Kondisi pembentukan air tanah. Bagaimana air tanah terbentuk? Pengaruh air tanah terhadap beton

Ingat

• Apa yang terjadi dengan air yang jatuh ke tanah bersama hujan? Melalui batuan manakah air merembes lebih cepat - pasir atau tanah liat? Apa itu pegas (kunci)? Mengapa air di musim semi tetap dingin bahkan di musim panas?

Bagaimana air tanah terbentuk. Air di kerak bumi ada dalam tiga wujud: cair, gas, dan padat. Air dan uap air mengisi ruang antar partikel batuan.

Air padat adalah kristal dan lapisan es pada batuan beku.

Air tanah adalah air yang terdapat pada batuan kerak bumi.

Ada lebih banyak air tanah daripada air permukaan di darat - sungai, danau, rawa. Mereka muncul karena curah hujan yang merembes jauh ke dalam bumi. Syarat terpenting terbentuknya airtanah adalah kemampuan batuan dalam meloloskan air. Bedakan antara batuan permeabel dan kedap air (waterproof) (Gbr. 142).

Beras. 142. Permeabilitas air pada batuan

Batuan yang dapat dilalui air disebut batuan permeabel. Ini adalah batuan berpori lepas (pasir, kerikil, kerikil) atau batuan keras tetapi retak (batu kapur, batu pasir, serpih). Semakin besar partikel dan pori-porinya, semakin baik permeabilitas airnya. Batuan yang tidak memungkinkan air melewatinya adalah batuan yang kedap air, atau kedap air. Ini adalah tanah liat atau batuan keras lainnya yang belum retak.

Air dari permukaan merembes melalui batuan permeabel hingga bertemu dengan lapisan kedap air dalam perjalanannya. Di sini ia bertahan, secara bertahap mengisi pori-pori atau retakan batuan permeabel. Lapisan yang jenuh dengan air membentuk akuifer (Gbr. 143). Air di dalamnya mengalir menuruni permukaan miring dari lapisan kedap air.

Apa itu perairan bawah tanah? Karena pergantian batuan dengan permeabilitas yang berbeda, mungkin terdapat beberapa akuifer di kerak bumi pada kedalaman yang berbeda. Batuan yang lepas dan berpori digantikan oleh batuan yang kedap air, kemudian batuan yang dapat ditembus air, dan lagi oleh batuan yang kedap air. Tergantung pada posisi akuifer, air tanah dan air tanah antarstratal dibedakan (lihat Gambar 143).

Beras. 143. Air Tanah

Perairan akuifer bagian atas yang terletak pada lapisan kedap air pertama disebut air tanah. Perairan interstratal terletak di antara dua lapisan kedap air. Air dari permukaan masuk ke sini hanya melalui tempat-tempat di mana akuifer mencapai permukaan.

Kedalaman dan ketebalan lapisan airtanah bergantung pada struktur geologi wilayah, topografi dan iklim. Di dataran dengan iklim dingin dan basah, air tanah dapat naik ke permukaan sehingga berkontribusi terhadap pembentukan rawa. Jika iklim panas dan kering, air tanah terletak sangat dalam. Kedalaman lapisan air tanah dapat bervariasi menurut musim. Di Rusia, pada musim semi, air tanah terletak lebih dekat ke permukaan, dan di musim panas - lebih jauh dari permukaan.

Di bebatuan berpori di perut gurun terbesar di dunia, Sahara, terdapat cadangan air tawar bawah tanah yang sangat besar. Jumlahnya sangat banyak sehingga dapat memenuhi kebutuhan semua negara yang terletak di gurun pasir. Namun perairan tersebut terletak pada kedalaman 150-200 m dari permukaan.

Air tanah sering muncul ke permukaan, membentuk sumber (mata air, mata air) di cekungan relief: lembah sungai, jurang. Air antarstratal diekstraksi menggunakan sumur yang dibor khusus. Terkadang air mengalir melalui sumur seperti air mancur. Perairan seperti itu disebut artesis (Gbr. 144).

Beras. 144. Perairan Artesis

Perairan artesis terbentuk pada lapisan batuan cekung. Air di sini bertekanan tinggi, sehingga menyembur keluar saat sumur dibuka.

Tidak semua air tanah segar. Beberapa di antaranya banyak mengandung zat dan gas terlarut. Perairan seperti ini disebut air mineral. Pada kedalaman yang sangat dalam di kerak bumi, suhu meningkat. Oleh karena itu, di sini air bawah tanah menjadi hangat bahkan panas.

Jika lapisan kerak bumi tersusun dari batuan yang mudah larut (batu kapur, gipsum, garam), maka air bawah tanah membersihkan banyak rongga, rongga, dan gua di dalamnya (Gbr. 145). Fenomena alam tersebut, serta bentang alam di permukaan dan pada lapisan batuan disebut karst.

Beras. 145. Bentuk karst

Air tidak hanya menciptakan gua karst. Dia menghiasinya dengan “patung” batu yang indah. Dari tetesan air yang merembes dari langit-langit gua, seperti es, stalaktit tumbuh ke bawah. Dari tetesan yang jatuh ke lantai gua, kolom - stalagmit - secara bertahap tumbuh dari bawah. Bentuk-bentuk ini terkadang tumbuh menjadi satu kolom.

Pertanyaan dan tugas

1. Dimana air masuk ke kerak bumi?
2. Sebutkan jenis-jenis air tanah.
3. Apa itu sumber? Di mana itu terbentuk?
4. Dimanakah terbentuknya gua karst?

