• أنواع المياه و مصادرها Water Resources


    أنواع المياه و مصادرها Water Resources

    المياه السطحية :
    مصطلح يشير نموذجيا إلى المياه الغير ملحيةّ و المفتوحة علىتقلبات المناخّ،و هي النوع الأدنى وفرة من المياه العذبة و الصالحة للشربّ. تؤلّف هذا النوع من المياه 2% من المياهّ المتوفّرة للاستعمال الإنسانيّ و تعتبر الأمطار هي المصدر الأساسي للمياه السطحيّة التي تشمل أنواع مختلفة مثل السيول , الأنهار,البحيرات و البرك.
    ألمياه السطحيّة متوفّرة و سهلة المنال للاستعمال الإنسانيّ و في مساحات واسعة أكثر من مصادر أخرى ّو لكنها ليست النوع المثالي للاستعمال نظرا لاحتوائها في كثير من الأحيان على ملوثات و شوائب جرثومية و كيميائية تحتاج إلى أنظمة معالجة متكاملة و متطورة.
    ملوثات المياه السطحيّة مبدئيا تتأتى أولا من النشاط إلانسانيّ و الزراعي و النفايات الصناعية إضافة إلى فضلات الحيوانات و النافق منها. والملوثات الجرثومية تترافق غالبا مع مخزون المياه السطحيّة حيث تتغذى و تنمو في مستعمرات و بأعداد هائلة تعمل المؤسسات الحكومية المختصة على حل هذه المسألة عبر الاعتماد على عدة طرق للمعالجة مثل الكلورة Chlorination , التخثير Coagulation, الترسيب Sedimentation و التصفية او الترشيح Filtration. 

    والمياه الجوفية و المياه السطحيّة تتميزان بعاملي الوقت و المكان , و تلعب عملية التبادل بينها دورا هاما في وفرة المياه العذبة.على سبيل المثال، السيل السطحي المتدفّق هو احد مصادر تغذية المياه الجوفية , و بالتالي فأن المياه الجوفية المتفجرة بشكل ينابيع و عيون هي مصدر رئيسي لمياه الأنهار و الجداول السطحية.

    المياه الجوفية
    المياه الجوفية هي المصدر الأوسع للمياه العذبة و الغير متجمدة على كوكبنا وتقدر بحوالي 21% من مخزون المياه و تعتمد نسبة عالية من التجمعات السكانية في العالم على المياه الجوفية كمصدر صالح للمياه.
    والمياه الجوفية هي المياه التي تقع تحت سطّح التربة و تختزن نفسها في مسامات الأرض و بين مسامات الصخور ، وفى الرمل، والحصى، و صخور أخرى من مكونات الجزء العلوى من القشرة الأرضية.
    وتنشأ معظم المياه الجوفيّة من تسرّب المياه عبر طبقات الأرض لتنطلق بعدها بالجاذبية نحو البحار و المحيطات او تتدفق لتنضم إلى مجاري الجداول والأنهار.

    تحدث حركة المياه الجوفيّة عموديا و أفقيا في استجابة لجاذبيّة الأرض و الضغط الهيدروليكيّ و خلال مناطق مشبعة بالكامل.تتألّف هذه المناطق من طبقات صخرية أو رسّوبية تسمح بنفاذ المياه بطريقة الترشيح و بمقادير صالحة للاستعمال و بسرعة يحكمها درجة الانحدار.و عموما فأن الصخور الرسوبية تملك مسامية عالية و ممتازة مثل الصخور الرملية و الجيرية
    الرسم في الأسفل يوضح لنا ترتيب الطبقات الأرضية و حدود جدول المياه او ما يسمى باللغة الإنكليزية Water Table

    وأكثر الوسائل الشائعة للحصول على إمدادات المياه الجوفيّة هو الينابيع و و الآبار.
    وتنشأ الينابيع في المناطق حيث تشهد تغييرا هاما في نفاذية التربة و انفتاح مساماتها أفقيا و يؤدي إلى ظهور المياه إلى سطح الأرض لتصبح مياها سطحية.
    إن حفر الآبار للحصول على المياه الجوفيّة هو من أكثر العمليات تعقيدا حيث يعمد المخططون والمختصون في هذا المجال إلى استخدام وسائل مختلفة لتحديد المصدر المائي الذي يمكن الاعتماد عليه والوثوق به.
    حفــــــــــر الآبــــــــــــار
    يتم حفر الآبار بعدة طرق :

