Daha çox

5: Su - Geosciences

5: Su - Geosciences


Öyrənmə Məqsədləri

Bu fəsli tamamladıqdan sonra bacarmalısınız:

  • Çayların necə aşındığını, nəql edildiyini və çöküntü yığdığını anlayın
  • Fərqli axın drenaj nümunələrini bilin və əsas qaya haqqında nəyi göstərdiklərini anlayın
  • Bir axının başından ağzına qədər baş verən dəyişiklikləri izah edin
  • Daşqınlarla əlaqəli insan təhlükələrini anlayın
  • Yeraltı suların və akiferlərin xüsusiyyətlərini bilmək
  • Su qatı daxil olmaqla yeraltı suların paylanmasını anlayın
  • Karst topoqrafiyası ilə əlaqəli əsas xüsusiyyətləri öyrənin
  • Karst topoqrafiyasının yaratdığı çətinlikləri anlayın
  • 5.1: Giriş
    Gündə neçə dəfə su aldığınızı düşünün - kranı açdığınızda kranın axacağını düşünürsünüz, çəmənlərinizə yağış yağacağını gözləyirsiniz və istirahətiniz üçün suya arxalana bilərsiniz. Su həyatın bir çox funksiyası üçün lazımlıdır, həm də əhəmiyyətli bir geoloji vasitədir. Su, həm kanyonları oymaqla, həm də qalın çöküntü qatlarını çöküntü ilə mənzərəni zamanla dramatik şəkildə heykəlləndirə bilər.
  • 5.2: Axın axını və axının hissələri
    Bir axındakı axan su aşınacaq (yıpranacaq) və həll olunmuş maddələr (kimyəvi aşınma zamanı məhlula alınan materiallar da daxil olmaqla) içərisindəki materialı hərəkət etdirəcək. Qatı çöküntülərin ölçüləri çılpaq gözlə görülə bilməyəcək qədər kiçik olan kiçik gildən və lil hissəciklərindən qum və çınqıl ölçüsündə çöküntülərə qədər dəyişə bilər. Su axını ilə asılı vəziyyətdə qalan kiçik hissəciklərə asma yük deyilir. Daha böyük hissəciklər adətən axar yatağı boyunca büdrəyərək yataq yükü kimi hərəkət edir.
  • 5.3: Axın Qradiyenti və Axın Eroziyasının Dövrü
    Axın qradiyenti, axın kanalının yamacına və ya axının artmasına aiddir. Üfüqi bir məsafədə axının şaquli düşməsidir. Axın qradiyentləri bir axının başında (mənşəyinin olduğu yerdə) daha yüksək olur və başqa bir su hövzəsinə (məsələn, okean) axıdıb ağızlarında aşağı olur. Boşaltma, müəyyən bir zamanda və bir yerdə axını ölçür və xüsusən də müəyyən bir müddət ərzində müəyyən bir nöqtədən keçən suyun həcmini ölçür.
  • 5.4: Laboratoriya məşqi (A Bölmə)
    Bu səhifədə drenaj nümunələri ilə bağlı laboratoriya məşqi var.
  • 5.5: Daşqın
    Sel, xalqımızın su yollarında ümumi və ciddi bir problemdir. Daşqın mərhələsinə bir axının suyunun səviyyəsi öz sahillərindən çıxanda çatılır. Floodplains, gözəl su mənzərələri olan inkişaf üçün məşhur saytlardır, lakin ən yaxşısı oyun meydançaları, golf sahələri və sairdir. Heç kimin selin 100 ildə 1 dəfə olduğunu söylədiyini eşitmisinizmi? Bu, hər 100 ildən bir oxşar miqyaslı bir selin olacağı anlamına gəlirmi?
