Прибрежный аквифер.
Этот аквифер называется прибрежным, поскольку лежит под побережьем Израиля и Сектора Газы. Прибрежный аквифер поставляет около 300 миллионов кубометров воды ежегодно, что составляет 15% водопотребления Израиля. Этот аквифер является самым удобным и дешевым в смысле водоснабжения, по двум причинам: (1) он мелкий, скважины достаточно мелкие и дешевые, (2) он лежит прямо под ногами у тех, кому предназначена вода (где проживает большинство населения Израиля), т е воду не надо долго и нудно перекачивать куда то туда.... По двум этим причинам воду из прибрежного аквифера качали и качают и докачались до того, что многие скважины не пригодны больше для водоснабжения.
Откуда берется вода в прибрежном аквифере?
Прибрежный аквифер состоит из двух слоев воды:
Нижний - соленый, это морская вода.
Верхний - пресный - это дождевая вода, просочившаяся через водопроницаемые вышележащие горные породы.
From hydrology
На этих картинках представлены профили прибрежного аквифера - от моря вглубь страны.
Слои, покрашенные коричными и его оттенками - водопроницаемые и водосодержащие. Что это значит. Почва, так же как и горная порода, состоит из твердой части (фракции), воздушной и водной. Твердая - ничем не вытесняется. Воздушная - вытесняется водной. Когда вся воздушная фракция заменяется водной, мы говорим о водоносном горизонте. Фактически вода просачивается через верхнюю часть профиля (песок, куркар - окаменевший песок) и останавливается над водонепроницаемым слоем, обычно это породы с высоким содержанием глины. Ближе к морю, пресная вода останавливается, когда встречается с морской. Эту линию (границу) вы видете на рисунке (פן ביני).
Маленький синий треугольничек с основанием вверх означает верхнюю границу аквифера. Эта граница должна быть выше «0» - выше уровня моря. Почему?
Если ничего не делать и оставить как есть, вода в пресной части аквифера будет накапливаться с одной стороны, а с другой ихлдишки ее будут : (1)выливаться через источники в речных руслах, (2) использоваться деревьями (3) испаряться (по почвенным капиллярам на поверхность и... ).
Елси воду использовать - т е откачивать на потребность народонаселения то, (1) пока расход равен потреблению - ничего особенного пролисходить не будет, ну пересохнуть источники, ну так канализация в реках потечет - не страшно. (2) когда расход выше потребления, то верхнчч граница начинает опускаться, была 2 - 3 метра над уровнем моря, а станет 0, -1, -2 - т е опуститься ниже уровня моря.
From hydrology
на следующих картах показаны уровни верхней границы прибрежного аквифера за три временных отрезка. Гидрологические каньоны - просадки уровня образовались в местах интенсивного водозабора.
From hydrology
Почему последствия практически необратимы?
Перед вами одна их моделей поведения границы между соленой и пресной водой.
From hydrology
граница между соленой и пресной водой удерживается в равновесии с одной стороны, давлением соленой воды - и уровен море постояный и неменяющийся с точки зрения водоснабжения. С другой стороны - давление пресной воды. Давление воды зависит от ее высоты и плотности. Соленая вода «тяжелее» пресной, поэтому столб соленой воды будет меньше, для удержания того же давления пресной воды. Что делаем мы? Уменьшаем давление пресной воды при постоянном давлении соленой. Граница поднимается к поверхности - все ближе и ближе. Процесс этот практически необратим. Максимальная высота, до которой дойдет граница - это уровень моря.
И это основная опасность? Не только.
Строительство городов не только подняло потребление, но снизило поступление воды в аквифер. Вместо того, чтобы просачиваться через песок и куркар вглубь, вода скатывается по асфальту и бетону в водотоки и их них в море. Т е мы увеличили потребление и уменьшили поступление - пополнение запасов пресной воды.
Загрязнение. Это не только засоление. Это поступление загрязненной воды с водой, которая просачивается через водопроницаемый слой с поверхности. Что у нас там, на поверхности? Города с машинами и бензоколонками, очистными сооружениями и их отсутствием, сельскохозяйственые поля с удобрениями и отравляющимим веществами. Все это поступает в аквифер.
Что делать?
1. Ограничить забор воды.
2. Построить очистные сооружения.
3. контроль за удобрениями.
4. проектирование городов осуществляется с точки зрения строительства, сохраняющего сток (בניה משמרת נגר) - зеленые ограждения и участки почвы, сбор воды в садиках и парках и т д.
5. Развитие проектов искусственного пополнения аквифера за счет просачивания воды.
Таких приектов несколько. Что делают - строят на прибрежных дюнах водохранилища и дают воде просачиваться через дно вглубь. Вода в водохранилища поступает из Кинерета (сегодня уже не поступает), это «серая», очищенная вода (מי קולחין) из очистных сооружений Гуш Дана. И около Ашкелона существует проект, по перехвату и просачиванию (החדרה) паводочных вод реки Шикма. Серая вода останавливает проникновение соленой воды в водозаборные колодцы, но сама по себе не является пригодной для питья. Поэтому с точки зрения загрязнения - это таки да, загрязнение и засоление, хотя и менее явное. Сколько воды поступает вв аквифер в результате данного проекта?
