Υδρογεωλογία

Η υδρογεωλογία είναι ένας κλάδος της γεωλογίας που ασχολείται με τη μελέτη της κατανομής, της κίνησης και της ποιότητας του νερού στο υπέδαφος. Η υδρογεωλογία ασχολείται με την κατανόηση της εμφάνισης, της κίνησης και της αποθήκευσης των υπόγειων υδάτων υδροφορείς, που είναι γεωλογικοί σχηματισμοί που περιέχουν νερό. Οι υδρογεωλόγοι μελετούν τις ιδιότητες του βράχους και ιζήματα που ελέγχουν την κίνηση των υδάτων, την αλληλεπίδραση μεταξύ των υπόγειων και των επιφανειακών υδάτων και τον αντίκτυπο των ανθρώπινων δραστηριοτήτων στην ποιότητα και την ποσότητα των υπόγειων υδάτινων πόρων. Η υδρογεωλογία είναι ένας διεπιστημονικός τομέας που βασίζεται στη γεωλογία, τη φυσική, τη χημεία, τα μαθηματικά και τη μηχανική για να αντιμετωπίσει ένα ευρύ φάσμα περιβαλλοντικών, γεωλογικών και μηχανικών προβλημάτων.

Νερό είναι ένας πολύτιμος φυσικός πόρος. Χωρίς νερό δεν θα υπήρχε ζωή στη Γη. Τα δύο τρίτα του σώματός μας αποτελούνται από νερό κατά βάρος.

Προμήθειες νερού είναι επίσης απαραίτητες για την υποστήριξη της παραγωγής τροφίμων και της βιομηχανικής δραστηριότητας. Ο πιο σημαντικός παράγοντας που καθορίζει την πυκνότητα και την κατανομή της βλάστησης είναι η ποσότητα της βροχόπτωσης (Fetter, 2001).

Γεωργία μπορεί να ευδοκιμήσει σε ορισμένες ερήμους, αλλά μόνο με νερό που είτε αντλείται από το έδαφος είτε εισάγεται από άλλες περιοχές (Fetter, 2001).

Πολιτισμοί άκμασαν με την ανάπτυξη αξιόπιστων αποθεμάτων νερού και στη συνέχεια κατέρρευσαν καθώς απέτυχαν τα αποθέματα νερού τους (Fetter, 2001).

Ενα άτομο απαιτεί 3 λίτρα (L) πόσιμου νερού την ημέρα για τη διατήρηση των απαραίτητων υγρών του σώματος (Fetter, 2001).

Πρωτόγονοι άνθρωποι σε άνυδρες περιοχές υπήρχαν με λίγο περισσότερο από αυτό το ποσό ως συνολική ημερήσια κατανάλωση

Στη Νέα Υόρκη Η ημερήσια κατά κεφαλήν κατανάλωση νερού υπερβαίνει τα 1000 L. μεγάλο μέρος αυτού χρησιμοποιείται για βιομηχανικούς, δημοτικούς και εμπορικούς σκοπούς (Fetter, 2001).

Η υπερεκμετάλλευση των υπόγειων υδάτων από ανεξέλεγκτη άντληση μπορεί να προκαλέσει ορισμένα προβλήματα (Hiscock, 2005):

  • βλαβερές επιπτώσεις σε γειτονικές γεωτρήσεις και πηγάδια,
  • καθίζηση,
  • διείσδυση αλμυρού νερού,
  • και την αποξήρανση των επιφανειακών υδάτων και των υγροτόπων.

Οι ανεξέλεγκτες χρήσεις χημικών ουσιών και η απρόσεκτη απόρριψη των απορριμμάτων στη στεριά προκαλούν ρύπανση των υπόγειων υδάτων (Hiscock, 2005).

