Zakopana dolina

Zakopana dolina to starożytna dolina rzeki lub strumienia, która została wypełniona osadami lodowcowymi lub nieskonsolidowanymi . Osady te składają się głównie ze żwiru i piasku , z pewną domieszką mułu i gliny . Tego typu osady często mogą magazynować i przenosić duże ilości wód gruntowych oraz działać jako lokalna warstwa wodonośna .

Zakopane doliny mogły powstać w wyniku spływu z jezior polodowcowych przed ostatnim dużym postępem i cofaniem się zlodowacenia kontynentalnego . Doliny te często nie mają ekspresji powierzchniowej, ale stanowią główne źródło wód gruntowych w zlodowaciałym regionie środkowego kontynentu Ameryki Północnej i Europy Północnej . W ostatnim czasie badania koncentrują się na poznaniu sedymentologii tych formacji w celu określenia bezpieczeństwa dalszego użytkowania występujących w nich warstw wodonośnych.

Przegląd

Zakopane doliny powstają, gdy obecne są starożytne doliny rzek lub strumieni, które powstały przed ostatnim zlodowaceniem i od tego czasu zostały wypełnione gliną lodowcową i / lub sandrami. W plejstocenie postęp i cofanie się lodowców wyrzeźbiło istniejące wcześniej doliny i osadziło materiał, który nagromadził się w lodowcu w wyniku topnienia wypływu lodowcowego lub topnienia lodu, z którego składał się sam lodowiec. Zakopane doliny mają tradycyjnie kształt litery V lub U ze względu na naturalny kształt dolin, ale zakopane doliny mogą wykazywać różne kształty, jeśli po zakończeniu cofania się lodowca miały miejsce jakiekolwiek zdarzenia erozyjne. Zdolność do zatrzymywania wód gruntowych wynika ze składu osadów sandru lodowcowego. Osady sandrowe tych wcześniej istniejących dolin składają się głównie z grubszych materiałów, takich jak piasek i żwir. Ponieważ te materiały są grubsze, gdy gleba składa się prawie wyłącznie z tych materiałów, przestrzeń porów w glebie. Ta zwiększona przestrzeń porów tworzy więcej pustych przestrzeni dla wody, zwłaszcza w porównaniu z glebą bogatą w muł lub glinę. Po utworzeniu i wypełnieniu tych dolin warstwa drobniejszych osadów, takich jak muły i gliny, pokrywa szczyt doliny, zasypując ją. Zakopane doliny są najlepiej znane jako warstwy wodonośne i często są wykorzystywane do dostarczania ludziom wody pitnej , a także do zaopatrywania w wodę pól rolniczych i przemysłowych.

Mapowanie zakopanych dolin

Zakopane doliny są trudne do zmierzenia i stworzenia dla nich modeli, ponieważ zwykle są zakopane głęboko pod powierzchnią ziemi na obszarach złożonych geologicznie. Istnieje kilka różnych metod służących do identyfikacji zakopanych dolin, w tym określanie głębokości do podłoża skalnego , wiercenie / wiercenie w skorupie ziemskiej w celu analizy składu gleby oraz wykorzystywanie istniejących studni wodnych, chociaż mówi się, że same te metody są ledwo wystarczające . Aby zmapować zakopane doliny, niezbędny jest gęsty zasięg danych. Zwykle gęstość odwiertów jest stosunkowo mała, a szczególnie głębokie odwierty są rzadkie. Ważne jest, aby gęstość odwiertów była duża na całym mapowanym obszarze, aby można było osiągnąć wyższy poziom dokładności. Ponieważ zakopane doliny są wyrzeźbione przez lodowce, topografia może być bardzo zmienna. Im więcej zostanie pobranych odwiertów/rdzeni, tym dokładniejsza będzie mapa. W oparciu o głębokość do podłoża skalnego odnotowaną w obserwacjach studni wodnych, przewodnictwo elektryczne podłoża skalnego wydaje się być w dużej mierze oddzielone od przewodnictwa leżących nad nim osadów lodowcowych ze względu na wyższą przewodność łupków łupkowych obecnych w niektórych glebach. W jednym z badań przeprowadzonych w Danii przy użyciu wiercenia/wytaczania znaleziono szereg splecionych zakopanych dolin na głębokości od 10 m do 300 m pod powierzchnią. Aby zmapować zakopane doliny, niezbędny jest gęsty zasięg danych. Chociaż nie ma opublikowanych modeli 3D zakopanych modeli, modele 2D były publikowane wiele razy.

Zakopane doliny jako warstwy wodonośne

Być może tym, z czego najbardziej znane są zakopane doliny, jest ich zdolność do stania się warstwami wodonośnymi, które magazynują wody gruntowe. Główną formą zasilania występującą w podziemnych warstwach wodonośnych dolin jest przesiąkanie wód podziemnych przez gliny zwałowe i górne warstwy wodonośne międzywałowe. W rzeczywistości wiele społeczności na Środkowym Zachodzie czerpie wodę z warstw wodonośnych, które powstały z tych zakopanych dolin, takich jak Miami w stanie Ohio. W niektórych dolinach zakopanych na preriach w Kanadzie materiał pod spodem jest zbudowany z gęstych łupków , podczas gdy pokrycie zakopanej doliny składa się z tak gęstego składu czwartorzędowego wypełnienia, że ​​znacznie ogranicza zasilanie warstwy wodonośnej zakopanej doliny, prawie do punktu całkowicie go ograniczając. Uzupełnianie jest bardzo ważne, ponieważ wiele różnych miast na całym świecie wykorzystuje zakopane doliny jako główne źródło wody. Często powodem mapowania zakopanych dolin jest możliwość wykorzystania wcześniej wywierconych studni, które dostarczały wodę społecznościom. Ponieważ zakopane doliny były kiedyś dolinami na powierzchni ziemi, mają do nich nachylenie lub nachylenie . Ze względu na to nachylenie w dolinach woda będzie przemieszczać się zgodnie z grawitacją i powodować przepływ wody z obszarów położonych wyżej do obszarów położonych niżej.

Zobacz też

• Zakopane doliny Tallina

Dalsza lektura

•   Andrew Goudiego (2013). Encyklopedia geomorfologii . Routledge'a. P. 106. ISBN 978-1-134-48276-4 .
• Konsorcjum Wód Gruntowych
• Pomocne wizualizacje z US EPA