آبخوان یا افق مجموعه ای از لایه های سنگی با نفوذپذیری آب بالا است. منافذ، ترک ها یا دیگر حفره های آنها با آب زیرزمینی پر شده است.
مفاهیم کلی
چند سفره می توانند یک مجموعه آبخوان تشکیل دهند اگر از نظر هیدرولیکی به هم متصل باشند. از آب ها برای تامین آب در جنگلداری، آبیاری نهالستان های جنگلی، در فعالیت های اقتصادی انسان استفاده می شود. هنگامی که آنها به سطح می آیند، می توانند منبع غرقابی قلمرو شوند. این ممکن است به تشکیل زمین های پست و باتلاق های انتقالی کمک کند.
نفوذپذیری آب
آبخوان با نفوذپذیری سنگ ها مشخص می شود. نفوذپذیری آب به اندازه و تعداد ترک های به هم پیوسته، منافذ و همچنین به مرتب سازی دانه های سنگ بستگی دارد. عمق آبخوان می تواند متفاوت باشد: از 2-4 متر("آب سوف") و تا 30-50 متر (آب آرتزین).
سنگهای نفوذپذیر عبارتند از:
- شن;
- سنگریزه;
- شن‌های درشت؛
- سنگهای شکسته و شدیداً کارست.
حرکت آب
دلایل مختلفی برای حرکت آب در منافذ وجود دارد:
- گرانش؛
- سر هیدرولیک؛
- نیروهای مویرگی؛
- نیروهای مویرگ اسمزی؛
- نیروی جذب؛
- گرادیان دما.
بسته به ساختار زمین شناسی سنگ های آبخوان، از نظر فیلتراسیون می توانند همسانگرد باشند، یعنی نفوذپذیری آب در هر جهت یکسان است. سنگ‌ها همچنین می‌توانند ناهمسانگرد باشند، در این صورت آنها با تغییر یکنواخت در نفوذپذیری آب در همه جهات مشخص می‌شوند.
عمق سفره های زیرزمینی در منطقه مسکو
در سراسر قلمرو منطقه مسکو، عمق آب های زیرزمینی یکسان نیست، بنابراین، برای راحتی مطالعه آن، به مناطق هیدرولوژیکی تقسیم شد.
چندین آبخوان وجود دارد:
- منطقه جنوبی. سطح آب می تواند در محدوده 10-70 متر باشد.عمق چاه ها در این منطقه از 40 متر تا 120 متر متغیر است.
- منطقه جنوب غربی. افق آبی زیاد نیست. عمق متوسط چاه ها 50 متر است.
- منطقه مرکزی. این بزرگترین استمساحت منطقه به نوبه خود به بزرگ و کوچک تقسیم می شود. ضخامت متوسط افق ها 30 متر است. آب های اینجا کربناته، کربنات سولفات است.
- منطقه شرق. عمق آبخوان در این منطقه 20-50 متر است. آب‌ها عمدتاً بسیار معدنی هستند و بنابراین برای تامین آب نامناسب هستند.
- منطقه کلینسکو-دمیتروفسکی. این شامل دو افق کربنات بالایی است: گزل و کاسیموف.
- منطقه پریولژسکی. عمق متوسط آبخوان 25 متر است.
این یک توصیف کلی از مناطق است. در بررسی دقیق سفره‌های زیرزمینی، ترکیب آب‌های لایه، ضخامت، دبی ویژه، تراکم رسوب و … در نظر گرفته می‌شود.
شایان ذکر است که هیدروژئولوژی منطقه مسکو یک آبخوان را متمایز می کند که به چندین افق از نهشته های کربونیفر پالئوزوئیک تقسیم می شود:
- لایه Podolsko-Myachkovsky از کربونیفر میانی؛
- آبخوان سرپوخوف و سازندهای اوکا از کربونیفر پایین؛
- آبخوان کشیرسکی کربنیفر میانی؛
- لایه کاسیموف از کربونیفر فوقانی؛
- آبخوان گزل کربونیفر فوقانی.
برخی از سفره های زیرزمینی اشباع آب کم و شوری بالایی دارند که آنها را برای فعالیت های انسانی نامناسب می کند.
آبخوان سازندهای سرپوخوف و اوکای کربونیفر زیرین دارای حداکثر ضخامت 60-70 متر نسبت به سایر سفره های زیرزمینی است.
آبخوان مسکو-پودولسکی می تواند حداکثر به عمق 45 متر برسد، ضخامت متوسط آن 25 متر است.
چگونه عمق آبخوان را تعیین کنیم
آبخوان شنی - نام مشروط است، زیرا این افق می تواند از سنگریزه، مخلوطی از ماسه و سنگریزه تشکیل شده باشد. سفره های شنی ضخامت های متفاوتی دارند، عمق آنها نیز متفاوت است.
اگر هیدروژئولوژی منطقه مسکو و مناطق مجاور را در نظر بگیریم، می توان با اطمینان گفت که بسته به ارتفاع نسبی منطقه مورد مطالعه، آب های زیرزمینی را می توان در عمق 3-5 متری پیدا کرد. عمق آبخوان همچنین به ویژگی های هیدرولوژیکی اطراف بستگی دارد: رودخانه، دریاچه، باتلاق.
لایه نزدیک به سطح "پرچ" نامیده می شود. استفاده از آب آن برای غذا توصیه نمی شود، زیرا این لایه با بارش، ذوب برف و غیره تغذیه می شود، بنابراین ناخالصی های مضر به راحتی به اینجا می رسند. با این حال، اغلب از آب "آب سوف" در مزرعه استفاده می شود و به آن "آب فنی" نیز می گویند.
آب تصفیه شده خوب در عمق 8-10 متری است. در عمق 30 متری یا بیشتر، به اصطلاح "آب های معدنی" قرار دارد که برای استخراج آنها چاه های آرتزین ساخته می شود.
تعیین وجود و عمق آبخوان فوقانی نسبتاً آسان است. راه های عامیانه زیادی وجود دارد: استفاده از تاک یا اسکلت فلزی، استفاده از گلدان سفالی، مشاهدهگیاهان در حال رشد در قلمرو.
