Introduzione
Anche se questo può sembrare sorprendente, l’acqua sotto terra è un luogo comune. Di solito l’acqua sotterranea viaggia lentamente e silenziosamente sotto la superficie, ma in alcuni punti bolle in superficie alle sorgenti. I prodotti dell’erosione e della deposizione da parte delle acque sotterranee sono stati descritti nel capitolo Erosione e deposizione.
Acque sotterranee
Le acque sotterranee sono il più grande serbatoio di acqua dolce liquida sulla Terra e si trovano nelle falde acquifere, porose roccia e sedimenti con acqua in mezzo. L’acqua è attratta dalle particelle del suolo e dall’azione capillare, che descrive come l’acqua si muove attraverso un mezzo poroso, sposta l’acqua dal terreno umido alle aree asciutte.
Gli acquiferi si trovano a diverse profondità. Alcuni sono appena sotto la superficie e altri si trovano molto più in profondità sotto la superficie terrestre. Una regione può avere più di una falda acquifera al di sotto di essa e anche la maggior parte dei deserti si trova sopra le falde acquifere. È probabile che la regione di origine di una falda acquifera sotto un deserto sia lontana da dove si trova la falda acquifera; ad esempio, potrebbe trovarsi in una zona di montagna.
La quantità di acqua disponibile per entrare nelle acque sotterranee di una regione è influenzata dal clima locale, dalla pendenza del terreno, dal tipo di roccia trovata in la superficie, la copertura vegetale, l’uso del suolo nell’area e la ritenzione idrica, che è la quantità di acqua che rimane nel terreno. Più acqua entra nel terreno dove c’è molta pioggia, terreno piatto, roccia porosa, terreno esposto e dove l’acqua non sta già riempiendo il suolo e la roccia.
Il tempo di permanenza dell’acqua in una falda acquifera la falda acquifera può variare da pochi minuti a migliaia di anni. Le acque sotterranee vengono spesso chiamate “acque fossili” perché sono rimaste nel terreno per così tanto tempo, spesso dalla fine delle ere glaciali.
Acquiferi
Caratteristiche di un acquifero
Per essere una buona falda acquifera, la roccia nella falda deve avere buone:
- porosità: piccoli spazi tra i grani
- permeabilità: connessioni tra i pori
Questa animazione mostra porosità e permeabilità. Le goccioline d’acqua si trovano nei pori tra i granelli di sedimento, che è la porosità. Quando l’acqua può viaggiare tra i minerali, questa è permeabilità.
Per raggiungere una falda acquifera, l’acqua superficiale si infiltra verso il basso nel terreno attraverso minuscoli spazi o pori nella roccia. L’acqua viaggia verso il basso attraverso la roccia permeabile fino a raggiungere uno strato che non ha pori; questa roccia è impermeabile (figura 1). lo strato roccioso impermeabile costituisce la base della falda acquifera. La superficie superiore dove arriva la falda acquifera è la falda freatica.
Figura 1. Le acque sotterranee si trovano sotto la superficie solida. Si noti che la falda freatica rispecchia all’incirca la pendenza della superficie del terreno. Un pozzo penetra nella falda acquifera.
La falda acquifera
Affinché una falda acquifera contenga la stessa quantità di acqua, la quantità di ricarica deve essere uguale alla quantità di scarico . Quali sono le probabili fonti di ricarica? Quali sono le probabili fonti di scarica?
Figura 2. La parte superiore dello stream è la parte superiore della falda acquifera. Il torrente alimenta la falda acquifera.
Nelle regioni umide, i corsi d’acqua sono alimentati dalle acque sotterranee; la superficie del torrente è la sommità della falda freatica (figura 2). Nelle regioni aride, l’acqua filtra dal torrente nella falda acquifera. Questi corsi d’acqua sono spesso asciutti per gran parte dell’anno. L’acqua lascia un serbatoio di acque sotterranee in ruscelli o sorgenti. Le persone prendono l’acqua anche dalle falde acquifere.
Cosa succede alla falda freatica quando piove molto? Cosa succede in caso di siccità? Sebbene i livelli delle acque sotterranee non aumentino e diminuiscano rapidamente come in superficie, nel tempo la falda acquifera aumenterà durante i periodi umidi e diminuirà durante i periodi di siccità.
Uno dei tipi più interessanti, ma estremamente atipici, di falde acquifere è trovato in Florida. Sebbene le falde acquifere siano molto raramente fiumi sotterranei, in Florida l’acqua ha dissolto il calcare in modo che i corsi d’acqua viaggino sottoterra e fuori terra (figura 3).
Figura 3. In Florida, le acque sotterranee a volte non sono sotterranee.
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