  • 5.6: Laboratoriya məşqi (B Bölümü)
    Aşağıdakı cədvəldən olan məlumatlar USGS saytında toplandı və 2009 -cu ilin dramatik daşqını istisna olmaqla, 1 Yanvar 2008 - 1 May 2015 tarixlərində 02337000 stansiyasında Sweetwater Creek üçün ən böyük 20 boşaltma hadisəsini ehtiva edir (bu barədə daha sonra öyrənəcəyik). Daşqın tezliyi qrafiki yaratmaq üçün əvvəlcə təkrarlanma intervalı hesablanmalıdır. Təkrarlanma intervalı, müəyyən bir daşqın hadisəsinin bir dəfə bərabər olacağı və ya keçiləcəyi orta müddətə aiddir.
  • 5.7: Yeraltı sular
    Yeraltı suları yeraltı göllər və axınlar kimi təsəvvür etməmək daha yaxşıdır (yalnız bəzən mağaralarda mövcuddur). Bunun əvəzinə, yeraltı sularının yavaş -yavaş qayadakı kiçik bir məsamədən digərinə keçdiyini düşünün. Heç çimərliyə gələrək bir çuxur qazmısınız, ancaq bazadan su ilə doldurmaq üçün? Əgər belədirsə, doymamış və doymuş zonalar arasındakı sərhəd olan su tablasına çatmışdınız.
  • 5.8: Laboratoriya məşqi (C Bölümü)
    Bir çox yanacaqdoldurma məntəqəsi yerin altında yanacaq saxlamaq üçün yeraltı anbarlardan (UST) istifadə edir (ehtimal ki, UST -ni dolduran bir yanacaqdoldurma məntəqəsində bir tanker yük maşını gördünüz). Bu UST -lər sıza bilər və benzin suya çata bilər. Aşağıdakı diaqramda, quyudan istifadə edən bir işçi, yeraltı sularında benzin aşkar etmişdir. Potensial sızıntının mənbəyini aşkar etmək üçün su səthinin konturunu çəkin və axın yolunu təyin edin.
  • 5.9: Karst Topoqrafiyası
    Çöküntü qaya kireçtaşı, suda həll olan kalsit mineralından ibarətdir, yəni zəif turşulu suda həll olacaq. Kireçtaşının olduğu nəmli ərazilərdə su, qayanı əridir, ölçüsü və forması ilə fərqlənən böyük boşluqlar və çökəkliklər əmələ gətirir. Daha çox dağılma baş verdikcə mağaralar qeyri -sabit olur və çökür, çuxurlar yaradır. Bu geniş, kraterə bənzər çökəkliklər Sloveniyanın Karst bölgəsinin adını daşıyan karst topoqrafiyasına xasdır.
  • 5.10: Laboratoriya məşqi (D və E hissələri)
    Aşağıdakı suallara cavab vermək üçün Mamut Mağarası, Kentukki xəritəsini (bu fəslin sonunda yerləşən Xəritə 5.4) istifadə edin. Köhnə olmasına baxmayaraq (1922), bu ərazidə ümumi geologiya və relyef formaları dəyişməmişdir.
  • 5.11: Tələbə cavabları
    Aşağıda, cavabları onlayn olaraq təqdim etmək asanlığı üçün bu laboratoriyadakı sualların xülasəsi verilmişdir.

