Warstwa wodonośna

Schemat warstwy wodonośnej przedstawiający strefy zamknięte, czasy przemieszczania się wód gruntowych , źródło i studnię

Warstwa wodonośna to podziemna warstwa wodonośnej , przepuszczalnej skały , szczelin skalnych lub materiałów nieskonsolidowanych ( żwir , piasek lub muł ). Wody podziemne z warstw wodonośnych można wydobywać za pomocą studni . Warstwy wodonośne różnią się znacznie pod względem swoich właściwości. Badanie przepływu wody w warstwach wodonośnych i charakterystyka warstw wodonośnych nazywa się hydrogeologią . Terminy pokrewne obejmują aquitard , czyli złoże o niskiej przepuszczalności wzdłuż warstwy wodonośnej, oraz aquiclude (lub aquifuge ), który jest stałym, nieprzepuszczalnym obszarem leżącym u podstaw lub nad warstwą wodonośną, którego ciśnienie może stworzyć zamkniętą warstwę wodonośną. Klasyfikacja warstw wodonośnych jest następująca: nasycone kontra nienasycone; warstwy wodonośne a zbiorniki wodne; ograniczone kontra nieograniczone; izotropowe kontra anizotropowe; porowate, krasowe lub spękane; transgraniczna warstwa wodonośna.

Wyzwania związane z wykorzystaniem wód podziemnych obejmują: nadmierne pobory (pobieranie wód gruntowych poza równowagową wydajność warstwy wodonośnej), osiadanie gruntów związane z wodami podziemnymi , zasolenie wód podziemnych, zanieczyszczenie wód podziemnych .

Nieruchomości

Zobacz też: Właściwości warstwy wodonośnej

Głębokość

Przekrój warstwy wodonośnej. Diagram ten przedstawia dwie warstwy wodonośne z jednym zbiornikiem wodnym (warstwa ograniczająca lub nieprzepuszczalna) pomiędzy nimi, otoczone aquicludium skalnym podłoża , które styka się z narastającym strumieniem (typowym w regionach wilgotnych ). Zilustrowano również zwierciadło wody i strefę nienasyconą .

Warstwy wodonośne występują od powierzchni do głębokości większej niż 9 000 metrów (30 000 stóp). Te znajdujące się bliżej powierzchni są nie tylko częściej wykorzystywane do zaopatrzenia w wodę i nawadniania, ale także częściej są uzupełniane przez lokalne opady deszczu. Chociaż warstwy wodonośne są czasami określane jako „podziemne rzeki lub jeziora”, w rzeczywistości są porowatą skałą nasyconą wodą.

Na wielu obszarach pustynnych lub w ich pobliżu znajdują się wapienne wzgórza lub góry, które można wykorzystać jako zasoby wód podziemnych. Część gór Atlas w Afryce Północnej, pasma Liban i Anti-Liban między Syrią a Libanem, Jebel Akhdar w Omanie, części Sierra Nevada i sąsiednie pasma na południowym zachodzie Stanów Zjednoczonych mają płytkie warstwy wodonośne, które są wykorzystywane do ich woda. Nadmierna eksploatacja może prowadzić do przekroczenia praktycznej podtrzymywanej wydajności; tzn. pobiera się więcej wody niż można uzupełnić.

Wzdłuż wybrzeży niektórych krajów, takich jak Libia i Izrael, zwiększone zużycie wody związane ze wzrostem populacji spowodowało obniżenie poziomu wód gruntowych, a następnie zanieczyszczenie wód gruntowych słoną wodą z morza.

W 2013 r. odkryto duże słodkowodne warstwy wodonośne pod szelfami kontynentalnymi u wybrzeży Australii, Chin, Ameryki Północnej i Afryki Południowej. Zawierają około pół miliona kilometrów sześciennych wody o „niskim zasoleniu”, którą można ekonomicznie przetworzyć na wodę pitną . Rezerwy powstały, gdy poziom oceanów był niższy, a woda deszczowa dostała się do ziemi na obszarach lądowych, które nie były zanurzone aż do zakończenia epoki lodowcowej 20 000 lat temu. Szacuje się, że objętość jest 100 razy większa niż ilość wody wydobywanej z innych warstw wodonośnych od 1900 roku.

