هيئة المسح الجيولوجي في كانساس

هيئة المسح الجيولوجي في كانساس ( KGS ) هي قسم بحثي وخدمي تابع لجامعة كانساس ، ومكلفة بموجب القانون ^{[ 1 ]} بدراسة الموارد الجيولوجية في كانساس وتوفير المعلومات عنها . ولا تتمتع الهيئة بأي سلطة تنظيمية، ولا تتخذ أي مواقف بشأن قضايا الموارد الطبيعية.

يركز البحث في هيئة المسح الجيولوجي في كانساس (KGS) بشكل أساسي على الطاقة والمياه والبيئة، ويتناول تحديات الموارد الطبيعية التي تواجه ولاية كانساس. كما تُنتج الهيئة معلومات جديدة حول جيولوجيا الولاية، وتُطوّر أدوات وتقنيات لدراسة سطحها وباطنها من خلال برامجها الجيوفيزيائية وبرامج رسم الخرائط. ومن أبرز مستخدمي هذه المعلومات: الوكالات المحلية والولائية والفيدرالية؛ وشركات استكشاف النفط والغاز؛ وشركات الهندسة والاستشاريون الجيوتقنيون الذين يتعاملون مع قضايا البناء والبيئة والمخاطر الجيولوجية؛ والمعلمون؛ والمواطنون الراغبون في معرفة المزيد عن جيولوجيا الولاية ومواردها.

يقع مركز كانساس للجيوفيزياء في لورانس، في الحرم الجامعي الغربي لجامعة كانساس، ويضم مكتبة عينات آبار في ويتشيتا. ^{[ 2 ]} يعمل في المركز 74 موظفًا بدوام كامل، بالإضافة إلى حوالي 30 طالبًا، وتبلغ ميزانيته السنوية المخصصة من الولاية حوالي 5.9 مليون دولار. كما حصل المركز على منح وعقود بقيمة 11.7 مليون دولار إضافية في السنة المالية 2012. ويرفع المركز تقاريره إلى نائب رئيس جامعة كانساس لشؤون البحث والدراسات العليا، ولديه مجلس استشاري مكون من 12 عضوًا لتقديم المراجعة والتوجيه.

تواصل هيئة المسح الجيولوجي في كنتاكي، بالتعاون مع شركاء من القطاعين الصناعي والحكومي، مشروعًا متعدد السنوات لاختبار سلامة وفعالية تخزين ثاني أكسيد الكربون (CO2 ₎ - الناتج عن العمليات الصناعية ومصادر أخرى - في أعماق الأرض، واستخدامه أيضًا لاستخراج النفط المحتجز الذي يتعذر الوصول إليه بالطرق التقليدية. ^{[ 3 ]} _{يُعد ثاني} أكسيد الكربون مكونًا طبيعيًا وأساسيًا للغلاف الجوي، ولكنه أيضًا غاز دفيئة - ناتج ثانوي لانبعاثات الوقود الأحفوري من المركبات ومصادر ثابتة أخرى مثل مصانع الكهرباء والأسمنت والإيثانول والأسمدة - ويُعتبر سببًا لتغير المناخ. وقد تلقى المشروع الذي تقوده هيئة المسح الجيولوجي في كنتاكي حتى الآن ما يقرب من 21.5 مليون دولار أمريكي كتمويل بموجب اتفاقية تعاون من وزارة الطاقة الأمريكية . وقد ساهم هذا التمويل في دعم عمليات حفر وتقييم الآبار في مقاطعة سومنر جنوب ويتشيتا، ومقاطعة إليس شمال هايز، ومقاطعة هاسكل شمال غرب ليبرال. وتُعد اتفاقية التعاون هذه الأكبر التي حصلت عليها هيئة المسح الجيولوجي في كنتاكي على الإطلاق.

في صيف عام ٢٠١٣، تم نقل _ثاني أكسيد الكربون من مصنع الإيثانول التابع لشركة أبينغوا للطاقة الحيوية بالقرب من كولويتش، وحُقن في موقع حقل كي جي إس ويلينغتون في مقاطعة سومنر، وذلك بهدف تعزيز استخلاص النفط وعزل _ثاني أكسيد الكربون في طبقة أرباكل الجوفية المالحة العميقة. تُعدّ طبقة أرباكل مجموعة صخرية مسامية تحتوي على مياه مالحة غير صالحة للاستهلاك البشري في تلك المنطقة من الولاية، وهي مفصولة عن طبقات المياه الجوفية العذبة الضحلة بآلاف الأقدام من الصخور غير المنفذة. ستكون هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها احتجاز _ثاني أكسيد الكربون المنبعث أثناء الأنشطة الصناعية وحقنه تحت الأرض للتخزين طويل الأجل في كانساس. ويجري اختبار عزل _ثاني أكسيد الكربون في طبقات المياه الجوفية المالحة في جميع أنحاء الولايات المتحدة، مع إجراء اختبار أوسع نطاقًا حاليًا في إلينوي.

