Inleiding
Hoewel dit misschien verrassend lijkt, is water onder de grond alledaags. Gewoonlijk reist grondwater langzaam en geruisloos onder de oppervlakte, maar op sommige plaatsen borrelt het bij bronnen naar de oppervlakte. De producten van erosie en depositie door grondwater zijn beschreven in het hoofdstuk Erosie en afzetting.
Grondwater
Grondwater is het grootste reservoir van vloeibaar zoet water op aarde en wordt aangetroffen in watervoerende lagen, poreus gesteente en sediment met daartussen water. Water wordt aangetrokken door de bodemdeeltjes en capillaire werking, die beschrijft hoe water door een poreus medium beweegt, water van natte grond naar droge gebieden verplaatst.
Aquifers worden op verschillende diepten aangetroffen. Sommige bevinden zich net onder het oppervlak en sommige bevinden zich veel dieper onder het landoppervlak. Een regio kan meer dan één watervoerende laag eronder hebben en zelfs de meeste woestijnen liggen boven watervoerende lagen. Het brongebied voor een watervoerende laag onder een woestijn is waarschijnlijk ver verwijderd van de plaats waar de watervoerende laag zich bevindt; het kan bijvoorbeeld in een berggebied zijn.
De hoeveelheid water die beschikbaar is om het grondwater in een regio in te gaan, wordt beïnvloed door het plaatselijke klimaat, de helling van het land, het soort gesteente dat wordt aangetroffen het oppervlak, de vegetatiebedekking, het landgebruik in het gebied en het vasthouden van water, de hoeveelheid water die in de grond achterblijft. Er gaat meer water de grond in waar veel regen is, vlak land, poreus gesteente, blootgestelde grond en waar water de grond en het gesteente nog niet vult.
De verblijftijd van water in een grondwater aquifer kan van minuten tot duizenden jaren zijn. Grondwater wordt vaak “fossiel water” genoemd omdat het zo lang in de grond heeft gezeten, vaak sinds het einde van de ijstijden.
Aquifers
Kenmerken van een Aquifer
Om een goede watervoerende laag te zijn, moet het gesteente in de watervoerende laag goede:
- porositeit hebben: kleine ruimtes tussen korrels
- doorlaatbaarheid: verbindingen tussen poriën
Deze animatie toont porositeit en permeabiliteit. De waterdruppels worden aangetroffen in de poriën tussen de sedimentkorrels, wat porositeit is. Wanneer het water zich tussen ertsen kan verplaatsen, is dat permeabiliteit.
Om een watervoerende laag te bereiken, infiltreert oppervlaktewater naar beneden in de grond door kleine ruimtes of poriën in de rots. Het water stroomt door de doorlatende rots naar een laag die geen poriën heeft; deze rots is ondoordringbaar (figuur 1). ondoordringbare rotslaag vormt de basis van de watervoerende laag. Het bovenoppervlak waar het grondwater uitkomt, is de grondwaterspiegel.
Figuur 1. Grondwater bevindt zich onder het vaste oppervlak. Merk op dat de grondwaterspiegel ongeveer de helling van het landoppervlak weerspiegelt. Een bron dringt de grondwaterspiegel binnen.
De grondwaterspiegel
Wil een grondwaterlaag dezelfde hoeveelheid water bevatten, dan moet de hoeveelheid bijgevuld worden gelijk aan de hoeveelheid geloosd water . Wat zijn de waarschijnlijke bronnen van opladen? Wat zijn de waarschijnlijke bronnen van ontlading?
Figuur 2. De bovenkant van de stream is de bovenkant van de grondwaterspiegel. De beek voedt de watervoerende laag.
In natte streken worden beken gevoed door grondwater; het oppervlak van de beek is de bovenkant van de grondwaterspiegel (figuur 2). In droge streken sijpelt water uit de stroom naar beneden in de watervoerende laag. Deze beekjes staan vaak het grootste deel van het jaar droog. Water verlaat een grondwaterreservoir in beken of bronnen. Mensen halen ook water uit watervoerende lagen.
Wat gebeurt er met de grondwaterspiegel als er veel regen valt? Wat gebeurt er als er droogte is? Hoewel het grondwaterpeil niet zo snel stijgt en daalt als aan de oppervlakte, zal het grondwaterpeil na verloop van tijd stijgen tijdens natte periodes en dalen tijdens droogte.
Een van de meest interessante, maar uiterst atypische soorten watervoerende lagen is gevonden in Florida. Hoewel watervoerende lagen zeer zelden ondergrondse rivieren zijn, heeft water in Florida de kalksteen opgelost, zodat beken ondergronds en bovengronds reizen (figuur 3).
Figuur 3. In Florida is grondwater soms niet ondergronds.
Draag bij!
Verbeter deze paginaMeer informatie
