Čo je kolektor: definícia a ako sa tvorí

Podzemná voda je jedným z našich najcennejších zdrojov, hoci to pravdepodobne nikdy neuvidíte alebo si ani neuvedomujete, že je tam. Podzemná voda sa môže vyskytovať v rôznych formách a jedna z nich je vo zvodnených vrstvách. V skutočnosti je v kolektoroch, ktoré sú pod zemským povrchom, obrovské množstvo vody. Pravdepodobne môže byť v podloží viac ako stokrát viac vody ako vo všetkých riekach a jazerách na svete. Aby sa však tieto zvodnené vrstvy mohli tvoriť, musia existovať osobitné podmienky.

Ak chcete vedieť, čo je aquifer: definícia a ako sa tvorí, povieme vám všetko.

Čo je kolektor?

Podľa svojho etymologického pôvodu aquifer pochádza z latinského „aqua“, čo znamená „voda“ a „fero“, čo doslova znamená „nosím“, teda v latinčine to znamená doslova „nosím vodu“. Pokiaľ ide o geológiu, aquifer je podzemná geologická formácia, v ktorej sa nachádza voda . Vodonosné vrstvy umožňujú, aby voda prechádzala trhlinami a prasklinami v horninách do takej miery, že voda môže niekedy dosiahnuť povrch Zeme a ďalšie útvary povrchovej vody.

V kolektoroch sa líši niekoľko kľúčových oblastí: hladina vody, saturačná zóna a nepriepustná vrstva . Hladina vody je hladina, na ktorej sa voda nachádza, a zodpovedá hornému sektoru. Nasýtená zóna je priestor, kde sa póry hornín, ktoré môžu byť zaplavené, stretávajú, keď sa zvyšuje hladina vody. Nakoniec je tu nepriepustná vrstva, ktorá je vrstvou hornín, ktorá umožňuje akumuláciu vody a horizontálny a vertikálny pohyb. Medzi vodnou hladinou a povrchom môže byť ďalšia oblasť známa ako aeračná zóna.

Ako sa tvorí kolektor

Podzemná voda je ďalšou súčasťou vodného cyklu . Časť zrážok prenikne do podložia a zostupuje, až kým nedosiahnu skalnatý materiál dole. Skalnatý materiál môže byť viac alebo menej priepustný; ak je priepustná, umožní to priechod vody, ale ak je nepriepustná, priechod vody bude prerušený a akumulovaný.

Do tvorby podzemných vôd a zvodnených vrstiev sú zapojené dva dôležité faktory:

  • Gravitácia: gravitácia priťahuje vodu do stredu Zeme, takže voda, ktorá padá na povrch, sa pokúsi preniknúť do podložia.
  • Litológia: hornina pod zemským povrchom ovplyvňuje tvorbu vodonosných vrstiev. Ak je všetka materská hornina zložená z hustého materiálu, voda nemôže presakovať ani gravitáciou. Materská hornina tiež obsahuje rôzne množstvá prázdnych priestorov, v ktorých sa akumuluje podzemná voda a môže sa tiež rozbiť, čím sa vytvorí viac priestorov. Na druhej strane, keď je materská hornina vápenec, voda horninu rozpustí a výsledkom sú veľké dutiny, ktoré sú naplnené vodou.

Avšak ak je sila gravitácie intenzívna, nemôže všetku vodu odtiahnuť. V hĺbke zemskej kôry sú materiály ako žula alebo íly, ktoré im bránia v tom, aby nimi prešla voda. V mnohých prípadoch sú tieto vrstvy umiestnené pod ostatnými vrstvami, ktoré umožňujú priechod vody a preto pôsobia ako zadržiavacia vrstva podzemnej vody. Pretože je ťažšie prehlbovať vodu, má tendenciu hromadiť sa v pórovitých vrstvách a pomaly prúdiť v horizontálnejšom smere (rovnobežne s vrstvami hornín) smerom k povrchu.

