Aquifer
Een aquifer is een ondergrondse laag waarvan het materiaal water bevat. Dat kan minder vast materiaal zijn zoals zand, grind, klei of slib, maar het kan ook gesteente zijn, zolang het gesteente water toelaat (dat betekent dat het waterhoudend is). Uit dergelijke lagen kan met behulp van een put op zinvolle wijze grondwater worden gewonnen. De studie van de waterstroming in watervoerende lagen en de karakterisering van watervoerende lagen wordt hydrogeologie genoemd.
Typische aquifer dwarsdoorsnede
Grondwater in rotsformaties
Grondwater kan voorkomen in ondergrondse rivieren (bv. grotten waar het water vrij ondergronds stroomt). Dit kan voorkomen in geërodeerde kalksteengebieden, bekend als karsttopografie, die slechts een klein percentage van het aardoppervlak uitmaken. Gebruikelijker is dat de poriën van rotsen in de ondergrond gewoon verzadigd zijn met water - zoals een keukenspons - dat kan worden weggepompt voor landbouw-, industrieel of gemeentelijk gebruik.
Als een gesteente met een lage porositeit sterk gebroken is, kan het een goede aquifer vormen (via fissuurstroming), als het water er doorheen kan. Poreusheid is belangrijk, maar alleen maakt het nog geen watervoerende laag. De Deccan Traps (een vloed basaltlava) in west centraal India zijn goede voorbeelden van gesteente met een hoge porositeit maar een lage permeabiliteit, dus zijn het slechte aquifers. Het krijt (uit het Boven-Krijt) in Zuidoost-Engeland heeft een redelijk hoge porositeit, maar een lage permeabiliteit van korrel tot korrel. Veel van de goede wateropbrengsten zijn te danken aan microbreuken en fissurering.
Voorbeelden
- Het Grote Artesische Bekken in Australië is waarschijnlijk de grootste grondwaterlaag ter wereld. (meer dan 1,7 miljoen km²). Het speelt een grote rol in de watervoorziening van Queensland en afgelegen delen van Zuid-Australië.
- De Guarani-watervoerende laag met een oppervlakte van 1,2 miljoen km² wordt gedeeld door Brazilië, Argentinië, Paraguay en Uruguay.
- De Ogallala Aquifer in het midden van de Verenigde Staten is een van 's werelds grootste watervoerende lagen. Het ligt onder delen van acht staten en bevat voornamelijk fossiel water uit de tijd van de laatste ijstijd. De jaarlijkse aanvulling, in de meer droge delen van de aquifer, wordt geschat op slechts 10% van de jaarlijkse onttrekking.
- Het Nubian Sandstone Aquifer System (NSAS) is het grootste bekende fossiele watervoerende systeem ter wereld.
Exploitatie
Aquifers kunnen op verschillende diepten voorkomen. Dichter bij de oppervlakte gelegen watervoerende lagen hebben niet alleen meer kans om te worden geëxploiteerd voor watervoorziening en irrigatie, maar ook om te worden aangevuld door de plaatselijke regenval. Veel woestijngebieden hebben kalksteenheuvels of -bergen in hun midden of in de buurt, die als grondwatervoorraden kunnen worden geëxploiteerd. Als er meer water wordt onttrokken dan er weer in komt spreekt men van overoogsten. Langs de kusten van bepaalde landen, zoals Libië en Israël, heeft de bevolkingsgroei geleid tot overbevolking, waardoor het grondwaterpeil is gedaald en het grondwater vervolgens is verontreinigd met zout water uit de zee (saline intrusions). In deze gevallen bevat de aquifer brak water.
Wanneer water uit de grond sijpelt (langzaam komt), wordt het een seep of "bron(nen)" genoemd. Het betekent meestal dat er een aquifer onder de grond zit.
Vragen en antwoorden
V: Wat is een aquifer?
A: Een aquifer is een ondergrondse laag die water bevat.
V: Van wat voor soort materialen kan een aquifer gemaakt zijn?
A: Een aquifer kan gemaakt zijn van minder vaste materialen zoals zand, grind, klei of slib, of van rots, zolang er maar water doorheen kan stromen.
V: Hoe kan grondwater aan een aquifer onttrokken worden?
A: Grondwater kan met behulp van een put uit een aquifer gehaald worden.
V: Hoe wordt de studie van waterstroming in aquifers genoemd?
A: De studie van waterstroming in aquifers wordt hydrogeologie genoemd.
V: Definieer hydrogeologie.
A: Hydrogeologie is de studie van de beweging, het voorkomen en de verspreiding van grondwater in ondergrondse watervoerende lagen.
V: Wat betekent het voor een gesteente om waterhoudend te zijn?
A: Een gesteente wordt als waterhoudend beschouwd als er water doorheen kan sijpelen.
V: Hoe wordt een aquifer gekarakteriseerd?
A: Een aquifer wordt gekarakteriseerd door middel van hydrogeologie, waarbij de beweging, het voorkomen en de verspreiding van grondwater wordt bestudeerd.
