ابخوان

آبخوان. آبخوان[ ۱] یا سفرهٔ آب، آ ب زا[ ۲] ( به انگلیسی: aquifer ) قسمتی از پوستهٔ زمین است که سوراخ ها یا خلل و فرج سنگ های آن از آب مملو و اشباع شده باشد. معمولاً منافذ و سوراخ های سنگ ها بر اثر بارندگی های ممتد از آب پر شده و با رسیدن به سطح غیرقابل تراوشی مانند سنگ های رسی در همان جا متوقف می گردد و به شکل چشمه سارهای مختلفی در سطح زمین آشکار می شود. بدیهی است متناسب با خارج شدن آب از این چشمه ها سطح آب های زیرزمینی افت کرده و پائین می رود. قاعدتاً سطح آب های زیرزمینی در فصل های مرطوب بالا آمده و برعکس در فصل های خشک پائین می رود ولی هیچگاه از سطح معینی بالاتر یا پائین تر نخواهد رفت. پائین ترین سطح آب زیرزمینی هر منطقه را سطح آب دائمی آن منطقه می نامند. [ ۳]
آبخوان یا سفرهٔ آب زیرزمینی یک لایهٔ آبدار زیرزمینی است که در لایه های تحکیم نیافته ( گراول، ماسه و سیلت ) یا در سنگ های دارای درز و شکاف ایجاد می شود. این آب می تواند از طریق چاه بهره برداری شود. آبخوان ناتراوا[ ۴] و آبخوان کم تراوا، [ ۵] نام های است که به لایه های آبدار با درجات مختلف قابلیت آب دادن و ذخیره سازی داده می شود. [ ۶]
• آبخوان آزاد[ ۷] آبخوانی است که فشاری بر سطح ایستابی آن وارد نمی شود.
• آبخوان تحتِ فشار:[ ۸] آبخوانی است که فشار آب زیرزمینی در آن از فشار جوّ بیشتر است.
• آبخوان کم تراوا: واحد زمین شناختی سیرشده ای را که در شرایط هیدرولیکیِ عادی آب چندانی از آن نمی گذرد آبخوان کم تراوا می گویند. [ ۹]
برای منشأ آب های زیرزمینی تئوری های متعددی بیان گردیده است که از همه مهم تر تئوری نفوذ آب در زمین است. قسمت بزرگی از آبی که به صورت برف و باران به زمین می رسد در زمین نفوذ کرده و پس از برخورد با سنگ ها و طبقات غیرقابل نفوذ مخازن آب های زیرزمینی را می سازند. این تئوری را نخستین بار فیزیکدانی فرانسوی به نام ماریوت، در قرن ۱۸ میلادی بیان گردید و پس از چندی لومونوسوف آن را تأیید کرد. با این توصیف که ترکیب شیمیایی این آب ها پس از نفوذ در زمین ثابت نمی ماند و بر حسب سنگی که در آن جریان یافته است تغییر می یابد. تئوری فوق مدتی مورد پذیش بود ولی در مورد آب هایی که در مناطق مختلف زیرزمینی محبوس بودند بدون این که در آنجا بارش آسمانی قابل توجهی دیده شده باشد، درست نبود؛ لذا در پایان سدهٔ ۲۰ ولگر تئوری تازه ای ارائه کرد. این تئوری منشأ آب های زیرزمینی را از طریق آب های نفوذی قابل قبول نمی داند بلکه تشکیل آن ها را از تراکم بخار آب موجود در هوا که در بین ذرات و خلل و فرج سنگ ها نفوذ می کند استنباط می نماید؛ بنابراین تئوری جدیدی به نام تئوری تراکم آب به وجود می آید. این تئوری به شدت از طرف اکثر دانشمندان انتقاد می شود و آن را غیرواقعی اعلام می دادند زیرا که بخار آب موجود در فضا به اندازه کافی نیست که بتواند مستقلاً منابع عظیمی از آب های زیرزمینی را تشکیل دهند. در اوایل قرن ۲۰ تئوری دیگری به نام تئوری آب های ابتدایی توسط یک نفر دانشمند اتریشی به نام E Suess ارائه داده می شود که از طرف بسیاری از آبشناسان استقبال می گردد. طبق این تئوری بخارها و گازهایی که از ماگما در اعماق زمین برمی خیزد با نزدیک شدن به سطح زمین متراکم شده و به صورت آب ابتدایی پدیدار می گردند. تجربیات کافی امروزه این نظریه را نیز رد می کند. سرانجام تئوری آب های فسیل مطرح می شود. در این تئوری آب های زیرزمینی نواحی عمیق به باقی مانده آب های حوضه های قدیمی که در زیر رسوبات مدفون شده اند ربط داده می شود. پس از اظهار نظر آبشناسان ممالک مختلف و بررسی تئوری های فوق، قریب به اتفاق متخصصین تئوری اول یعنی تئوری آب های نفوذی را در مورد آب های زیرزمینی قابل قبول می دانند. نفوذ آب در زمین تا برخورد به قشرهای نفوذ ناپذیر ادامه می یابد. به محض این که آب ها به این قبیل لایه ها رسیدند و جریان آن ها از هر طرف متوقف گردید در خلال حفره های سنگ ها جمع شده و سفره های آبدار یا مخازن زیرزمینی آب را تشکیل می دهند.

آب خوان. آب خوان (aquifer)
بدنه ای سنگی، با تراوش مقدار قابل توجهی آب. سنگی که آب خوان را تشکیل می دهد باید متخلخل و نفوذپذیر، پُر از حفره های مرتبط با هم، باشد تا عبور آب را ممکن کند. آب خوان ها از منابع مهم آب شیریناند و در بسیاری از مناطق کم آب دنیا، از آن ها برای تأمین آب آشامیدنی و آبیاری استفاده می کنند. از آب خوان ها با چاه های آرتزینبهره برداری می کنند. آب خوان ها ممکن است در زیر، رو یا بینِ لایه هایی با نفوذپذیری کم قرار گیرند که به لایۀ آب بندیا آب خوانِ ناتراوامعروف اند و جلوی حرکت آب را می گیرند. بهترین آب خوان ها در ماسه سنگها و سنگ های آهکیِمتخلخل یافت می شوند.