تغذية المياه الجوفية
تغذية المياه الجوفية
تعتبر عملية تغذية المياه الجوفية أو ما يطلق علية بالصرف العميق أو الترشيح العميق، من عمليات هيدرولوجيا المياه وفيها تنحدر متحركة من السطح إلى الأسفل. تحدث هذه العملية في المنطقة أسفل جذور النبات ويعبر عنها بنسبة تدفق المياه السطحية. وهذه التغذية تحدث بشكل طبيعي من خلال دورة المياه أو تاريخيا بواسطة الإنسان عن طريق التغذية الصناعية للمياه الجوفية حيث يتم توجيه مياه الأمطار أو المياه المعالجة إلى باطن الأرض.
تغذى المياه الجوفية بشكل طبيعي عن طريق الأمطار أو ذوبان الثلوج وبشكل قليل عن طريق المياه السطحية (الأنهار والبحيرات). وقد تسبب بعض الأنشطة البشرية في إعاقة عملية تغذية المياه الجوفية مثل أعمال الطرق وقطع الأشجار ونقلها. مثل هذه الأنشطة قد تؤثر على المياه السطحية ومن ثم تقليل عملية تغذية المياه. إن استخدام المياه الجوفية في مجالات الري قد يؤثر على نقص كميات المياه التي تجري في الجداول. من جهة أخرى فان التغذية الجوفية تعتبر هامة لإدارة مستدامة للمياه, مع الأخذ في الاعتبار أن يكون معدل كمية المياه المستخرجة من باطن الأرض – على المدى الطويل- اقل أو مساوي لكمية المياه التي يتم تزويدها.
إن علمية تزويد المياه الجوفية من شأنه أن يساعد في تحريك الأملاح الزائدة التي تتراكم في المنطقة أسفل جذور النبات إلى طبقات أعمق أو إلي نظام المياه الجوفية. وهناك قضية بيئية أخرى, وهي عملية التخلص من النفايات عبر تدفق النفايات الصناعية, أو نفايات مزارع الألبان, أو مخلفات المدن من المياه.
طرق التقدير:
يبدو من الصعب حصر طرق التقدير الكمي لتغذية المياه الجوفية حيث يتطلب ذلك إجراء قياسات أولية لتحديد كمية البخر والترشيح وعملية الفلترة أو التنقية.
الطرق الفيزيائية أو الطبيعية:
تستخدم الطرق الفيزيائية المبادئ المستخدمة في معرفة خصائص التربة وذالك عند تقدير عملية تغذية المياه. وتحاول الطرق المباشرة بشكل واقعي, قياس كمية المياه التي تمر أسفل منطقة جذور النبات بينما تعتمد الطرق غير المباشرة على الخصائص الفيزيائية أو الطبيعية للتربة. وكليهما يمكن استخدامه في تقدير كمية تغذية المياة.
وفي غضون بضعة شهور من عدم تساقط الأمطار فان منسوب المياه ينخفض بالأنهار تحت ظروف المناخ الرطب ويمثل استنزاف للمياه الجوفية. وعلية يمكن حساب تغذية المياه الجوفية على أساس معرفة حالة التدفق ومنطقة تجمع المياه.
الطرق الكيميائية
تستفيد الطرق الكيميائية من التواجد النسبي للمواد القابلة للذوبان في المياه مثل تتبع النظائر أو الكلورايد المتحركة عبر التربة كما يحدث في الصرف العميق.
النماذج الرقمية
يمكن تقدير عملية التغذية بالمياه باستخدام طرق رقمية عن طريق رموز مثل HELP, UNSAT-H, SHAW, WEAP وكذلك MIKE SHE. و يوجد تعريف للبرنامج HYDRUS 1D على الإنترنت.
هذه الرموز بصفة عامة تستخدم بيانات عن المناخ والتربة ذلك بهدف الوصول لتقدير كمية تغذية المياه واستخدام معادلة ريتشارد بشكل ما لنموذج تدفق المياه الجوفية في منطقة فأدوس "VADOSE".
تغذية المياه الجوفية
تحافظ الأراضي الرطبة على مستوى المياه الجوفية والتحكم في الرأس الهيدروليكي. وهذا من شأنه أن يزيد من قوة التغذية وإعادة التغذية للمياه. كما إن تغذية المياه الجوفية في الأراضي الرطبة يعتمد على نوع التربة, الحياة النباتية, الموقع, نسبة وحجم المياه المحيطة, وتدرج القاعدة المائية. وتحدث تغذية المياه الجوفية من خلال التربة التي تحتوي ذراتها على المعادن وتوجد على حواف الأراضي الرطبة. وتتميز لتربة في معظم الأراضي الرطبة بأنها غير نافذة بشكل نسبي. ويعني ارتفاع نسبة وحجم المياه المحيطة في الأراضي الرطبة, إلى وجود فرصه عالية لحدوث تسرب أو رشح للمياه في المناطق السطحية نحو المياه الجوفية.
و في بعض مناطق الأراضي الرطبة الصغيرة مثل براري بوثوليس "Potholes" تكون عملية تغذية المياه الجوفية مشابهه إلى حدا كبير وتسهم في التغذية لمصادر المياه الإقليمية وفي كل فصل من فصول العام يكتشف الباحثون حوالي 20% من تغذية المياه الجوفية في الأراضي الرطبة