Naładuj

Ta sekcja jest fragmentem książki Ładowanie wód podziemnych .
Uzupełnianie wód gruntowych lub głęboki drenaż lub głęboka perkolacja to proces hydrologiczny , w którym woda przemieszcza się w dół z wód powierzchniowych do wód gruntowych . Doładowanie jest podstawową metodą, przez którą woda dostaje się do warstwy wodonośnej. Proces ten zwykle zachodzi w strefie wadozy poniżej korzeni roślin i często jest wyrażany jako strumień do powierzchni lustra wody . Uzupełnianie wód podziemnych obejmuje również wodę przemieszczającą się od zwierciadła wody w głąb strefy nasycenia. Doładowanie następuje zarówno naturalnie (poprzez obieg wody ) oraz poprzez procesy antropogeniczne (tj. „sztuczne uzupełnianie wód gruntowych”), w ramach których woda deszczowa i/lub odzyskana woda są kierowane do podłoża.

Klasyfikacja

Aquitard to strefa na Ziemi, która ogranicza przepływ wód gruntowych z jednej warstwy wodonośnej do drugiej . Aquitard można czasami, jeśli jest całkowicie nieprzepuszczalny, nazwać aquiclude lub aquifuge . Akwitardy składają się z warstw gliny lub nieporowatej skały o niskim przewodnictwie hydraulicznym .

Nasycone kontra nienasycone

Zobacz też: Zawartość wody i Wilgotność gleby

Wody gruntowe można znaleźć do pewnego stopnia w prawie każdym punkcie płytkiej warstwy podpowierzchniowej Ziemi, chociaż warstwy wodonośne niekoniecznie zawierają słodką wodę . Skorupę ziemską można podzielić na dwa regiony: strefę nasyconą lub strefę freatyczną (np. warstwy wodonośne, zbiorniki wodne itp.), w której wszystkie dostępne przestrzenie są wypełnione wodą, oraz strefę nienasyconą (zwaną też strefą wadozy ), w której występują nadal są kieszeniami powietrza, które zawierają trochę wody, ale można je wypełnić większą ilością wody.

Nasycony oznacza, że ​​​​wysokość ciśnienia wody jest większa niż ciśnienie atmosferyczne (ma ciśnienie względne > 0). Definicja lustra wody to powierzchnia, na której wysokość ciśnienia jest równa ciśnieniu atmosferycznemu (gdzie ciśnienie manometryczne = 0).

nienasycone występują nad lustrem wody, gdzie wysokość ciśnienia jest ujemna (ciśnienie bezwzględne nigdy nie może być ujemne, ale ciśnienie manometryczne może), a woda, która niecałkowicie wypełnia pory materiału warstwy wodonośnej, jest zasysana . Zawartość wody w strefie nienasyconej jest utrzymywana na miejscu przez powierzchniowe siły adhezji i podnosi się powyżej lustra wody ( izobara ciśnienia zerowego ) w wyniku działania kapilarnego , aby nasycić niewielką strefę powyżej powierzchni freatycznej ( frążek kapilarny ) przy ciśnieniu niższym od atmosferycznego. Nazywa się to nasyceniem napięciowym i nie jest tożsame z nasyceniem na podstawie zawartości wody. Zawartość wody w prążku kapilarnym maleje wraz ze wzrostem odległości od powierzchni freatycznej. Głowica kapilarna zależy od wielkości porów gleby. Na piaszczystych o większych porach spiętrzenie będzie mniejsze niż na glebach gliniastych o bardzo małych porach. Normalny wzrost kapilarny w glebie gliniastej jest mniejszy niż 1,8 m (6 stóp), ale może wynosić od 0,3 do 10 m (1 do 33 stóp).