Kiçik şəkil: https://www.pexels.com/photo/clouds-...-river-149472/


Su niyə vacib bir qaynaqdır?

Dünyanın əksər yerlərində su qıt bir qaynaqdır. Bu qəribə görünə bilər, çünki yer üzündə çoxlu su var. Yerdəki suyun demək olar ki, hamısı, 97 faizdən çoxu okeanlardakı dəniz suyudur. Qalanlara şirin su deyilir, çünki tərkibində yüksək duz yoxdur. Dünyanın şirin sularının çoxu Antarktida və Qrenlandiyadakı böyük buzlaqlarda bərk donmuş vəziyyətdədir. İnsanların istifadə edə biləcəyi demək olar ki, bütün şirin sular ya yeraltı suları adlanan səthdən aşağı olan torpaqda və qayada, ya da çaylarda və göllərdə olur.


ABŞ Geoloji Kəşfiyyatı

ABŞ -ın əksər bölgələrində insan istifadəsi üçün kifayət qədər təzə su var. Ancaq istifadə edilə bilən şirin su düşündüyünüz qədər bol deyil. Quru cənub -qərb kimi bəzi bölgələrdə su kifayət deyil. Bu ərazilərdə su, su kəmərləri adlanan insan istehsalı kanallarda başqa yerlərdən uzun məsafələrə nəql edilməlidir. Hətta bol su olan ərazilərdə də bəzən qıtlıq yaranır. Yağış su ehtiyatlarının doldurulmasının yeganə yoludur. Quraqlıq dövründə, yağışlar bir neçə il ərzində ortalamadan aşağı olduqda, su təchizatı təhlükəli dərəcədə aşağı düşə bilər. Yağış kifayət qədər olsa belə, çirklənmə səbəbindən çaylardan və göllərdən gələn su yararsız ola bilər. Bəzi ərazilərdə qrunt sularından istifadə etmək mümkün deyil, çünki yerdən çıxarıldıqda yaxınlıqdakı bataqlıqlar quruyaraq zədələnə bilər. ABŞ -ın əhalisi gələcəkdə artmağa davam etdikcə, su çatışmazlığı daha çox yayılacaq, çünki mövcud su təchizatı əvvəlki kimi qalır. Zaman keçdikcə suyun mühafizəsi daha da vacib olacaq.

İnsanlar evdə sudan bir çox yolla istifadə edirlər: içmək, yemək bişirmək, çimmək, diş fırçalamaq, paltar, qab -qacaq və maşın yumaq, tualet yuymaq, bağları və qazonları sulamaq və hovuzları doldurmaq. Əksər insanlar nə qədər su istifadə etdikləri barədə çox düşünmürlər. Bəlkə də bunun səbəbi, şişelenmiş su aldıqları hallar istisna olmaqla, hər dəfə istifadə etdikləri üçün pul ödəməmələridir.

Evlərdə suya qənaət etməyin bir çox yolu var. Bəziləri digərlərindən daha asandır. Sızan kranlar və sızan tualetlər çox böyük miqdarda su israf edir, çünki axın sürətləri kiçik olsa da, hər zaman sızır. Tualet və paltaryuyan maşınların yeni dizaynları köhnə dizaynlara nisbətən daha az su istifadə edir, lakin dəyişdirilməsi bahadır. Su qənaət edən duş başlıqları çoxlu suya qənaət edir və dəyişdirilməsi nisbətən asan və ucuzdur. Su istifadəsini azaltmağın ən təsirli yolları ən çətin ola bilər. "Donanma duşları" almaq (özünüzü sabunlayarkən suyu söndürmək), normal quraqlıq olan ərazilərdə bol qazon əkməmək və avtomobilləri tez -tez yuymamaq, su qənaət etməyin təsirli və sadə yollarının nümunələridir.


İstinadlar

Davidson, N. C., van Dam, A. A., Finlayson, C. M. & McInnes, R. J. Mart Freshw. Res. 70, 1189–1194 (2019).

Hansen, A.T., Dolph, C. L., Foufoula-Georgiou, E. & Finlay, J. C. Nat. Geosci. 11, 127–132 (2018).

Qlobal Bataqlıq Baxışları: Dünyanın Sulaq Ərazilərinin Vəziyyəti və İnsanlara Xidmətləri 2018 (Ramsar Konvensiyası, 2018).

Libonati, R., DaCamara, C. C., Peres, L. F., Sander de Carvalho, L. A. & amp Garcia, L. C. Təbiət 588, 217–219 (2020).

Creed, I. F. et al. Nat. Geosci. 10, 809–815 (2017).

