ระดับน้ำใต้ดิน เขตอิ่มตัว เขตไม่อิ่มตัว ชั้นหินอุ้มน้ำ บ่อน้ำ การเติมน้ำ ภัยแล้ง การสูบน้ำ น้ำพุ พื้นที่ชุ่มน้ำ ชั้นใต้ดิน การปนเปื้อน และการติดตามน้ำใต้ดิน

ระดับน้ำใต้ดิน

ระดับน้ำใต้ดินคือระดับใต้พื้นดินที่ช่องว่างในดินและหินอิ่มตัวด้วยน้ำใต้ดินในชั้นหินอุ้มน้ำแบบไม่มีชั้นปิดทับ

ขอบเขตความอิ่มตัว
เหนือระดับน้ำใต้ดิน รูพรุนมีทั้งอากาศและน้ำ ส่วนใต้ระดับนี้ ช่องว่างรูพรุนที่เชื่อมต่อกันจะอิ่มตัวด้วยน้ำ
เปลี่ยนตามเวลา
ระดับน้ำใต้ดินอาจสูงขึ้นหลังการเติมน้ำ และลดลงระหว่างภัยแล้ง การระบายน้ำ หรือการสูบน้ำ
มองเห็นได้ผ่านบ่อน้ำ
ในชั้นหินอุ้มน้ำแบบไม่มีชั้นปิดทับหลายแห่ง ระดับน้ำในบ่อแสดงระดับน้ำใต้ดินท้องถิ่น
ระดับน้ำใต้ดินแยกเขตไม่อิ่มตัวด้านบนออกจากวัสดุที่อิ่มตัวด้วยน้ำใต้ดินด้านล่างMrmw ผ่าน Wikimedia Commons

หมายถึงอะไร

ระดับน้ำใต้ดินเป็นเส้นแบ่งในพื้นดิน เหนือระดับนี้คือเขตไม่อิ่มตัว ซึ่งรูพรุนและรอยแตกมีทั้งอากาศและน้ำ ใต้ระดับนี้คือวัสดุที่อิ่มตัวด้วยน้ำใต้ดิน เส้นแบ่งนี้ไม่ใช่แผ่นราบ แต่โค้งไปตามภูมิประเทศ ธรณีวิทยา การเติมน้ำ และการสูบน้ำ

ทำไมจึงสูงขึ้นและลดลง

ฝนและหิมะละลายสามารถซึมลงไปเติมน้ำใต้ดิน ทำให้ระดับน้ำใต้ดินสูงขึ้น อากาศแห้ง การใช้น้ำของพืช การระบายน้ำ และการสูบน้ำจากบ่อสามารถทำให้ระดับนี้ลดลง การตอบสนองอาจรวดเร็วในดินทรายตื้น และช้ากว่ามากในชั้นลึกหรือชั้นที่น้ำไหลผ่านยาก

บ่อน้ำเผยให้เห็นอย่างไร

บ่อน้ำตื้นในชั้นหินอุ้มน้ำแบบไม่มีชั้นปิดทับจะมีน้ำเติมขึ้นมาประมาณระดับเดียวกับระดับน้ำใต้ดินในท้องถิ่น การวัดระดับนั้นเป็นเดือนหรือเป็นปีช่วยให้นักอุทกวิทยามองเห็นภัยแล้ง การเติมน้ำ วัฏจักรตามฤดูกาล และผลของการสูบน้ำใกล้เคียง

ไม่เหมือนกันทุกที่

เนินเขา หุบเขา ลำธาร พื้นที่ชุ่มน้ำ และชายฝั่งล้วนกำหนดระดับน้ำใต้ดิน ระดับน้ำใต้ดินมักลาดเอียงไปยังจุดที่น้ำใต้ดินระบายออก เช่น น้ำพุหรือลำธาร ใต้เนินเขา ระดับนี้อาจลึกกว่าบริเวณริมแม่น้ำ

ชั้นหินอุ้มน้ำแบบมีชั้นปิดทับทำให้ซับซ้อนขึ้น

แนวคิดระดับน้ำใต้ดินอย่างง่ายใช้ได้ดีที่สุดกับชั้นหินอุ้มน้ำแบบไม่มีชั้นปิดทับ ในชั้นหินอุ้มน้ำแบบมีชั้นปิดทับ น้ำอยู่ภายใต้แรงดันใต้ชั้นที่ซึมผ่านได้น้อยกว่า น้ำในบ่ออาจสูงขึ้นเหนือยอดชั้นหินอุ้มน้ำ ดังนั้นระดับที่วัดได้จึงเป็นผิวแรงดันมากกว่าระดับน้ำใต้ดินโดยตรง

อาคารและโครงสร้างพื้นฐาน

ระดับน้ำใต้ดินสูงอาจส่งผลต่อชั้นใต้ดิน แปลงซึมของระบบถังเกรอะ อุโมงค์ ฐานราก และสาธารณูปโภคใต้ดิน วิศวกรต้องรู้ว่าน้ำใต้ดินอาจดันโครงสร้าง ท่วมหลุมขุด หรือลดความลึกของดินที่ใช้บำบัดได้หรือไม่

เส้นทางการปนเปื้อน

มลพิษที่ไปถึงน้ำใต้ดินอาจเคลื่อนที่ไปกับน้ำ สารบางชนิดลอยอยู่ใกล้ระดับน้ำใต้ดิน บางชนิดละลายและแพร่กระจาย และบางชนิดจมลึกลงไป เพราะการทำความสะอาดอาจช้าและมีค่าใช้จ่ายสูง การปกป้องพื้นที่เติมน้ำและน้ำใต้ดินตื้นจึงมักถูกกว่าการฟื้นฟูหลังปนเปื้อน

ทำไมจึงสำคัญ

ระดับน้ำใต้ดินเป็นเบาะแสเชิงปฏิบัติของน้ำที่ซ่อนอยู่ ช่วยอธิบายปริมาณน้ำจากบ่อ ชั้นใต้ดินเปียก น้ำพุ การไหลของลำธาร ข้อจำกัดของระบบถังเกรอะ ผลกระทบจากภัยแล้ง และความเสี่ยงการปนเปื้อน การรู้ว่ามันอยู่ที่ใดทำให้น้ำใต้ดินลึกลับน้อยลงและจัดการได้ง่ายขึ้น