استجابةً للطلب المتزايد على المعلومات المتعلقة بالآبار الأفقية والتكسير الهيدروليكي، في أعقاب ارتفاع مستوى الوعي العام وتسارع وتيرة الحفر الأفقي في تكوين المسيسيبي بجنوب وسط ولاية كانساس، نشرت هيئة المسح الجيولوجي في كانساس (KGS) تعميمًا حول التكسير الهيدروليكي في كانساس. ^{[ 4 ]} كما تُجري الهيئة دراسات ^{[ 5 ]} حول غاز الميثان المستخرج من طبقات الفحم (CBM) ومصادر الغاز الطبيعي غير التقليدية الأخرى. وبتمويل من هيئة كانساس للشركات ودائرة الإيرادات في كانساس، تواصل الهيئة تطوير أساليب إلكترونية للإبلاغ عن معلومات النفط والغاز إلى ولاية كانساس، كما تعمل الهيئة على تطوير برمجيات لعرض سجلات الآبار الرقمية.

توفر هيئة المسح الجيولوجي في كانساس (KGS) معلومات متنوعة تتعلق بإنتاج النفط والغاز عبر موقعها الإلكتروني، ومكتبة موارد البيانات ، ومكتبة عينات الحفر في لورانس، ومكتبة عينات آبار ويتشيتا ، التي تجمع وتؤرشف وتُعير عينات الحفر من أكثر من 130,000 بئر تم حفرها في كانساس. وتتوفر بيانات إنتاج النفط والغاز في كانساس عبر خريطة حقول النفط والغاز التفاعلية التابعة لهيئة المسح الجيولوجي . ودعمًا لمشروع عزل _ثاني أكسيد الكربون وتعزيز استخلاص النفط، أضافت مكتبة موارد البيانات كمية كبيرة من سجلات وبيانات النفط والغاز الجديدة إلى قاعدة بياناتها الإلكترونية، كما أضافت مكتبة عينات الحفر مجموعات جديدة هامة إلى مخزونها.

أصبح أطلس "خزان المياه الجوفية في السهول العليا" التابع لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس متاحًا الآن على الإنترنت. ويضم أكثر من 70 خريطة، بعضها تفاعلي أو متحرك. توفر إحدى هذه الخرائط بيانات آنية من الآبار التي تراقبها الهيئة باستمرار، بينما تتيح خريطة أخرى للمستخدمين متابعة التغيرات التدريجية في مستويات المياه منذ عام 1996. ^{[ 6 ]} يُعد خزان المياه الجوفية في السهول العليا شبكة ضخمة من التكوينات الحاملة للمياه تقع تحت أجزاء من ثماني ولايات، ويشمل خزان أوغالالا الواسع ، وهو المصدر الرئيسي للمياه البلدية والصناعية ومياه الري في معظم أنحاء غرب ووسط كانساس. ولا تزال انخفاضات منسوب المياه في خزان السهول العليا في غرب كانساس تُهيمن على معظم أعمال هيئة المسح الجيولوجي في كانساس المتعلقة بالمياه.

لمراقبة حالة طبقة المياه الجوفية في السهول العليا، تقوم هيئة المسح الجيولوجي في كانساس (KGS) وقسم موارد المياه التابع لوزارة الزراعة في كانساس بقياس مستويات المياه الجوفية ، بموافقة ملاك الأراضي، في حوالي 1400 بئر موزعة على 47 مقاطعة في غرب ووسط كانساس كل شهر يناير. وتُتاح النتائج عبر الإنترنت من خلال قاعدة بيانات WIZARD . كما تُوفر هيئة المسح الجيولوجي في كانساس جردًا رئيسيًا لآبار المياه الجوفية في كانساس (MWI) مؤرشفًا بتاريخ 18 يوليو 2017 على موقع Wayback Machine ، وهو مستودع مركزي يستورد ويربط مجموعات بيانات آبار المياه الجوفية الرئيسية في الولاية، وتُجري الهيئة مراقبة مستمرة وتجمع البيانات من ثلاثة آبار في غرب كانساس كجزء من برنامجها الخاص بآبار القياس . وتُصدر هيئة المسح الجيولوجي في كانساس البيانات الآنية من آبار القياس عبر أطلس طبقة المياه الجوفية في السهول العليا.

