Обширные территории

Поперечное сечение склона холма, изображающее вадозную зону, капиллярную кайму , уровень грунтовых вод и фреатическую или насыщенную зону. (Источник: Геологическая служба США .)

Поперечный разрез, показывающий уровень грунтовых вод , меняющийся в зависимости от топографии поверхности, а также высокий уровень грунтовых вод.

Вадозная зона , также называемая ненасыщенной зоной , представляет собой часть Земли между поверхностью суши и верхней частью фреатической зоны , положение, в котором грунтовые воды (вода в порах почвы) находятся под атмосферным давлением («вадоза» — это от латинского слова «мелкий»). Следовательно, вадозная зона простирается от верхней части поверхности земли до уровня грунтовых вод .

Вода в вадозной зоне имеет напор меньший атмосферного давления и удерживается за счет сочетания адгезии ( фуникулярные грунтовые воды ) и капиллярного действия ( капиллярные грунтовые воды ). Если вадозная зона охватывает почву , то содержащуюся в ней воду называют почвенной влагой . В мелкозернистых почвах капиллярное действие может привести к полному насыщению пор почвы над уровнем грунтовых вод при давлении ниже атмосферного. Вадозная зона не включает в себя область над уровнем грунтовых вод, которая все еще насыщена водой, часто называемую капиллярной каймой .

Движение воды в вадозной зоне изучается в области почвы физики и гидрологии , особенно гидрогеологии , и имеет важное значение для сельского хозяйства , переноса загрязняющих веществ и борьбы с наводнениями . Уравнение Ричардса часто используется для математического описания потока воды, которое частично основано на законе Дарси . Пополнение подземных вод , которое является важным процессом, пополняющим водоносные горизонты, обычно происходит через вадозную зону за счет осадков.

В гидрологии

Резкий контакт вадозной зоны (бурый окисленный аргиллит ) с подстилающей фреатической зоной (серый неокисленный аргиллит), обнаженный на строительной площадке.

Вадозная зона – это недонасыщенная часть недр, расположенная над уровнем грунтовых вод. Почва и породы вадозной зоны не полностью насыщены водой; то есть поры внутри них содержат не только воду, но и воздух. Часть вадозной зоны, населенную почвенными микроорганизмами, грибами и корнями растений, иногда называют почвенной углеродной губкой .

Местами вадозная зона отсутствует, как это обычно бывает там, где есть озера и болота, а местами она имеет мощность в сотни метров, как это часто бывает в засушливых регионах.

В отличие от водоносных горизонтов нижележащей водонасыщенной фреатической зоны , вадозная зона не является источником легкодоступной воды для потребления человеком. Это имеет большое значение для обеспечения водой и питательными веществами, которые жизненно важны для углеродной губки почвы и биосферы . Его интенсивно используют для выращивания растений, строительства зданий и утилизации отходов.

Вадозная зона часто является основным фактором, контролирующим движение воды с поверхности суши в водоносный горизонт. Таким образом, это сильно влияет на скорость пополнения водоносного горизонта и имеет решающее значение для использования и управления подземными водами. Скорость потока и химические реакции в вадозной зоне также определяют, попадают ли, где и как быстро загрязняющие вещества в запасы подземных вод. Поэтому понимание процессов вадозной зоны имеет решающее значение для определения количества и качества подземных вод, доступных для использования человеком.

В спелеологии

Пример вадозного пещерного прохода в Мамонтовой пещере , Кентукки.

В спелеологии ходы , пещерные образовавшиеся в вадозной зоне, имеют тенденцию иметь форму каньона, поскольку вода растворяет коренную породу на дне прохода. Ходы, созданные в полностью заполненных водой условиях, называются фреатическими ходами и имеют обычно круглое поперечное сечение.

См. также

• Водоносный горизонт - Подземный слой водоносной проницаемой породы.
• Капиллярная кайма - подповерхностный слой, в котором грунтовые воды просачиваются из уровня грунтовых вод под действием капилляров.
• Эпифреатическая зона - зона между насыщенной и ненасыщенной зонами.
• Грунтовые воды – вода, расположенная под поверхностью земли.
• Инфильтрация (гидрология) - процесс, при котором вода с поверхности земли попадает в почву.
• Фреатическая зона - зона в водоносном горизонте ниже уровня грунтовых вод.
• Кривая водоудержания – взаимосвязь между содержанием влаги в почве и напором воды. Страницы, отображающие описания викиданных в качестве запасного варианта.

Дальнейшее чтение

• «Ненасыщенная зона» . Геологическая служба США . Проверено 1 мая 2014 г.
• «Водоносные горизонты» . Геологическая служба США . Проверено 1 мая 2014 г.
• «Страница определений ненасыщенных зон» . Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 8 сентября 2015 г. Проверено 1 июля 2006 г.
• «Ток в ненасыщенной зоне: определения и детали» . Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 24 мая 2006 г. Проверено 1 июля 2006 г.
• Уилсон, Л.Г.; Эверетт, Лорн Г.; Каллен, Стивен Дж., ред. (1994). Справочник по характеристике и мониторингу зоны Vadose . ЦРК Пресс. ISBN  0873716108 .