זרימה איטיים וחשיפה מוגבלת לשמש ופעילות מיקרוביאלית, זיהום נשאר יותר מאשר הם עושים במים.

שינויי אקלים

דפוסי המשקעים המשונים וההתמדה מוגברת בשל טמפרטורות גבוהות יותר משפיעים ישירות על הטעינה של אקוויפר.באזורים שתלויים על שלג החורף עבור טעינה חוזרת – כמו סיירה נבאדה והרים הרוקיים – שלג חסר תקדים ומאוחר יותר מקטינים את כמות המים המסתתתתמים לתוך אקוויפרים. סערות אינטנסיביות יותר מובילות לעתים קרובות יותר לריצה מאשר חדירה, מקטין את הפער הטבעי של מים מתוקים.

שינויים בקרקע

אורבניזציה, הדה-השמדה וקומפקטיות הקרקע מפחיתות את יכולת הקרקע לספוג גשם.פאפי ובניינים להגדיל את ההפוגה ולהפחית את האזור שבו מים גשם יכולים להתחלחל אל תוך אקוויפרים. מנהגים חקלאיים שקרקע קומפקטית מגבילה גם את הטעינה. באזורים רבים, המעבר מחקלאות אינטנסיבית לחקלאות אינטנסיבית הכפיל את שיעור הנסיגה הקרקע ללא אמצעי שימור מקבילים.

שימור וניהול של Aquifers

הגנה על מערכות אקוויפר דורשת ניהול משולב הממאזן את הצרכים האנושיים עם קיימות סביבתית.

Aquifer Recharge (MAR)

MAR כרוך בכוונון מכוון מים לתוך אקוויפרים באמצעות בארות הזריקה, אגן מתפשט, או תעלות סינון.פרויקטים אלה לאחסן מים משטח עודף במהלך תקופות רטובות לשימוש במהלך הבצורת.מחוז המים של קליפורניה אורנג 'מחוז תפוז מחוז כבר הזרקת מי פסולת מטופלים לתוך אגן הקרקע אורנג ' קאונטי במשך עשרות שנים, יצירת מקור שתייה גמיש.

צמצום המיצוי ושיפור היעילות

אמצעים בצד הביקוש הם הכרחיים.עבור מ השקיה משיטפונות לצנרת מים חקלאיים יכול לחתוך את השימוש במים חקלאיים ב -40–70%. תמחור מים, מ"מ, ומכסות משאבה יושמו במדינות כמו קנזס וטקסס כדי להאט את המחיקה. במקרים רבים, פשוט להפחית את קצב המשאבה מאפשר תשלום טבעי לייצוב רמות מים.

מניעת זיהום ושיקום

(מקור) הוא אסטרטגיית זיהום יעילה ביותר.תקנות כגון חוק שתייה בטוחה בארה"ב וחוק המים הנקי קובע סטנדרטים עבור contaminants ודורשים היתרים לפריאות.בתחומים חקלאיים, רצועות חיץ, כיסוי יבולים, ומדורגת דיוק להפחית את החנק הניטראט (Tuntrate-FLT-andrear) אם כי הם יכולים להסיר את שיטות הפחתת הפחתת החנקן או 1Finterconutators-Fer:

מודעות ציבורית וחינוך

קהילות מתועשות יותר סבירות לתמוך בתכניות השימור של השימור.החינוך המסבירות את הקשר בין שימוש במים ביתיים לבין בריאות אקוויפר יכול להניע שינוי התנהגותי.לדוגמה, תוכנית הלימודים "דע את המים" שפותחה על ידי איגוד המים הקרקעי הלאומי מלמדת את התלמידים את מדע מי הקרקע ומעודד אותם להיות דיילים בקהילות שלהם. ... [+] עידוד בעלי עניין מקומיים במעקב ברמות המים והאיכות גם מטפח תחושה של בעלות.

מסגרות משפטיות ומוסדיות

ניהול מוצלח דורש לעתים קרובות שיתוף פעולה על פני גבולות פוליטיים.הצו של האיחוד האירופי מסגרת המים מציב מטרות מחייבות לאיכות מים וכמות. בארצות הברית, קומפקטיות רב-מדינתיות כמו קנזס-נברהסקה הגדולה מוליד ניהול מים קרקעיים לתאם גבולות המשאבה על פני ההסכמים הבין-לאומיים, כגון זה השולט ב- Guarani Aquifer המשותף על ידי ברזיל, ארגנטינה, פרגוואי, ואורוגוואי, הם מודלים של ממשל פורצי, חלוציים לדגמים.

מסקנה

מערכות אקוויפר הן הרבה יותר מאשר מאגרי תת-קרקעיים – הן פעילות, חלקי חיים של מערכת פני השטח של כדור הארץ.הם מעצבים מעיינות, חורפי שוק, צריחים וערוצי הנהר תוך תמיכה בצורכי המים של מיליארדי אנשים.הבנה את הממשק בין מי קרקע לגיאוגרפיה מציידת את התלמידים והמחנכים עם הערכה עמוקה יותר לתהליכים החבוישים של כדור הארץ.

(ב) לקריאה נוספת, עיין ב-FLT:0)U.S. Geological Survey's Ground Water AtlaseursFLT:1 ו-FLT:2 National Ground Water Association of EvolutionFLT 3, ייתכן גם למצוא את תוכנית הערכת המים של FLT:4UNESCO World AssessmentFLT:5 שימושית לחומרי כיתה בנושאים גלובליים.