سفر آب درون زمین | علوم تجربی پایه هفتم
در این مقاله در مورد سفره‌های آب زیرزمینی توضیح خواهیم داد. بخش بزرگی از منابع آب موجود در کره‌ی را اقیانوس‌ها و دریاها تشکیل می‌دهند. آب اقیانوس‌ها و دریاها شور است. یخچال‌های قطبی، دریاچه‌های آب شیرین، رودها، رودخانه‌ها و آب‌های زیرزمینی از جمله منابع آب شیرین در طبیعت هستند. در کتاب علوم تجربی پایه‌ی هفتم، دانش‌آموزان در درس سفر آب درون زمین با سفره‌های آب زیرزمینی و انواع آن بیشتر آشنا می‌شوند.
سفر آب درون زمین
آب موجود در کره‌ی زمین همواره در گردش و جابه‌جایی است. به این فرایند چرخه‌ی آب می‌گویند. در چرخه‌ی آب، آب از مکانی به مکان دیگر می‌رود. آب از طریق یک سری پدیده‌ها، محیط‌های مختلف را طی می‌کند. چرخه‌ی آب نقطه‌ی آغاز یا پایان ندارد بلکه این فرایند بارها و بارها تکرار می‌شود.
بخشی از آب باران روی زمین جاری می‌شود و رودها، رودخانه‌ها، برکه‌ها و دریاچه‌ها را تشکیل می‌دهند. از به هم پیوستن رودها، دریاها تشکیل می‌شوند. بخشی نیز به داخل پوسته زمین نفوذ می‌کند و سفره‌های آب زیرزمینی را به وجود می‌آورد.
سفره‌های آب زیرزمینی
منابع آب روی کره‌ی زمین به صورت دریاها، رودخانه‌ها، رودها، چشمه‌ها، آب‌های زیرزمینی است. آب‌های زیرزمینی آب‌هایی هستند که زیر سطح زمین وجود دارند. نفوذ آب از بستر رودها و رودخانه‌ها و نیز آب حاصل از ذوب برف و یخ در تشکیل آب‌های زیرزمینی نقش دارند. برای دسترسی به آب‌های زیرزمینی قنات حفر میکنند.
آب‌های زیرزمینی چگونه تشکیل می‌شوند؟
خاک از ذرات ریز و با اندازه‌های مختلف تشکیل شده است. یکی از ویژگی‌های خاک نفوذ آب به داخل خاک است. وجود فضاهای خالی بین ذرات خاک و چگونگی نفوذ آب در آن‌ها به نوع ذرات خاک بستگی دارد. اگر در خاک میزان ماسه بیشتر از خاک رس باشد آب را در خود نگه نمی‌دارد و آب به لایه‌های زیرین نفوذ می‌کند. اگر میزان خاک رس بیشتر باشد آب به راحتی به لایه‌های زیرین نفوذ نمی‌کند.
نفوذپذیری
جریان آب بعد از رسیدن به سطح زمین به داخل خاک نفوذ می‌کند. نفوذپذیری وارد شدن آب به داخل خاک است. آبی که به داخل خاک نفوذ کرد ممکن است به حرکت عمقی خود به لایه‌های زیرین زمین ادامه دهد تا این که سرانجام وارد لایه‌های آبدار زیرزمینی شود. در این حالت یا جزء منابع آب زیرزمینی به حساب می‌آید و یا صرفا خاک را مرطوب می‌کند و دوباره در اثر تبخیر و تعرق به هوا برگردد.
خاک محیطی برای جمع آوری، تامین و تصفیه آب است.
موادی مانند شن و ماسه آب را به راحتی از خود عبور می‌دهند. به این قابلیت، نفوذپذیری می‌گویند. برخی مواد نیز مانند خاک رس آب را به راحتی از خود عبور نمی‌دهند. این مواد نفوذپذیری کمی دارند.
آب‌های سطحی وقتی به داخل زمین نفوذ میکنند تا جایی پیش می‌روند که به لایه‌های نفوذناپذیر برسند. این آب‌ها در مسیر حرکت خود فضاهای خالی بین رسوبات و سنگ‌ها را پر میکنند.