Οι κύριες πηγές ρύπανσης των υπόγειων υδάτων:

  • αγροχημικά,
  • βιομηχανικά και αστικά απόβλητα,
  • απορρίμματα και λύματα επεξεργασίας από ορυχεία,
  • κοιλώματα άλμης κοιτασμάτων πετρελαίου,
  • διαρροές υπόγειων δεξαμενών αποθήκευσης,
  • διαρροές αγωγών,
  • λυματολάσπη,
  • και σηπτικά συστήματα

Πεδίο Υδρογεωλογίας

Η υδρογεωλογία είναι η επιστημονική μελέτη των ιδιοτήτων, της κατανομής και της κίνησης των υπόγειων υδάτων στο υπέδαφος της Γης. Είναι ένα διεπιστημονικό πεδίο που συνδυάζει στοιχεία γεωλογίας, υδρολογίας, χημείας, φυσικής και μηχανικής. Το πεδίο της υδρογεωλογίας περιλαμβάνει τα ακόλουθα:

  1. Μελέτη εμφάνισης και διαθεσιμότητας υπόγειων υδάτων: Οι υδρογεωλόγοι μελετούν την εμφάνιση, τη διανομή και τη διαθεσιμότητα των υπόγειων υδάτων στο υπέδαφος. Χρησιμοποιούν διάφορες τεχνικές όπως γεωφυσικές έρευνες, γεωτρήσεις και υλοτόμηση για την εξερεύνηση του υπεδάφους.
  2. Ροή και μεταφορά υπόγειων υδάτων: Οι υδρογεωλόγοι μελετούν τη ροή και τη μεταφορά των υπόγειων υδάτων στο υπόγειο. Χρησιμοποιούν αριθμητικά μοντέλα για να προβλέψουν την κατεύθυνση και τον ρυθμό ροής των υπόγειων υδάτων και να προσομοιώσουν τη μεταφορά ρύπων στα υπόγεια ύδατα.
  3. Χαρακτηρισμός υδροφορέων: Οι υδρογεωλόγοι χαρακτηρίζουν τις ιδιότητες των υδροφορέων, οι οποίοι είναι γεωλογικοί σχηματισμοί που αποθηκεύουν και μεταφέρουν τα υπόγεια ύδατα. Μελετούν τις υδραυλικές ιδιότητες των υδροφορέων όπως η υδραυλική αγωγιμότητα, η μεταδοτικότητα και ο συντελεστής αποθήκευσης.
  4. Ποιότητα υπόγειων υδάτων: Οι υδρογεωλόγοι μελετούν την ποιότητα των υπόγειων υδάτων, συμπεριλαμβανομένης της χημικής τους σύνθεσης και της παρουσίας ρύπων. Χρησιμοποιούν διάφορες τεχνικές για τη δειγματοληψία και την ανάλυση των υπόγειων υδάτων, όπως δοκιμές άντλησης, δοκιμές γυμνοσάλιαγκας και καταγραφή πηγαδιών.
  5. Διαχείριση υπογείων υδάτων: Οι υδρογεωλόγοι διαδραματίζουν βασικό ρόλο στη διαχείριση των υπόγειων υδάτινων πόρων. Χρησιμοποιούν τις γνώσεις τους στην υδρογεωλογία για να αναπτύξουν στρατηγικές για αειφόρο χρήση και προστασία των υπόγειων υδάτινων πόρων. Αυτό περιλαμβάνει το σχεδιασμό πεδίων πηγαδιών, τη διαχείριση της αναπλήρωσης των υπόγειων υδάτων και τον έλεγχο της μόλυνσης των υπόγειων υδάτων.
  6. Αλληλεπίδραση υπόγειων υδάτων με επιφανειακά ύδατα: Οι υδρογεωλόγοι μελετούν την αλληλεπίδραση των υπόγειων υδάτων με τα επιφανειακά ύδατα, όπως ποτάμια, λίμνες και υγροτόπους. Χρησιμοποιούν τις γνώσεις τους στην υδρογεωλογία για να κατανοήσουν τον ρόλο των υπόγειων υδάτων στη διατήρηση της ροής των επιφανειακών υδάτων και να αναπτύξουν στρατηγικές για τη διαχείριση των υδάτινων πόρων με βιώσιμο τρόπο.

