Aquifer tai horisontti on sarja kalliokerroksia, joilla on korkea vedenläpäisevyys. Niiden huokoset, halkeamat tai muut ontelot täyttyvät pohjavedellä.
Yleiset käsitteet
Useita pohjavesikerroksia voi muodostaa vesikerroskompleksi, jos ne on yhdistetty hydraulisesti. Vesiä käytetään vesihuoltoon metsätaloudessa, taimitarhojen kasteluun, ihmisen taloudellisessa toiminnassa. Kun ne tulevat pintaan, niistä voi tulla alueen kastumisen lähde. Tämä voi myötävaikuttaa alanko- ja siirtymäsoiden muodostumiseen.
Vedenläpäisevyys
Akviferille on ominaista kivien läpäisevyys. Vedenläpäisevyys riippuu toisiinsa liittyvien halkeamien, huokosten koosta ja lukumäärästä sekä kivirakeiden lajittelusta. Akviferin syvyys voi olla erilainen: 2-4 m("ahvenvesi") ja 30-50 m (arteesinen vesi).
Läpäiseviä kiviä ovat:
- sora;
- kivi;
- karkea hiekka;
- murtuneet ja voimakkaasti karstaiset kivet.
Veden liike
Veden liikkeelle huokosissa voi olla useita syitä:
- painovoima;
- hydraulipää;
- kapillaarivoimat;
- kapillaari-osmoottiset voimat;
- adsorptiovoima;
- lämpötilagradientti.
Akviferin kivien geologisesta rakenteesta riippuen ne voivat olla suodatuksen suhteen isotrooppisia, eli vedenläpäisevyys on sama joka suuntaan. Kivet voivat olla myös anisotrooppisia, jolloin niille on ominaista tasainen vedenläpäisevyyden muutos kaikkiin suuntiin.
Akviferien syvyys Moskovan alueella
Koko Moskovan alueen alueella pohjaveden syvyys ei ole sama, joten sen tutkimisen helpottamiseksi se jaettiin hydrologisiin alueisiin.
Akvifereja on useita:
- Eteläinen alue. Vedenkorkeus voi olla 10-70 m. Kaivojen syvyys tällä alueella vaihtelee 40 m - 120 m.
- Lounaisalue. Vesihorisontti ei ole kovin runsas. Kaivojen keskisyvyys on 50 m.
- Keskusalue. Tämä on suurinalueen alue. Se puolestaan jaetaan suureen ja pieneen. Horisonttien keskipaksuus on 30 m. Vedet ovat täällä karbonaattia, karbonaattisulfaattia.
- Itäinen alue. Akviferin syvyys tällä alueella on 20-50 metriä. Vedet ovat enimmäkseen erittäin mineralisoituneita, joten ne eivät sovellu vesihuoltoon.
- Klinsko-Dmitrovskyn alue. Se sisältää kaksi yläkarbonaatin horisonttia: Gzhel ja Kasimov.
- Privolzhsky-alue. Pohjakerroksen keskisyvyys on 25 metriä.
Tämä on yleinen kuvaus piireistä. Vesikerrosten yksityiskohtaisessa tutkimuksessa otetaan huomioon kerroksen vesien koostumus, sen paksuus, ominaisvirtausnopeus, sedimenttiheys jne.
On syytä huomata, että Moskovan alueen hydrogeologia erottaa yhden pohjavesikerroksen, joka on jaettu useisiin paleotsoisten hiiliesiintymien horisontteihin:
- Podolsko-Myachkovsky-kerros keskihiilestä;
- Serpukhov-akvifer ja alemman hiilen Oka-muodostelmat;
- Keskihiilen Kashirsky-akviferio;
- Kasimov-kerros ylempää hiilipitoista;
- Ylähiilen Gzhel-akvifer.
Joissakin pohjavesikerroksissa on alhainen vesikyllästys ja korkea suolapitoisuus, minkä vuoksi ne eivät sovellu ihmisen toimintaan.
Alemman hiilen Serpukhovin ja Okan muodostelmien pohjavesikerroksen enimmäispaksuus on 60-70 metriä muihin pohjavesikerroksiin verrattuna.
Moskovan ja Podolskin pohjavesikerros voi olla enintään 45 metrin syvyydessä, sen keskimääräinen paksuus on 25 metriä.
Miten määritetään pohjavesikerroksen syvyys
Hiekkavesikerros - nimi on ehdollinen, koska tämä horisontti voi koostua kivistä, hiekan ja kivien sekoituksesta. Hiekkavesikerrosten paksuus vaihtelee, myös niiden syvyys vaihtelee.
Jos tarkastellaan Moskovan alueen ja lähialueiden hydrogeologiaa, voidaan varmuudella sanoa, että pohjavettä löytyy jo 3-5 metrin syvyydeltä riippuen tutkittavan alueen suhteellisesta korkeudesta. Akviferin syvyys riippuu myös lähellä olevista hydrologisista piirteistä: joki, järvi, suo.
Pintaa lähinnä olevaa kerrosta kutsutaan "ahveneksi". Sen vesiä ei suositella käytettäväksi ravinnoksi, koska tämä kerros ravitsee sadetta, lumen sulamista jne., joten haitallisia epäpuhtauksia pääsee helposti tänne. Usein tilalla käytetään kuitenkin”ahvenveden” vettä, ja sitä kutsutaan myös”tekniseksi vedeksi”.
Hyvä suodatettu vesi on 8-10 metrin syvyydessä. Yli 30 metrin syvyydessä sijaitsevat niin sanotut "kivennäisvedet", joiden ottoa varten rakennetaan arteesisia kaivoja.
Ylemmän pohjavesikerroksen läsnäolon ja syvyyden määrittäminen on suhteellisen helppoa. Kansallisia tapoja on monia: viiniköynnöksen tai metallirungon käyttö, saviruukun käyttö, tarkkailualueella kasvavia kasveja.
