Hadeel Alashkar
تعد المياه المالحة من أكثر ملوثات المياه الجوفية العذبة شيوعاً، إذ يحدث تداخل المياه المالحة عندما تزيح أو تختلط مع المياه العذبة في الطبقة الحاملة للمياه، ويمكن أن تحدث هذه الظاهرة في الطبقة العميقة الحاملة للمياه الجوفية عند الصعود الأولي للمياه المتملحة.
من الأصل الجيولوجي للتوضعات، وتحدث في الطبقات الضحلة الحاملة للمياه الجوفية من تدفق مياه الصرف الصحي السطحية، وفي الطبقات الساحلية الحاملة للمياه الجوفية من تداخل أو اجتياح مياه البحر.
لقد تم بعناية إجراء دراسة نظرية وتحت تأثير ظروف حقلية، للعلاقات المتبادلة لسائلين قابلين للامتزاج في الوسط المسامي.
حدوث تداخل المياه المالحة
تنتج عادةً تداخل المياه المالحة ضمن توضعات المياه الجوفية العذبة من تأثير الفعاليات البشرية. وتمثل المياه الجوفية المالحة موارد مائية ثمينة خاصة في المناطق الجافة.
وتتضمن الاستخدامات المحتملة الأعمال الصناعية مثل التبريد، والزراعة عندما يكون المحتوى المعدني للمياه متوسط، وتُزال الملوحة في حالة الاستخدامات البلدية المحلية.
حركة المياه الجوفية على أعماق كبيرة تكون قليلة، لذلك فإن إزالة المياه المالحة يكون أبطأ، وهكذا على أعماق عدة آلاف من الأمتار فإننا نصادف عادة المياه المالحة.
المصادر التي تنتج المياه المالحة في الطبقات الحاملة للمياه الجوفية
- طغيان المياه المالحة في المناطق الساحلية.
- المياه المالحة التي اقتحمت طبقات المياه الجوفية خلال زمن جيولوجي قديم.
- الأملاح في القبب الملحية، وطبقات الأساس الرقيقة أو المنتثرة في التوضعات الجيولوجية.
- مياه ذات تركيز ملحي بوساطة عمليات التبخر في البحيرات الساحلية أثناء عمليات المد والجذر البحري، أو في أي منطقة مغلقة أخرى.
- عودة المياه إلى المجاري المائية الناجمة من الأراضي المروية.
- مياه صرف صحي مالحة بشرية.
الآليات المتحكمة بتداخل المياه المالحة
تخفيض أو عكس تدرج المياه الجوفية التي تسمح بإزاحة المياه المالحة ذات الكثافة الأكبر للمياه العذبة، ويحدث هذا الوضع على نحو شائع في الطبقات الساحلية الحاملة للمياه الجوفية التي ترتبط هيدروليكياً مع مياه البحر، عندما يخرّب الضخ من الآبار التوازن الهيدروديناميكي الطبيعي.
تخريب الحواجز الطبيعية التي تفصل المياه العذبة عن المياه المالحة، ومن الأمثلة الممكنة هو إقامة أقنية الصرف الساحلية، التي تسمح بتقدم مياه البحر المدي ضمن اليابسة، وتسربها إلى طبقات المياه الجوفية العذبة.
الصرف تحت السطحي لمياه الصرف الصحي المالحة، مثل الصرف ضمن الآبار، وحقل الطمر الصحي أو أية مواقع للصرف الصحي.
بنية سطح تداخل المياه العذبة والمالحة
إن الحد البيني الحاد بين المياه العذبة والمالحة، لا يحدث تحت تأثير الشروط الحقلية، إذ تفصل منطقة انتقالية مالحة بسماكة محددة بين سائلين.
عموماً توجد أعظم سماكة للمنطقة الانتقالية في الطبقات الساحلية الحاملة للمياه الجوفية، التي تتميز بنفاذية مرتفعة وتتعرض لضخ جائر، وتتغير سماكة المنطقة الانتقالية بين أقل من متر واحد حتى أكثر من 100 متر.
إن إحدى النتائج المهمة للمنطقة الانتقالية وجريانها باتجاه البحر، هي انتقال المياه المالحة باتجاه البحر، وتنشأ هذه المياه من المياه المالحة المتوضعة في الأسفل ولذلك من أجل الاعتبارات الاستمرارية يجب أن يتوافر جريان صغير باتجاه اليابسة في منطقة المياه المالحة.
أثبتت الدراسات الحقلية في ولاية “ميامي” والدراسات المخبرية، حركة المياه المالحة باتجاه اليابسة، بينما تعد عمليات المد والجذر العامل الأساسي في ميكانيكية وآلية المزج، وتصبح تراوحات المياه الجوفية وسماكة المنطقة الانتقالية أكبر بالقرب من خط الساحل، تزداد ملوحة المياه الجوفية على نحو كبير في المنطقة الانتقالية مع العمق من المياه العذبة إلى المياه المالحة.
