أنواع المياه الجوفية

تعتبر المياه الجوفية واحدة من مصادر المياه الهامة التي يتم تخزينها داخل الأرض وبالأخص في الفراغات التي توجد بين الأتربة والرمال وفُتات الصخور، وتقوم بتكوين طبقات مائية تسمى طبقات المياه الجوفية (Aquifers)، وتكون حوضًا أو مستودعًا للمياه، وتعد جزء من دورة المياه الطبيعية على الأرض، حيث تتسرب في جوف الأرض في حالة هطول الأمطار من خلال فتات الصخور والأتربة، ويقوم منسوب المياه المتجمعة بالفصل بين منطقة طبقات المياه الجوفية (Aquifer zone)، ومنطقة فادوز (Vadose zone) أو ما يعرف باسم المنطقة غير المشبعة.

المياه الجوفية واهم انواعها

يمكن تصنيف المياه الجوفية وفقًا لطبقاتها وقدرتها على النفاذ إلى السطح، ومن ثم يمكن تصنيفها على النحو التالي:

• طبقات محصورة: هي الفئة التي يتواجد بها طبقة صخرية أو ترابية تمنع الانفتاح على سطح الأرض للماء، وبدلاً من ذلك، تتسرب إلى طبقات أبعد من ذلك.
• طبقات غير محصورة: يتم في هذا النوع تسرب المياه بسهولة من الطبقات إلى السطح، وتخرج بعدة أشكال، مثل الآبار الارتوازية، التي يتم فيها دفع المياه لأعلى بواسطة الضغط. ويمكن للبئر الارتوازي حر التدفق دفع المياه على طول الطريق إلى سطح الأرض. والشكل الثاني هو الينابيع، والتي يتم فيها تآكل طبقة من سطح الأرض نتيجة المياه، حتى تنكشف طبقة المياه الجوفية، مما يسمح بتدفق المياه. ويمكن في حالة عدم وجود الماء تحت الضغط، أن تتشكل بطريقة طبيعية، بحيث تقوم المياه الجوفية بإمدادها.

المياه الجوفية حسب حمضيتها وأملاحها

تختلف نسبة الملوحة والأحماض في المياه الجوفية، ويتم تصنيفها حسب درجة كل منهما على النحو التالي:

• مياه جوفية بها نسبة أملاح عالية.
• مياه جوفية بها نسبة أملاح متوسطة.
• مياه جوفية بها نسبة أملاح منخفضة.
• مياه جوفية حمضية.

أهمية المياه الجوفية

لهذا المصدر المائي أهمية كبيرة، حيث تساعد المياه الجوفية في تنمية المناطق القاحلة، وتدعم بعض المؤسسات الصناعية والزراعية الكبيرة. ويتوزع كميات كبيرة من المياه الجوفية حول العالم، وهناك مناطق مياه جوفية لا تزال غير مكتشفة أو مستخدمة، حيث يقول الباحثون إن حوالي 22.6 مليون كم مكعب منها يوجد على بعد حوالي 2 كيلومتر من سطح الأرض.

تتألف مستودعات المياه التي يتم استخدامها باستمرار من نوع واحد من الصلب الكربوني الموجود في المناطق الساحلية والوديان الغرينية خلال الظروف القاحلة أو المعتدلة. يجب على العالم التركيز على مسألة مهمة وهي ماذا سيحدث إذا نفدت مياه الآبار الجوفية. إن حدوث ذلك سيكون كارثة عالمية على جميع الدول بلا استثناء، حيث تشكل هذه المياه ما يقرب من 30% من إجمالي المياه العذبة في العالم، كما أن ثلث استهلاك الإنسان للمياه العذبة يعتمد على المياه الجوفية.

وللمياه الجوفية أيضًا أهمية كبيرة في ري الزراعة والاقتصاد وعلى وجه الخصوص يكون ذلك في مواسم الجفاف، فيتم الحفاظ على النباتات والحياة البرية التي تعتمد عليها، بالإضافة إلى أنه يتم حفظها في طبقات تحت الأرض، وبالتالي تصبح محمية من التلوث فتُستخدم مباشرة دون استهلاك تكاليف عالية لمعالجتها، ولكن من الضرروري الحفاظ على موارد المياه الجوفية دون تلوث لكي يسهل استخدامها.

حركة المياه الجوفية

تتم قياس حركة المياه الجوفية باستخدام عوامل مختلفة، ويتم تحديدها من خلال خرائط حركة المياه الجوفية في كل دولة، مثل خريطة حركة المياه الجوفية في السعودية أو مصر أو غيرها. ويتم قياس العوامل التي تؤثر على حركة المياه الجوفية عن طريق هذه الخرائط

سرعة الحركة

حركة المياه الجوفية مستمرة، ولكنها تكون أبطأ من حركة المياه على السطح، بسبب الممرات الضيقة التي تسلكها عن طريق الفراغات والمسامات، وأيضا بسبب احتكاكها بالصخور والرواسب، وبسبب تأثرها بالقوى الكهربائية الساكنة التي تتحرك بسرعة تصل إلى 0.00002 كيلومتر في الساعة، في حين تصل سرعة تدفق مياه الأنهار إلى 30 كيلومتر في الساعة، وكذلك سرعة تيارات المحيطات تبلغ 3 كيلومتر في الساعة.

اتجاه الحركة

تتحرك حركة المياه الجوفية عموديا اتجاه الأسفل بسبب الجاذبية الأرضية، ولكن يمكن أن تتحرك نحو الأعلى بسبب اختلاف الضغط، حيث تتحرك من المناطق ذات الضغط العالي إلى المناطق ذات الضغط المنخفض، ويمكن تقسيم سطح الأرض حسب حركة المياه الجوفية إلى قسمين

• مناطق تغذيتها: تعمل مناطق إعادة تغذية المياه الجوفية على تصفية المياه وتحويلها نحو الأسفل إلى حوض المياه الجوفية أو المنطقة المشبعة بالمياه.
• مناطق تفريغها: تنتقل المياه من مناطق الصرف الخاصة بها، باتجاه الأسطح والبرك والبحيرات والينابيع.

عمق المياه الجوفية

هناك نوعان من مستويات المياه الجوفية، وهما: مستوى الماء الساكن، وهو المستوى من سطح الأرض إلى الماء في البئر، ويتم قياسه في الظروف العادية دون اضطراب وعدم الضخ. ومستوى ضخ المياه هو المستوى أثناء ضخ المياه من البئر. وعادة ما يتم قياس مستوى الماء الساكن قبل أو بعد موسم الري، مثل في الخريف أو الربيع، بينما يمكن قياس العمق خلال فصل الصيف عند تشغيل الآبار.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن قياس ومراقبة هذا العمق بسهولة باستخدام مجموعة متنوعة من الوسائل. ومن بين الأدوات المستخدمة في قياس العمق، يمكننا ذكر جهاز سبر البئر الكهربائي والشريط المعدني ومحول الضغط. ومن بين هذه الأدوات، يعتبر جهاز سبر البئر الكهربائي وسيلة عملية وسهلة الاستخدام، كما أنه فعال في قياس عمق المياه الجوفية. وبشكل عام، غالبا ما يكون عمق الآبار الزراعية أقل من 400 قدم، ويمكن قياسه بسهولة باستخدام هذا الجهاز.