Sumber air tanah

Sumber air tanah

Akibat meluapnya akuifer tersebut, air mengalir ke permukaan bumi berupa sumber air bawah tanah (mata air, mata air). Beberapa mata air hanya muncul setelah hujan lebat dan cepat kering setelah curah hujan berakhir.

Ratusan juta liter air mengalir ke permukaan setiap hari dari kolam artesis.

Sumbernya tidak terbatas hanya pada air permukaan saja. Para ilmuwan baru-baru ini menemukan sumber air panas di lautan pada kedalaman sekitar 2,5 km, sebagian besar di sepanjang pegunungan tengah laut. Air panas (lebih dari 300 derajat Celcius) dari mata air ini kaya akan mineral dan belerang, menciptakan ekosistem unik tempat tumbuh suburnya dunia bawah laut yang tidak biasa dan eksotis.

Bagaimana sumber terbentuk?

Sumber air tanah dapat mengalir dari berbagai akuifer. Ada banyak mata air kecil dan mata air.

Mata air terbesar terbentuk di karst...

0 0

Sumber air bawah tanah

Ciri-ciri umum sumber pasokan air bawah tanah

Air tanah adalah air yang terdapat pada lapisan atas kerak bumi. Air tanah terbentuk karena adanya rembesan air atmosfer dan air permukaan ke dalam tanah.

Perairan ini praktis tidak mengandung zat tersuspensi, dalam banyak kasus tidak berwarna, tetapi hampir selalu sangat termineralisasi, mengandung garam kalsium, magnesium, besi, dan mangan. Airtanah diklasifikasikan menurut karakteristik individunya dan menurut sifat pergerakannya dalam ketebalan akuifer.

Berdasarkan sifat kualitatif dan kuantitatifnya, dapat diklasifikasikan menurut sifat kejadiannya, suhu, komposisi kimianya, dan derajat mineralisasinya.

Berdasarkan sifat kejadiannya, airtanah dibedakan menjadi airtanah (air zona aerasi), airtanah dan artesis.

Verkhodka, yang terletak dekat dengan permukaan bumi (1 - 5 m), tidak dapat dijadikan sebagai sumber yang dapat diandalkan...

0 0

Ini adalah air yang terletak di bebatuan kerak bumi. Terdapat lebih banyak air bawah tanah daripada air permukaan di darat - sungai, danau, rawa. Mereka muncul karena curah hujan yang merembes jauh ke dalam bumi. Syarat terpenting terbentuknya airtanah adalah kemampuan batuan dalam meloloskan air. Ada batuan yang permeabel dan kedap air (waterproof).
Permeabilitas air batuan
Batuan yang dapat dilalui air disebut batuan permeabel. Ini adalah batuan berpori lepas (pasir, kerikil, kerikil) atau batuan keras tetapi retak (batu kapur, batu pasir, serpih). Semakin besar partikel dan pori-porinya, semakin baik permeabilitas airnya. Batuan yang tidak memungkinkan air melewatinya adalah batuan yang kedap air, atau kedap air. Ini adalah tanah liat atau batuan keras yang tidak retak. Air dari permukaan merembes melalui batuan yang permeabel hingga menemukan lapisan kedap air dalam perjalanannya. Di sini ia bertahan, secara bertahap mengisi pori-pori atau retakan batuan yang permeabel. Lapisan jenuh...

0 0

Air tanah

Air bawah tanah Ada sungai, laut, dan danau bawah tanah di planet ini.
Ada sungai yang mengalir di bawah tanah yang hanya sesekali muncul di permukaan planet. Ada banyak sungai seperti itu di seluruh dunia. Ada sungai bawah tanah, danau, dan bahkan laut.

Bagaimana air tanah terbentuk?

Ketika hujan dan hujan terjadi di bumi, air masuk ke dalam tanah. Sebagian menguap kembali ke langit, dan sisanya menembus jauh ke dalam bumi. Merembes melalui massa batuan, air perlahan-lahan bergerak ke bawah. Ketika mencapai lapisan granit, di tempat inilah air menumpuk. Sungai terbentuk ketika lapisan granit miring, dan danau terbentuk ketika aliran sungai bertemu dengan cekungan di jalurnya.

Sungai bawah tanah bisa mengalir hingga ratusan kilometer. Sungai sebesar itu ada di Sahara. Baru-baru ini, para ilmuwan melaporkan bahwa mungkin ada sungai bawah tanah yang mengalir di bawah Amazon.

Terkadang sungai-sungai ini muncul ke permukaan tanah dalam bentuk mata air, geyser, atau bahkan air terjun. Sungai yang mengalir di bawah...

0 0

610 Sumber Air Tanah

Air tanah adalah air bagian atas kerak bumi (sampai kedalaman 12-16 km)

Mereka ditemukan di pori-pori dan rongga batuan dalam bentuk cair, padat atau uap. Mereka terbentuk terutama dari rembesan ke kedalaman presipitasi atmosfer selama hujan atau pencairan salju dan es sebagai akibatnya kondensasi uap air di kerak bumi dari atmosfer atau keluar dari magma Di dataran yang tersusun dari batuan sedimen, biasanya properti Anda berselang-seling dengan lapisan permeabilitas yang berbeda-beda. Beberapa di antaranya mudah dilewati air (pasir, kerikil, kerikil) dan disebut permeabel , yang lain menahan air (tanah liat, serpih kristal) dan disebut kedap air. Pada batuan kedap air, air bertahan, mengisi celah antara partikel batuan permeabel dan membentuk akuifer seperti itu di area yang sama, mungkin ada beberapa cakrawala. 1 10-15.