Podciąganie kapilarne wody w rurze o małej średnicy obejmuje ten sam proces fizyczny. Poziom wód gruntowych to poziom, do którego podniesie się woda w rurze o dużej średnicy (np. studni), która schodzi do warstwy wodonośnej i jest otwarta na atmosferę.

Wodonośne a zbiorniki wodne

Warstwy wodonośne to zazwyczaj nasycone obszary podpowierzchniowe, które wytwarzają ekonomicznie wykonalną ilość wody do studni lub źródła ( np. piasek i żwir lub spękana skała macierzysta często stanowią dobre materiały warstwy wodonośnej).

Aquitard to strefa na Ziemi, która ogranicza przepływ wód gruntowych z jednej warstwy wodonośnej do drugiej. Całkowicie nieprzepuszczalny zbiornik wodny nazywa się aquiclude lub aquifuge . Akwitardy zawierają warstwy gliny lub nieporowatej skały o niskim przewodnictwie hydraulicznym .

Na obszarach górskich (lub w pobliżu rzek na obszarach górskich) głównymi warstwami wodonośnymi są zwykle nieskonsolidowane aluwium , złożone głównie z poziomych warstw materiałów naniesionych przez procesy wodne (rzeki i strumienie), które w przekroju poprzecznym (patrząc na dwuwymiarowy wycinek warstwy wodonośnej) wydają się być warstwami naprzemiennych materiałów gruboziarnistych i drobnych. Materiały gruboziarniste, ze względu na dużą energię potrzebną do ich przemieszczenia, zwykle znajdują się bliżej źródła (fronty górskie lub rzeki), podczas gdy materiał drobnoziarnisty sprawi, że będzie on przemieszczał się dalej od źródła (do bardziej płaskich części basenu lub nad brzegiem obszary — czasami nazywane obszarem ciśnienia). Ponieważ w pobliżu źródła jest mniej drobnoziarnistych osadów, jest to miejsce, w którym warstwy wodonośne są często nieograniczone (czasami nazywane obszarem przeddziobowym) lub w komunikacji hydraulicznej z powierzchnią terenu.

Zobacz też: Przewodność hydrauliczna i Storatywność

Ograniczony kontra nieograniczony

Spektrum typów warstw wodonośnych obejmuje dwa elementy końcowe; ograniczony i nieograniczony (z częściowo ograniczonym byciem pomiędzy). Nieograniczone warstwy wodonośne są czasami nazywane również zwierciadłem wód gruntowych lub warstwami wodonośnymi freatycznymi , ponieważ ich górną granicą jest zwierciadło wody lub powierzchnia freatyczna. (Patrz Biscayne Aquifer .) Zazwyczaj (ale nie zawsze) najpłytsza warstwa wodonośna w danym miejscu jest nieograniczona, co oznacza, że ​​nie ma warstwy ograniczającej (wodon lub aquiclude) między nią a powierzchnią. Termin „wznoszący się” odnosi się do wód gruntowych gromadzących się nad jednostką lub warstwami o niskiej przepuszczalności, takimi jak warstwa gliny. Termin ten jest ogólnie używany w odniesieniu do niewielkiego lokalnego obszaru wód gruntowych, który występuje na wysokości wyższej niż regionalnie rozległa warstwa wodonośna. Różnica między wzniesionymi i nieograniczonymi warstwami wodonośnymi polega na ich wielkości (wznosząca się jest mniejsza). Zamknięte warstwy wodonośne to warstwy wodonośne, które są przykryte warstwą ograniczającą, często złożoną z gliny. Warstwa ograniczająca może zapewniać pewną ochronę przed zanieczyszczeniem powierzchni.

