Водоносные горизонты - это подземные водоемы. Они могут быть заключены в окружающие породы, которые называются замкнутым водоносным горизонтом, или находиться в слое насыщенного водой гравия или песка, который называется неограниченным водоносным горизонтом. Оба вида водоносных горизонтов используются для орошения, промышленного применения и потребления. Питьевая вода становится ценным ресурсом, поскольку многие водоносные горизонты во всем мире сокращаются из-за чрезмерного использования по мере увеличения численности населения планеты. Пополнение водоносного горизонта также зависит от сложного взаимодействия климата и погодных условий.
Формирование водоносного горизонта
Водоносные горизонты образуются, когда вода просачивается через землю и проницаемую породу до достижения слоя непроницаемой породы. Затем грунтовые воды насыщают окружающую скалу или песок, образуя водоносный горизонт. Ограниченный водоносный горизонт образуется, когда вода собирается под давлением или под действием силы тяжести между двумя слоями непроницаемых пород. Ткани в твердых породах также позволяют воде оседать в бассейне. Неопределенные водоносные горизонты формируются быстрее по сравнению с замкнутыми водоносными горизонтами. Это связано с тем, что они находятся в непосредственной близости от источников воды из дождя, ручьев или рек. Напротив, замкнутые водоносные горизонты питаются подземными притоками.
Окружающие скалы и почвы
Неопределенные водоносные горизонты обычно находятся ниже крупных водотоков, таких как реки. Эти системы обеспечивают постоянный источник воды, которая просачивается вниз, образуя водоносный горизонт. Сама толща водоносного горизонта может состоять из пористых пород, таких как известняк или песок и гравий. Неопределенные водоносные горизонты затем фильтруются в замкнутые системы водоносных горизонтов, которые ограничены слоями более тонких и непроницаемых материалов, таких как глина. Водоносные горизонты могут скапливаться в трещинах базальта и гранита и, в конечном счете, изолироваться, создавая зону ограничения.
Загрязнение
Неопределенные водоносные горизонты в большей степени подвержены загрязнению из внешних источников, таких как дождь, ручьи и реки. Вода, просачивающаяся в неограниченные водоносные горизонты, может также поступать из городских источников, таких как канал и дренажный сток. В результате, эти водоносные горизонты могут подвергаться более высокому риску загрязнения бактериями и разлагающимися органическими веществами. Ограниченные водоносные горизонты, запечатанные в непроницаемой породе, защищены от загрязнений.
Коэффициент пополнения
Скорость пополнения неограниченного водоносного горизонта полностью зависит от его близости к внешним источникам воды и от продолжительности времени, необходимого для ее пополнения, которое, в свою очередь, зависит от консистенции почвы и песка. В случае замкнутых водоносных горизонтов их пополнение может занять длительное время, поскольку их источниками являются подземные системы, которым приходится преодолевать большие расстояния. Многие замкнутые подземные водоносные горизонты уже давно отрезаны от источников пополнения; как только они будут использоваться в качестве источника воды, они в конечном счете будут исчерпаны.