Inhoud
Aquifers zijn waterlichamen onder de grond. Ze kunnen zijn ingesloten in omringend gesteente, dat een ingesloten aquifer wordt genoemd, of bestaan in een laag met water verzadigd grind of zand, dat een onbeperkte aquifer wordt genoemd. Beide soorten aquifers worden gebruikt voor irrigatie, industriële toepassingen en consumptie. Drinkwater wordt een gewaardeerde hulpbron, omdat veel aquifers over de hele wereld krimpen van overmatig gebruik naarmate de wereldbevolking toeneemt. De aanvulling van Aquifer is ook afhankelijk van een complexe interactie van klimaat- en weerpatronen.
Aquifer formatie
Aquifers worden gemaakt wanneer water door de aarde en doorlatende rotsen sijpelt totdat het een laag ondoordringbare rotsen bereikt. Grondwater verzadigt vervolgens de omringende rots of zand en vormt een watervoerende laag. Een ingesloten aquifer vormt zich wanneer water zich door druk of zwaartekracht verzamelt tussen twee lagen ondoordringbaar gesteente. Kloven in massief gesteente laten ook toe dat water samenkomt. Niet-ingesloten aquifers vormen zich sneller dan ingesloten aquifers. Dit komt omdat ze zich dichter bij waterbronnen van regen, beekjes of rivieren bevinden. Omgekeerde aquifers worden daarentegen gevoed door ondergrondse zijrivieren.
Omringende rots en bodem
Onbeperkte aquifers bevinden zich meestal onder grote waterlopen zoals rivieren. Deze systemen bieden een constante waterbron die naar beneden sijpelt om de watervoerende laag te vormen. De lagen van de watervoerende laag zelf kunnen bestaan uit poreus gesteente zoals kalksteen of zand en grind. Niet-ingesloten aquifers filtreren vervolgens in ingesloten aquifer-systemen, die worden begrensd door lagen van fijnere en meer ondoordringbare materialen zoals klei. Aquifers kunnen poolen in basalt en graniet en uiteindelijk afsluiten, waardoor een beperkingszone ontstaat.
besmetting
Onbeperkt aquiferwater heeft een grotere blootstelling aan verontreiniging door externe bronnen, zoals regen, beken en rivieren. Water dat sijpelt in onbeperkte waterhoudende grondlagen kan ook afkomstig zijn van stedelijke bronnen, zoals kanaal- en afvoerwater. Als gevolg hiervan kunnen deze aquifers worden blootgesteld aan een hoger risico op besmetting door bacteriën en rottend organisch materiaal. Ingesloten waterhoudende grondlagen die zijn afgedicht in ondoordringbaar gesteente worden beschermd tegen verontreinigingen.
Aanvullingssnelheid
De mate van aanvulling voor een onbeperkte aquifer hangt volledig af van de nabijheid van externe waterbronnen, en de tijd die het duurt voordat water wordt opgeladen, wat op zijn beurt afhankelijk is van de bodem- en zandconsistentie. In het geval van beperkte waterhoudende grondlagen kan het aanvullen lang duren, omdat de waterbronnen ondergrondse systemen zijn die lange afstanden moeten afleggen. Veel ingesloten aquifers diep onder de grond zijn al lang afgesloten van aanvulbronnen; eenmaal toegankelijk als watertoevoer, zullen ze uiteindelijk uitgeput raken.