Sesuai dengan kondisi...

0 0

Perairan darat berupa sungai, danau, waduk, gletser, rawa, serta air tanah (Tabel 1).

Tabel 1. Perairan daratan

Air tanah

Di antara perairan darat, cadangan terbesar adalah air tanah yang total cadangannya mencapai 60 juta km3. Air tanah bisa berbentuk cair, padat, atau uap. Mereka terletak di tanah dan bebatuan di bagian atas kerak bumi.

Kemampuan batuan dalam meloloskan air bergantung pada ukuran dan jumlah pori, rongga, dan retakan.

Sehubungan dengan air, semua batuan dibagi menjadi tiga kelompok: permeabel (permeabel terhadap air), kedap air (menahan air) dan larut.

Batuan yang larut adalah kalium dan garam meja, gipsum, batu kapur. Ketika air tanah melarutkannya, rongga besar, gua, lubang runtuhan, dan sumur terbentuk di kedalaman (fenomena ini disebut karst).

Batuan permeabel dapat dibagi menjadi dua kategori: permeabel di seluruh massanya...

0 0

Buku teks untuk kelas 6

Geografi
Geografi

Ingat

Apa yang terjadi dengan air yang jatuh ke tanah bersama hujan? Melalui batuan manakah air merembes lebih cepat - pasir atau tanah liat? Apa itu pegas (kunci)? Mengapa air di musim semi tetap dingin bahkan di musim panas?

Bagaimana air tanah terbentuk. Air di kerak bumi ada dalam tiga wujud: cair, gas, dan padat. Air dan uap air mengisi ruang antar partikel batuan.

Air padat adalah kristal dan lapisan es pada batuan beku.

Air tanah adalah air yang terdapat pada batuan kerak bumi.

Ada lebih banyak air tanah daripada air permukaan di darat - sungai, danau, rawa. Mereka muncul karena curah hujan yang merembes jauh ke dalam bumi. Syarat terpenting terbentuknya airtanah adalah kemampuan batuan dalam meloloskan air. Ada batuan yang permeabel dan kedap air (waterproof)...

0 0

Air Tanah Air Tanah

Air di perut bumi berbentuk cair, padat, dan gas. Ia bersirkulasi secara bebas melalui retakan dan pori-pori batuan dan tanah, dipengaruhi oleh gravitasi, atau berada dalam keadaan terikat secara fisik dan kimia dengan partikel mineral dari tanah, tanah dan batuan.

Air tanah adalah air yang terletak jauh di dalam kerak bumi dalam semua keadaan fisik.

Teori dan hipotesis asal usul air tanah

Sejak lama, ada dua teori yang saling menyangkal - teori infiltrasi dan teori kondensasi. Yang pertama berpendapat bahwa penumpukan air bawah tanah merupakan akibat rembesan air hujan ke dalam tanah dan tanah, yang kedua bahwa sumber air bawah tanah adalah uap air di atmosfer, yang bersama-sama dengan udara memasuki lapisan dingin kerak bumi. dan mengembun di sana.

Menurut Lebedev (1919), tanah dan tanah diperkaya dengan air baik karena infiltrasi curah hujan atmosfer maupun ke...

0 0

Air tanah

Semua air di kerak bumi yang terletak di bawah permukaan bumi pada batuan yang berbentuk gas, cair dan padat disebut air tanah.

Air tanah merupakan bagian dari hidrosfer - cangkang air dunia. Mereka ditemukan di lubang bor pada kedalaman hingga beberapa kilometer. Menurut V.I. Vernandsky, air tanah dapat bertahan hingga kedalaman 60 km karena molekul air, bahkan pada suhu 2000 ° C, hanya terdisosiasi sebesar 2%

Perkiraan perhitungan cadangan air tawar di perut bumi sampai kedalaman 16 kilometer memberikan nilai 400 juta kilometer kubik, yaitu. sekitar 1/3 dari perairan Samudra Dunia.

Akumulasi pengetahuan tentang air tanah, yang dimulai pada zaman kuno, dipercepat dengan munculnya kota-kota dan pertanian beririgasi. Seni membuat sumur gali hingga beberapa puluh meter sudah dikenal 2000-3000 ribu tahun SM. di Mesir, Asia Tengah, India, Cina. Pada periode yang sama, pengobatan muncul...

0 0

10

Volume air tanah melebihi volume air permukaan di darat. Air di kerak bumi tidak hanya terdapat dalam wujud cair, tetapi juga dalam bentuk gas dan es. Air berubah menjadi es di bebatuan beku.

Penyebab terbentuknya airtanah adalah rembesan presipitasi atmosfer melalui batuan kerak bumi. Ada bebatuan yang bisa dilalui air, ada pula yang tidak. Yang pertama disebut permeabel air, dan yang kedua tahan air.

Air hujan yang jatuh ke permukaan bumi merembes melalui lapisan permeabel hingga bertemu dengan lapisan kedap air. Akibatnya, tepat di atas lapisan akuifer, batuan menjadi jenuh air dan berubah menjadi akuifer.

