المياه الجوفية وأهميتها ومصادر تلوثها تستخدم المياه الجوفية للشرب من قبل جزء كبير من سكان العالم، بمن فيهم كل من يعيشون في المناطق الريفية، وأكثر استخدام للمياه الجوفية هو لري المحاصيل الزراعية.
قد تكون المياه الجوفية أقل من قدم واحدة تحت سطح الأرض، أو لسوء الحظ قد تصل إلى مئات الأقدام.
المياه الجوفية
المياه الجوفية هي المياه التي تقع تحت سطح الأرض في منطقة تعرف باسم مسام التربة، أو توجد في كسور في التكوينات الصخرية.
يمكن تسمية وحدة من الصخور أو الرواسب غير المجمعة بخزان جوفي إذا كانت قادرة على إنتاج كمية من الماء كافية للاستخدام أو مناسبة للاستخدام.
يُطلق على العمق الذي تتشبع فيه مسام التربة أو الكسور بالمياه منسوب المياه الجوفية.
عندما يسقط المطر على الأرض، يتدفق جزء منه على سطح الأرض إلى جداول أو أنهار أو بحيرات.
البعض الآخر يرطب الأرض. بعض من هذه المياه تستخدمه النباتات، وبعضها يتبخر ويعود إلى الغلاف الجوي.
تتسرب بعض المياه أيضًا إلى الأرض، وتتدفق عبر المنطقة غير المشبعة وتصل إلى منسوب المياه الجوفية، السطح الظاهر من حيث تشبع الأرض تحتها.
يتم احتواء المياه الجوفية في ما يسمى “طبقات المياه الجوفية”، والخزان الجوفي هو تكوين جيولوجي أو جزء منه.
كما أنه يتكون من مادة منفذة قادرة على تخزين وإنتاج كميات كبيرة من المياه.
يمكن أن تتكون طبقات المياه الجوفية من مواد مختلفة: الرمل والحصى السائب، الصخور الرسوبية النفاذة للماء.
مثل الحجر الرملي أو الحجر الجيري والصخور النارية والكريستال المكسور، إلخ.
شاهد أيضاً: مصادر المياه العذبة في مصر
تكوين طبقات المياه الجوفية
تتكون طبقات المياه الجوفية عادة من الحصى أو الرمل أو الحجر الرملي أو الصخور الدقيقة مثل الحجر الجيري.
ويمكن أن يبدأ الماء في التحرك من خلال هذه العناصر، لأن هذه العناصر تغطي مساحات كبيرة.
التي يتم توصيلها، مما يسمح للماء باختراقها بسهولة، علاوة على ذلك، بالنسبة إلى معدل تدفق المياه الجوفية.
يعتمد ذلك على حجم المساحات الموجودة في التربة أو الصخر ومدى جودة اتصال هذه المساحات.
يمكن العثور على المياه الجوفية في أي مكان تقريبًا، ويمكن أن يكون منسوب المياه الجوفية عميقًا أو ضحلًا.
يمكن أن ترتفع أو تنخفض حسب العديد من العوامل. قد يتسبب هطول الأمطار الغزيرة أو ذوبان الثلوج في ارتفاع منسوب المياه الجوفية.
أو يمكن أن يؤدي الضخ المفرط للمياه الجوفية إلى انخفاض منسوب المياه الجوفية.
ترميم احتياطيات المياه الجوفية
يتم تجديد إمدادات المياه الجوفية أو إعادة شحنها بالمطر وذوبان الثلوج التي تتسرب إلى الشقوق والثقوب تحت سطح الأرض.
في بعض مناطق العالم، يواجه الناس نقصًا خطيرًا في المياه لأن المياه الجوفية تنضب بشكل أسرع.
يتم تجديد هذا بشكل طبيعي، بينما في مناطق أخرى تتلوث المياه الجوفية بالأنشطة البشرية.
يتم جلب المياه في طبقات المياه الجوفية إلى السطح بشكل طبيعي من خلال الينابيع أو يمكن تصريفها في البحيرات والجداول.
يمكن أيضًا استخراج المياه الجوفية عن طريق حفر بئر في طبقة المياه الجوفية، والبئر عبارة عن أنبوب في الأرض مملوء بالمياه الجوفية.
يمكن ضخ هذه المياه إلى السطح، ويمكن أن تجف الآبار الضحلة إذا انخفض مستوى الماء تحت قاع البئر.
كما أن بعض الآبار التي تسمى الآبار الارتوازية لا تحتاج إلى مضخة بسبب الضغط الطبيعي الذي يتسبب في ارتفاع المياه وخروجها من البئر.
تكلفة استخدام المياه الجوفية
المياه الجوفية رخيصة للغاية، وأكثر ملاءمة للاستخدام وأقل تلوثًا من المياه السطحية الأخرى.
على سبيل المثال، توفر المياه الجوفية أكبر مصدر لمياه الشرب في الولايات المتحدة وكاليفورنيا.
يسحب معظم المياه الجوفية في أي ولاية سنويًا، وتحتوي طبقات المياه الجوفية على كمية من المياه تفوق بكثير ما يمكن أن تحتويه جميع طبقات المياه الجوفية السطحية.