Jeśli rozróżnienie między ograniczonym a nieograniczonym nie jest jasne z geologii (tj. jeśli nie wiadomo, czy istnieje wyraźna warstwa ograniczająca lub jeśli geologia jest bardziej złożona, np. spękana warstwa wodonośna podłoża skalnego), wartość spiętrzenia zwracana z warstwy wodonośnej można to określić za pomocą testu (chociaż badania warstwy wodonośnej w warstwach wodonośnych nieograniczonych należy interpretować inaczej niż w przypadku warstw wodonośnych ograniczonych). Zamknięte warstwy wodonośne mają bardzo niskie wartości spiętrzenia (znacznie mniej niż 0,01 i zaledwie 10-5 ), co oznacza, że ​​warstwa wodonośna magazynuje wodę za pomocą mechanizmów rozszerzania się macierzy warstwy wodonośnej i ściśliwości wody, które zazwyczaj są dość małymi ilościami. Nieograniczone warstwy wodonośne mają pojemność spichrzową (zwykle nazywaną wydajnością właściwą ) większą niż 0,01 (1% objętości objętościowej); uwalniają wodę ze składowiska poprzez mechanizm faktycznego drenażu porów warstwy wodonośnej, uwalniając stosunkowo duże ilości wody (do porowatości drenażowej materiału warstwy wodonośnej, czyli minimalnej objętościowej zawartości wody ).

Zobacz też: Porowatość i Storatywność

Izotropowe kontra anizotropowe

W izotropowych warstwach wodonośnych przewodność hydrauliczna (K) jest jednakowa dla przepływu we wszystkich kierunkach, podczas gdy w warunkach anizotropowych jest różna, zwłaszcza w kierunku poziomym (Kh) i pionowym (Kv).

Półzamknięte warstwy wodonośne z jednym lub kilkoma zbiornikami wodnymi działają jako system anizotropowy, nawet jeśli oddzielne warstwy są izotropowe, ponieważ złożone wartości Kh i Kv są różne (patrz przepuszczalność hydrauliczna i opór hydrauliczny ).

Przy obliczaniu przepływu do drenażu lub do studni w warstwie wodonośnej należy wziąć pod uwagę anizotropię, aby wynikowy projekt systemu odwadniającego mógł być wadliwy.

Porowate, krasowe lub spękane

Aby właściwie zarządzać warstwą wodonośną, należy zrozumieć jej właściwości. Aby przewidzieć, jak warstwa wodonośna zareaguje na opady deszczu, suszę, pompowanie i zanieczyszczenie , należy znać wiele właściwości . Gdzie i ile wody dostaje się do wód gruntowych z opadów atmosferycznych i roztopów? Jak szybko i w jakim kierunku przemieszczają się wody gruntowe? Ile wody wypływa z ziemi jako źródła? Ile wody można w sposób zrównoważony wypompować? Jak szybko zdarzenie skażenia dotrze do studni lub źródła? Modele komputerowe można wykorzystać do sprawdzenia, jak dokładnie zrozumienie właściwości warstwy wodonośnej odpowiada rzeczywistej wydajności warstwy wodonośnej. Przepisy dotyczące ochrony środowiska wymagają, aby strony z potencjalnymi źródłami skażenia wykazały, że hydrologia została scharakteryzowana .

Porowaty

Water slowly seeping from tan porous sandstone at contact with impermeable gray shale creates a refreshing growth of green vegetation in the desert.
Woda w porowatych warstwach wodonośnych powoli przesącza się przez pory między ziarnami piasku

Porowate warstwy wodonośne występują zwykle w piaskowcach i piaskowcach . Właściwości porowatych warstw wodonośnych zależą od depozycyjnego środowiska sedymentacyjnego i późniejszego naturalnego scementowania ziaren piasku. Środowisko, w którym osadzono piasek, kontroluje orientację ziaren piasku, odchylenia poziome i pionowe oraz rozmieszczenie warstw łupków. Nawet cienkie warstwy łupków stanowią ważne bariery dla przepływu wód gruntowych. Wszystkie te czynniki wpływają na porowatość i przepuszczalność piaszczystych warstw wodonośnych.