Υδρογεωλογική έρευνα

Η υδρογεωλογική έρευνα είναι η διαδικασία μελέτης των ιδιοτήτων και της συμπεριφοράς του νερού στο υπέδαφος. Περιλαμβάνει τη χρήση διαφόρων εργαλείων και τεχνικών για τη συλλογή δεδομένων σχετικά με το υδρογεωλογικό σύστημα, όπως η γεωλογία και η υδρολογία μιας περιοχής, η ποσότητα και η ποιότητα των υπόγειων υδάτων και οι δυνατότητες ανάπτυξης και διαχείρισης των υδάτινων πόρων.

Η υδρογεωλογική έρευνα είναι σημαντική σε πολλές εφαρμογές, όπως ο σχεδιασμός και ο σχεδιασμός συστημάτων παροχής υπόγειων υδάτων, ο εντοπισμός πιθανών πηγών νερού για εξορύξεις ή βιομηχανικές εργασίες, η εκτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που σχετίζονται με τα υπόγεια ύδατα και η αξιολόγηση των πιθανών επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής. για τους υπόγειους υδάτινους πόρους.

Η υδρογεωλογική έρευνα μπορεί να περιλαμβάνει μια σειρά από δραστηριότητες, όπως γεωλογική χαρτογράφηση, συλλογή υδρολογικών δεδομένων, δοκιμές υδροφορέων, ανάλυση ποιότητας νερού και υπολογιστική μοντελοποίηση της ροής και της μεταφοράς των υπόγειων υδάτων. Τα αποτελέσματα των υδρογεωλογικών ερευνών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη λήψη τεκμηριωμένων αποφάσεων σχετικά με τη βιώσιμη χρήση και διαχείριση των υπόγειων υδάτινων πόρων.

Υπάρχουν πολλά βήματα που εμπλέκονται σε μια υδρογεωλογική έρευνα, όπως:

  1. Καθορισμός της περιοχής μελέτης: Το πρώτο βήμα σε μια υδρογεωλογική έρευνα είναι ο καθορισμός της περιοχής μελέτης, συμπεριλαμβανομένης της θέσης και των ορίων της περιοχής μελέτης.
  2. Συλλογή δεδομένων: Το επόμενο βήμα είναι η συλλογή πληροφοριών σχετικά με τη γεωλογία, την υδρολογία και την υδρογεωλογία της περιοχής μελέτης. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη συλλογή δεδομένων για τη γεωλογία της περιοχής, την επιφανειακή και υπόγεια υδρολογία και τους υπόγειους υδάτινους πόρους.
  3. Ανάλυση δεδομένων: Τα δεδομένα που συλλέγονται αναλύονται στη συνέχεια για να κατανοηθεί η εμφάνιση και η κίνηση των υπόγειων υδάτων στην περιοχή μελέτης. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει ανάλυση γεωλογικών και υδρολογικών δεδομένων, καθώς και δεδομένων για την ποιότητα και την ποσότητα των υπόγειων υδάτινων πόρων.
  4. Ανάπτυξη εννοιολογικού μοντέλου: Με βάση τα δεδομένα που συλλέχθηκαν και αναλύθηκαν, αναπτύσσεται ένα εννοιολογικό μοντέλο του συστήματος υπόγειων υδάτων στην περιοχή μελέτης. Αυτό το μοντέλο βοηθά να κατανοήσουμε πώς τα υπόγεια ύδατα κινούνται μέσω του υπεδάφους και πώς επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες.
  5. Δοκιμή και τελειοποίηση του μοντέλου: Το εννοιολογικό μοντέλο στη συνέχεια δοκιμάζεται και τελειοποιείται μέσω περαιτέρω συλλογής και ανάλυσης δεδομένων, προκειμένου να βελτιωθεί η κατανόηση του συστήματος υπόγειων υδάτων.
  6. Αποτελέσματα αναφοράς: Το τελικό βήμα σε μια υδρογεωλογική έρευνα είναι η αναφορά των ευρημάτων της μελέτης, συμπεριλαμβανομένων τυχόν συστάσεων για τη διαχείριση και τη χρήση των υπόγειων υδάτινων πόρων στην περιοχή μελέτης.