أنجزت هيئة المسح الجيولوجي في كانساس (KGS) مؤخرًا دراسة نمذجة لخزان المياه الجوفية في السهول العليا بجنوب غرب كانساس، وذلك لمنطقة GMD 3، إحدى مناطق إدارة المياه الجوفية الخمس في الولاية. وتستخدم وكالات المياه في كانساس هذا النموذج لتقييم تأثير خفض ضخ المياه على توافرها في ذلك الجزء من الخزان. كما تموّل وزارة الطاقة الأمريكية مشروعًا آخر لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس حول الاستخدام المتكامل للرنين المغناطيسي النووي (NMR) السطحي وتحت السطحي لقياس ورسم خرائط الموصلية الهيدروليكية المشبعة ثلاثية الأبعاد. وساهمت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في تمويل دراسة أخرى لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس حول تخزين المياه الجوفية واستعادتها في الخزانات القريبة من السطح، وذلك من خلال تطوير منهجية جديدة لإعادة التغذية باستخدام آبار صغيرة القطر ومنخفضة التكلفة. وتواصل هيئة المسح الجيولوجي في كانساس أيضًا العمل مع جامعة ولاية ميشيغان وجهات أخرى ضمن دراسة ممولة من المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF) لنمذجة خزان المياه الجوفية في السهول العليا بأكمله.

تتوفر مجموعة من المعلومات المتعلقة بمستويات المياه وآبار المياه عبر موقع هيئة المسح الجيولوجي في كانساس (KGS) ومكتبة موارد البيانات في لورانس. وقد ازدادت الاستفسارات عن هذه البيانات نتيجةً لظروف الجفاف المستمرة في الولاية والمخاوف بشأن انخفاض مستويات المياه في طبقة المياه الجوفية في السهول العليا. وبدعم من هيئة المسح الجيولوجي في كانساس، أطلقت وزارة الصحة والبيئة في كانساس برنامجًا يسمح بتقديم سجلات حفر آبار المياه الرقمية عبر الإنترنت.

تواصل هيئة المسح الجيولوجي في كانساس تحديث وإنشاء خرائط جيولوجية جديدة للمقاطعات، ^{[ 7 ]} بدعم كبير من مشروع STATEMAP التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. وتتوفر الآن خرائط جيولوجية جديدة لمقاطعة سالين في وسط كانساس ومقاطعة كيرني في الجنوب الغربي.

تُجري هيئة المسح الجيولوجي في كنتاكي (KGS) دراسة تفصيلية حول البنية الطبقية لخزان المياه الجوفية في السهول العليا، بتمويل منحة من المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF). وقد استخدمت الهيئة، على وجه الخصوص، تقنيات الحفر الصوتي لاستخراج عينات لبية غير متماسكة من تكوين أوغالالا في مقاطعة هاسكل.

تشمل الدراسات الجيولوجية الأثرية لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس تحقيقات ميدانية، ممولة من برنامج أوديسي للأبحاث الأثرية التابع لجامعة كانساس، في موقع كانورادو بشمال غرب كانساس، وموقع كوفي بشمال شرق كانساس، ومواقع أخرى يُعتقد أنها تحوي رواسب ثقافية تعود إلى ما قبل حضارة كلوفيس، والتي قد يعود تاريخها إلى أكثر من 11500 عام قبل الحاضر. وتشمل الجيولوجيا الأثرية دراسة وتفسير الرواسب والتربة والتضاريس للمساعدة في تحديد مناطق الرواسب الثقافية المحتملة، وتأريخ اللقى الأثرية، وتقييم البيئات ما قبل التاريخية.

تركز مشاريع بحثية أخرى تابعة لهيئة المسح الجيولوجي في قسم الجيولوجيا على علم طبقات العصر الطباشيري والنيوجيني وعلم المناخ القديم في السهول الكبرى .

يُعنى برنامج الانعكاس الزلزالي التابع لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس بمعالجة قضايا الهندسة والهبوط الأرضي في كانساس وغيرها من المناطق. وباستخدام تقنيات الانعكاس الزلزالي، يُحدث باحثو الهيئة اهتزازًا - عن طريق انفجار أو شاحنة مُجهزة خصيصًا - يُرسل موجات صوتية زلزالية إلى باطن الأرض. ثم تُقاس الطاقة المرتدة، التي تنعكس عن الصخور المختلفة بطرق متباينة، لإنتاج صور لطبقات الصخور تحت الأرض.

