Strefa aeracji

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Schematyczne przedstawienie wód podziemnych o zwierciadle swobodnym.

Strefa aeracji, strefa napowietrzenia, strefa utleniania – strefa pomiędzy powierzchnią topograficzną a swobodnym zwierciadłem wód podziemnych.

Wody podziemne – wody, zalegające pod powierzchnią Ziemi na różnych głębokościach, powstałe na skutek różnych procesów geologicznych. Ich łączna objętość wynosi ok. 60 000 tys. km³, co stanowi ok. 4,12‰ ogólnej objętości zasobów hydrosfery Ziemi. Strefa nasycenia wodami podziemnymi nosi nazwę strefy saturacji, i położona jest poniżej strefy nasycenia powietrzem glebowym i innymi gazami czyli strefy aeracji. W strefie aeracji mogą występować wody, ale tylko jako wody zawieszone albo związane (woda higroskopijna, woda błonkowata, woda kapilarna). Miejsce wypływu wód podziemnych na powierzchnię w zależności od obfitości i sposobu wypływu to źródło, młaka, wykap lub wysięk.Strefa wadyczna - określenie strefy aeracji na terenach krasowych. Pod nią znajduje się przeważnie strefa freatyczna.

W strefie aeracji pory i szczeliny w skałach wypełnia powietrze glebowe. Występuje to jednak woda w kilku postaciach: w powietrzu znajduje się para wodna, niektóre minerały (hydraty) zawierają wodę związana chemicznie (woda krystalizacyjna), wokół ziaren skalnych występuje woda związana fizycznie siłami adhezji (woda higroskopijna i błonkowata) lub siłami kapilarnymi (woda kapilarna). Poza wymienionym wodami związanymi w strefie napowietrzenia występuje również przejściowo woda wolna, która przesiąka z powierzchni do strefy saturacji (woda wolna wsiąkowa) lub zatrzymuje i gromadzi się na soczewkach skał nieprzepuszczalnych (woda wolna zawieszona).

Minerały glebowe – nieorganiczna część substancji glebowych, produkty wietrzenia magmowych, metamorficznych lub osadowych skał macierzystych (minerały pierwotne) lub związki powstające w czasie powstawania gleby (minerały wtórne). Poza składnikami mineralnymi w strukturze gleby występują stałe cząstki organiczne (próchnica), organiczno-mineralne, roztwór glebowy, gazy (powietrze i para wodna) oraz organizmy żywe (edafon).Woda higroskopijna – cienka warstwa wody powstała w wyniku adsorpcji cząsteczek pary wodnej z powietrza na wolnej powierzchni ciała stałego.

Wszystkie wody zawarte w strefie aeracji określa się wilgocią glebową.

W wodach krasowych strefie aeracji odpowiada strefa wadyczna, czyli strefa pionowych kominów, którymi woda spływa w dół.

W niektórych podziałach pod strefą aeracji ale nad strefą saturacji wyróżnia się jeszcze strefę wzniosu kapilarnego.

Bibliografia[ | edytuj kod]

  • Elżbieta Bajkiewicz-Grabowska: Hydrologia ogólna. Wyd. V. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020, s. 55-62. ISBN 978-83-01-21300-8.
  • Dowgiałło Jan, Kleczkowski Antoni, Różkowski Andrzej, Macioszczyk Tadeusz: Słownik hydrogeologiczny. Wyd. II. Warszawa: Państwowy Instytut Geologiczny, 2002, s. 232. ISBN 83-86986-57-3.
  • Zjawiska kapilarne to cały szereg zjawisk związanych z zachowaniem par i cieczy a pojawiających się dla wielu obiektów o małym wymiarze charakterystycznym (np. rurki kapilarne, porowate powierzchnie) i silnie zależne od tego wymiaru, przy kącie zwilżania powyżej 90 stopni. W zależności od kąta zwilżania zjawisko może się pojawiać lub zanikać, promień rurki kapilarnej ma wpływ na wysokość podsiąkania.Studnia krasowa, awen – forma krasu podziemnego: pionowy lub prawie pionowy kanał biegnący w dół, często rodzaj jaskini krasowej lub jej część, łącząca korytarze jaskini położone na różnych głębokościach. Studnia krasowa powstaje w wyniku rozpuszczania skał krasowiejących przez wodę opadową, wzdłuż pionowych szczelin. Szerokość do kilkunastu metrów, głębokość do kilkuset metrów. Czasami studnia jest dalszą częścią ponoru, występującą w jaskiniach krasowych, przez studnię woda przepływa do korytarza, a następnie do jaskini krasowej.




    Warto wiedzieć że... beta

    Przepuszczalność gruntu, własności filtracyjne gruntu lub skały - charakteryzuje zdolność gruntu do przewodzenia wody (przepuszczalność hydrauliczną gruntu). Determinuje ona filtrację, gdy pojawią się warunki powodujące przepływ wody podziemnej (spadek hydrauliczny będzie większy od zera). Przepuszczalność gruntu wyraża się współczynnikiem filtracji.
    Zwierciadło wód podziemnych (zwierciadło wód gruntowych) - granica stref aeracji (napowietrzenia) i saturacji (nasycenia). Zwierciadło wód podziemnych może być napięte, lub swobodne.
    Wody krasowe – specyficzny rodzaj wód szczelinowych; różnią się od nich wielkością zajmowanych podziemnych, właściwościami chemicznymi, charakterem wypływu na powierzchnię.Występują w skałach wapiennych.
    Woda wolna - inaczej woda grawitacyjna. W strefie aeracji występuje głównie w postaci wody przemieszczającej się w głąb utworów skalnych od wód podziemnych. Jej obecność w strefie aeracji wiąże się z wielkością i częstotliwością opadów atmosferycznych oraz przepuszczalnością skał w tej strefie.
    Woda błonkowata, woda adhezyjna – powstaje w strefie aeracji wokół pojedynczych ziaren skalnych, które już osiągnęły maksymalną higroskopijność. Jej grubość nie przekracza 0,5 μm. Nie wypełnia porów i szczelin całkowicie, a otula cieniutką błoną ziarna skały. Woda adhezyjna nie bierze udziału w podziemnym krążeniu wód.
    Topografia (z gr.: τόπος topo-, "miejsce" i γράφω graphia, "opisywanie") – dział geografii zajmujący się badaniem kształtu i rysów (cech) powierzchni Ziemi lub innych planet, księżyców i planetoid.
    Wody zawieszone – wody tworzące w strefie aeracji lokalne zbiorowisko nad stropem soczewki utworów nieprzepuszczalnych, którego zasoby zmieniają się pod wpływem opadów i parowania.

    Reklama