Υδρογεωλογία και Ανθρώπινες Υποθέσεις

Η υδρογεωλογία είναι στενά συνδεδεμένη με τις ανθρώπινες υποθέσεις με πολλούς τρόπους. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα:

  1. Παροχή νερού: Μία από τις πιο σημαντικές εφαρμογές της υδρογεωλογίας είναι η αξιολόγηση και η διαχείριση των υπόγειων υδάτινων πόρων για την παροχή νερού. Οι υδρογεωλόγοι ερευνούν και χαρακτηρίζουν τους υδροφορείς, εκτιμούν τους ρυθμούς επαναφόρτισης και τη ροή των υπόγειων υδάτων και αναπτύσσουν μοντέλα για να προβλέψουν πώς θα ανταποκριθούν οι υδροφορείς σε διαφορετικά σενάρια άντλησης. Αυτές οι πληροφορίες χρησιμοποιούνται από τους διαχειριστές ύδρευσης για τη λήψη αποφάσεων σχετικά με την κατανομή νερού, την τοποθέτηση φρέατος και τους ρυθμούς άντλησης.
  2. Μεταφορά ρύπων: Οι υδρογεωλόγοι διαδραματίζουν επίσης βασικό ρόλο στην αξιολόγηση και τη διαχείριση της μόλυνσης των υπόγειων υδάτων. Διερευνούν την κίνηση των ρύπων στα υπόγεια ύδατα, αξιολογούν τη δυνατότητα ρυπαντών να φτάσουν στις πηγές πόσιμου νερού και αναπτύσσουν στρατηγικές για την αποκατάσταση μολυσμένων τοποθεσιών. Οι υδρογεωλογικές έρευνες αποτελούν συχνά μέρος των περιβαλλοντικών εκτιμήσεων περιοχών για βιομηχανικούς χώρους, χωματερές και άλλες μολυσμένες τοποθεσίες.
  3. Σχεδιασμός χρήσεων γης: Η υδρογεωλογία είναι σημαντική στον σχεδιασμό χρήσης γης, ιδιαίτερα σε περιοχές όπου οι υπόγειοι υδάτινοι πόροι είναι ευάλωτοι σε μόλυνση ή υπερβολική χρήση. Οι υδρογεωλογικές έρευνες μπορούν να εντοπίσουν περιοχές που είναι κατάλληλες για συγκεκριμένους τύπους ανάπτυξης (π.χ. οικιστικές, βιομηχανικές, γεωργικές), καθώς και περιοχές που πρέπει να προστατεύονται από την ανάπτυξη για τη διατήρηση των υπόγειων υδάτινων πόρων.
  4. Κλιματική αλλαγή: Η υδρογεωλογία είναι επίσης σημαντική για την κατανόηση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής στους υπόγειους υδάτινους πόρους. Καθώς αλλάζουν τα πρότυπα βροχόπτωσης και εξατμισοδιαπνοής, οι ρυθμοί αναπλήρωσης των υπόγειων υδάτων και τα πρότυπα ροής των υπόγειων υδάτων είναι πιθανό να επηρεαστούν. Οι υδρογεωλογικές έρευνες μπορούν να βοηθήσουν στην πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο οι υδροφορείς θα ανταποκριθούν σε αυτές τις αλλαγές και στον εντοπισμό περιοχών που είναι ιδιαίτερα ευάλωτες στην ξηρασία ή άλλες επιπτώσεις.

Συνολικά, η υδρογεωλογία είναι ένας σημαντικός τομέας που συμβάλλει στην κατανόηση των υδάτινων πόρων και της αλληλεπίδρασής τους με τις ανθρώπινες δραστηριότητες.

