المياه الجوفية وأهميتها ومصادر التلوث، يتم استخدام المياه الجوفية للشرب من قبل الكثير من سكان العالم، بما في ذلك كل من يعيش في المناطق الريفية، وأكبر استخدام للمياه الجوفية هو ري المحاصيل.
وقد يكون منسوب المياه الجوفية موجودًا فقط تحت سطح الأرض بمقدار قدم واحدة أو يمكن أن يجلس مئات الأقدام لأسف، تابعوا موقع مقال للتعرف على المياه الجوفية وأهميتها ومصادر تلوثها.
المياه الجوفية
المياه الجوفية هي تلك المياه التي توجد تحت سطح الأرض في منطقة يعرف بها مسام التربة، أو توجد في كسور التكوينات الصخرية.
يمكن تسمية وحدة الصخور أو الرواسب غير المجمعة بمصطلح الماء الجوفي، عندما تكون قادرة على إنتاج كمية كافية من الماء للاستخدام أو يمكن استخدامها.
يطلق على هذه الظاهرة التي يحدث فيها تشبع المسام أو الكسور في التربة بالمياه باسم الاشباع بالمياه الجوفية.
عندما يسقط المطر على الأرض، يتدفق جزء منه على طول سطح الأرض إلى أنهار أو سيول أو بحيرات.
والبعض الآخر يروي الأرض؛ جزء من هذه المياه يستخدمه النباتات، والبعض يتبخر ويعود إلى الغلاف الجوي.
يتسرب أيضا جزء من الماء إلى الأرض، ويتدفق عبر المنطقة غير المشبعة، ويصل إلى مستوى المياه، وهو سطح وهمي يشير إلى تشبع الأرض تحته.
تتم تجميع المياه الجوفية في ما يعرف بـ `طبقات المياه الجوفية`، ويعتبر الخزان الجوفي هيكلا جيولوجيا أو جزءا منه.
تحتوي أيضا على مادة موصلة قادرة على تخزين وإنتاج كميات كبيرة من الماء.
ويمكن أن تتكون طبقات المياه الجوفية من مواد مختلفة: تربة رملية وحصوية غير متماسكة، وصخور ترسيبية قابلة للتخلل.
مثل الصخور الرملية أو الحجر الجيري أو الصخور البركانية والكريستالية المتكسرة، وما إلى ذلك.
شاهد أيضًا: مصادر المياه العذبة فى مصر
تكوين طبقات المياه الجوفية
تتألف طبقات المياه الجوفية عادة من الحصى أو الرمل أو الحجر الرملي أو الصخور المكسورة، مثل الحجر الجيري.
ويمكن للمياه أن تبدأ في التحرك من خلال هذه العناصر، لأن هذه العناصر تحتوي على مساحات كبيرة.
وهي تكون مسامية، مما يسمح للمياه بالتسرب من خلالها بسهولة، بالإضافة إلى ذلك، تسمح بتدفق المياه الجوفية بسرعة.
تعتمد على حجم المساحات المتوفرة في التربة أو الصخور، وعلى جودة اتصال تلك المساحات.
يمكن العثور على المياه الجوفية في معظم الأماكن، ويمكن أن تكون عمق المياه الجوفية كبيرا أو ضحلا.
يمكن أن تتغير كمية المياه الجوفية بناء على عوامل متعددة، فقد تسبب الأمطار الغزيرة أو ذوبان الثلوج زيادة في منسوب المياه الجوفية.
قد يؤدي الضخ الكثيف للمياه الجوفية إلى انخفاض مستوى المياه الجوفية.
تجديد إمدادات المياه الجوفية
تتم تجديد إمدادات المياه الجوفية، أو إعادة شحنها، عن طريق هطول الأمطار وذوبان الثلوج، التي تتسرب إلى الشقوق والفتحات الموجودة تحت سطح الأرض.
في بعض مناطق العالم، يواجه الأفراد نقصا خطيرا في المياه بسبب استنفاد المياه الجوفية بشكل أسرع.
بشكل طبيعي، في بعض المناطق، المياه الجوفية تجدد نفسها، وفي مناطق أخرى، تكون ملوثة بسبب أنشطة البشر.
تتم جلب المياه في طبقات المياه الجوفية إلى السطح بشكل طبيعي من خلال الينابيع، أو يمكن تصريفها في البحيرات والجداول.
يمكن أيضا استخراج المياه الجوفية من خلال حفر بئر في طبقة المياه الجوفية، حيث تكون البئر عبارة عن أنبوب مدفون في الأرض يحتوي على المياه الجوفية.
ويمكن أن يتم جلب هذه المياه إلى السطح باستخدام مضخة، وقد تنشف الآبار الضحلة إذا انخفض منسوب المياه تحت قاع البئر.
هناك بعض الآبار المعروفة باسم الآبار الارتوازية، التي لا تحتاج إلى مضخة، نظرا للضغوط الطبيعية التي تدفع المياه للصعود والخروج من البئر.
تكلفة استخدام المياه الجوفية
تعد المياه الجوفية ذات تكلفة رخيصة جدا، كما أنها تعد الأكثر ملاءمة للاستخدام، إلى جانب أنها أقل عرضة للتلوث، مما يجعلها تفضيلا على المياه السطحية الأخرى.
على سبيل المثال، المياه الجوفية توفر أكبر مصدر لتخزين المياه الصالحة للاستخدام في الولايات المتحدة، وتشمل ولاية كاليفورنيا.