Cheng, F.Y., Van Meter, K.J., Byrnes, D.K & amp Basu, N. B. Təbiət 588, 625–630 (2020).

Griscom, B.W. et al. Proc. Natl Acad. Elmi. ABŞ 114, 11645–11650 (2017).

Taillardat, P., Thompson, B. S., Garneau, M., Trottier, K. & amp; Friess, D. A. İnterfeys Fokusu 10, 20190129 (2020).

Xu, W. və başqaları. Curr. Biol. 29, 3065–3071 (2019).

Xi, Y., Peng, S., Ciais, P. & amp Chen, Y. Nat. Clim. Dəyişdirin 11, 45–51 (2021).


Claire Gilder, Milli Elm Vəqfi Məzun Araşdırma İşçisi. Gilder, mənzərələrin çayları və çayların landşaftları necə dəyişdirdiyini araşdırır. Claire ’s sahə araşdırma saytı Glacier Milli Parkının sərhədindədir. Tələbələrimiz və müəllimlərimiz Montana'dan Qrenlandiyaya qədər dünyanın hər yerində çalışırlar.

GƏLƏCƏK İLKDƏ GÖRƏNLƏRƏ aiddir.

Bugünkü layihələr cəmiyyətin təbii qaynaqlara olan tələbatı ilə sağlam ekosistemləri qorumaq ehtiyacı arasında tarazlıq tələb edir. B & ampL -in peşəkar geoloqları və ətraf mühit üzrə məsləhətçi heyəti həm dövlət, həm də özəl sektorun narahatlıqları üçün su və geoloji qaynaqların planlaşdırılması, qiymətləndirilməsi, inkişafı, sınanması, icazə verilməsi və qorunması üzrə ixtisaslaşmışdır. Tənzimləyici orqanlar haqqında biliklərimiz və kompleks su təchizatı, çirkab suların axıdılması və çirklənmə problemləri ilə bağlı təcrübəmiz, yenilikçi və qənaətcil həllər hazırlamaq üçün laboratoriya test məlumatlarını təsirli şəkildə şərh etməyə imkan verir. Xüsusilə, buna sağlam texniki meyarları iqtisadi və icma mülahizələri ilə birləşdirərək nail oluruq.

Nəzarət Quyu Dizaynı, Nümunə Alma və Amper Monitorinqi

Hidrogeoloji risk qiymətləndirmələri

Həm analitik, həm də yeraltı su axını modelləşdirməsi ilə dəstəklənən proqnozlar daxil olmaqla çirkləndiricilərin taleyi və nəqliyyat qiymətləndirmələri


Müəllif məlumatı

Əlaqələr

Coğrafiya Bölümü, Dartmouth Kolleci, Hannover, NH, ABŞ

Yer Elmləri Bölümü, Dartmouth Kolleci, Hannover, NH, ABŞ

Kolumbiya Universitetinin Lamont-Doherty Yer Rəsədxanası, Palisades, NY, ABŞ

Justin S. Mankin, Richard Seager, Jason E. Smerdon, Benjamin I. Cook və A. Park Williams

NASA Goddard Kosmos Araşdırmaları İnstitutu, New York, NY, ABŞ

Bu müəllifi PubMed Google Scholar -da da axtara bilərsiniz

Bu müəllifi PubMed Google Scholar -da da axtara bilərsiniz

Bu müəllifi PubMed Google Scholar -da da axtara bilərsiniz

Bu müəllifi PubMed Google Scholar -da da axtara bilərsiniz

Bu müəllifi PubMed Google Scholar -da da axtara bilərsiniz

Töhfələr

J.S.M., R.S., J.E.S., B.I.C. və A.P.W. öyrənməyi düşündü. J.S.M. hazırladı və təhlil etdi. Bütün müəlliflər nəticələri şərh etdilər. J.S.M. əlyazmanı bütün müəlliflərlə birlikdə tənqidi fikirlər yazaraq yazdı.