Batuan yang permeabel terhadap air antara lain pasir, kerikil, kerikil, batu kapur, batupasir, dan serpih. Batuan ini lepas atau retak. Tanah liat dan batuan keras yang tidak retak bersifat kedap air.

Air di bawah tanah mengalir sesuai kemiringan permukaan - dengan lebih...

0 0

11

BAB 8 KEGIATAN GEOLOGI AIR TANAH

Air tanah mencakup semua air yang terletak di pori-pori dan celah-celah kota pegunungan. Mereka tersebar luas di kerak bumi, dan studi mereka sangat penting dalam memecahkan masalah: pasokan air ke pemukiman dan perusahaan industri, teknik hidrolik, konstruksi industri dan sipil, kegiatan reklamasi lahan, bisnis resor dan sanatorium, dll.

Aktivitas geologi air tanah sangat besar. Hal ini terkait dengan proses karst pada batuan terlarut, pergeseran massa bumi di sepanjang lereng jurang, sungai dan laut, penghancuran endapan mineral dan pembentukannya di tempat baru, penghilangan berbagai senyawa dan panas dari zona dalam bumi. Kerak.

Air tanah, asal usulnya, sebarannya, migrasi, perubahan kualitatif dan kuantitatif dari waktu ke waktu serta aktivitas geologi merupakan subjek kajian ilmu khusus - hidrogeologi, salah satu cabang ilmu geologi.

0 0

12

Di bagian: Air | dan pada subbagian: jenis air. | Penulis-penyusun artikel: Lev Aleksandrovich Debarkader

Kami terus memperluas bagian “Air” dan subbagian “Jenis Air” dengan jenis air baru. Hari ini tamu kita adalah perairan bawah tanah. Kita akan membahas tentang apa itu air tanah, dari mana asalnya, dan kemana perginya. Sepanjang pembahasan ini, kami akan menghilangkan beberapa kesalahpahaman umum mengenai topik air tanah.

Air tanah adalah nama kolektif untuk berbagai simpanan air di bawah tanah. Air di bawah tanah bisa segar, sangat segar, payau, asin, sangat asin (misalnya, pada cryopeg, yang telah kita bahas di artikel “Keanekaragaman air di dunia”).

Kesamaan dari semua jenis air tanah yang menarik adalah bahwa air tersebut terletak di atas lapisan tanah yang kedap air. Lapisan tanah kedap air adalah tanah yang mengandung banyak lempung (tidak memungkinkan air melewatinya) atau tanah yang terbuat dari batuan padat dengan jumlah retakan yang sedikit.

Jika Anda pergi ke luar dan membentangkan selembar polietilen di tanah, maka...

0 0

13

AIR TANAH

Sumber daya air diklasifikasikan menurut kesesuaian penggunaannya. Kelas tertinggi mencakup perairan yang paling stabil dari waktu ke waktu berdasarkan volume.

mu dan kualitas tinggi. Sifat-sifat ini dimiliki oleh air bawah tanah di akuifer bagian atas dari apa yang disebut zona pertukaran air aktif. Selain itu, bahaya pencemarannya oleh limbah, limbah rumah tangga dan industri lebih kecil. Yang kurang berharga adalah sumber daya air permukaan.

Semenanjung Krimea relatif miskin air tanah segar, namun sangat penting bagi perekonomian nasional di wilayah tersebut. Distribusi dan kondisi pembentukannya bergantung pada faktor lokal, terutama iklim dan geologi. Pada umumnya penimbunan air tanah terjadi melalui rembesan (infiltrasi) presipitasi atmosfer yang jatuh pada suatu permukaan tertentu, baik sebagai akibat masuknya air tanah yang sudah terbentuk, maupun melalui penetrasi ke...

0 0

14

A A A Ukuran teks

Bagaimana air tanah terbentuk?

Air tanah adalah air yang terletak di bawah permukaan bumi. Keadaan fisiknya bisa apa saja, namun untuk tujuan ekonomi yang menjadi perhatian adalah cadangan air cair. Untuk memanfaatkan sumber daya ini secara optimal, diperlukan jawaban mengenai bagaimana air tanah terbentuk dan jenisnya.

Air tanah tersebar tidak merata. Terdapat sedikit kelembapan di lapisan terdalam, yang terdiri dari batuan berdensitas tinggi yang dibentuk oleh proses batuan beku dan metamorf. Bagian utamanya terletak pada lapisan permukaan yang terdiri dari batuan asal sedimen.

Cadangan air di bagian atas terbagi menjadi tiga lapisan lagi. Kelembaban di lapisan atas seringkali segar dan digunakan untuk berbagai kebutuhan. Di lapisan tengah terdapat perairan mineralisasi. Di bawah ini adalah air garam dengan mineralisasi tinggi dan kandungan yodium, brom, dan beberapa mineral lainnya yang signifikan.

0 0

15

Jenis air tanah

Sumber air bawah tanah sebagian besar dianggap sebagai sumber air strategis.
Akuifer, yang bergerak di bawah pengaruh gravitasinya sendiri, membentuk cakrawala aliran bebas dan tekanan. Kondisi kemunculannya berbeda-beda, sehingga memungkinkan untuk diklasifikasikan ke dalam jenis: tanah, bawah permukaan, antarstratal, artesis, mineral.

Perbedaan air tanah

Air tanah mengisi pori-pori, retakan dan seluruh ruang antar partikel batuan. Mereka dianggap sebagai akumulasi sementara air yang menetes di kolom permukaan dan tidak berhubungan dengan akuifer bawah.