Ιστορία Υδρογεωλογίας

Η ιστορία της υδρογεωλογίας χρονολογείται από αρχαίους πολιτισμούς, όπως οι Έλληνες και οι Ρωμαίοι, που ενδιαφέρθηκαν για την προέλευση και την κίνηση των υπόγειων υδάτων. Η πρώτη καταγεγραμμένη επιστημονική έρευνα για τα υπόγεια ύδατα διεξήχθη από τον Λεονάρντο ντα Βίντσι τον 15ο αιώνα. Πρότεινε ότι η κίνηση του νερού μέσω της Γης καθοδηγείται από τη θερμότητα και τη βαρύτητα του ήλιου.

Κατά τον 18ο και 19ο αιώνα σημειώθηκαν σημαντικές πρόοδοι στον τομέα της υδρογεωλογίας. Οι επιστήμονες άρχισαν να αναπτύσσουν θεωρίες για τη ροή των υπόγειων υδάτων και τη σχέση μεταξύ επιφανειακών και υπόγειων υδάτων. Η ανάπτυξη νέας τεχνολογίας, όπως εξοπλισμός γεώτρησης και αντλίες, επέτρεψε την κατασκευή γεωτρήσεων και τη μέτρηση της στάθμης των υπόγειων υδάτων. Αυτό οδήγησε σε καλύτερη κατανόηση της ποσότητας και της ποιότητας των υπόγειων υδάτινων πόρων.

Τον 20ο αιώνα, η υδρογεωλογία έγινε όλο και πιο σημαντική για τη διαχείριση των υδάτινων πόρων και την προστασία του περιβάλλοντος. Η ανάπτυξη νέων τεχνικών, όπως οι γεωφυσικές έρευνες και η μοντελοποίηση ηλεκτρονικών υπολογιστών, επέτρεψαν την ακριβέστερη και αποτελεσματικότερη εξερεύνηση και διαχείριση των υπόγειων υδάτων. Σήμερα, οι υδρογεωλόγοι διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση της βιωσιμότητας των υπόγειων υδάτινων πόρων και στην προστασία του περιβάλλοντος από τη μόλυνση.

Υδρολογικός Κύκλος

Το νερό στον πλανήτη μας Γη βρίσκεται σε τρεις φάσεις, ως στερεό, υγρό και αέριο.

ο υδρολογικός κύκλος (μετά το Usul, 2001)

Ο υδρολογικός κύκλος, γνωστός και ως κύκλος του νερού, είναι η διαδικασία με την οποία το νερό κινείται μέσω των συστημάτων της γης. Ο κύκλος περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:

  1. Εξάτμιση: Η διαδικασία με την οποία το νερό μετατρέπεται από υγρό σε αέριο, συνήθως από την επιφάνεια των ωκεανών, των λιμνών και των ποταμών ή από το έδαφος.
  2. Διαπνοή: Η διαδικασία με την οποία το νερό απορροφάται και απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα από τα φυτά.
  3. Συμπύκνωση: Η διαδικασία κατά την οποία οι υδρατμοί στην ατμόσφαιρα ψύχονται και μετατρέπονται σε υγρή μορφή, σχηματίζοντας σύννεφα.
  4. Κατακρήμνιση: Η διαδικασία με την οποία πέφτει νερό από την ατμόσφαιρα με τη μορφή βροχής, χιονιού, χιονόνερου ή χαλαζιού.
  5. Διήθηση: Η διαδικασία με την οποία το νερό εισχωρεί στο έδαφος και απορροφάται από το έδαφος και τους βράχους.
  6. Απορροή: Η διαδικασία με την οποία το νερό που δεν διεισδύει στο έδαφος ρέει πάνω από την επιφάνεια της γης, καταλήγοντας τελικά σε ρυάκια, ποτάμια και ωκεανούς.

Ο υδρολογικός κύκλος παίζει καθοριστικό ρόλο στη ρύθμιση της ποσότητας και της κατανομής του νερού στην επιφάνεια της γης και στο έδαφος, κάτι που είναι σημαντικό για τη διατήρηση της ζωής και την υποστήριξη διαφόρων οικοσυστημάτων.