Osady piaszczyste utworzone w płytkich środowiskach morskich i na wydmach wietrznych mają przepuszczalność od umiarkowanej do wysokiej, podczas gdy osady piaszczyste utworzone w środowiskach rzecznych mają przepuszczalność od niskiej do umiarkowanej. Opady deszczu i topniejący śnieg przedostają się do wód gruntowych tam, gdzie warstwa wodonośna znajduje się blisko powierzchni. Kierunki przepływu wód podziemnych można określić na podstawie potencjometrycznych powierzchniowych map stanów wody w studniach i źródłach. Testy warstwy wodonośnej i testy studni można stosować z prawem Darcy'ego równania przepływu w celu określenia zdolności porowatej warstwy wodonośnej do przenoszenia wody.

Analiza tego typu informacji na danym obszarze daje wskazówkę, ile wody można przepompować bez przelewania i jak przemieszczają się zanieczyszczenia. W porowatych warstwach wodonośnych wody podziemne przepływają powoli w porach między ziarnami piasku. Natężenie przepływu wód gruntowych wynoszące 1 stopę dziennie (0,3 m / d) jest uważane za wysokie dla porowatych warstw wodonośnych, co ilustruje woda powoli sącząca się z piaskowca na załączonym obrazie po lewej stronie.

Porowatość jest ważna, ale sama w sobie nie określa zdolności skały do ​​działania jako warstwa wodonośna. Obszary Pułapek Dekanu ( lawy bazaltowej ) w zachodnio-środkowych Indiach są dobrymi przykładami formacji skalnych o dużej porowatości, ale niskiej przepuszczalności, co czyni je ubogimi warstwami wodonośnymi. Podobnie mikroporowata (górna kreda ) grupa kredowa z południowo-wschodniej Anglii, chociaż ma dość wysoką porowatość, ma niską przepuszczalność między ziarnem, a jej dobre właściwości oddawania wody wynikają głównie z mikropęknięć i spękań.

Kras

Several people in a jon boat on a river inside a cave.
Woda w warstwach wodonośnych krasowych przepływa otwartymi kanałami, gdzie woda płynie jako strumienie podziemne

Krasowe warstwy wodonośne zwykle rozwijają się w wapieniach . Wody powierzchniowe zawierające naturalny kwas węglowy spływają do małych szczelin w wapieniu. Ten kwas węglowy stopniowo rozpuszcza wapień, powiększając w ten sposób szczeliny. Powiększone szczeliny umożliwiają przedostawanie się większej ilości wody, co prowadzi do stopniowego powiększania się otworów. Liczne małe otwory magazynują dużą ilość wody. Większe otwory tworzą system przewodów, który odprowadza warstwę wodonośną do źródeł.

Charakterystyka warstw wodonośnych krasowych wymaga eksploracji terenowej w celu zlokalizowania zapadlisk, jaskółek , tonących strumieni i źródeł , a także studiowania map geologicznych . Konwencjonalne metody hydrogeologiczne, takie jak badania warstw wodonośnych i mapowanie potencjometryczne, są niewystarczające do scharakteryzowania złożoności warstw wodonośnych krasowych. Te konwencjonalne metody badawcze należy uzupełnić śladami barwnika , pomiar wypływów źródlanych i analiza składu chemicznego wody. Badania barwnikowe US ​​Geological Survey ustaliły, że konwencjonalne modele wód gruntowych, które zakładają równomierny rozkład porowatości, nie mają zastosowania do warstw wodonośnych krasowych.

