المياه الجوفية Ground Water

المياه الجوفية Ground Water
• خلال الحرب عام 1812 استخدم حوالي 180 طن متري من الملح الصخريsaltpeter استخدمته مصانع السلاح كان يستخرج من كهف ماموث بأمريكا وفي نهاية الحرب انهار سوق الملح الصخري ليتحول الى افضل منطقة سياحية كونها منطقة كهوف كبيرة قامت المياه الجوفية خلال ال 150 مليون سنة الماضية بإذابة الحجر الجيري وانتجت كهوف واسعة تحت الارض والرواسب التي نتجت عن المياه الجوفية وبالوان متنوعة وزاهية جعلت المنطقة جميله وتجذب السواح وهي ايضا مصار مهمة للخامات الاقتصادية اضافة لأهميتها السياحية .
• تشكل المياه الجوفية جزء من دورة المياه في الطبيعة وتعتبر مصدرا مهما من المصادر المائية العذبة, حيث ان حجمها اكبر من 30% من حجم بقية المياه العذبة, وتأتي اهميتها كونها المصدر الوحيد للحياة في المناطق التي تفتقر الى المياه السطحية العذبة وهي اقل تلوثا من المياه السطحية . وتشكل 0.6 % من كل مياه الارض.
المياه الجوفية والدورة الهيدرولوجيةGround Water and the Hydrologic Cycle:- المياه الجوفية هي تلك التي تملئ الفراغات ما بين الصخور والرواسب والتربة وهي احد مادر الماء في الدورة الهايدرولوجية حوالي 22%(8,4 مليون كم 3) من الماء العذب الكلي في العالم, تتحرك المياه الجوفية في المسامات الصغيرة ما بين الصخور وتختلف الصخور في مساميتها ودرجة امرار السوائل خلالها وتستخرج المياه الجوفية بحفر ابار واحيانا تخرج لوحدها.
المسامية porosity :-
يعبر عنها بالحرف اليوناني (? )و تمثل خاصية احتواء الصخر على فراغات يعبر عنها كميا بنسبة الفراغات الموجودة في الصخر إلى الحجم الكلي لهذا الصخر
وتحسب كما يأتي :-
? = vt – vs / vt , ? = vp / vt
إذ إن:
Vt = الحجم الكلي للصخرة , Vs = حجم المادة الصلبة في الصخرة , Vp = حجم الفراغات في الصخرة , وتكون المسامات بأشكال وصور مختلفة كما في الشكل:
النفاذية Permeability :-
هي قابلية الصخرة على امرار السوائل خلال مسامه والتي تصل بين الثقوب إلى الاتصال بينها بقنوات حيث لايمكن لوسط مسامي أن يسمح بانتقال الموائع منه إلا إذا كانت الفراغات التي يحتويها متصلة ببعضها ويرمز لها ( k ), وهي قدرة الصخرة على امرار مائع ذي لزوجة معينة عبره إذا كان المائع متجانسا" وليس له تأثير, ويتركز على الوسط الذي يحتويه وأن النفاذية المطلقة تحسب من قانون دراسي:
(=k x s / µ x ( p1 – p2 ?
حيث : ? = تدفق الماء في الصخر ويقدر سم3 / ثا , S = مساحة المقطع سم2, µ = لزوجة المائع بالسنتيواز, K = النفاذية تقاس بالملي دارسي , P1 – p2 = فرق الضغوط بين مدخل العينة الصخرية ومخرجها . تناسب النفاذية طرديا" مع أقطار الحبيبات ودرجة التصنيف الحبيبي.

اصل المياه الجوفيةOrigin of Ground Water:
المصدر الرئيس للمياه الجوفية هو الجزء المترشح تحت سطح الارض من مياه الامطار ومن اهم المصادر هي:
1- المياه الجوفية: وهي المياه المتواجدة في الجو وعلى سطح الارض حيث تتغلغل قسم منها الى داخل الارض عبر المسامات والى ان تصل الى خزانات المياه الجوفية وهي من اهم مصادر المياه الجوفية.
2-الماء الخلقي: وهي المياه التي انحصرت في المسامات والفجوات بين الصخور الرسوبية اثناء تكونها وتتراوح بين العذبة والمالحة .
3- المياه الحديثة: وتشمل المياه الصهارية التي تتحرر من تبلور الصخور, والمياه البركانية ومصدرها النشاط البركاني, والمياه الكونية ومصدرها خارج نطاق الكرة الارضية مع النيازك الساقطة وهي ضئيلة, والمياه المجددة وترافق عمليات الانضغاط في تكون الصخور الرسوبية والتحول.
التكوينات المائية او خزانات المياه الجوفية:
وهي الطبقات او المناطق الحاوية على كمية كبيرة من المياه الجوفية التي يمكن استغلالها وتكون محصورة من الاسفل بطبقات غير مسامية ولا تسمح بتسرب المياه الى الاسفل وهي على عدة انواع:
1- التكوينات المائية المحصورة:
وتكون محاطة من الاعلى والاسفل بطبقتين نفاذيتين ولا مساميتين ولا تسمح بحركة الماء الى الاعلى او الاسفل والمياه هنا تحت ضغط اعلى من الضغط الجوي بسبب ضغط صخور الغطاء للخزان اضافة للضغط الهيدروستاتيكي المتسبب من المياه الموجودة داخل الخزان.