Ο υδρολογικός κύκλος (μετά το Fetter, 2001)

Εξάτμιση του νερού από τα επιφανειακά ύδατα (θάλασσα, λίμνη και ποτάμι) και την επιφάνεια της γης και εφίδρωση από βλάστηση παράγει σύννεφα.

Όταν προκύψουν κατάλληλες μετεωρολογικές συνθήκες, κατακρήμνιση εμφανίζεται ως βροχή, χιόνι κ.λπ., και πέφτει σε χερσαία ή επιφανειακά υδάτινα σώματα.

Ένα μέρος της βροχόπτωσης που πέφτει στην καλυμμένη με βλάστηση γη μπορεί να συγκρατηθεί από τα φυτά. Αυτό το τμήμα ονομάζεται διακοπή.

Αυτό το τμήμα γενικά εξατμίζεται πίσω στην ατμόσφαιρα.

Μια πολύ μικρή ποσότητα του νερού που συγκρατείται στα φυτά πέφτει στο έδαφος από τα φύλλα. Αυτό το τμήμα ονομάζεται ως μέσω της πτώσης.

Υετός που πέφτει στην επιφάνεια της γης εισέρχεται σε διάφορα μονοπάτια του υδρολογικού κύκλου.

Το μέρος της βροχόπτωσης που φτάνει στην επιφάνεια του εδάφους βρέχει πρώτα το έδαφος και τα πετρώματα.

Μερικοί νερό μπορεί να είναι προσωρινά αποθηκεύονται στην επιφάνεια της γης σαν πάγος και χιόνι ή νερό σε λακκούβες. Αυτό είναι γνωστό ως αποθήκευση κατάθλιψης.

Μέρος της βροχής ή του λιώσιμου χιονιού αποχετεύεται σε όλη τη στεριά σε ένα κανάλι ρέματος, λίμνη ή θάλασσα. Αυτό ονομάζεται χερσαία ροή or επιφανειακή ροή.

Εάν το επιφανειακό έδαφος ή ο βράχος είναι πορώδες, λίγη βροχή ή χιόνι που λιώνει θα εισχωρήσει στο έδαφος. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διείσδυση.

Ένα μέρος του διεισδυμένου νερού αποθηκεύεται στο ζώνη vadose ζώνη αερισμού).

Οι πόροι του εδάφους και των βράχων στη ζώνη του βαδίσματος περιέχουν νερό και αέρα.

Το νερό στη ζώνη βαδίσματος ονομάζεται βαδοζέ νερό.

Στην κορυφή της βαδοζώνης βρίσκεται η ζώνη του νερό του εδάφους.

Ορισμένα τμήματα του του νερού αποθηκευμένο σε κοιλώματα, βαδοζώνη και ρέει ως χερσαία ροή εξατμίζεται.

Τα φυτά χρησιμοποιούν το νερό του εδάφους και στη συνέχεια διαχέονται ως ατμοί στην ατμόσφαιρα με μια διαδικασία που ονομάζεται εφίδρωση.

Η εξάτμιση από την επιφάνεια του εδάφους, τα υδάτινα σώματα και η διαπνοή από τα φυτά συγκεντρώνονται μαζί ως εξατμισοδιαπνοή.

Το νερό που εισέρχεται στο χώμα ή στο βράχο μπορεί να κινηθεί πλευρικά στη βαδοζώνη πάνω από το υπόγειων υδάτων προς χαμηλότερα υψόμετρα.

Αυτό το νερό λέγεται διαρροή or υποεπιφανειακή ροή.

Μέρος του διεισδυμένου νερού. μπορεί να φτάσει στον υπόγειο υδροφόρο ορίζοντα διήθηση, επαναφόρτιση αποθήκευσης υπόγειων υδάτων.

Στη συνέχεια το νερό κινείται εκεί οριζόντια και γίνεται ροή υπόγειων υδάτων ροή βάσης).