Müvafiq müəllif


Modulun güclü tərəfləri

Bu Modulda:

Bu modul tələbələrə bir ekosistemin su balansını qiymətləndirməyi öyrədir-bütün sahələrdə artan su tələbatı ilə birlikdə getdikcə gözlənilməz su təchizatı ilə qarşılaşdığımız üçün artan bir problem. Su təchizatını proqnozlaşdırmaq təkcə elm adamlarına deyil, bütün peşələrə və bütün sakinlərə gündəlik həyatlarında təsir göstərir. Bu su köçürmələrini və qərarlarını anlamaq, tələbələrin hidrologiya sahəsindən kənarda olsalar da, onların sivil və akademik cəhdlərində köməkçi olacaq.

Bu modulda tələbələr su dövranı ilə Kritik Zonanın fərqli komponentləri arasındakı əlaqələri öyrənirlər. Riyazi və simvolik modellərdən istifadə edərək tələbələr su balansı komponentlərini təhlil etmək üçün sistem əsaslı bir yanaşma istifadə edəcəklər. Bu modulun xüsusiyyətləri su balansının qiymətləndirilməsi üçün eksperimental dizaynın tətbiqi, Kritik Zona Rəsədxanalarında tədqiqatçılar tərəfindən toplanan məlumatların istifadəsi və müəyyən bir kontekstdə su ehtiyatlarının idarə edilməsi planının hazırlanmasıdır. Son fəaliyyət, ətraf mühitin ehtiyacları ilə insan əhalisinin ehtiyacları arasındakı fərqləri qəbul edərkən su ehtiyatlarının ayrılması planının hazırlanmasıdır.


Çirkab su necə təmizlənir?

Evlərdə və iş yerlərində istifadə olunan suyun böyük hissəsi ya bələdiyyə kanalizasiyasına, ya da ev septik sistemlərinə verilir. Bu suyun çox hissəsi müəyyən dərəcədə çirklənir, çünki paltar yumaqdan, çimməkdən və tualetdən gəlir. Əvvəlki dövrlərdə çirkab suları heç bir müalicə olunmadan birbaşa torpağa, çaylara və ya okeana axıdılırdı. Ancaq əhali artdıqca çirkab suların təmizlənməsinə ehtiyac da artdı.

Evdəki septik sistemlər anaerob bakteriyaların (oksigenə ehtiyacı olmayanlar) qatıların çoxunu tədricən parçaladığı böyük bir yeraltı tankdan ibarətdir. Qalan maye tullantılar, suyun məsaməli yeraltı borulardan yerə axdığı süzgəc sahəsinə axır. Bu su hələ də çirkləndiricilər və zərərli mikroorqanizmlər ehtiva edir. Bunların bir hissəsi su torpaqdan və qayadan keçdikcə çıxarılır, lakin bir çox yerlərdə yeraltı su ehtiyatlarına çatır və suyun çirklənməsi probleminə səbəb olur.

Bələdiyyə çirkab suları xüsusi çirkab su təmizləyici qurğularda təmizlənir. Bir neçə ümumi müalicə üsulu var. Ayrıca, müalicə səviyyəsi çox dəyişir.


5: Su - Geosciences

MDPI tərəfindən nəşr olunan bütün məqalələr dərhal açıq giriş lisenziyası altında bütün dünyada mövcuddur. Rəqəmlər və cədvəllər daxil olmaqla MDPI tərəfindən nəşr olunan məqalənin hamısını və ya bir hissəsini yenidən istifadə etmək üçün xüsusi icazə tələb olunmur. Açıq giriş Creative Common CC BY lisenziyası altında nəşr olunan məqalələr üçün, məqalənin hər hansı bir hissəsi orijinal məqalənin açıq şəkildə göstərildiyi təqdirdə icazəsiz təkrar istifadə edilə bilər.