Liniowe wyrównanie cech powierzchni, takich jak proste segmenty strumienia i zapadliska, rozwija się wzdłuż śladów pęknięć . Umiejscowienie odwiertu na śladzie szczeliny lub przecięciu śladów szczeliny zwiększa prawdopodobieństwo napotkania dobrej produkcji wody. Pustki w warstwach wodonośnych krasowych mogą być wystarczająco duże, aby spowodować niszczące zawalenie się lub osiadanie powierzchni gruntu, co może spowodować katastrofalne uwolnienie zanieczyszczeń. Szybkość przepływu wód podziemnych w krasowych warstwach wodonośnych jest znacznie większa niż w porowatych warstwach wodonośnych, jak pokazano na załączonym obrazie po lewej stronie. Na przykład w warstwie wodonośnej Barton Springs Edwards ślady barwnika zmierzyły prędkości przepływu krasowych wód gruntowych od 0,5 do 7 mil dziennie (0,8 do 11,3 km / d). Szybki przepływ wód gruntowych sprawia, że warstwy wodonośne krasowe są znacznie bardziej wrażliwe na zanieczyszczenie wód podziemnych niż warstwy wodonośne porowate.

W skrajnym przypadku wody gruntowe mogą występować w podziemnych rzekach ( np .

Złamany

Jeśli jednostka skalna o niskiej porowatości jest silnie spękana, może również stanowić dobrą warstwę wodonośną (poprzez przepływ szczelinowy ), pod warunkiem, że skała ma przewodność hydrauliczną wystarczającą do ułatwienia ruchu wody.

Transgraniczna warstwa wodonośna

Mapa głównych warstw wodonośnych w USA według rodzaju skały

Kiedy warstwa wodonośna przekracza granice międzynarodowe, stosuje się termin transgraniczna warstwa wodonośna .

Transgraniczność to koncepcja, miara i podejście wprowadzone po raz pierwszy w 2017 r. Znaczenie tego podejścia polega na tym, że cechy fizyczne warstw wodonośnych stają się tylko dodatkowymi zmiennymi w szerokim spektrum rozważań dotyczących transgranicznego charakteru warstwy wodonośnej:

  • społeczne (ludność);
  • ekonomiczny (produktywność wód podziemnych);
  • polityczny (jako transgraniczny);
  • dostępne badania lub dane;
  • jakość i ilość wody;
  • inne kwestie regulujące porządek obrad (bezpieczeństwo, handel, imigracja itd.).

Dyskusja odbiega od tradycyjnego pytania „czy warstwa wodonośna jest transgraniczna?” do „jak transgraniczna jest warstwa wodonośna?”.

Konteksty społeczno-ekonomiczne i polityczne skutecznie przytłaczają cechy fizyczne warstwy wodonośnej, dodając odpowiednią wartość geostrategiczną (jej transgraniczność)

Kryteria zaproponowane w ramach tego podejścia mają na celu objęcie i zmierzenie wszystkich potencjalnych zmiennych, które odgrywają rolę w definiowaniu transgranicznego charakteru warstwy wodonośnej i jej wielowymiarowych granic.

Wykorzystanie wód podziemnych przez ludzi

Dalsze informacje: Wody podziemne § Wyzwania
Ta sekcja jest fragmentem książki Wody podziemne § Użytkowanie przez ludzi .
Zależność od wód podziemnych będzie tylko rosła, głównie ze względu na rosnące zapotrzebowanie na wodę we wszystkich sektorach w połączeniu z coraz większymi różnicami w rozkładzie opadów .

Wyzwania związane z wykorzystaniem wód podziemnych obejmują: nadmierne pobory (pobieranie wód gruntowych poza równowagową wydajność warstwy wodonośnej), osiadanie gruntów związane z wodami podziemnymi , zasolenie wód podziemnych, zanieczyszczenie wód podziemnych .

Według kraju lub kontynentu

Główne artykuły: Lista warstw wodonośnych i warstw wodonośnych w Stanach Zjednoczonych
Teksańska ślepa salamandra znaleziona w Edwards Aquifer

Afryka

Wyczerpywanie się warstwy wodonośnej jest problemem na niektórych obszarach, zwłaszcza w północnej Afryce , gdzie jednym z przykładów jest projekt Wielkiej Sztucznej Rzeki w Libii . Jednak nowe metody zarządzania wodami podziemnymi, takie jak sztuczne zasilanie i zatłaczanie wód powierzchniowych podczas sezonowych okresów wilgotnych, wydłużyły żywotność wielu słodkowodnych warstw wodonośnych, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych.

