طبقة المياه الجوفية في وادي سانتا كلارا

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

لمحة عامة عن الوادي
طبقة المياه الجوفية في وادي سانتا كلارا

يُعدّ خزان المياه الجوفية في وادي سانتا كلارا خزانًا للمياه الجوفية يقع في جنوب منطقة خليج سان فرانسيسكو . ويتكون تكوينه الجيولوجي من طبقات معقدة من وحدات نفاذة وغير نفاذة. [ 1 ] وتتولى إدارة موارد هذا الخزان هيئة مياه وادي سانتا كلارا .

تاريخ

في أوائل القرن العشرين، كانت وادي سانتا كلارا منطقة زراعية تشتهر بزراعة الخضراوات والفواكه. ونتيجةً لضخ المياه الجوفية بكثافة، أصبح وادي سانتا كلارا أول منطقة تُلاحظ فيها ظاهرة هبوط الأرض في أربعينيات القرن العشرين. [ 2 ] بين عامي 1912 و1966، انخفض ضغط المياه الجوفية الارتوازية بأكثر من 61 مترًا . وأدى انخفاض الضغط إلى هبوط الأرض بما يصل إلى 4.6 متر . [ 3 ] عملت هيئة مياه وادي سانتا كلارا وغيرها من موردي المياه على تحسين ممارسات إدارة المياه، مما ساهم في وقف هبوط الأرض. خلال ستينيات القرن العشرين، ونظرًا للانخفاض الكبير في منسوب المياه الجوفية، بدأت هيئة مياه وادي سانتا كلارا باستيراد المياه السطحية. [ 4 ] يوفر مشروع وادي كاليفورنيا المركزي ومشروع مياه ولاية كاليفورنيا المياه السطحية التي كانت مفيدة للمنطقة.  

الإطار الهيدروجيولوجي

يمكن تقسيم طبقة المياه الجوفية إلى منطقتين رئيسيتين: الطبقة العليا والطبقة السفلى. يسمح الحدّ الرسوبي المحيط بالوادي بتسرب المياه عبر الأرض، لتتدفق بعدها أفقيًا إلى المنطقة المحصورة من طبقة المياه الجوفية. [ 5 ] يُنشئ هذا النظام تدفقًا متقاربًا داخل المنطقة، محصورًا بتضاريسها. كما تلعب الصدوع في المنطقة دورًا في كيفية التحكم بالمياه الجوفية، مما يُقسّم طبقة المياه الجوفية إلى ثلاث مناطق فرعية. وقد تأثرت الهيدروجيولوجيا لطبقة المياه الجوفية بشكل كبير بالمياه السطحية، التي تُعالج وتُعاد تغذيتها إلى طبقة المياه الجوفية، مع توفير المياه أيضًا للمستخدمين المحليين. [ 6 ]

البنية الهيدروجيولوجية

تشير بيانات لباب الآبار إلى أن طبقة المياه الجوفية في وادي سانتا كلارا تتكون من أربع إلى ست وحدات حاملة للمياه. وتتألف هذه الطبقة من وحدات محصورة وغير محصورة . وتتميز الوحدات الحاملة للمياه عمومًا بحبيباتها الخشنة، وتفصل بينها وحدات ذات حبيبات دقيقة نسبيًا. ويتراوح سمك الطبقات الخشنة بين 3.0 و7.6 متر في الجنوب الشرقي، وبين 15 و61 مترًا في المناطق الجنوبية الوسطى والجنوبية الغربية من الوادي. وتشير بيانات درجة الحرارة من آبار المراقبة إلى أن التدفق الأفقي للمياه الجوفية يحدث بشكل رئيسي فوق 236 مترًا في المناطق الجنوبية الوسطى، وفوق 160 مترًا في المناطق الجنوبية الشرقية. [ 7 ] كما تلعب الصدوع دورًا كبيرًا في كيفية التحكم في المياه؛ فبحسب نفاذية الرواسب، يُحدث صدع سيلفر كريك هبوطًا أو ارتفاعًا موسميًا على الجانب الغربي، أو ارتفاعًا طويل الأمد على الجانب الشرقي. [ 5 ] وقد ارتبط الارتفاع بالسد الموجود على الجانب الشرقي من الوادي.    

هبوط الأرض

كان الهبوط الأرضي مشكلة رئيسية في المنطقة، مما أدى إلى غرق 17 ميلاً مربعاً (44 كيلومتراً مربعاً ) من الأراضي الجافة تحت مستوى المد العالي عام 1969؛ وكانت هذه المنطقة متاخمة لخليج سان فرانسيسكو. وقد تم تجهيز المنطقة الآن بشكل مكثف بسدود دائرية وسدود تحكم، تعمل على التحكم في الفيضانات ومنع تسرب المياه المالحة . وأدى الهبوط الأرضي إلى ضرورة التحكم في مجاري الأنهار لضمان تدفق المياه إلى الخليج. [ 2 ] [ 6 ] وقد حدث معظم الهبوط الأرضي في المنطقة المحصورة للخزان الجوفي. [ 5 ] 

