المياه الجوفية (طبقات المياه الجوفية ) - المسامية والنفاذية -  خصائص الصخور والتربة  

الفرق الرئيسي - المسامية مقابل النفاذية

المسامية والنفاذية كلاهما خصائص الصخور والتربة. الفرق الرئيسي بين المسامية والنفاذية هو أن  المسامية هي قياس المسافة بين الصخور بينما النفاذية هي قياس مدى سهولة تدفق السوائل بين الصخور .

ما هي المسامية

تقيس المسامية مقدار المسافة بين الصخور. يتم أخذها على أنها نسبة حجم المساحة الفارغة (أو المسام) في صخرة إلى حجمها الإجمالي ، وغالبًا ما يتم التعبير عنها من حيث جزء أو نسبة مئوية. نظرًا لأن السوائل يمكن أن تشغل هذه المساحات الحرة بين الصخور ، فإن المسامية هي أيضًا مقياس لمقدار السوائل التي يمكن للصخور الاحتفاظ بها.

يعتمد قياس المسامية على حجم الصخور.

المسامية هي قياس الفراغات (الفراغ) بين الصخور ، وعادة ما يتم التعبير عن المسامية من حيث الكسر أو النسبة المئوية لأنها تقيس المساحات الخالية الفارغة بين الصخور ومعظمها مقيدة أو مغطاة بالسوائل. بصرف النظر عن قياس الفراغات بينهما ، فإنه يقيس أيضًا مقدار السائل الذي يمكن أن تحتفظ به صخرة. المسامية هي قياس معقد يتم أخذه بعد أخذ عينات مختلفة من مكان الحادث. اثنتان من الطرق المشهورة المستخدمة لقياس المسامية هما طريقة أرخميدس وقانون بويل. في طريقة أرخميدس أثناء قياس المسامية ، يتم أخذ عينتين من التربة ، أحدهما مأخوذ من التربة الجافة ، والآخر هو عينة التربة الرطبة ، والتي سميت باسم. نظرًا لأن المسامية تتعامل عمومًا مع الفجوة أو الفراغ بينهما لتمرير السائل. يعتمد هذا القياس تمامًا على حجم الصخور. إذا كان حجم الصخور أو قطع التربة صغيرًا ، فهذا يعني بشكل مباشر زيادة المساحات الفارغة بينها.

ما هي النفاذية؟

النفاذية هي القياس الذي يوضح مدى سهولة تدفق السوائل بين الصخور. يتم لاحقًا ملاحظة عينة التربة المأخوذة ، ويتم تصنيفها أساسًا في نوعين من التربة ، تربة عالية النفاذية وتربة منخفضة النفاذية. عالية النفاذية هي التربة التي يمكن للسائل أن يمر من خلالها ، في حين أن التربة منخفضة النفاذية هي التربة التي يصعب على السائل المرور خلالها. تتأثر النفاذية بوجود المواد الصلبة الذائبة لأنها تأتي كواحدة من أكبر العقبات التي تحول دون مرور السوائل بين الصخور أو التربة. تعتبر الحرارة والضغط عاملين رئيسيين وراء كل هذا لأنها تغلق الممرات بين الجزيئات مما يجعل من الصعب على السائل أن ينتقل. يتم تمثيل النفاذية من خلال استخدام قانون دارسي

المسامية والنفاذية هما المصطلحان المتعلقان بالصخور والتربة حيث يمثل كلاهما القياس المتعلق بها. المسامية هي قياس الفراغات بين الصخور ، في حين أن النفاذية هي القياس الذي يوضح مدى سهولة تدفق السوائل بين الصخور. المسامية هي قياس معقد يتم أخذه بعد أخذ عينات مختلفة من مكان الحادث. اثنتان من الطرق المشهورة المستخدمة لقياس المسامية هما طريقة أرخميدس وقانون بويل. من ناحية أخرى ، فإن قانون دارسي هو الطريقة الأبرز المستخدمة لقياس النفاذية.

 إحدى الطرق المستخدمة لقياس المسامية تسمى  طريقة أرخميدس .  لاختبار المسامية باستخدام هذه الطريقة ، يتم قياس كتلة عينة من التربة أولاً عندما تكون التربة جافة. دعونا نسمي هذه الكتلة  .  ثم يضاف الماء إلى العينة حتى يتم تشبع عينة التربة وقياس كتلة عينة التربة والمياه  . بعد ذلك ، يتم غمر العينة المشبعة في الماء ، ويتم قياس "كتلة" العينة المغمورة   مرة أخرى. (لاحظ أننا في الواقع نقيس  الأوزان ، ومع ذلك ، فإن عوامل   الإلغاء ، لذلك يمكنك التعامل مع قراءات الكتلة المأخوذة من ميزان الربيع كقراءات للوزن).

بعد ذلك ، تكون كتلة الماء المضافة للعينة هي   . إذا كانت كثافة الماء   ، فإن  حجم المسام في عينة التربة هو   .

الحجم الإجمالي للتربة هو حجم  السائل المزاح عند غمر العينة في الماء. من مبدأ أرخميدس ، يتم إعطاء الحجم الكلي بواسطة   . ثم   يتم إعطاء المسامية بواسطة   . وبالتالي،

ما هي النفاذية

النفاذية هي قياس مدى سهولة تدفق السوائل بين الصخور. تسمح عينة التربة ذات النفاذية العالية للسوائل بالتدفق بسهولة ، بينما يصعب على السوائل أن تتدفق عبر التربة ذات النفاذية المنخفضة. على سبيل المثال ، يمكن إنشاء الأرصفة بمواد ذات نفاذية عالية بحيث لا يتراكم الماء في البرك على السطح.