Air tanah membentuk akuifer pertama dari permukaan. Lapisan ini mengalami beberapa fluktuasi pada musim yang berbeda, yaitu peningkatan ketinggian pada periode musim semi-musim gugur dan penurunan pada musim panas.

Air antarstratal, tidak seperti air tanah, memiliki tingkat yang lebih konstan dari waktu ke waktu dan terletak di antara dua lapisan yang persisten.

Mengisi semua...

0 0

Air tanah sebagian besar terbentuk melalui infiltrasi curah hujan, dan sebagian lagi melalui kondensasi dari udara, ketika suhu udara di pori-pori batuan turun hingga mencapai titik embun. Sebagian airtanah, yang terkubur dalam pori-pori lapisan sedimen, terbentuk bersamaan dengan pengendapan material terrigenous di dasar waduk; perairan ini disebut perairan sedimentasi.

Awalnya, menurut sebagian besar peneliti, air di bumi terbentuk dari magma; dalam proses pendinginan dan kristalisasinya, bersama dengan komponen padat dan gas, air juga dikeluarkan dalam bentuk uap, yang kemudian mengembun menjadi cair. Dan saat ini, selama letusan gunung berapi, air dalam bentuk uap mendominasi komposisi zat yang mudah menguap. Air tanah yang terbentuk dari magma disebut air juvenil.

Air infiltrasi dan, pada tingkat lebih rendah, asal kondensasi paling aktif berpartisipasi dalam siklus air di bumi; perairan sedimentasi yang merupakan bagian dari strata sedimen purba dapat dimasukkan ke dalam sirkulasi umum sebagai akibat dari proses geologi (pemadatan menjadi lipatan, rusaknya lapisan di atasnya, terbentuknya retakan, dll) dan waktu peredarannya diukur pada waktu geologi. timbangan. Porsi partisipasi remaja perairan dalam siklus umum bahkan lebih kecil.

Di tempat terjadinya endapan mineral, air tanah terbentuk terutama melalui infiltrasi. Hal ini dibuktikan dengan peningkatan aliran air yang masuk ke dalam pekerjaan tambang di hampir semua tambang pada musim semi dan setelah hujan, meskipun dengan beberapa penundaan.

§ 5. Klasifikasi airtanah

Tidak ada klasifikasi air tanah yang diterima secara umum. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa air tanah terletak di kerak bumi dalam berbagai kondisi geologi, sifat fisik dan komposisi kimianya sangat beragam, dan kebutuhan air tanah selama pengoperasiannya tidak sama.

Klasifikasi airtanah dapat didasarkan pada berbagai karakteristik: cara pembentukan, kondisi terjadinya, sifat hidrolik, komposisi litologi akuifer, umurnya, sifat fisik airtanah, komposisi kimianya, dll.

Menurut kondisi pembentukannya, air tanah dibagi menjadi beberapa kelompok, yang paling penting adalah air infiltrasi dan air kondensasi sebagian.

Menurut kondisi kejadian dan sifat batuan induknya, airtanah dibedakan menjadi beberapa jenis sebagai berikut: 1) air beruap, terletak dan bersirkulasi pada pori-pori batuan yang menyusun bagian paling dangkal dari kerak bumi; 2) air formasi yang terletak dan bersirkulasi pada pori-pori atau retakan batuan sedimen, ditindih dan didasari oleh batuan kedap air; perairan ini dibagi menjadi stratal berpori dan stratal retak; 3) perairan celah yang bersirkulasi pada batuan beku (beku, metamorf, dan sedimen) yang ditembus oleh rekahan seragam; 4) perairan karst yang beredar dalam kumpulan batuan karst karbonat, mengandung gipsum, dan garam; 5) perairan fisura-vena yang bersirkulasi pada retakan tektonik individu dan pada zona sesar tektonik.

Menurut sifat hidroliknya, airtanah dibedakan menjadi air tidak bertekanan, atau air dengan permukaan bebas, dan air bertekanan, bila akuifer dari atas tersumbat oleh batuan kedap air dan airtanah di dalamnya mengalami tekanan hidrostatis sehingga menimbulkan tekanan.

Tergantung pada umur batuan pembawa air, air bawah tanah diberi nama yang sesuai, misalnya: perairan sedimen Karbon, Jurassic, Cretaceous, Tersier, dll.

Berdasarkan suhunya, airtanah dibedakan menjadi dingin (dengan suhu di bawah 20°C), hangat (20 – 37°C), panas (37 – 42°C) dan sangat panas (air panas dengan suhu di atas 42°C) .

Menurut derajat mineralisasi, atau kandungan garam terlarut, air naik, menurut V.I. Vernadsky, dibagi menjadi air tawar (mengandung hingga 1 g/l zat terlarut), air payau (1 - 10 g/l), asin. (10 - 50 g/l) dan air garam (lebih dari 50 g/l). Dalam praktiknya, tidak hanya kandungan total garam terlarut, tetapi juga komposisinya, sangat penting dalam mengkarakterisasi dan menilai air tanah. Tergantung pada dominasi garam terlarut dalam air, air dibagi menjadi hidrokarbonat, sulfat dan klorida, dan menurut kation - kalsium, magnesium dan natrium.

