6.1. Υπόγειοι Υδροφορείς – Υπόγεια Νερά

Υδροφορέας (aquifer): Υπόγειος γεωλογικός σχηματισμός που περιέχει νερό και είναι επαρκώς διαπερατός για να μπορεί να γίνει απόληψη και χρήση του νερού. Τέτοιοι σχηματισμοί είναι συνήθως εδαφικά στρώματα (άμμων, χαλικιών, κροκάλων) ή έντονα ρηγματωμένα πετρώματα ή καρστικά πετρώματα.

Υπάρχουν δύο τύποι υπόγειων υδροφορέων:

1. Φρεάτιοι Υδροφορείς (unconfined aquifers): Έχουν ως κάτω όριο ένα αδιαπέρατο γεωλογικό στρώμα ενώ το άνω όριο τους είναι η ελεύθερη επιφάνεια του νερού (φρεάτιος ορίζοντας). Σχηματικά δείχνεται με κυανό χρώμα στην Εικόνα 1.
2. Περιορισμένοι Υδροφορείς (confined aquifers): Έχουν ως κάτω και άνω όριο αδιαπέρατο γεωλογικό στρώμα. Το νερό βρίσκεται υπό πίεση.

Τί είναι τα αρτεσιανά πηγάδια;

Αρτεσιανά πηγάδια: Είναι γεωτρήσεις σε θέσεις όπου το έδαφος είναι χαμηλότερα από τον φρεάτιο ορίζοντα του περιορισμένου υδροφορέα. Το νερό φτάνει μόνο του στην επιφάνεια. Δεν χρειάζεται να το αντλήσουμε.

Ερ. Αναφέρετε πέντε πλεονεκτήματα των υπόγειων νερών σε σχέση με τα επιφανειακά

1. Απλή λύση για ύδρευση/άρδευση. Η χρήση υπογείου νερού είναι μια σχετικά οικονομική και γρήγορη λύση για την εξυπηρέτηση των υδρευτικών και αρδευτικών αναγκών κυρίως μικρών περιοχών.
2. Δεν απαιτούνται έργα αποθήκευσης. Οι υδροφορείς συμπεριφέρονται ως ταμιευτήρες υπερετήσιας ρύθμισης, με συνέπεια να μην απαιτείται η κατασκευή μεγάλων έργων αποθήκευσης (φράγματα, λιμνοδεξαμενές, δεξαμενές) για την αξιοποίηση των υπόγειων νερών.
3. Δεν απαιτούνται μεγάλα έργα μεταφοράς. Όταν οι υδροφορείς αναπτύσσονται κάτω από τις εκτάσεις όπου γίνεται η κατανάλωση, αποφεύγεται η κατασκευή μεγάλων έργων μεταφοράς.
4. Είναι δυνατή η σταδιακή ανάπτυξη. Οι γεωτρήσεις μπορούν να κατασκευάζονται σταδιακά ανάλογα με την αύξηση των αναγκών. Επομένως, είναι δυνατή η σταδιακή ανάπτυξη του συστήματος γεωτρήσεων και περιορίζεται το αρχικό κόστος της επένδυσης..
5. Υψηλή ποιότητα νερού. Σε περιοχές που ο υδροφορέας δεν έχει ρυπανθεί (πχ. από φυτοφάρμακα) η ποιότητα του νερού είναι πολύ υψηλή και δεν απαιτείται σημαντική επεξεργασία

Οι ποσότητα των υπογείων νερών στην γη είναι 60+ φορές μεγαλύτερη από την ποσότητα των επιφανειακών νερών. Εντούτοις, οι τεράστιες αυτές ποσότητες νερού δεν μπορούν να αξιοποιήσουν επειδή:
1. Βρίσκονται σε μεγάλο βάθος
2. Δεν βρίσκονται σε πορώδεις σχηματισμούς.
3. Ο ρυθμός αναπλήρωσης τους είναι αργός (περιβαλλοντικές συνέπειες σε περίπτωση εκτεταμένης χρήσης)

Χαρακτηριστικά μεγέθη ενός υδροφορέα είναι:

1. Έκταση (km²)
2. Πάχος Στρωμάτων (m)
3. Πορώδες (n)
4. Υδραυλική αγωγιμότητα (K), Ειδική απόδοση (S_y)

Βάση των πιο πάνω μπορούμε να υπολογίσουμε:

1. Πόσο νερό υπάρχει σε ένα υδροφορέα.
2. Πόσο νερό μπορούμε να αντλήσουμε για δεδομένη ταπείνωση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα.
3. Να σχεδιάσουμε γεωτρήσεις .
4. Να εκτιμήσουμε την έκταση πιθανής μόλυνσης των υδάτων.