الحرارة والضغط الحرارة والضغط هما العاملان الرئيسيان وراء النفاذية.

رياضيا ، النفاذية موصوفة في  قانون دارسي . قانون دارسي هو صيغة تصف معدل تدفق السائل عبر وسط مسامي. وفقًا لهذا القانون ، إذا كان السائل ذو اللزوجة   يتدفق عبر حجم من مادة مسامية بمساحة مقطع عرضي    لمسافة   ، فسيتم إعطاء الحجم الإجمالي للسائل الذي يتم تفريغه في الثانية  من خلال:

أين   هو الضغط في البداية   وضغط السائل بعد التدفق عبر الطول  . يتم تعريف الثابت   في هذه الصيغة على أنه نفاذية الوسط. الوحدة   متر مربع (م ² ).

الفرق بين المسامية والنفاذية

ماذا يقيس

تقيس المسامية مقدار المساحة الفارغة بين الصخور أو في التربة كجزء من الحجم الكلي.

تقيس النفاذية  مدى سهولة تدفق السوائل عبر مادة ما.

الوحدات

المسامية  هي نسبة الأحجام ، لذلك لا تحتوي على وحدات.

النفاذية لها وحدات مساحة (م ² في نظام SI).

الفرق بين المسامية والنفاذية

المسامية مقابل النفاذية

سيتم تحديد المسامية كالمعتاد للحصول على مسامية بها ثقوب لامعة أو صغيرة داخل التطور. من ناحية أخرى ، سيتم تحديد النفاذية كنتيجة لحالة الجودة العالية الموجودة لمادة أو غشاء ينتهي بعبور السوائل أو الغازات من خلال التطوير.

تتحول المسامية إلى ظاهرة مهمة للسوائل التي تتقاطع مع مثل هذه العروض التي لها مسامية. من ناحية أخرى ، تؤثر النفاذية على المادة مع التدفق المغناطيسي المشغول في ذلك الفضاء.

تهتم المسامية بكمية المنزل بين الصخور أو التربة كجزء صغير من الكمية الإجمالية. من ناحية أخرى ، تهتم النفاذية بمدى صفاء بعض السوائل بمادة ما.

لن يكون للمسامية أي أشكال نتيجة تحولها إلى مقياس للأحجام. من ناحية أخرى ، فإن النفاذية لها نفس الأشكال مثل المنزل وتصبح مترًا مربعًا .

تنطبق المسامية بشكل أساسي على الشقوق بين الصخور أو التجاويف الموجودة بداخلها. من ناحية أخرى ، تحدث نفاذية الصخور المسامية.

المسامية هي مقدار المساحة المفتوحة في مادة ما. يتم التعبير عنها عادةً كنسبة مئوية (على سبيل المثال 9٪). هذا يعني أن 9٪ من تلك المادة عبارة عن مساحة فارغة مفتوحة ، والتي قد تكون أو لا تكون قادرة على ملؤها بسائل.

النفاذية هي قدرة السوائل على التحرك من خلال تلك المادة. إذا تم توصيل جميع المساحات المفتوحة ، فستكون قابلية النفاذية عالية حيث يمكن أن ينتقل السائل من الفراغ إلى الفراغ بسهولة. إذا لم يتم توصيلها ، فستكون النفاذية منخفضة.

لذلك لا يوجد ارتباط بالضرورة. يمكن أن يكون لديك بروعة عالية مع نفاذية منخفضة ، والعكس صحيح.

وخير مثال على ذلك الطين مقابل الرمل.

نظرًا لهيكل الطين ، يمكنه في الواقع الاحتفاظ بكمية كبيرة نسبيًا من الماء (مسامية عالية) ، ولكن نظرًا لكونه رواسبًا ضيقة ، لا يتدفق الماء بسهولة من خلاله. يمكن أن يكون للرمل أيضًا مسامية عالية ، إلا أن الماء يتحرك من خلاله بسهولة. يميل الطمي الناعم للغاية إلى أن يكون له مسامية منخفضة ونفاذية منخفضة.

أعمل في صناعة المياه الجوفية. نحن لا نميل إلى استخدام "المسامية" كمعامل ، بل نستخدم "التخزين" (المعروف أيضًا باسم معامل التخزين أو العائد المحدد). إنه مشابه للمسامية ، إلا أنه يأخذ في الاعتبار قوى الشعيرات الدموية التي تمنع المياه من أن تكون قادرة على التصريف من الوسط. دائمًا ما تكون Storativity أقل قليلاً من المسامية ، وهي مصطلح أكثر فائدة.

لمتابعة مقطع الفيديو : 

مواضيع لمتابعتها : 

شرح I المياه الجوفية lحركة المياه الجوفية - Groundwater Movement (طبقات المياه الجوفية)

شرح I المياه الجوفية lحركة المياه الجوفية - Groundwater Movement - المياه الجوفية ) تدفق المياه الجوفية (Groundwater Movement )

 تعرف على خطوات عمل غسيل كيميائي لمحطات المياه - التشغيل والصيانة لمحطات How To Clean Reverse Osmosis (RO) Membranes