الخزان المائي الجوفي

يسمى الصخر أو الطبقة الصخرية الموجودة في باطن الأرض التي تتجمع فيها المياه المرتشحة الخزان المائي الجوفي.

يجب أن يمتاز الخزان الجوفي بخصائص تسمح له:

  • بخزن المياه.
  • بمرور المياه خلاله.

أهم هذه الخصائص:

  • المسامية.
  • النفاذية.

 

المسامية

المسامية: هي النسبة المئوية لحجم المسامات في الصخر إلى الحجم الكلي للصخر.

أنواع المسامية:

المسامية الأولية:

  • تتكون في الصخر أثناء تشكله.
  • توجد مثلًا في:
    • الصخر الرملي.
    • الصخر الجيري.

المسامية الثانوية:

  • تتكون بعد تشكل الصخر.
  • تنتج عن عمليات مثل:
    • التجوية.
    • التصدع والتكسر.
    • الإذابة.
  • تظهر مثلًا في:
    • البازلت المتشقق.
    • الصخور الجيرية التي تعرضت للإذابة.

العوامل المؤثرة في المسامية:

تعتمد المسامية الأولية للصخور على:

  • كمية المواد اللاحمة بين الحبيبات.
  • مدى تجانس الحبيبات في الشكل والحجم.

وتقل المسامية عندما:

  • تزداد المواد اللاحمة التي تملأ المسامات.
  • تكون الحبيبات غير متجانسة؛ لأن الحبيبات الصغيرة تملأ الفراغات بين الحبيبات الكبيرة.

النفاذية

النفاذية: هي قابلية الصخر لتمرير المياه من خلاله.

تعتمد نفاذية الصخور على:

  • حجم المسامات.
  • مدى اتصال المسامات ببعضها.

الصخور المنفذة:

  • تكون مساماتها كبيرة ومتصلة.
  • تسمح للماء بالمرور خلالها بسهولة.
  • من أمثلتها:
    • الحصى.
    • الرمل.

الصخور غير المنفذة:

  • لا تمتلك مسامات، أو تكون مساماتها صغيرة وغير متصلة.
  • لا تسمح للماء بالمرور خلالها.
  • من أمثلتها:
    • الغرانيت.
    • الصخور الطينية.

ملاحظة مهمة: قد تكون الصخرة ذات مسامية مرتفعة، لكنها غير منفذة إذا كانت مساماتها غير متصلة.

 

نطاق الخزان المائي الجوفي:

يتكون الخزان المائي الجوفي من عدة نطاقات:

نطاق التهوية

  • يمثل الصخور أو التربة التي ترتشح خلالها مياه الأمطار.
  • لا تتجمع المياه فيه بصورة كاملة.
  • يعد نطاقًا غير مشبع بالمياه.
  • تمتلئ معظم الفراغات فيه بالهواء، مع وجود كمية قليلة من الماء.
  • يمتد من سطح الأرض حتى نطاق التشبع.

نطاق التشبع

  • يمثل الصخور التي تتجمع فيها المياه المرتشحة.
  • تمتلئ الفراغات فيه كليًا بالمياه.
  • يتميز عادة بمسامية ونفاذية مرتفعتين.

منسوب المياه الجوفية:

  • هو الحد العلوي للمياه الجوفية المتجمعة في نطاق التشبع.
  • عندما يتقاطع منسوب المياه الجوفية مع سطح الأرض تتشكل الينابيع.

الصخور الكتيمة:

  • تقع أسفل نطاق التشبع.
  • تمنع تسرب المياه الجوفية إلى الأسفل.
  • هي صخور غير منفذة، مثل:
    • الصخور الطينية.
    • بعض الصخور النارية.