مصادر الماء
يتمّ تأمين المياه للمجتمع البشري من مصدرين أساسيين، هما: المياه السطحية والمياه الجوفية، وفيما يأتي شرح مفصّل عن المصدرين:
المياه السطحية
تشمل المياه السطحية كافّة أشكال المسطحات المائية فوق سطح الأرض؛ كالجداول، والأنهار، والبحيرات، والأراضي الرطبة، والمحيطات، ويُذكر أنّها تُغطّي ما نسبته 71% من سطح الأرض، وتُشير الدراسات إلى أنّ نسبة 99.7% من هذه المياه موجودة في المحيطات والتربة والجبال الجليدية، في حين توجد نسبة بسيطة جداً منها على اليابسة تُقدّر بحوالي 0.3 % فقط، وتؤثّ المياه السطحية على وفرة المياه الجوفية، حيث يؤدّي هطول الأمطار وجريان المياه إلى تغذية المسطحات المائية، بينما يؤدّي تبخّر المياه إلى فقدان المياه السطحية، ومن جهة أخرى يؤدّي تسرّب الماء إلى باطن الأرض إلى توفير المياه الجوفية.
أشكال المياه السطحية
هناك ثلاثة أشكال من المياه السطحية، وهي كالآتي:
- المياه السطحية الدائمة: هي المياه التي تكون موجودةً في الأنهار، والبحيرات، والينابيع، والمستنقعات على مدار العام.
- المياه السطحية شبه الدائمة: تشمل المسطحات المائية التي تحتفظ بالماء لجزء من السنة فقط؛ كالجداول الصغيرة، أو البحيرات، أو المناطق المنخفضة التي يتجمّع فيها الماء لفترة محددة.
- المياه السطحية من صنع الإنسان: تشمل المياه الموجودة في هياكل من صنع الإنسان، مثل: السدود، والبرك الاصطناعية، وبرك معالجة مياه الصرف الصحي.
رصد حالة المياه السطحية
يُمكن رصد حالة المياه السطحية باستخدام نوعين من المؤشّرات، وهما كالآتي:
إقرأ أيضا:بحث عن الطاقة المتجددة*مؤشّرات المدى: يُستخدم هذا النوع من المؤشّرات لقياس مدى توافر المياه السطحية، والموازنة بين مدى توافرها ومدى تأثّرها بالممارسات البشرية والظروف البيئية حولها، فعلى صعيد الممارسات البشرية تتأثّر كمية المياه السطحية بالسحب المباشر للمياه من خلال عمليات الشرب، والريّ، وغيرها، والممارسات البشرية الأخرى كبناء السدود التي تُسبّب تغييراً في تدفّق المياه كونها تُشكّل مستودعات جديدة لتجمّع المياه، كما أنّ بناء الأرصفة يؤثّر على أنماط الصرف الصحي كونها تُساعد على جريان المياه السطحية وقد تُساهم في حدوث الفيضانات، أمّا على صعيد الظروف البيئية فتتأثّر المياه السطحية بكمية هطول الأمطار وتوقيتها، كما تتأثّر بظروف تغيّر المناخ، وذوبان الجليد، ومعدّلات التبخّر.
- مؤشّرات الحالة: وهي مؤشّرات تُستخدم لفحص حالة المياه السطحية وجودتها من خلال دراسة مجموعة من الخصائص أهمّها ما يأتي:
- الخصائص الفيزيائية: تشمل درجة الحرارة والنقاوة.
- الخصائص الكيميائية: تشمل ملوحة المياه السطحية، والمُغذّيات، والمُلوّثات الكيميائية؛ كالرواسب، أو أيّ نوع من الملوّثات التي تؤثّرعلى جودة المياه.
- الخصائص البيولوجية: تشمل حالة مجموعات النباتات والحيوانات التي تُشكّل المياه موطناً لها.