منحت فيلق المهندسين بالجيش الأمريكي هيئة المسح الجيولوجي في كنتاكي (KGS) منحةً لتطوير نظام آلي للكشف عن الشذوذات تحت سطح الأرض باستخدام تقنيات التصوير الزلزالي النشط (ASI)، وذلك للكشف عن الأنفاق السرية وتصنيفها وتقييمها. كما تلقت الهيئة تمويلًا من الفيلق لإجراء دراسة على الرواسب غير المتماسكة في ميدان يوما للتجارب في أريزونا؛ وتمويلًا من وزارة الداخلية الأمريكية ومكتب الاستصلاح لإجراء دراسة زلزالية في سد إيه في واتكينز في يوتا؛ وتمويلًا من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية لدراسة تطوير الأساليب الجيوفيزيائية لتوصيف الطبقات تحت السطحية القريبة من السطح.

تقوم هيئة المسح الجيولوجي في ولاية كنتاكي (KGS) بإصدار منشورات إعلامية عامة مطبوعة وإلكترونية (PICs) وموارد أخرى، فنية وتعليمية على حد سواء، حول أبحاث هيئة المسح الجيولوجي في ولاية كنتاكي وجيولوجيا الولاية ومواردها الطبيعية.

أحدث النشرات الفنية الصادرة عن هيئة المسح الجيولوجي في كانساس، والمنشورة إلكترونيًا في مجلة "ميدكونتيننت ريسيرش" المحكمة . في أكتوبر 2019، حلت هذه المجلة محل مجلة "كارنت ريسيرش إن إيرث ساينسز" السابقة الصادرة عن هيئة المسح الجيولوجي في كانساس، والتي تضمنت دراسة عن الفيوزولينيدات من تكوين هاو لايمستون في شمال شرق كانساس بقلم غريغوري ب. والمان ورونالد ر. ويست، ودراسة أخرى عن البنية الطبقية التسلسلية لتكوين داكوتا في كانساس ونبراسكا وأيوا بقلم غريغ أ . لودفيغسون وآخرون.

يُقدّم موقع GeoKansas التابع لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس معلومات تعليمية عبر الإنترنت حول الصخور والمعادن والأحافير وغيرها من الموارد الطبيعية في كانساس، بالإضافة إلى مواقع الأماكن ذات المناظر الخلابة والمواقع الجيولوجية المهمة في جميع أنحاء الولاية. كما توفر مكتبة الصور الإلكترونية التابعة للهيئة مئات الصور لموارد الولاية الطبيعية، مصنفة حسب مقاطعاتها.

يُعدّ مركز الوصول إلى البيانات والدعم التابع لهيئة المسح الجيولوجي في كانساس (DASC)، والواقع في مقر الهيئة ويعمل تحت إشراف مجلس سياسات نظم المعلومات الجغرافية في كانساس ومدير نظم المعلومات الجغرافية في كانساس، بمثابة مركز تبادل البيانات الجغرافية المكانية لولاية كانساس. وتشمل قاعدة بيانات المركز بيانات نظم المعلومات الجغرافية الخاصة بكانساس المتعلقة بالمياه والطاقة والموارد البيئية. وينص مشروع القانون رقم 2175، الذي أقره المجلس التشريعي عام 2012، على استمرار تمويل المركز من خلال هيئة المسح الجيولوجي. وعلى الرغم من أن المركز موجود في مقر الهيئة منذ إنشائه عام 1989، إلا أن هذا القانون يُعدّ أول اعتراف قانوني رسمي بالمركز وموقعه في الهيئة.

تعقد جمعية كانساس الجيولوجية مؤتمرًا ميدانيًا سنويًا منذ عام ١٩٩٥، يتيح لأعضاء المجلس التشريعي للولاية، وموظفي الوكالات الحكومية، ومسؤولي الحكومات المحلية، ورجال الأعمال، وغيرهم من صناع القرار، فرصة زيارة مناطق مختلفة من الولاية والتعرف على الموارد الطبيعية. وشملت مواضيع رحلة عام ٢٠١٩ إلى جنوب وسط كانساس إدارة الأراضي الرطبة في محمية شايان بوتومز للحياة البرية ومحمية كويفيرا الوطنية للحياة البرية، وعمليات تكرير النفط، ومشروع تخزين واستعادة المياه الجوفية في مدينة ويتشيتا، وحلج القطن، والتخلص من النفايات تحت الأرض، واستخراج الملح، وإدارة الحياة البرية. وشارك في رعاية المؤتمر كل من جمعية كانساس الجيولوجية، وإدارة الحياة البرية والمتنزهات والسياحة في كانساس، ومكتب مياه كانساس، ووزارة النقل في كانساس ، ووزارة الزراعة في كانساس، ووزارة الصحة والبيئة في كانساس. وتتوفر أدلة مؤتمر كانساس الميداني على الإنترنت. ^{[ ٨ ]}

• إيراسموس هاوورث ، الجيولوجي الحكومي السابق ومنظم هيئة المسح الجيولوجي في كانساس

• الموقع الرسمي