المياه الجوفية

المياه الجوفية هي المياه المحبوسة تحت الأرض، وأصل هذه المياه ما يلي:

  1. المياه الجوفية وهي المياه المتساقطة من الجو على هيئة أمطار وثلوج فتنساب خلال الفتحات الطبيعية والمساحات المتواجدة بين المواد المفككة أو الطبقات الصخرية وتعتبر مياه صالحة للشرب.
  2. بعض هذه المياه مالحة حيث ترسبت ودفنت هذه المياه من بقية الرواسب أثناء عملية الترسيب وتعرف بمياه الترسيب.
  3. قد تتواجد في نفس التكوينات الصخرية التي تحتوي على النفط والغاز.

وتخزن المياه الجوفية في الفتحات المتواجدة في الأرض على النحو التالي:

  1. في الفجوات المتواجدة بين وحول الجزيئات في الصخور والغطاء السطحي للأرض.
  2. الشقوق والفواصل في الكتل الصخرية.
  3. في الكهوف الكبيرة والكهوف الصغيرة أو أنابيب خروج الطفوح البركانية.

وتتوزع المياه الجوفية في منطقتين من السطح نحو الأسفل هما منطقة التهوية ومنطقة التشبع.

  1. منطقة التهوية: وتكون المساحات أو التربة عادة ممتلئة بمزيج من المياه والهواء وتكون المياه هنا معلقة وتعرف بالمياه الضحلة.
  2. منطقة التشبع: وتتجمع فيها معظم المياه، وعندها تكون جميع الفراغات والمسامات تحت السطحية ممتلئة بالماء وواقعة تحت ضغط هيدروستاتيكي.

ويعرف السطح العلوي من منطقة التشبع بالمستوى المائي وهو يرتفع تحت التلال وينخفض تحت الوديان بسبب حركة المياه خلال الفراغات أو المسامات الدقيقة التي يمكن عبروها حتى تخلخل هذه الحركة بفعل الاحتكاك. وتيؤدي إلى تجمع هذه المياه وعندما تخرج هذه المياه على سطح الأرض فإنها ستنساب في الأنهار أو المستنقعات.

ومن أهم الصفات التي تؤثر في انسياب المياه الجوفية:

  1. المسامية.
  2. النفاذية.

المسامية تعني نسبة الفراغات إلى الحجم الكلي فيقسم حجم الفراغات في عينة معينة على الحجم الكلي للعينة لمعرفة المسامية.

أما النفاذية فهي قابلية المادة لإمرار السوائل أو الموائع وتعني حجم ودرجة ارتباط هذه الفراغات فيما بينها فالصلصال مثلاً يمتلك مسامية عالية بين ( 60 - 70%) ولكن نفاذيته منخفضة بسبب صغر حجم مساماته. ويعتمد معدل حركة المياه الجوفية على كل من نفاذية الطبقة المائية على الميل الهيدروليكي وهذا يجعل المياه في حالة حركة في الطبقات الصخرية المائية.

ونحصل على المياه الجوفية الصالحة للشرب عن طريق :

  1. الينابيع.
  2. حفر الآبار في الأرض.

فالينابيع هي الأنهار السطحية التي تأتي مياهها من باطن الأرض وتخرج إلى السطح وهنا يجبر الميل الهيدروليكي هذه المياه المتواجدة في باطن الأرض للانسياب من الينابيع. أما البئر فهو عبارة عن حفرة تعمل في الأرض حتى تصل إلى الطبقة الصخرية المائية وتخرج من البئر المياه الجوفية. وتحفر هذه الآبار بواسطة ماكينات قوية وتجهز بمضخات كهربائية وبعض هذه الآبار يقوم بتصريف ضخم في اليوم الواحد. وعندما تسحب المياه الجوفية من الطبقات الصخرية المائية سواء كانت بوساطة الجريان الارتوازي أو عملية الضخ الآلي. ولذلك سوف ينخفض المستوى المائي في المنطقة المجاورة للبئر ويسمى هذا الانخفاض بـ (Drawdown) ويقل هذا الانخفاض كلما ابتعدنا عن مركز البئر إلى أن يبقى بنفس المنسوب الذي كان عليه قبل عملية السحب وينشأ عنه مخروط يعرف بمخروط الانفخاض المائي.

ومن المشاكل التي تحصل عن استخراج المياه الجوفية عندما يفوق معدل الضخ معدل التعويض بفارق كبير وهنا سوف ينخفض المستوى المائي وتهبط الأرض أو تتحرك المياه المالحة لكي تتعدى موقعها الحالية ، ولهذا كله مضار كثيرة، منها :

  1. خفض كفاءة البئر.
  2. تأثر أنظمة الري المستعملة.
  3. تزداد إمكانية حصول فيضانات.

ويمكن إعادة تعويض المياه الجوفية صناعيًا وذلك بإعادة ضخ الماء إلى داخل الأرض صناعيًا إما بواسطة خنادق أو تسييج أحواض شاسعة بالمياه.

ومن المشاكل الناجمة عن استعمال المياه الجوفية :

  1. البحث عن مصادر جديدة.
  2. تلوث المياه الجوفية .

المصدر: العلوم الطبيعية وتطبيقاتها في حياتنا ، الجزء التاني ، المياه الجوفية .