سطح ایستایی و اشباع
به منطقه‌ای درون زمین که فضای خالی بین ذرات آن از هوا و رطوبت پر شده باشد،سطح ایستایی می‌گویند. سطح اشباع منطقه‌ای است که فضای خالی بین ذارت آن از آب پر شده باشد. سطح ایستایی بالای سطح اشباع قرار دارد.. به عبارت دیگر سطح ایستایی مرز بین سطح بالایی و سطح اشباع است.
سفره‌های آب زیرزمینی به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند
- سفره‌های آب زیرزمینی آزاد
در این نوع سفره‌های آب زسرزمینی یک لایه نفوذپذیر روی یک لایه نفوذناپذیر قرار دارد. بر اثر بارندگی شکاف‌ها و سوراخ‌های میان سنگ‌ها از آب پر می‌شود. حرکت آب با رسیدن به سطح نفوذناپذیری مانند سنگ‌های رسی متوقف می‌شود. لایه آبداری که تشکیل می‌شود سفره آب زیرزمینی آزاد نام دارد. آب موجود در این سفره‌ها از طریق حفر چاه و قنات قابل بهره‌برداری است. این نوع سفره‌ها بیشتر در دشت‌ها و دامنه کوه‌ها ایجاد می‌شوند. در مناطق شیب‌دار اگر آب‌های زیرزمینی به سطح زمین برسند و جاری شوند چشمه‌ها را تشکیل می‌دهند.
2. سفره‌های آب زیرزمینی تحت فشار
این نوع از سفره‌ها جایی تشکیل می‌شوند که یک لایه نفوذپذیر بین دو لایه نفوذناپذیر قرار بگیرد. به عبارت دیگر در این سفره‌ها یک لایه نفوذناپذیر لایه آبدار را می‌پوشاند. این نوع سفره‌ها بیشتر در نواحی کوهستانی تشکیل می‌شوند.
قنات یا کاریز
در گذشته برای اینکه بتوانند از آب‌های زیرزمینی استفاده کنند قنات حفر می‌کردند. قنات یا کاریز کانالی است که در زیر زمین حفر میکنند تا آب‌های زیرزمینی به سطح زمین جریان یابد. از قنات‌ها برای کشاورزی و مصارف دیگر استفاده می‌شود. قنات برای رسیدن به سطح زمین ممکن است چندین کیلومتر طول داشته باشد. ایرانیان اولین کسانی بودند که قنات ساختند.
چاه آب
چاه آب گودالی است که برای رسیدن به آب زیرزمین حفر میکنند. چاه‌ها معمولا دارای آب‌های شیرین و قابل آشامیدن هستند. زیرا تمام املاحی که ممکن است این آب را از شیرین بودن خارج کنند در دل زمین باقی می‌ماند و آب به صورت تصفیه شده به دست ما می‌رسد. از چاه‌های آب علاوه بر آشامیدن در کشاورزی نیز استفاده می‌شود.
یکی از مهمترین علل بی آبی یا کم آبی در بیشتر جوامع دنیا بهره برداری بیش از اندازه از ذخایر آب‌های زیرزمینی است.
ما نباید در حفر چاه و قنات زیاده‌روی کنیم. زیرا منابع آب شیرین موجود در جهان محدود هستند. یکی از پرمصرف‌ترین کارهایی که باعث می شود ذخایر آب زیرزمینی کم شود کشاورزی است، ما می‌توانیم با استفاده از فناوری‌های روز و مکانیزه کردن روش‌های کشاورزی روند کاهش ذخایر آب‌های زیرزمینی را کمتر کنیم.
چرخه آب
در چرخه آب، آب مدام در گردش است و از حالتی به حالت دیگر تبدیل می‌شود. با بارش باران و برف آب به سطح زمین می‌رسد و به شکل رودها و نهرهای کوچک جریان می‌یابد. این رودها و نهرها به هم می‌پیوندند و به اقیانوس‌ها و دریاها می‌ریزند. بخشی از آب هم به داخل زمین نفوذ می‌کند و سفره‌های آب زیرزمینی را تشکیل می‌دهد. فرایند چرخه‌ی آب بارها و بارها در طبیعت تکرار می‌شود. در جریان خشکسالی‌هایی که به وجود می‌آید بخشی از چرخه آب متوقف می‌شود.
دیدگاهتان را بنویسید