چگونگی پدید آمدن آب های زیر زمینی

به گزارش شفا آنلاین:حیات بسیاری از موجودات کره زمین به آب های شیرین و منابع محدود آن وابسته است و به استثنائی موجودات و آبزیان دریایی؛ زندگی سایر جانوران به این آب ها گره خورده است. در این میان یکی از منابع مختلف آب های شیرین جهان، آب های زیر زمینی هستند که بشر توانسته است با تکیه بر دانش و هوش خود با کندن زمین و دسترسی به لایه های زیرین، به بسترهای آب شیرین دسترسی پیدا کند. امروزه بسیاری از انسان ها و مردم جهان با تکیه بر این منابع؛ زندگی می کنند.

اصلی ترین عامل شکل گیری آب های زیر زمینی<Groundwater>؛ جاذبه زمین و خاصیت نفوذ آب به لایه های زیرین خاک است که در نتیجه بخشی از آب های سطحی و بارندگی ها وارد لایه های زیرین خاک شده و تا جائی نفوذ می کنند که دیگر امکان نفوذ وجود نداشته و در آن محل متوقف می شود. عمق این لایه های غیر قابل نفوذ در بخش های مختلف، متفاوت بوده و همین موضوع دلیل اصلی تفاوت عمق منابع آب های زیر زمینی هستند.

اصلی ترین عامل شکل گیری آب های زیر زمینی؛ جاذبه زمین و خاصیت نفوذ آب به لایه های زیرین خاک است که در نتیجه بخشی از آب های سطحی و بارندگی ها وارد لایه های زیرین خاک شده و تا جائی نفوذ می کنند که دیگر امکان نفوذ وجود نداشته و در آن محل متوقف می شود. عمق این لایه های غیر قابل نفوذ در بخش های مختلف، متفاوت بوده و همین موضوع دلیل اصلی تفاوت عمق منابع آب های زیر زمینی هستند.

مساله چگونگی شکل گیری و پدیدار شدن آب در کره زمین هنوز به طور دقیق مشخص نبوده و ما تنها می دانیم که حدودا از زمانی برابر با 4 و نیم میلیارد سال پیش تاکنون، در کره زمین آب وجود داشته و اقیانوس ها به وجود آمده بودند.

درباره چگونگی شکل گیری آب در کره زمین نظریات مختلفی وجود دارد، برخی از دانشمندان اعتقاد دارند که آب بر اثر تراکم گازها و بخار ناشی از سنگ های ذوب شده در سطح کره زمین پدید آمده و سبب خنک شدن آن ها شده اند. این موضوع سبب تبخیر این آب های جوشان شده و ابرهای باران زا شکل گرفتند. این موضوع سبب شد تا شاهد بارش باران برای چند سده متمادی در کره زمین باشیم تا سرانجام این روند تبخیر شدید و بارش متوقف شده و آب های پدید آمده، در حفره ها و مناطق کم ارتفاع سیاره ما جمع شده و تشکیل دریاها و اقیانوس ها را داده اند.

نظریه دیگری نیز در بین دانشمندان وجود دارد که بر اساس آن احتمال داده می شود این میزان بسیار زیاد آب که در کره زمین وجود دارد به همراه یک شهاب سنگ به زمین برخورد کرده و به این ترتیب سیاره ما دارای منابع عظیمی از آب شده است.

مطالعات پژوهشگران نشان می دهد در حدود 4 میلیارد و 400 میلیون سال پیش سطح کره زمین با شرایط فعلی کاملا متفاوت بوده و خبری از کوهستان ها و چین خوردگی های سطحی نبوده و تقریبا کل سطح زمین با آب پوشانده شده بود. این یافته ها در پی مطالعات تیمی از پژوهشگران در کشور استرالیا و آنالیز لایه های آب های معدنی در دوران باستان به دست آمده است.

در همین رابطه پژوهشگران دانشگاه ملی استرالیا اعلام کردند که با بررسی دقیق آب های نفوذ کرده به زیر لایه های باستانی سنگ ماسه های بسیار غول پیکر موجود در منطقه جک هیل واقع در غرب این کشور دریافتند که نخستین گونه های حیات در کره زمین احتمالا در لایه های زیرین آب پدید آمده و در این دوره خبری از گیاهان نبوده است. این مطالعات نشان می دهد در 700 میلیون سال نخست شکل گیری کره زمین؛ هنوز قاره ها و لایه های زمین حرکت نکره و تصادمی نداشته اند و به این دلیل هیچ کوهستانی در سطح زمین وجود نداشت. روند تغییراتی که موجب شد زمین به شکل کنونی اش تبدیل شود حدود یک و نیم میلیارد سال به طول انجامید. نخستین سفره های آب های زیر زمین در این دوران و در پی ایجاد چین خوردگی ها و شکل گیری کوهستان ها به وجود آمدند.

طی میلیون ها سال آب های ناشی از بارش، فعالیت مواد آتشفشانی و سرد شدن آن ها، ذوب شدن یخ ها و ... به لایه های زیرین نفوذ کرده و در فاصله بین سنگ ها و لایه های زیرین انباشته شده اسند. این فواصل در برخی موارد بسیار کم و در برخی موارد، بزرگ و جادار هستند. منافذ فوق عمدتا با یکدیگر در ارتباط بوده و سبب حرکت آب های زیر زمینی شده و جریان های آبی را در زیر زمین به وجود می آورند و این حرکت تا جائی ادامه دارد که دیگر نوع ساختار زمین اجازه نفوذ و حرکت را نداده و در پی آن بستری از آب های زیر زمینی شکل می گیرد.
نفوذ آب به لایه های زیرین زمین بستگی به ساختار لایه های زمین در آن بخش دارد. در مجموع شرایط این لایه ها و مسیری که آب های زیر زمینی در راه تبدیل شدن به سفره های آب طی می کنند شامل موارد زیر است:

منافذ اولیه : این حفره ها و فضاهای خالی، نخستین بخشی هستند که در لایه های سطحی آب به آن ها نفوذ می کند. برخی از این منافذ در هنگام شکل گیری سنگ هایی از قبیل سنگ های رسوبی شکل گرفته اند.

منافذ ثانویه: عموما پس از تشکیل سنگ ها، عوامل مختلفی موجب پدید آمدن ترک، تخلخل یا آسیب های دیگری در بدنه سنگ ها می شوند که فضایی را جهت نفوذ آب ایجاد می کند. این فضا نیز عموما توسط آب پر شده و عوامل جوی و رسوبات مخرب می تواند سبب تشدید آن شده و میزان فضای ایجاد شده در این سنگ ها را افزایش دهد.

لایه های سطحی موسوم به منطقه آب خاک : لایه های خاک سطحی زمین؛ یکی از نخستین مراحل انتقال آب به لایه های زیرین بوده و در این مرحله بخشی از آب توسط ریشه گیاهان جذب شده و یا تبخیر شده و به بیرون خاک باز می گردد اما مابقی این آب ها به لایه های پائین تر نفوذ کرده و زمینه ساز شمل گیری آب های زیر زمینی می شوند.

در خاتمه باید توجه داشت که بسیاری از لایه های آب های زیر زمینی طی میلیون ها سال شکل گرفته و برداشت بی رویه و غیر حساب شده از آن ها سبب ایجاد مشکلاتی جدی در اقلیم آن منطقه خواهد شد.سیناپرس