والبحيرات في الولايات المتحدة، بما في ذلك البحيرات العظمى، تحصل العديد من مصادر المياه الحضرية فقط من المياه الجوفية.
قيمة المياه الجوفية
تمثل المياه الجوفية حوالي 30٪ من المياه العذبة في العالم، و 70٪ المتبقية، توجد حوالي 69٪ في القمم الجليدية.
توجد ثلوج الجبال والأنهار الجليدية و 1٪ فقط في الأنهار والبحيرات.
تمثل المياه الجوفية في المتوسط ثلث المياه العذبة التي يستهلكها البشر، ولكن في بعض أنحاء العالم.
يمكن أن تصل هذه النسبة أيضًا إلى 100٪، ويقدم الرسم التوضيحي أدناه نظرة عامة على توزيع المياه على الأرض.
المياه الجوفية هي مورد طبيعي مهم للغاية وتلعب دورًا مهمًا في الاقتصاد لأنها المصدر الرئيسي لمياه الري وتجهيز الأغذية.
بشكل عام، تعتبر المياه الجوفية مصدرًا موثوقًا للمياه للزراعة ويمكن استخدامها بمرونة: عندما يكون الطقس جافًا.
يمكن أيضًا زيادة الطلب على المياه الجوفية إذا كان هطول الأمطار يلبي الطلب.
لقد اخترنا لك: أين يوجد أكبر قدر من المياه الموزعة على هذا الكوكب
استخراج المياه الجوفية
ستحتاج إلى استخراج كميات أقل من المياه الجوفية، ويشكل الري العالمي أكثر من 70٪ من إجمالي المياه المسحوبة.
وبالمثل (كل من المياه السطحية والجوفية)، يقدر استخدام المياه الجوفية بحوالي 43٪ من إجمالي استخدام مياه الري لحماية البيئة.
تلعب المياه الجوفية أيضًا دورًا مهمًا للغاية في الحفاظ على مستويات المياه والجريان السطحي في الأنهار والبحيرات والأراضي الرطبة.
خاصة في الأشهر الجافة، عندما يكون هناك القليل من التغذية المباشرة من هطول الأمطار.
إنها توفر وسيلة لتدفق المياه الجوفية عبر قاع هذه المسطحات المائية وتصبح ضرورية للحياة البرية والنباتات التي تعيش في تلك البيئة.
تلعب المياه الجوفية أيضًا دورًا مهمًا جدًا في الحفاظ على الملاحة الداخلية خلال مواسم الجفاف.
عن طريق تحويل المياه الجوفية إلى أنهار، فإنه يساعد على إبقاء مستويات المياه أعلى.
توجد المياه الجوفية في كل مكان تقريبًا، وعادة ما تكون جودتها جيدة جدًا، ويساعدها في ذلك حقيقة أن المياه الجوفية مخزنة في طبقات تحت الأرض.
وأحيانًا على أعماق كبيرة جدًا لحمايتهم من التلوث والحفاظ على جودتهم، بالإضافة إلى أن المياه الجوفية هي مورد طبيعي.
يمكن أيضًا العثور عليها في كثير من الأحيان في المستهلكين النهائيين وبالتالي لا تتطلب استثمارات كبيرة.
من حيث البنية التحتية والمعالجة، حيث يكون ذلك ضروريًا في كثير من الأحيان عند تجميع المياه السطحية.
اخترنا لكم: مصادر المياه المالحة في مصر
مصادر تلوث المياه الجوفية
في المناطق التي تكون فيها المواد الموجودة فوق طبقة المياه الجوفية منفذة، يمكن للملوثات أن تتسرب بسهولة إلى المياه الجوفية.
يمكن أن تتلوث المياه الجوفية بمدافن القمامة وخزانات الصرف الصحي وخزانات الغاز المتسربة تحت الأرض والاستخدام المفرط للأسمدة والمبيدات.
وإذا تلوثت المياه الجوفية، فلن تكون صالحة للشرب بعد الآن. المياه الجوفية الملوثة أقل وضوحًا وأكثر صعوبة في التنظيف من الأنهار والبحيرات الملوثة.
وتشمل المصادر الرئيسية الكيماويات الصناعية والمنزلية وطمر النفايات والأسمدة والاستخدام المفرط لمبيدات الآفات في الزراعة.
بالإضافة إلى برك المخلفات الصناعية والمخلفات ومياه الصرف الصحي المعالجة من المناجم، بالإضافة إلى التكسير الصناعي.
هناك حفر محلول ملحي لحقول النفط، وكذلك لخزانات النفط وخطوط الأنابيب المتسربة تحت الأرض.
وكذلك حمأة الصرف الصحي وخزانات الصرف الصحي والأنظمة الملوثة الأخرى.
إقرأ أيضاً: أهمية المياه الجوفية في الأنشطة البشرية
واستعرضت نبذة مختصرة عن المياه الجوفية وأهميتها ومصادر تلوثها. إن أهم شيء فيما يتعلق باستخدام المياه الجوفية هو إيجاد التوازن الصحيح بين السحب والسماح للخزان الجوفي بالتعافي، لتجنب الإفراط في الاستغلال وتجنب تلوث هذا المورد الحيوي.