    أ‌- الحفر الدورانى :
    تعتبر هذه الطريقة هى الأكثر فعالية وإنتشاراً حالياً حيث يتم تحطيم الصخور بواسطة رؤوس حفر خاصة تتحرك بطريقة دورانية مفتتة الصخور ، ويحمل رأس البئر على أنبوب الحفر أما النواتج فتدفع عن طريق سائل الحفر الذى يكون ذو كثافة معينة ، تتحدد طبقاً لطبيعة الصخر والشروط الهيدرولوجية ، وتبعاً لقطر الحفر الذى يتراوح مابين 10 – 60 سم ( ويستعمل عادة الماء الصافى ، أو محلول غروانى ... الخ ) ضمن أبوب الحفر وينسكب ضمن البئر عبر فتحات رأس الحفر ومنه بضغط محدد ، يخرج الى السطح ماراً بين أنبوب الحفر وجدران البئر ويخرج من الأنبوب وتعرف هذه العملية بالشفط ، وقد يستخدم فيها الهواء المضغوط أيضاً .
    وإضافة الى وظيفة رفع نواتج الحفر يقوم سائل الحفر بعدة وظائف أخرى وهى
    1- تبريد رأس الحفارة التى ترتفع درجة حرارته نتيجة الاحتكاك
    2- منع المياه الجوفية من الاندفاع الى البئر
    3- حفظ جدران البئر من الانهدام

    وفى حالة استخدام محلول غروانى فإنه يشكل طبقة كتومة على جدران الحفر تمنع نفاذ الماء خلالها ، ولذا لابد من التخلص منها بعد الانتهاء من الحفر ، وقد يستعمل بدلاً من هذا السائل غاز معين .
    وفى طريقة الحفر هذه يمكن الحصول على عينات اسطوانية للأعمال المختبرية والتجريبية كما أنه يمكن تفتيت الصخر كاملاً .
    ب‌- الحفر بالدق :
    فى هذه الطريقة يتم تحطيم الصخر بواسطةرأس يتحرك حركة إهتزازية تجعله يسقط على الصخربتواتر محدد ، وهذا الرأس قد يحمل اما بواسطة حبل أو بواسطة أنبوب معدنى مجوف أو أصمت ، وفى حالة الأنبوب يتم رفع نواتج الحفر بواسطة وعاء خاص معلق أو بواسطة أجهزة خاصة
    ج- الحفر بالدق الدورانى :
    وهناك نوع خاص من الحفر يسمى الحفر بالدق الدورانى حيث يجهز رأس الحفارة بشفرات حلزونية تتحرك حركة حلزونية بإتجاه الأعماق وبضغط مناسب ويتم رفع نواتج الحفر بواسطة الشفرات نفسها .
    ثم تجرى عمليات لتدعيم جدران البئر بشكل مرحلى وتدريجى بطرق متعددة تبعاً لطبيعة الصخور ، وسمك الطبقات الحاملة للماء ، وضغط المياه المخزونة .

    ويلى ذلك مرحلة إجراء تجارب ضخ من البئر لتحديد الغزارة ، وهذه التجارب قد تتم على عدة آبار إما استثمارية أو تجريبية ، وهذه التجارب تحدد المميزات الهيدرولوجية للطبقة الحاملة للماء ، ومنها نستطيع تحديد بدقة الموارد الاحتياطية المتوفرة .
    وهذه التجارب تتطلب تنفيذ القياسات التالية :

    1-الوقت : ويتم تحديده بواسطة كرونوميتر
    2-المنسوب : ويتم قياسه بواسطة ميزوميتر
    3-الغزارة : وتستخدم عدة طرق لقياسها مثل المعايرة
    وتكون مدة التجارب مختلفة فقد تكون :
    *. قصيرة فى حدود عشرة ساعات وهو مايعرف بالضخ التمهيدى
    *. أو طويلة تستمر عدة أيام ( ثلاثة على الأقل ) وتعرف بالضخ التجريبى
    *. أو مطولة تستمر عدة أسابيع أو أشهر وتعرف بالضخ الاستثمارى .
  • You might also like