Australia

Wielki Basen Artezyjski znajdujący się w Australii jest prawdopodobnie największą warstwą wodonośną wód gruntowych na świecie (ponad 1,7 miliona km2 lub 0,66 miliona mil kwadratowych). Odgrywa dużą rolę w zaopatrzeniu w wodę Queensland i niektórych odległych części Australii Południowej.

Kanada

Nieciągłe ciała piasku u podstawy formacji McMurray w regionie piasków roponośnych Athabasca w północno-wschodniej Albercie w Kanadzie są powszechnie określane jako warstwy wodonośne Basal Water Sand (BWS) . Nasycone wodą są uwięzione pod nieprzepuszczalnymi bitumem , które są wykorzystywane do odzyskiwania bitumu do produkcji syntetycznej ropy naftowej. Tam, gdzie leżą głęboko, a ładowanie następuje z leżących poniżej formacji dewonu , są one zasolone, a tam, gdzie są płytkie i ładowane przez wody powierzchniowe nie są zasolone. BWS zazwyczaj stwarzają problemy przy odzyskiwaniu bitumu, czy to przez wydobycie odkrywkowe , czy metodami in situ , takimi jak odwadnianie grawitacyjne wspomagane parą wodną (SAGD), a na niektórych obszarach są celem wtryskiwania ścieków.

Ameryka Południowa

Warstwa wodonośna Guarani , znajdująca się pod powierzchnią Argentyny , Brazylii , Paragwaju i Urugwaju , jest jednym z największych na świecie systemów wodonośnych i ważnym źródłem świeżej wody . Nazwany na cześć ludu Guarani , obejmuje 1 200 000 km2 ( 460 000 mil kwadratowych), objętość około 40 000 km3 ( 9600 cu mil), grubość od 50 do 800 m (160 do 2620 stóp) i maksymalną głębokość około 1800 m (5900 stóp).

Stany Zjednoczone

Warstwa wodonośna Ogallala w środkowych Stanach Zjednoczonych jest jedną z największych warstw wodonośnych na świecie, ale miejscami jest szybko wyczerpywana przez rosnące wykorzystanie komunalne i ciągłe użytkowanie rolnicze. Ta ogromna warstwa wodonośna, która leży u podstaw części ośmiu stanów, zawiera głównie wodę kopalną z czasów ostatniego zlodowacenia . Szacuje się, że roczne uzupełnianie w bardziej suchych częściach warstwy wodonośnej wynosi tylko około 10 procent rocznych poborów. Według raportu United States Geological Survey z 2013 roku (USGS), zubożenie w latach 2001-2008 włącznie stanowi około 32 procent skumulowanego uszczuplenia w całym XX wieku”.

W Stanach Zjednoczonych największymi użytkownikami wody z warstw wodonośnych są nawadnianie w rolnictwie oraz wydobycie ropy i węgla. „Łączne całkowite wyczerpywanie się wód gruntowych w Stanach Zjednoczonych przyspieszyło pod koniec lat czterdziestych XX wieku i utrzymywało się w niemal stałym tempie liniowym do końca wieku. Oprócz powszechnie uznanych konsekwencji dla środowiska, wyczerpywanie się wód gruntowych ma również niekorzystny wpływ na długoterminową stabilność zasobów wód podziemnych aby pomóc w zaspokojeniu potrzeb wodnych Narodu”.

Przykładem znaczącej i zrównoważonej warstwy wodonośnej węglanowej jest warstwa wodonośna Edwards w środkowym Teksasie . Ta węglanowa warstwa wodonośna w przeszłości dostarczała wysokiej jakości wodę prawie 2 milionom ludzi, a nawet dzisiaj jest pełna z powodu ogromnego zasilania z wielu okolicznych strumieni, rzek i jezior . Głównym zagrożeniem dla tego zasobu jest rozwój człowieka na obszarach ładowania.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Aquifer&oldid=1138336700 ”