استصلاح الأراضي

أسفرت الجهود المبذولة في الوادي لوقف الهبوط الأرضي عن ارتفاع في مستوى سطح الأرض بين عامي 1992 و1998، حيث بلغ متوسط ​​الارتفاع المُقاس 6.4 ± 2.2 ملم/سنة، وقد لوحظ ذلك في ساني فيل وشرق سان خوسيه . ومع ذلك، لا يزال هناك تشوه كبير في سطح الأرض ناتج عن الهبوط الأرضي، ولكنه غير ملحوظ بسبب حركة الصدوع. [ 5 ] وقد لوحظ أن معظم الارتفاع الملحوظ يقع في أقصى جنوب المنطقة المحصورة من الخزان الجوفي، والذي يُعتبر موسميًا. [ 5 ]

إدارة

أدى استنزاف المياه الجوفية لعقود من الزمن نتيجة للتوسع العمراني والزراعة إلى هبوط كبير في سطح الأرض. وقد قامت هيئة مياه وادي سانتا كلارا وغيرها من موردي المياه بتجديد مستويات المياه الجوفية عن طريق التغذية الاصطناعية ، والتي تحدث في الطبقة العليا من الخزان الجوفي حتى عمق 150 مترًا (500 قدم) . [ 6 ] 

إعادة شحن اصطناعية

أُنشئت أحواض ترشيح على أطراف وادي سانتا كلارا للمساعدة في زيادة معدل تغذية المياه الجوفية بمياه الأمطار. إلا أن هذه الأحواض لم تُحدث أي ارتفاع في منسوب المياه الجوفية، وذلك بسبب انضغاط الطبقات المتداخلة في الطبقة المائية العلوية. [ 5 ] تقوم آبار التغذية بضخ المياه المعالجة إلى المنطقة المحصورة من الطبقة المائية، مما أدى إلى ارتفاع منسوب المياه الجوفية.

جودة المياه

تُعتبر جودة المياه الجوفية "جيدة"، ولكن إذا تجاوز الطلب عليها الكمية المُغذّاة، فسيزداد خطر تسرب مياه البحر، مما قد يُؤدي إلى تدهور جودتها. [ 6 ] تتميز هذه المياه بوجود بيكربونات الكالسيوم ، الموجودة على عمق 61 مترًا (200 قدم) وما فوق سطح الأرض، بينما تتكون من بيكربونات الصوديوم على عمق يتراوح بين 61 و305 أمتار (200-1000 قدم) . [ 8 ]  

مراجع

  1. ↑ "الآبار ومستويات المياه في أحواض المياه الجوفية الرئيسية في مقاطعة سانتا باربرا، كاليفورنيا: الجزء 1، وديان كاربينتريا وغوليتا وسانتا ينيز، 1930-1941؛ الجزء 2، وديان سان أنطونيو وسانتا ماريا وكوياما، 1920-1941" . 1950. doi : 10.3133/wsp1068 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  2. 1 2 ديفين جالاوي، ديفيد ر. جونز، SE Ingebritsen (2001-07-09). “وادي سانتا كلارا” (PDF) . هبوط الأرض في الولايات المتحدة – عبر هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  3. ↑ "الآبار ومستويات المياه في أحواض المياه الجوفية الرئيسية في مقاطعة سانتا باربرا، كاليفورنيا: الجزء 1، وديان كاربينتريا وغوليتا وسانتا ينيز، 1930-1941؛ الجزء 2، وديان سان أنطونيو وسانتا ماريا وكوياما، 1920-1941" . 1950. doi : 10.3133/wsp1068 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  4. ↑ "مشروع مياه الولاية | مياه وادي سانتا كلارا" . www.valleywater.org . تاريخ الاسترجاع: 10 مايو 2022 .
  5. 1 2 3 4 5 6 شميدت، ديفيد أ.؛ بورغمان، رولاند (سبتمبر 2003). "الارتفاع والانخفاض الأرضي المتغيران مع الزمن في وادي سانتا كلارا، كاليفورنيا، من مجموعة بيانات كبيرة لرادار الفتحة التركيبية التداخلي: سلسلة زمنية لرادار الفتحة التركيبية في وادي سانتا كلارا" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 108 (B9). doi : 10.1029/2002JB002267 .
  6. 1 2 3 4 هانسون، آر تي (2015/06/01). “الإطار الهيدرولوجي لوادي سانتا كلارا، كاليفورنيا” . الغلاف الجوي . 11 (3): 606– 637. بيب كود : 2015Geosp..11..606H . دوى : 10.1130/GES01104.1 . ISSN 1553-040X . 
  7. ↑ نيوهاوس، إم دبليو؛ هانسون، آر تي؛ وينتورث، سي إم؛ إيفريت، ريت آر؛ ويليامز، سي إف؛ تينسلي، جيه سي؛ نوس، تي إي؛ كاركين، بي إيه (2004). "البيانات الجيولوجية والكيميائية المائية والهيدرولوجية من مواقع مراقبة الآبار المتعددة وآبار مختارة لإمدادات المياه في وادي سانتا كلارا، كاليفورنيا، 1999-2003" . تقرير التحقيقات العلمية : 17. رمز Bibcode : 2004usgs.rept...17N . doi : 10.3133/sir20045250 . ISSN 2328-0328 . 
  8. ↑ "مشروع مياه الولاية | مياه وادي سانتا كلارا" . www.valleywater.org . تاريخ الاسترجاع : 13 مايو 2022 .