Selain garam, air tanah selalu mengandung berbagai gas - karbon dioksida, nitrogen, hidrogen sulfida, dll., yang seringkali sangat penting secara praktis. Tergantung pada gas yang terlarut dalam air, karbon dioksida, hidrogen sulfida, radon, dan jenis air tanah lainnya dibedakan. Dalam kebanyakan kasus, perairan tersebut memiliki nilai pengobatan (air karbon dioksida di Kislovodsk, air hidrogen sulfida di Matsesta, air radon di Tskhaltubo, dll.). Air tanah yang mempunyai khasiat obat tertentu disebut balneologis.

Air tanah yang mengandung konsentrasi industri unsur-unsur tertentu dalam bentuk terlarut disebut air industri. Ada air yodium, brom-yodium, brom dan perairan lainnya.

Air tanah terdapat di bagian atas kerak bumi. Perairan ini mengaliri sungai, danau, dan rawa. Mereka penting dalam kehidupan masyarakat.

Pembentukan air tanah

Setelah hujan, air merembes melalui pori-pori dan retakan pada batuan sedimen yang gembur dan permeabel (pasir, kerikil). Di sana ia terakumulasi di akuifer di atas batuan tahan air (granit, marmer, tanah liat), yang tidak memungkinkan atau sangat sedikit air yang dapat melewatinya. Air tanah dapat berada pada kedalaman yang berbeda-beda, terkadang hingga 12-15 kilometer, dan berada dalam bentuk cair, padat, dan uap.

Perairan tanah dan antarstratal

Berdasarkan sifat kejadiannya, airtanah dibedakan menjadi airtanah dan air antarstratal. Air tanah merupakan air akuifer pertama yang muncul dari permukaan. Mereka terletak di permukaan kedap air dan ditutupi dengan batuan permeabel di atasnya. Perairan ini letaknya relatif dangkal sehingga dapat dimanfaatkan secara luas untuk keperluan ekonomi (sumur), namun mudah tercemar.

Di antara dua lapisan kedap air terdapat air antarstratal. Terkadang, terletak di kedalaman yang sangat dalam, perairan antarstratal berada di bawah tekanan. Jika dibuat sumur, mereka bisa menyembur ke permukaan dalam bentuk air mancur.

Sumber

Keluarnya air tanah ke permukaan disebut mata air (atau mata air). Yang bernilai khusus adalah mata air mineral, yang airnya mengandung gas dan garam terlarut, serta mata air panas dari air panas (termal) yang dipanaskan oleh panas bumi. Air dari mata air ini digunakan untuk tujuan pengobatan.

Di beberapa daerah yang banyak terdapat gunung berapi aktif, air bawah tanah yang mendidih dan gas menyembur ke permukaan dalam bentuk geyser melalui retakan di kerak bumi. Geyser (dari kata Islandia gcysa - menyembur) adalah sumber yang secara berkala mengeluarkan air panas dan uap. Geyser ditemukan di, di, Amerika Utara dan. Orang-orang menggunakan panas dari air bawah tanah yang panas untuk pemanasan.

Signifikansi dan perlindungan air tanah

Air tanah mengatur ketinggian air di sungai dan danau. Mereka digunakan untuk pasokan air minum, untuk memasok air ke perusahaan industri, dan di daerah kering untuk irigasi.

Pengisian kembali air tanah berlangsung lambat, sehingga penggunaan yang intensif dapat menyebabkan kekeringan. Pemurnian air tanah hampir tidak mungkin dilakukan, oleh karena itu penting untuk memastikan bahwa air limbah yang terkontaminasi tidak sampai ke permukaan bumi.

Tidak semua air tanah merupakan air tanah. Perbedaan air tanah dengan jenis air bawah tanah lainnya terletak pada kondisi keberadaannya di dalam massa batuan.

Nama "air tanah" berbicara sendiri - ini adalah air yang terletak di bawah tanah, yaitu di kerak bumi, di bagian atasnya, dan dapat berada di sana dalam bentuk agregat apa pun - dalam bentuk cairan, es atau gas.

Kelas utama air tanah

Ada berbagai jenis air bawah tanah. daftar jenis utama air tanah.

Air tanah

Air tanah tertahan di dalam tanah dengan mengisi ruang antar partikel tanah, atau ruang pori. Air tanah bisa bebas (gravitasi) dan hanya tunduk pada gravitasi, dan terikat, yaitu ditahan oleh gaya tarik-menarik molekul.

Air tanah

Airtanah dan subtipenya disebut air bertengger, merupakan akuifer yang paling dekat dengan permukaan bumi, terletak pada akuitard pertama. (Aquiclude, atau lapisan tanah kedap air, adalah lapisan tanah yang praktis tidak memungkinkan air melewatinya. Filtrasi melalui aquiclude sangat rendah, atau lapisan tersebut benar-benar kedap air - misalnya, tanah berbatu yang tebal). Air tanah sangat bervariasi karena banyak faktor, dan air tanahlah yang mempengaruhi kondisi konstruksi dan menentukan pilihan pondasi dan teknologi saat merancang struktur. Berlanjutnya penggunaan bangunan buatan juga terus dipengaruhi oleh perubahan perilaku air tanah.