أهمية المياه السطحية
تنبع أهمية المياه السطحية من سهولة الوصول إليها لذلك يتمّ الاعتماد عليها في العديد من الاستخدامات البشرية، حيث تُعدّ المياه السطحية مصدراً مهمّاً لمياه الشرب والطهي والتنظيف، كما أنّها تُستخدم لريّ الأراضي الزراعية، وتدخل في عدّة استخدامات صناعية، كما تُشكّل الأراضي الرطبة بيئةً مناسبةً للنباتات المائية والحياة البرية وتُحافظ على النظم البيئية.
إقرأ أيضا:أنواع مصادر الطاقةالمياه الجوفية
يُقصد بالمياه الجوفية المياه التي تتسرّب من خلال طبقات الأرض المُكوّنة من الحصى، أو الرمل، أو الصخور المكسّرة كالحجر الجيري، والتي تحتوي على مواد ذات مسامات وفراغات بين حبيباتها تجعلها قابلةً للاختراق، وتعتمد السرعة التي تتدفّق بها المياه الجوفية على حجم الفراغات والمسامات الموجودة في طبقات الأرض.
استخراج المياه الجوفية
تمتد طبقات المياه الجوفية على مساحات تتراوح بين بضعة هكتارات في المنطقة إلى آلاف الكيلومترات المربعة، وهناك نوعان أساسيان من الطبقات التي تحتوي على المياه الجوفية وهي كالآتي:
- طبقات محصورة: تتكوّن من طبقة غير مُنفّذة من الطين أو الأساس الصخري، وعادةً يتمّ استخراج المياه الجوفية من هذه الطبقات من خلال حفر الآبار الارتوازية.
- طبقات غير محصورة: وهي تلك الطبقات التي لا تحتوي على أساس صخري أو طبقة غير مُنفّذة، وعادةً تخرج المياه الجوفية من هذه الطبقات إلى السطح بشكل طبيعي من خلال الينابيع أو الجداول.
قد يكون منسوب المياه الجوفية عميقاً أو ضحلاً، كما أنّه قد يرتفع أو ينخفض تبعاً لعدّة عوامل، فمثلاً تُسبّب الأمطار الغزيرة وذوبان الثلوج ارتفاع منسوب المياه الجوفية، في حين يؤدّي الضخّ الشديد لإمدادات المياه الجوفية إلى انخفاض منسوبها، وهناك طريقتان لاستخراج المياه الجوفية وإيصالها إلى السطح وهما كالآتي:
إقرأ أيضا:تعريف الطاقة- طريقة طبيعية: يتمّ فيها خروج المياه الجوفية إلى السطح بشكل طبيعي من خلال الينابيع أو تصريفها في البحيرات والجداول.
- طريقة صناعية: يتدخّل فيها الإنسان ويتمّ فيها استخراج المياه الجوفية من خلال حفر الآبار، ثمّ جلب المياه الجوفية إلى السطح باستخدام المضخات، وفي بعض الآبار كالآبار الارتوازية يُمكن جلب المياه الجوفية إلى السطح دون الحاجة للمضخّات؛ حيث تصعد المياه وتخرج من البئر بسبب الضغط الطبيعي.
أهمية المياه الجوفية
تكمن أهمية المياه الجوفية في عدّة أمور أهمّها ما يأتي:
- تُشكّل المياه الجوفية حوالي ثلث المياه العذبة التي يستهلكها البشر في العالم.
- تُعدّ المياه الجوفية المصدر الرئيسي لمياه الريّ في الزراعة؛ فعلى الصعيد العالمي يُقدّر استخدام المياه الجوفية في الريّ بما نسبته 43٪.
- تُستخدم المياه الجوفية في الصناعات الغذائية وتؤدّي دوراً مهمّاً للمجتمع البشري والاقتصاد.
- تلعب المياه الجوفية دوراً مهمّاً ومحورياً على الصعيد البيئي، من حيث الحفاظ على استمرار تدفّق المياه إلى الأنهار والبحيرات والأراضي، خصوصاً خلال الأشهر الجافة والحارّة التي لا تهطل فيها الأمطار.
