طرق الكشف عن المياه الجوفية
طقس العرب - عندما نتحدث عن موارد المياه الجوفية وأهميتها، يجب على المجتمع البشري العمل على الحفاظ عليها واستخدامها بشكل مستدام وواحدة من أهم الخطوات في الاستفادة من هذه الموارد هي القدرة على الكشف عن المياه الجوفية وتحديد أماكن حفر الآبار، وفي هذا المقال، سنلقي نظرة على طرق الكشف عن المياه الجوفية وتحديد مواقع الآبار.
دلالات على وجود المياه الجوفية
غالبًا ما يكتشف وجود المياه الجوفية من خلال دلالات طبيعية وبصرية تلمح إلى تواجدها تحت السطح، ويعتمد الجيولوجون والحفارون على هذه العلامات والظواهر لتحديد مواقع الأحواض المائية تحت الأرض، وفيما يلي بعض الدلالات الأكثر شيوعًا التي تُستخدم لهذا الغرض:
- التضاريس الرملية والحصوية
غالبًا ما تكون المناطق الرملية والحصوية في قواعد الوديان موطنًا للمياه الجوفية، ويغطي الطين أو الطمي عادة هذه الطبقات، ولذلك يتم تفحص هذه المناطق بعناية كنقاط محتملة للكشف عن المياه الجوفية.
- الينابيع الطبيعية
يشير وجود الينابيع الطبيعية غالبًا إلى وجود المياه الجوفية في مكان قريب منها، وعندما يظل العشب والأشجار نشطين طوال العام في المناطق الجافة، فإن ذلك يعكس وجود طبقة من المياه الجوفية تتدفق نحو السطح.
- جداول المياه الجارية
يعتبر توجه المياه الجارية والمتدفقة على سطح الأرض دليلًا قاطعًا على وجود حوض مياه جوفي تحت الأرض وببساطة، يمكن للباحثين تحديد مصادر هذه المياه عند تتبع مسارات تدفقها.
- النباتات والأشجار
في الغالب تستمد النباتات والأشجار المياه اللازمة لنموها من المياه الجوفية في الطبقات الضحلة، ويمكن للأشجار والشجيرات التي تحتفظ بألوانها الخضراء طوال العام في المناطق الجافة أن تشير إلى وجود مياه جوفية قريبة من السطح.
- الحيوانات الاستدلالية
بعض الحيوانات مثل النحل والخنازير قادرة على تتبع منابع المياه الجوفية بشكل فعال، ويمكن استغلال قدرتهم على الاستدلال عند البحث عن مواقع الحوض الجوفي.
- القشرة الملحية والرواسب المعدنية
في بعض الأماكن، يمكن مشاهدة قشرة ملحية بيضاء اللون مختلطة برواسب معدنية أخرى على سطح الأرض وهذه الظاهرة ناتجة عن تدفق المياه من تحت الأرض، وتشير إلى وجود حوض مياه جوفي.
أهمية الكشف عن المياه الجوفية
المياه الجوفية هي تلك الموارد المائية التي تتمركز داخل قشرة الأرضية تحت سطح التربة على أعماق مختلفة، وفي الكثير من الحالات، توجَد هذه المياه على مسافات قريبة جدًا من سطح التربة في المناطق الرطبة، خصوصًا بعد هطول الأمطار الغزيرة. وفي المقابل، تكون بعض المياه الجوفية موجودة على أعماق تصل إلى عشرات الأمتار، وتحتاج عقودًا من الزمن لتتجمع، وعلى سبيل المثال توجد مياه جوفية على عمق كبير يمكن أن يصل إلى مئات المترات، وحتى أكثر من ألف متر، وتُظهر البحوث والدراسات أن كمية المياه الجوفية المتاحة تحت سطح التربة ليست قليلة، وتفوق كمية المياه السطحية في جميع الأنهار والبحيرات في جميع أنحاء العالم ومع ذلك، يتطلب الوصول إلى هذه المصادر معالجة وتصفية وتقنيناً دقيقاً، وغالبًا لا تكون جاهزة للاستخدام البشري بشكل فوري.
أبسط الطرق لتنقية وتعقيم وفلترة الماء
أهمية المياه الجوفية
- للاستخدامات البشرية
- أهمية اقتصادية
- أهمية بيئية
طرق الكشف عن المياه الجوفية قديما
فن الكبح، المعروف أيضًا باسم "التنقيب عن الماء"، يُعد من أقدم وسائل البحث عن المياه، وقد تم استخدامه منذ آلاف السنين، ويُطلق على هذه الطريقة اسم الكشف عن المياه، حيث يتم استخدام عصا أو بندول أو أي أداة مماثلة لتحديد موقع المياه الجوفية.
تظل هذه الطريقة مستخدمة في المناطق النائية أو البيئات الفقيرة التي لا تتوفر فيها التقنيات الحديثة لاكتشاف المياه، ويمكن صنع عصا الكبح باستخدام مجموعة متنوعة من الأشجار مثل أشجار الخوخ أو الصفصاف، ويمكن أيضًا استخدام الأسلاك في هذا السياق.