Ροές επιφανειακών, υπόγειων και υπόγειων υδάτων να φτάσει τελικά θαλάσσια λίμνη και ρέμα και από εκεί εξατμίζονται πίσω στην ατμόσφαιρα.

Σε κάποιο βάθος, οι πόροι του εδάφους ή του βράχου είναι κορεσμένοι με νερό.

Η κορυφή του ζώνη κορεσμού s'intitule η νερό υπόγειων υδάτων).

Το νερό που αποθηκεύεται στη ζώνη κορεσμού είναι γνωστό ως υπόγεια ύδατα.

Τα υπόγεια ύδατα κινούνται as ροή υπόγειων υδάτων μέσα από τα στρώματα βράχου και εδάφους της γης.

Υπόγεια νερά απορρίπτει ως α άνοιξη ή ως διαρροή σε μια λίμνη, λίμνη, ρυάκι, ποτάμι, θάλασσα ή ωκεανό.

Σχηματική σχεδίαση του υδρολογικού κύκλου (μετά Fetter, 2001).


Το σχήμα δείχνει τις κύριες δεξαμενές και τις οδούς με τις οποίες το νερό μπορεί να μετακινηθεί από μια δεξαμενή σε άλλες.

Μαγματικό νερό περιέχεται στα μάγματα βαθιά στον φλοιό.

Εάν το μάγμα φτάσει στην επιφάνεια της γης ή στον πυθμένα του ωκεανού, το μαγματικό νερό προστίθεται στο νερό στον υδρολογικό κύκλο (Fetter, 2001).

Οι υδρολογικές διεργασίες σπάνια λειτουργούν εντελώς ανεπηρέαστες από ανθρώπινες δραστηριότητες. Με άλλα λόγια οι ανθρώπινες δραστηριότητες προκαλούν αλλαγές σε αυτές τις διαδικασίες.

Το κύριο δραστηριότητες που οδηγούν σε τροποποιήσεις στις υδρολογικές διεργασίες είναι?

  • τεχνητή βροχόπτωση,
  • τροποποιήσεις στη φυτική κάλυψη (δάσωση, αποψίλωση, αλλαγή τύπου βλάστησης),
  • αστικοποίηση,
  • κατασκευή φραγμάτων στα ποτάμια,
  • άρδευση,
  • αποχέτευση-απορροή,
  • άντληση υπόγειων και επιφανειακών υδάτων.

Παγκόσμια Διανομή του Νερού

Το νερό σε όλη τη Γη είναι σε ισορροπία.Αλατούχο νερό στους ωκεανούς

συγκεντρώνει το 97.25%.Μάζες γης και ατμόσφαιρα επομένως περιέχουν 2.75%.Πάγοι και παγετώνες κρατήστε 2.05%Υπόγεια νερά σε βάθος 4 km αντιπροσωπεύει το 0.68%,Λίμνες γλυκού νερού 0.01%,Υγρασία εδάφους 0.005%, ποτάμια 0.0001% και βιόσφαιρα 0.00004%

Σχετικά με εμάς 75% το νερό στις χερσαίες περιοχές είναι κλειδωμένο παγετώδης πάγος ή είναι αλατούχος.

Το υπόλοιπο τέταρτο του νερού σε χερσαίες περιοχές, γύρω 98% is αποθηκευμένο υπόγειο.

Μόνο μια πολύ μικρή ποσότητα γλυκού νερού διαθέσιμη στον άνθρωπο και σε άλλα ζώντα.

Λαμβάνοντας τον σταθερό όγκο νερού σε μια δεδομένη δεξαμενή και διαιρώντας με τον ρυθμό προσθήκης (ή απώλειας) νερού σε (από) καθιστά δυνατό τον υπολογισμό ενός χρόνος παραμονής για αυτή τη δεξαμενή.

Ο χρόνος που ένα μόριο νερού ξοδεύει στο ωκεανός και θάλασσα περισσότερα από 4 χρόνια.