تقوم بسحب أكبر كمية من المياه الجوفية في جميع الولايات سنويا، وتحتوي الخزانات الجوفية على كمية أكبر بكثير من سعة جميع الخزانات السطحية.
توجد العديد من البحيرات في الولايات المتحدة، بما في ذلك البحيرات الكبرى، وتتم تأمين العديد من مصادر المياه المحلية من المياه الجوفية فقط.
أهمية المياه الجوفية
تمثل المياه الجوفية حوالي 30٪ من المياه العذبة في العالم، ومن 70٪ الأخرى، يتم التقاط ما يقرب من 69٪ في القمم الجليدية.
الثلوج الجبلية والأنهار الجليدية تشكل فقط 1٪ من المياه الموجودة في الأنهار والبحيرات.
تقدر المياه الجوفية بثلث المياه العذبة التي يستخدمها البشر في المتوسط، ولكن في بعض مناطق العالم.
كما يمكن أن تصل هذه النسبة إلى 100٪، وفي الرسم التوضيحي أدناه، يتم توضيح توزيع المياه على الأرض.
تعد المياه الجوفية موردا طبيعيا هاما جدا وتلعب دورا مهما في الاقتصاد، كما أنها المصدر الرئيسي لمياه الري والصناعات الغذائية.
بشكل عام، تعتبر المياه الجوفية مصدرا موثوقا للمياه في الزراعة، ويمكن استخدامها بمرونة، خاصة عندما يكون الجو جافا.
وتزيد الطلب على المياه الجوفية عندما لا يلبي هطول الأمطار الاحتياجات اللازمة.
اخترنا لك: أين يتم توزيع معظم المياه على سطح كوكب الأرض
استخراج المياه الجوفية
ستحتاج إلى استخراج كميات أقل من المياه الجوفية، وعلى المستوى العالمي، يمثل الري أكثر من 70٪ من إجمالي المياه المستخدمة.
مثل (السطحية والجوفية على حد سواء)، ويقدر استخدام المياه الجوفية لحوالي 43٪ من إجمالي استخدام مياه الري، بالنسبة للبيئة.
وتلعب المياه الجوفية دورا حيويا جدا في الحفاظ على مستوى المياه وتدفقها إلى الأنهار والبحيرات والأراضي الرطبة.
خاصة خلال الأشهر الجافة عندما يكون هناك تغذية محدودة من هطول الأمطار مباشرة.
توفر هذه المسطحات المائية بيئة مناسبة لتدفق المياه الجوفية، وتصبح ضرورية للحياة البرية والنباتات التي تعيش في هذا البيئة.
تلعب المياه الجوفية أيضا دورا هاما جدا في الحفاظ على الملاحة عبر المياه الداخلية أثناء فترات الجفاف.
بواسطة تصريف المياه الجوفية في الأنهار، يساعد على الحفاظ على مستويات المياه مرتفعة.
توجد المياه الجوفية في معظم الأماكن، وعادة ما تكون نوعية المياه جيدة للغاية، وتساعد وجود المياه الجوفية المخزنة في الطبقات تحت السطح.
وأحيانا في أعماق عالية جدا، لحمايتها من التلوث والحفاظ على جودتها، بالإضافة إلى ذلك، تعتب المياه الجوفية موردا طبيعيا.
غالبا ما يمكن العثور عليه بالقرب من المستهلكين النهائيين، وبالتالي لا يتطلب استثمارات كبيرة.
فيما يتعلق بالبنية التحتية والمعالجة، فإن ذلك ضروري في كثير من الأحيان عند استخراج المياه السطحية.
اخترنا لك: مصادر المياه المالحة في مصر
مصادر تلوث المياه الجوفية
في المناطق التي يتم فيها استخراج المواد من فوق الخزان الجوفي، يمكن للملوثات أن تتسرب بسهولة إلى مياه الأرض الجوفية.
يمكن أن تتلوث المياه الجوفية بسبب المدافن، وخزانات الصرف الصحي، وخزانات الغاز المتسربة تحت الأرض، واستخدام المبالغة في الأسمدة والمبيدات.
وإذا تلوثت المياه الجوفية، فلن تكون آمنة للشرب، فالمياه الجوفية الملوثة أقل وضوحا وأصعب في التنظيف من التلوث في الأنهار والبحيرات.
تشمل المصادر الرئيسية المواد الكيميائية الصناعية والمواد المنزلية ومدافن القمامة والأسمدة والمبيدات الزراعية المفرطة المستخدمة.
بالإضافة إلى ذلك، يتم التعامل مع البحيرات الصناعية والنفايات ومياه الصرف المعالجة من المناجم، بالإضافة إلى التكسير الصناعي.
هناك حقول نفط تحفر بمحلول ملحي، بالإضافة إلى خزانات النفط وخطوط الأنابيب التي تتسرب تحت الأرض.
وكذلك الحمأة الصحية والتفسخ والأنظمة الملوثة الأخرى.
اقرأ أيضًا: أهمية المياه الجوفية في الأنشطة البشرية
هذا ملخص للمياه الجوفية وأهميتها ومصادر التلوث، وأهم ما يتعلق باستخدام المياه الجوفية هو إيجاد توازن صحيح بين السحب والسماح للخزان الجوفي بالتعافي، لتجنب الاستغلال المفرط وتلويث هذا المورد الحيوي