Zrážky nakoniec dobijú vodonosnú vrstvu. Miera doplňovania však nie je rovnaká pre všetky kolektory, a to by sa malo zohľadniť, keď sa voda extrahuje zo studne. Čerpanie príliš veľkého množstva vody v krátkom časovom období môže spôsobiť vyčerpanie, ak zrážky tiež dostatočne nenapĺňajú zvodnenú vrstvu.

Druhy kolektorov

Vodonosné vrstvy možno klasifikovať rôznymi spôsobmi podľa toho, aké vlastnosti sú.

štruktúra

Podľa štruktúry je možné rozlišovať tri typy zvodnených vrstiev: voľné, obmedzené a polouzavreté . Voľné kolektory sú tie, v ktorých je hladina podzemnej vody, tj hladina, na ktorej sa nachádza voda v podloží. Táto úroveň je určená miestom, kde sa nepriepustná vrstva nachádza v podloží a kde sa nachádza zemský povrch. V niektorých prípadoch sa hladina podzemnej vody môže dostať na povrch a vzniknúť pramene, mokrade, potoky alebo iné vodné útvary.

Na druhej strane sú to zvodnené kolektory, v ktorých sa podzemná voda ukladá pod tlakom kvôli existencii niekoľkých vrstiev nepriepustných hornín. Vrstvy hornín sa niekedy ohýbajú alebo ohýbajú vo vnútri zemskej kôry, čo môže spôsobiť, že horná vrstva menej porézna bude nad i pod poréznou vrstvou tým, že obmedzí vodu vo vnútri. V tomto prípade horniny obklopujúce zvodnenú vrstvu obmedzujú tlak na poréznu horninu a jej vodu. V týchto kolektoroch je tlak nazývaný artézsky tlak vyšší ako atmosférický tlak. Preto, ak sa v tomto „natlakovanom“ kolektore vyvŕta studňa, vnútorný tlak by mohol byť dostatočný (v závislosti od schopnosti horniny transportovať vodu) na tlačenie vody smerom k studni a na povrch.

Napokon v polouzavretých kolektoroch je priepustnosť stredná, ale tlak je rovnaký ako atmosférický.

pórovitosť

Podľa svojej pórovitosti sa dajú rozdeliť na porézne kolektory a fyzické kolektory . Porézne kolektory majú množstvo vzájomne prepojených pórov, v ktorých sa hromadí voda. Nie sú príliš priepustné a v tejto kategórii nájdete ílové útvary alebo aluviálne štrky. Fyzické zvodnené vrstvy sa vyznačujú existenciou prasklín v hornine, ktoré sú tiež vzájomne prepojené, ale umožňujú lepší prietok vody. Sú to najznámejšie zvodnené vrstvy a vyskytujú sa napríklad v krasových oblastiach.

litologie

Môžu sa tiež klasifikovať podľa ich litológie alebo typu horniny, na ktorej bola vytvorená, ale v tomto prípade môžu existovať stovky druhov zvodnených vrstiev. Môžu sa usadiť napríklad na vápencových skalách ( krasová krajina ), pieskovcoch alebo sopečných kameňoch.

Správanie sa s vodou

V závislosti od správania sa vody sa dajú rozdeliť do štyroch typov: zvodnené vrstvy, vodné plochy, vodné plochy a zvodnené vrstvy . Vodonosné vrstvy možno považovať za sklady a prenášače podzemnej vody. Akvitári sú dobrými zásobami, ale zlé vysielače, vodné akváriá sú iba vysielačmi a aquifugály neumožňujú ani skladovanie ani prenos vody.

Ak si chcete prečítať ďalšie články podobné téme Čo je to kolektor: definícia a ako sa tvorí, odporúčame zadať našu kategóriu Iné prostredie.

Odporúčaná

Najlepšie veterinári v Oviede
2019
Toxické rastliny pre psov
2019
Rozdiely medzi somármi a somármi
2019