Air antar lapisan

Air antarstratal terletak di bawah air tanah, di bawah akuitard pertama. Air ini dibatasi oleh dua lapisan kedap air dan dapat ditempatkan di antara keduanya di bawah tekanan yang signifikan, mengisi akuifer sepenuhnya. Ini berbeda dari air tanah dalam hal tingkat keteguhannya yang lebih besar, dan tentu saja, dalam kemurnian yang lebih besar, dan kemurnian air antarstratal tidak hanya disebabkan oleh penyaringan.

air artesis

Air artesis, seperti air interstratal, tertutup di antara lapisan akuitard dan berada di bawah tekanan, yaitu termasuk air bertekanan. Kedalaman perairan artesis kira-kira seratus hingga seribu meter. Berbagai struktur geologi bawah tanah, palung, cekungan, dll., kondusif bagi pembentukan danau bawah tanah - cekungan artesis. Ketika cekungan tersebut dibuka dengan lubang pengeboran atau sumur, air artesis di bawah tekanan naik di atas akuifernya dan dapat menghasilkan air mancur yang sangat kuat.

Air mineral

Air mineral mungkin menarik bagi seorang pembangun hanya dalam satu kasus, jika sumbernya ada di lokasi, padahal tidak semua air tersebut bermanfaat bagi manusia. Air mineral adalah air yang mengandung larutan garam, zat aktif biologis, dan unsur mikro. Komposisi air mineral, fisika dan kimianya sangat kompleks; merupakan sistem koloid dan gas yang terikat dan tidak terikat, dan zat dalam sistem ini dapat ditemukan baik yang tidak terdisosiasi, dalam bentuk molekul, atau dalam bentuk ion.

Air tanah

Airtanah merupakan akuifer permanen pertama dari permukaan tanah, terletak pada akuifer pertama. Oleh karena itu, permukaan lapisan ini bebas, dengan pengecualian yang jarang terjadi. Terkadang ada area batuan padat di atas aliran air tanah - atap kedap air.

Air tanah terletak dekat dengan permukaan, oleh karena itu sangat bergantung pada cuaca di permukaan bumi - pada jumlah curah hujan, pergerakan air permukaan, ketinggian waduk, semua faktor ini mempengaruhi nutrisi air bawah tanah. Keunikan dan perbedaan air tanah dengan jenis lainnya adalah tidak bertekanan. Verkhovodka, atau akumulasi air di lapisan atas tanah jenuh air di atas akuitard tanah liat dan lempung dengan filtrasi rendah, adalah jenis air tanah yang muncul sementara, secara musiman.

Air tanah dan variabilitas komposisinya, perilaku dan ketebalan cakrawala dipengaruhi oleh faktor alam dan aktivitas manusia. Cakrawala air tanah tidak konstan, tergantung pada sifat batuan dan kandungan airnya, kedekatan waduk dan sungai, iklim daerah - suhu dan kelembaban yang terkait dengan penguapan, dll.

Namun aktivitas manusia – reklamasi lahan dan teknik hidrolik, penambangan bawah tanah, minyak dan gas – memiliki dampak yang serius dan semakin berbahaya terhadap air tanah. Teknologi pertanian yang menggunakan pupuk mineral, pestisida dan pestisida, dan tentu saja air limbah industri menjadi tidak kalah efektifnya dalam konteks bahaya.

Air tanah sangat mudah didapat, dan jika sebuah sumur digali atau dibor, dalam banyak kasus air tanahlah yang diperoleh. Dan sifat-sifatnya bisa menjadi sangat negatif, karena air ini bergantung pada kemurnian tanah dan berfungsi sebagai indikatornya. Semua kontaminasi dari kebocoran saluran pembuangan, tempat pembuangan sampah, pestisida dari ladang, produk minyak bumi dan hasil aktivitas manusia lainnya berakhir di air tanah.

Air tanah dan masalah bagi pembangun

Naiknya embun beku pada tanah secara langsung dan langsung bergantung pada keberadaan air tanah. Kerusakan yang disebabkan oleh kekuatan naiknya es bisa sangat besar. Ketika tanah membeku, tanah liat dan tanah liat menerima nutrisi, antara lain, dari akuifer bagian bawah, dan sebagai akibat dari pengisapan ini, seluruh lapisan es dapat terbentuk.

Tekanan pada bagian bawah tanah suatu struktur dapat mencapai nilai yang sangat besar - 200 MPa, atau 3,2 ton/cm2, masih jauh dari batas. Pergerakan tanah musiman sebesar puluhan sentimeter bukanlah hal yang jarang terjadi. Konsekuensi yang mungkin timbul dari kekuatan naiknya embun beku, jika tidak diperkirakan atau tidak diperhitungkan secara memadai, dapat berupa: mendorong fondasi keluar dari tanah, membanjiri ruang bawah tanah, rusaknya permukaan jalan, banjir dan erosi parit dan lubang, dan banyak hal negatif lainnya. .

Selain pengaruh fisik, airtanah juga dapat merusak pondasi secara kimiawi, semua tergantung derajat agresivitasnya. Selama desain, agresivitas ini diselidiki, survei geologi dan hidrologi dilakukan.

Pengaruh air tanah terhadap beton

Agresivitas air tanah terhadap beton dibagi menjadi beberapa jenis;

Menurut indeks asam total

Bila nilai pH kurang dari 4 maka agresivitas terhadap beton dianggap paling besar, dan bila nilai pH lebih dari 6,5 dianggap paling kecil. Namun rendahnya agresivitas air sama sekali tidak menghilangkan kebutuhan untuk melindungi beton dengan alat anti air. Selain itu, terdapat ketergantungan yang kuat antara pengaruh agresi air terhadap jenis beton dan bahan pengikatnya, termasuk merek semen.

