پاورپوینت کامل و جامع با عنوان درس آبهای زیرزمینی در 253 اسلاید - دانلود فایل

دانلود فایل درس آبهای زیرزمینی

دانلود فایل پاورپوینت کامل و جامع با عنوان درس آبهای زیرزمینی در 253 اسلاید

آب های زیرزمینی به آب هایی گفته می شود که در لایه های آب دار و اشباع زیر زمین تجمع پیدا کرده است. این آب ها فقط حدود ۴ درصد از مجموعه آب هایی را که فعالانه در چرخه آب شناختیدخالت دارند، تشکیل می دهد. با این وجود حدود ۵۰ درصد جمعیت دنیا از نظر آب شرب متکی به همین آب های زیرزمینی هستند.
لایه آب داربخشی از آب های سطحی در اثر نیروی جاذبه وارد محیط مخلخل خاک شده و به سمت پایین حرکت می کند. لایه های مختلف زمین از مواد و ترکیبات مختلف خاک شکل گرفته و در زمان های مختلف بوجود آمده اند. مجموعه عواملی نظیر جنس و اندازه دانه ها، میزان تخلخل، میزان تراکم، میزان ترک خوردگی و ... باعث می شود بخش های مختلف فضای زیرزمین ظرفیت های متفاوتی برای جذب، ذخیره و انتقال آب داشته باشد. لایه هایی از زمین که به صورت نسبی ظرفیت بالاتری برای جذب، ذخیره و انتقال آب دارند آبخوان نامیده می شوند. به دلیل نفوذپذیری بیشتر این لایه ها، بخش اعظم آب نفوذ کرده در عمق زمین به صورت طبیعی جذب آن ها می شود. بسته به شرایط احاطه کننده آن، یک لایه آب دار می تواند مانند یک مخزن زیرزمینی آب را ذخیره و یا مانند یک رودخانه زیرزمینی آب را به لایه های مجاور و عمیق تر منتقل نماید. ابعاد این مخازن یا رودخانه های زیرزمینی می تواند از چند ده متر تا چند صد کیلومتر متفاوت باشد. به دلیل وابستگی شدید انسان به منابع زیرزمینی آب، شناسایی، مطالعه و مدیریت لایه های آب دار دارای اهمیت بسیار است.
مخاطرات آب های زیرزمینیبه دلیل عدم شناخت صحیح و یا عدم درک میزان آسیب پذیری سریع آبهای زیرزمینی، سهل انگاری های زیادی صورت گرفته است. اجازه داده ایم که بنزین و سایر مایعات مضر از مخازی زیرزمینی به درون سفره های آبهای زیرزمینی نفوذ کند. آلاینده ها، از محل های دفن زباله یا سیستم های فاضلاب که بطور غلطی ساخته شده اند، به داخل آن تراوش می کنند. آبهای زیرزمینی از طریق زهاب حاصله از مزارع کشاورزی کود داده شده و مناطق صنعتی، آلوده می شوند. صاحبان خانه ها با ریختن مواد شیمیایی به داخل فاضلاب یا روی زمین، آبهای زیرزمینی را آلوده می کنند. آبهای زیر زمینی در طی روند نفوذ خود به لایه های آبدار بسته به نوع خاک و آلاینده های موجود در خاک ممکن است حاوی مواد معدنی و آلی شوند. به عنوان مثال زمینهای آهکی چون دارای کربنات و بی کربنات هستند، آبهایی که از این نوع زمینها نفوذ می کنند حاوی کربنات و بی کربنات بوده و سختی آب را بالا می برند. یا اینکه در اثر نفوذ مواد آلاینده نظیر آلاینده های نفتی در سطح زمین یا چاه های جذبی فاضلاب ممکن است در اثر نفوذ، این مواد به سطح آب های زیر زمینی رسیده و منبع آب را آلوده نمایند.
برداشت بیش از حد یا سفره آب افت کنندهمنابع زیرزمینی آب به صورت مستقیم یا غیرمستقیم از آب های سطحی و بارندگی تغذیه می شوند؛ بنابراین استفاده پایدار از این منابع به معنای برداشت محدود از آن هاست. در سال های اخیر در بسیاری از کشورهای جهان برداشت آب از منابع زیرزمینی از میزان تغذیه سالیانه آن ها بیشتر است. این امر به معنای استخراج و استفاده از آبی است که در طول هزاران سال در لایه های آب دار زمین ذخیره شده است. با این کار سطح آب های زیرزمینی در منطقه روز به روز افت کرده و سرانجام به جایی خواهد رسید که آبی برای استخراج وجود نخواهد داشت. پایین افتادن سطح آب های زیرزمینی به معنای خشک شدن مناطق پایین دست (مناطق با ارتفاع کمتر که آب جاری در لایه های آب دار تحت اثر گرانش به سمت آن ها جریان می یابند) و از بین رفتن چاه ها، قنات ها و چشمه های آن است.
در سال ۲۰۰۵ (میلادی) چین، هند و ایران رتبه های اول تا سوم برداشت بیش از حد از منابع زیرزمینی آب را داشته اند. ایران به طور متوسط سالانه پنج میلیارد مترمکعب آب بیش از ظرفیت لایه های آب دار زمین از آن ها بهره برداری می کند. این مقدار آب معادل آب مورد نیاز جهت تولید یک سوم کل غله تولیدی این کشور است. سطح آب های زیرزمینی در منطقه چناران در شمال شرقی ایران، که منطقه کوچک اما بسیار پراهمیتی برای کشاوزی است، در سالهای پایانی دهه نود میلادی به صورت میانگین ۲٫۸۸ متر در سال افت داشته است. چاه های حفر شده جهت تأمین آب کشاوزی و همچنین تأمین آب آشامیدنی شهر مشهد عامل این اتفاق بوده اند.
اشکال مختلف آب های زیرزمینیاشکال مختلف ظهور آب در زیرزمین