От 170 до 100 миллионов кубометров в год.
источник картинок: Хаим Гвирцман, Водные ресурсы Израиля, 2002.
Откуда берется вода в прибрежном аквифере?
Прибрежный аквифер состоит из двух слоев воды:
Нижний - соленый, это морская вода.
Верхний - пресный - это дождевая вода, просочившаяся через водопроницаемые вышележащие горные породы.
From hydrology
На этих картинках представлены профили прибрежного аквифера - от моря вглубь страны.
Слои, покрашенные коричными и его оттенками - водопроницаемые и водосодержащие. Что это значит. Почва, так же как и горная порода, состоит из твердой части (фракции), воздушной и водной. Твердая - ничем не вытесняется. Воздушная - вытесняется водной. Когда вся воздушная фракция заменяется водной, мы говорим о водоносном горизонте. Фактически вода просачивается через верхнюю часть профиля (песок, куркар - окаменевший песок) и останавливается над водонепроницаемым слоем, обычно это породы с высоким содержанием глины. Ближе к морю, пресная вода останавливается, когда встречается с морской. Эту линию (границу) вы видете на рисунке (פן ביני).
Маленький синий треугольничек с основанием вверх означает верхнюю границу аквифера. Эта граница должна быть выше «0» - выше уровня моря. Почему?
Если ничего не делать и оставить как есть, вода в пресной части аквифера будет накапливаться с одной стороны, а с другой ихлдишки ее будут : (1)выливаться через источники в речных руслах, (2) использоваться деревьями (3) испаряться (по почвенным капиллярам на поверхность и... ).
Елси воду использовать - т е откачивать на потребность народонаселения то, (1) пока расход равен потреблению - ничего особенного пролисходить не будет, ну пересохнуть источники, ну так канализация в реках потечет - не страшно. (2) когда расход выше потребления, то верхнчч граница начинает опускаться, была 2 - 3 метра над уровнем моря, а станет 0, -1, -2 - т е опуститься ниже уровня моря.
From hydrology
на следующих картах показаны уровни верхней границы прибрежного аквифера за три временных отрезка. Гидрологические каньоны - просадки уровня образовались в местах интенсивного водозабора.
From hydrology
Почему последствия практически необратимы?
Перед вами одна их моделей поведения границы между соленой и пресной водой.
From hydrology
граница между соленой и пресной водой удерживается в равновесии с одной стороны, давлением соленой воды - и уровен море постояный и неменяющийся с точки зрения водоснабжения. С другой стороны - давление пресной воды. Давление воды зависит от ее высоты и плотности. Соленая вода «тяжелее» пресной, поэтому столб соленой воды будет меньше, для удержания того же давления пресной воды. Что делаем мы? Уменьшаем давление пресной воды при постоянном давлении соленой. Граница поднимается к поверхности - все ближе и ближе. Процесс этот практически необратим. Максимальная высота, до которой дойдет граница - это уровень моря.
И это основная опасность? Не только.
Строительство городов не только подняло потребление, но снизило поступление воды в аквифер. Вместо того, чтобы просачиваться через песок и куркар вглубь, вода скатывается по асфальту и бетону в водотоки и их них в море. Т е мы увеличили потребление и уменьшили поступление - пополнение запасов пресной воды.
Загрязнение. Это не только засоление. Это поступление загрязненной воды с водой, которая просачивается через водопроницаемый слой с поверхности. Что у нас там, на поверхности? Города с машинами и бензоколонками, очистными сооружениями и их отсутствием, сельскохозяйственые поля с удобрениями и отравляющимим веществами. Все это поступает в аквифер.
Что делать?
1. Ограничить забор воды.
2. Построить очистные сооружения.
3. контроль за удобрениями.
4. проектирование городов осуществляется с точки зрения строительства, сохраняющего сток (בניה משמרת נגר) - зеленые ограждения и участки почвы, сбор воды в садиках и парках и т д.
5. Развитие проектов искусственного пополнения аквифера за счет просачивания воды.
Таких приектов несколько. Что делают - строят на прибрежных дюнах водохранилища и дают воде просачиваться через дно вглубь. Вода в водохранилища поступает из Кинерета (сегодня уже не поступает), это «серая», очищенная вода (מי קולחין) из очистных сооружений Гуш Дана. И около Ашкелона существует проект, по перехвату и просачиванию (החדרה) паводочных вод реки Шикма. Серая вода останавливает проникновение соленой воды в водозаборные колодцы, но сама по себе не является пригодной для питья. Поэтому с точки зрения загрязнения - это таки да, загрязнение и засоление, хотя и менее явное. Сколько воды поступает вв аквифер в результате данного проекта?
От 170 до 100 миллионов кубометров в год.
источник картинок: Хаим Гвирцман, Водные ресурсы Израиля, 2002.