Pencucian, perairan magnesium dan karbon dioksida

Setiap orang dengan satu atau lain cara menghancurkan beton atau berkontribusi pada proses penghancuran.

Perairan sulfat

Perairan sulfat dianggap paling agresif terhadap beton. Ion sulfat menembus beton dan bereaksi dengan senyawa kalsium. Kristal hidrat yang dihasilkan menyebabkan pembengkakan dan kerusakan beton.

Metode untuk meminimalkan risiko dari air tanah

Tetapi bahkan dalam kasus di mana terdapat informasi tentang non-agresifitas air tanah terhadap beton di suatu area tertentu, pembatalan lapisan kedap air pada bagian bawah tanah bangunan akan menyebabkan pengurangan yang signifikan dalam masa pakai struktur beton. Faktor teknogenik berdampak terlalu besar terhadap alam, termasuk air tanah dan tingkat agresinya. Kemungkinan adanya konstruksi di dekatnya merupakan salah satu penyebab pergerakan tanah dan, sebagai konsekuensinya, perubahan perilaku air tanah. Dan kimia serta “akumulasinya”, pada gilirannya, secara langsung bergantung pada kedekatan lahan pertanian.

Mempertimbangkan tingkat air tanah, serta perubahan musim pada tingkat ini, sangat penting untuk konstruksi swasta. Tingginya air tanah menjadi batasan dalam memilih. Jika tidak keseluruhannya, maka sebagian besar perekonomian seorang pembangun bergantung padanya. Tanpa memperhitungkan perilaku dan ketinggian air tanah, tidak mungkin memilih jenis pondasi rumah, mengambil keputusan tentang kemungkinan membangun basement dan basement, atau memasang gudang bawah tanah dan septic tank saluran pembuangan. Jalur, platform, dan semua lansekap situs, termasuk lansekap, juga memerlukan pertimbangan serius mengenai pengaruh air tanah pada tahap desain. Hal ini diperumit oleh kenyataan bahwa perilakunya berkaitan erat dengan struktur dan jenis tanah di lokasi. Air dan tanah harus dipelajari dan diperhatikan secara keseluruhan.

Verkhodka, sebagai salah satu jenis air tanah, dapat menimbulkan masalah besar, dan tidak selalu bersifat musiman. Jika Anda memiliki tanah berpasir dan rumah dibangun di tepi sungai yang tinggi, Anda mungkin tidak menyadari tingginya air musiman, air akan cepat hilang. Tetapi jika ada danau atau sungai di dekatnya, dan rumahnya terletak di tepian yang rendah, meskipun ada pasir di dasar situs, Anda akan berada pada ketinggian yang sama dengan waduk - seperti kapal yang berkomunikasi, dan di dalam hal ini perjuangan melawan air pasang sepertinya tidak akan berhasil, seperti halnya perjuangan melawan alam.

Jika tanahnya bukan pasir, kolam dan sungai jauh, tetapi air tanahnya sangat tinggi, pilihan Anda adalah membuat sistem drainase yang efektif. Jenis drainase apa yang Anda miliki - cincin, dinding, reservoir, gravitasi atau menggunakan pompa keluar - diputuskan secara individual, dan banyak faktor yang harus dipertimbangkan. Untuk melakukan ini, Anda perlu memiliki informasi tentang geologi situs tersebut.

Dalam beberapa kasus, drainase tidak akan membantu, misalnya jika Anda berada di dataran rendah, tidak ada saluran reklamasi di dekatnya dan tidak ada tempat untuk mengalirkan air. Selain itu, di bawah lapisan pembawa air pertama tidak selalu terdapat lapisan aliran bebas yang memungkinkan untuk mengalirkan air yang tinggi; efek pengeboran sumur mungkin sebaliknya - Anda akan mendapatkan kunci atau air mancur. Dalam kasus di mana sistem drainase tidak membuahkan hasil, tanggul buatan digunakan. Menaikkan lokasi ke tingkat di mana air tanah tidak dapat menjangkau Anda dan fondasi Anda memang mahal secara ekonomi, namun terkadang merupakan satu-satunya keputusan yang tepat. Setiap kasus bersifat individual, dan pemilik membuat keputusan berdasarkan hidrogeologi situsnya.

Namun dalam banyak kasus, masalah ini diselesaikan justru melalui drainase, dan penting untuk memilih sistem drainase yang tepat dan mengatur drainase dengan baik.

Cari tahu ketinggian air tanah di daerah Anda dan pantau perubahannya - pemilik masing-masing plot menangani masalah ini sendiri. Pada musim semi dan musim gugur, GWL biasanya lebih tinggi dibandingkan pada musim dingin dan musim panas, hal ini disebabkan oleh pencairan salju yang intens, curah hujan yang bersifat musiman, dan kemungkinan hujan yang berkepanjangan di musim gugur. Ketinggian air tanah dapat diketahui dengan mengukurnya di dalam sumur, lubang atau lubang bor, mulai dari permukaan air hingga permukaan tanah. Jika Anda mengebor beberapa sumur di lokasi Anda, di sepanjang perbatasannya, maka mudah untuk melacak perubahan musiman pada permukaan air tanah, dan berdasarkan data yang diperoleh, Anda dapat membuat keputusan konstruksi - mulai dari memilih fondasi dan sistem drainase, hingga merencanakan penanaman sayuran, menata taman, pertamanan, dan juga mengembangkan desain lansekap.