آب هیگروسکوپی: آبی است که به صورت قطره های ریز در اطراف دانه های رسوب می چسبد.
آب غشایی: آبی است که به صورت یک قشر نازک، اطراف دانه های رسوب را می پوشاند.
آب ثقلی: آبی است که اطراف و بین دانه های رسوب را پر می کند و اگر امکان حرکت برایش وجود داشته باشد از محل خود تحت تأثیر نیروی چاذبه زمین یا ثقل، حرکت کرده و جریان می یابد.
آب مویینگی: بخشی از آب است که بر روی سطح آب زیرزمینی و سوار برآن، در میان رسوبات دانه ریز قرار می گیرد. رسوبات دانه ریز، فضای لوله مانند و پیچ و خم داری ایجاد می کنند که تحت تأثیر نیروی موئینگی، بخشی از آب زیرزمینی را در خلاف جهت نیروی ثقل تا ارتفاع چندین متری به بالا می کشند. ضخامت آب موئینگی به قطر دانه های رسوب بستگی داشته و هرچه دانه های رسوب ریزتر باشند ضخامت قشر موئینگی نیز بیشتر خواهدبود.

فهرست مطالب:
فصل اول:کلیات
اهمیت استفاده از آبهای زیرزمینی
تاریخچه استفاده از آب زیرزمینی
فصل دوم: آب در زمین و لایه های آبدار
منافذ موجود در سنگ ها
تخلخل
عوامل موثر بر تخلخل
نسبت پوکی
دانه بندی رسوبات
ضریب یکنواختی
و...
فصل سوم: جریان آب زیرزمینی
قانون حاکم بر حرکت آب در زیر زمین
خط جریان
جریان یکنواخت
جریان غیریکنواخت
جریان ماندگار
قانون دارسی
بار فشار
بار ارتفاع
بار کل
گرادیان هیدرولیکی
و...
فصل چهارم: مطالعه خصوصیات هیدرولیکی لایه های آبدار
ضرایب هیدرودینامیک
افت سطح آب
مخروط افت
منطقه تاثیر
شعاع تاثیر متعادل
معادلات جریان های شعاعی اطراف چاهها
جریان ماندگار در چاه حفر شده
و...
فصل پنجم: راههای بهره برداری از منابع آب زیرزمینی
چاه آب
روش حفر چاه عمیق
ابزار حفاری ضربه ای
معایب روش حفاری ضربه ای
عوامل موثر بر سرعت حفاری دورانی
تکمیل و تجهیز چاه
لوله گذاری
صافی شنی
توسعه چاه
روشهای توسعه چاه
و...
فصل ششم: کیفیت آب زیرزمینی
منابع شوری آب
واحدهای اندازه گیری
کل مواد محلول و هدایت الکتریکی
سختی کل
نمودارهای شیمی آب
خصوصیات فیزیکی آبهای زیرزمینی
طبقه بندی و معیارهای کیفیت آب
اثرات مهم سدیم در آب
و...
فصل هفتم: تغذیه مصنوعی
هدفهای تغذیه مصنوعی
روشهای تغذیه مصنوعی
روشهای افزایش تراوش
روشهای پخش سطحی
تغذیه مصنوعی به وسیله چاهها
و...
فصل هشتم: نفوذ آب شور در لایه های آبدار ساحلی
موقعیت مرز آب شیرین و شور
عوامل موثر بر نفوذ آب شور
تشخیص نفوذ آب دریا در لایه های آبدار ساحل
راههای جلوکیری از پیشروی آب شور
و...
فصل نهم: استفاده از مدلها در مطالعه آبهای زیرزمینی
مدل های ریاضی
مدل های ماسه ای
مدلهای سیال ویسکوز
مدلهای الکتریکی
و...
فصل دهم: اکتشاف منابع آب زیرزمینی
مراحل اکتشاف
نقشه ها و مقاطع ژئوالکتریکی
موارد کاربرد نیم رخ های ژئوالکتریکی
و...

آب

زیرزمینی

مقاله