Xüsusiyyət Sənədləri, bu sahədə yüksək təsir potensialı olan ən qabaqcıl tədqiqatları təmsil edir. Xüsusi məqalələr elmi redaktorların fərdi dəvəti və ya tövsiyəsi ilə təqdim edilir və nəşrdən əvvəl ekspertlər tərəfindən nəzərdən keçirilir.

Xüsusi Sənəd ya orijinal bir araşdırma məqaləsi, ya da tez -tez bir neçə texnika və ya yanaşmanı özündə cəmləşdirən əsaslı yeni bir araşdırma və ya elmi sahədə ən həyəcanverici uğurları sistematik şəkildə nəzərdən keçirən sahədəki son tərəqqi haqqında qısa və dəqiq yeniləmələri olan hərtərəfli bir araşdırma kağızı ola bilər. ədəbiyyat Bu cür sənəd gələcək tədqiqat istiqamətləri və ya mümkün tətbiqlər haqqında bir fikir verir.

Redaktor seçimi məqalələri dünyanın hər yerindən MDPI jurnallarının elmi redaktorlarının tövsiyələrinə əsaslanır. Redaktorlar, bu yaxınlarda jurnalda nəşr olunan, müəlliflər üçün xüsusilə maraqlı olacağını və ya bu sahədə əhəmiyyətli olacağını düşündükləri az sayda məqalə seçirlər. Məqsəd, jurnalın müxtəlif tədqiqat sahələrində nəşr olunan ən maraqlı əsərlərin bir hissəsini təqdim etməkdir.


Coğrafiya İncəsənət Bakalavr: Ətraf Mühit Elmləri

Ətraf mühitin və sistemlərinin fiziki, kimyəvi və bioloji aspektlərinin birləşməsinə diqqət yetirilir. Ətraf Mühit Geosmosunda İxtisaslaşma ilə, UF Coğrafiya Magistrləri Yaşadığımız Torpağı Öyrənərək BUNDAN BÖYÜK MƏQSƏDƏ BAĞLAYIR.

UF Online Coğrafiya İncəsənət Bakalavr dərəcəsi Ətraf Mühit Elmləri ixtisası üzrə Coğrafiya Bölümü ilə Geologiya Elmləri Bölümü arasında ortaq bir proqramdır və ətraf mühitin quru və su aspektləri ilə maraqlanan tələbələr üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Bu fənlərarası dərəcəyə ətraf mühitin və ətraf mühitin fiziki, kimyəvi və bioloji aspektlərinə diqqət yetirən tədris proqramı daxildir. Cəmiyyətin üzləşdiyi bir çox mürəkkəb ekoloji problemi həll etmək, azaltmaq və idarə etmək üçün ekoloji geoslimlər üzrə fənlərarası kəmiyyət təhsili olan alimlərə güclü tələbat var. Bu yolu seçmək şagirdləri bu rolları oynamağa hazırlayacaq.

Coğrafiya Bölümü ilə Geologiya Elmləri Bölümü arasında ortaq bir proqram olaraq, tədris planı fiziki coğrafiya və coğrafi informasiya sistemləri (CİS) üzrə əsas bilikləri fiziki və tarixi geologiya, eləcə də torpaq materialları ilə birləşdirir. İxtisaslaşdırılmış əsas kurslara Earth Materials, CBS Foundation, a Senior Seminar və daha çox daxildir. Bu akademik proqramın əhatə etdiyi təhsil sahələrinə fəlakətlər, su və mineral ehtiyatlarının istismarı və idarə edilməsi, ətraf mühitin planlaşdırılması, yer elmi haqqında təhsil və ətraf mühit qanunları daxildir. Tələbələr, peşə həyatlarında gələcəkdə tətbiqi üçün lazım olan texniki və sistematik bacarıqları əldə etmək üçün bir çox coğrafiya və geologiya seçmələrindən birini seçərək maraqlarını təmin etmək üçün kurs işlərini uyğunlaşdırmaq imkanı əldə edirlər.