Λίμνες, ποτάμια, παγετώνες και ρηχά υπόγεια νερά έχουν χρόνους διαμονής που κυμαίνονται μεταξύ ημερών και χιλιάδων ετών.

Υπόγεια νερά Οι χρόνοι παραμονής ποικίλλουν από περίπου 2 εβδομάδες έως 10 000 χρόνια και περισσότερο.

Παρόμοια εκτίμηση για ποτάμια παρέχει αξία περίπου 2 εβδομάδων.

Ιδιότητες Λεκάνης

Δεξαμενή απορροής

Οι ιδιότητες της λεκάνης απορροής αναφέρονται στα φυσικά, γεωλογικά και υδρολογικά χαρακτηριστικά μιας λεκάνης απορροής ή μιας λεκάνης απορροής ποταμού που επηρεάζουν την ποσότητα και την ποιότητα του νερού που διατίθεται σε αυτήν. Μερικές σημαντικές ιδιότητες λεκάνης περιλαμβάνουν:

  1. Μέγεθος και σχήμα: Το μέγεθος και το σχήμα μιας λεκάνης καθορίζει την περιοχή από την οποία συλλέγεται το νερό και την ποσότητα νερού που μπορεί να αποθηκευτεί μέσα σε αυτήν.
  2. Τοπογραφία: Η τοπογραφία μιας λεκάνης καθορίζει την κατεύθυνση της ροής του νερού και επηρεάζει το ρυθμό της επιφανειακής απορροής.
  3. Γεωλογία: Η γεωλογία μιας λεκάνης καθορίζει τον τύπο των πετρωμάτων και των εδαφών που υπάρχουν, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν την αποθήκευση και την κίνηση των υπόγειων υδάτων.
  4. Χαρακτηριστικά του εδάφους: Τα χαρακτηριστικά του εδάφους όπως η υφή, η δομή και η διαπερατότητα επηρεάζουν τον ρυθμό διείσδυσης του νερού στο έδαφος και την ποσότητα νερού που μπορεί να αποθηκευτεί στο έδαφος.
  5. Βλάστηση: Η βλάστηση επηρεάζει τον ρυθμό διείσδυσης και εξατμισοδιαπνοής, που είναι σημαντικές διεργασίες στον υδρολογικό κύκλο.
  6. Κλίμα: Το κλίμα παίζει σημαντικό ρόλο στον υδρολογικό κύκλο, με τη θερμοκρασία, τη βροχόπτωση και τους ρυθμούς εξατμισοδιαπνοής να επηρεάζουν την ποσότητα και την κατανομή του νερού μέσα σε μια λεκάνη.
  7. Χρήση γης: Οι αλλαγές στη χρήση γης, όπως η αστικοποίηση ή η αποψίλωση των δασών, μπορεί να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στον υδρολογικό κύκλο αλλάζοντας την επιφανειακή απορροή, τους ρυθμούς διείσδυσης και την εξατμισοδιαπνοή.
Ιδιότητες λεκάνης (μετά το Usul, 2001).

αναφορές

  • Καθ. Δρ. FİKRET KAÇAROĞLU, Σημείωμα Διάλεξης, Πανεπιστήμιο Muğla Sıtkı Koçman
  • Domenico, PA, Schwartz, FW, 1990. Physical and Chemical Hydrogeology. John Wileyand Sons, ΗΠΑ, 824 p.
  • Fetter, CW, 2001. Applied Hydrogeology (Τέταρτη Έκδοση). Prentice Hall, ΗΠΑ, 598 p.
  • Hiscock, K., 2005, Υδρογεωλογία. Blackwell Publishing, 389p.
  • Younger, PL, 2007, Υπόγεια ύδατα στο περιβάλλον. Blackwell Publishing, 318 p.
  • Usul, N., Engineering Hydrology. METU Press, Άγκυρα, 404 σελ.
  • Newson, M., 1994. Hydrology and The River Environment. Oxford Univ. Pres, UK, 221 p.