وفي الأساليب التقليدية، كان المنقب يصنع عصا بتشكيل حرف "Y"، يمسكها بكلتا يديه، ويرفعها لأعلى، ثم يتجول بها في المنطقة ذهابًا وإيابًا، ويُفترض أن عندما يمر فوق موقع الماء، ستنجذب العصا نحو الأسفل.
كانت هذه الطريقة ناجحة في العديد من الحالات، ومع ذلك، فإنها لا تستند إلى أي أسس علمية وبالواقع، يُطلق البعض عليها اسم "التنجيم عن الماء". يعود السبب في ذلك إلى أنه في المناطق التي تشهد هطول الأمطار بشكل منتظم، هناك احتمال كبير لوجود المياه الجوفية في أي مكان يتم فيه الحفر.
استراتيجيات البحث عن المياه الجوفية
عندما يكون لديهم نية بناء بئر في المناطق المأهولة والتي تعاني الجفاف، يلجأ علماء الجيولوجيا غالبًا إلى استخدام الصور الجوية، وهذه الصور الجوية تكشف غالبًا عن تشكيلات صخور وخطوط تصدع في قشرة الأرض، والتي يمكن أن تكون مصدراً غنياً بالمياه، وتستخدم لحفر الآبار وبالإضافة إلى ذلك، يعتمد علماء الهيدروجيولوجيا على جمع معلومات وبيانات إحصائية لتطوير نموذج ثلاثي الأبعاد للمناطق التي توجَد فوق حوض مائي جوفي حيث يعتمدون على عوامل مثل خصائص الأرض وتركيب الصخور في الموقع، بالإضافة إلى تحليل تاريخ الحفر والتنقيب السابق في المنطقة واستنادًا إلى هذه المعلومات، يقوم علماء الهيدروليك بإصدار توصياتهم.
الطبقات الحاوية للمياه الجوفية
تتألف طبقات المياه الجوفية عادةً من مواد مثل الحصى، الحجر الرملي، والصخور المكسورة، مثل الحجر الجيري، وتمتاز هذه المواد بوجود فراغات كبيرة متصلة في تركيبها، مما يجعلها صخور نفاذة لجزيئات المياه، وتعتمد سرعة تدفق المياه الجوفية إلى سطح الأرض على حجم هذه الفراغات والشقوق الموجودة في القشرة الصخرية ومنسوب المياه الجوفية يتفاوت من الأماكن العميقة إلى الأماكن الضحلة تبعًا لنوعية الصخور التي تحتوي على المياه، ويمكن أن يؤدي الضخ الكبير للمياه الجوفية إلى انخفاض منسوب مياه الحوض، بينما قد يزيد منسوب المياه الجوفية تبعًا لعوامل متعددة، منها:
- كمية الأمطار وأشكال الهطول المختلفة، بما في ذلك الأمطار الغزيرة.
- عملية ذوبان الثلوج على قمم الجبال.
المياه الجوفية في غزة
المياه الجوفية في قطاع غزة هي المصدر الوحيد الذي يعتمد عليه السكان لتلبية احتياجاتهم المائية المختلفة، سواء كانت لأغراض سكنية أو زراعية أو صناعية، وهذه المياه تأتي من خزان ساحلي يمتد عبر مساحة القطاع بأكمله، حيث يتراوح سمك طبقته الحاملة للمياه بين عدة أمتار في الشرق والجنوب الشرقي من القطاع، وحوالي 120-150 متراً في المناطق الغربية، وعلى طول الشريط الساحلي، وتتكون هذه الطبقات الساحلية بشكل رئيسي من ترسيبات رملية وحصى وحجر رملي (كركار)، ومع تداخلات من الطين والسلت.
والجزء غير المشبع بالمياه من هذا التكوين الصخري، والذي يعلو فوق الطبقات المائية المنتجة، ويتكون أيضًا من رمل وحصى وطين وحجر رملي وسماكته تتراوح بين عدة أمتار في الغرب وحوالي 80 مترًا شرقًا وجنوب شرقًا، وتختلف نفاذيتها من منطقة إلى أخرى استنادًا إلى تكويناتها الجيولوجية.
وفي الأجزاء الشمالية والجنوبية الكبيرة من قطاع غزة، توجَد كثبان رملية ذات سمك يصل إلى حوالي 20-30 مترًا وتتميز بنفاذية عالية تسهل تسرب المياه السطحية إلى الطبقات المائية السفلية بسهولة، مما أدى مع مرور الوقت إلى تكوين طبقات من المياه الجوفية العذبة.
لذلك، يُعتبر الخزان الساحلي هو المصدر الوحيد الذي ينتج المياه في قطاع غزة، والذي يعتمد عليه سكان القطاع بشكل تام لتلبية احتياجاتهم المائية المختلفة، وتم تقدير كميات المياه التي تتغذى في الخزان الجوفي داخل قطاع غزة لهذا الموسم بحوالي 76 مليون متر مكعب، وهي نسبة تشكل 138% من المعدل السنوي للتغذية
اعرف أيضا:
التخلص من نفايات البلاستيكية بواسطة تفاعل كيميائي بسيط... كيف ذلك؟
إعادة تدوير السجائر الإلكترونية شبه مستحيلة فأين تذهب؟
المصادر: