भूजल म्हणजे काय ?

@@NEWS_SUBHEADLINE_BLOCK@@

    25-Mar-2019   
Total Views |




मागील लेखात आपण सर्व खंडांची माहिती घेऊन संपवली होती
. आत्तापर्यंत आपण जेवढे लेख बघितले, त्यातील बर्‍याचशा लेखांमध्ये मिळवलेली माहिती कितीही चित्तवेधक आणि सामान्यज्ञानासाठी अत्यंत उपयुक्त असली (असे माझे मत आहे, तरी चूकभूल द्यावी घ्यावी!), तरी सैद्धांतिक होती. बर्‍याचशा माहितीचा आपल्या सामान्य जीवनाशी तसा काही थेट संबंध नव्हता. मात्र, या आणि यापुढील लेखांमध्ये आपण जी माहिती बघणार आहोत, ती माहिती आपल्या दैनंदिन जीवनाशी निगडित आहे. ही माहिती आपल्या एका महत्त्वाच्या गरजेबद्दल आहे. ती गरज म्हणजे पाणी.

 

शेतकरी, इतर मोठ्या उद्योगांना प्रचंड प्रमाणात पाणी लागतं. याचबरोबर अशा जागा आहेत, जिथे पाऊस फारच कमी पडतो. सगळीकडे जलवाहिन्यांनी पुरवठा होईलच असे नाही. मग अशा ठिकाणी राहणार्‍या लोकांनी त्यांची पाण्याची गरज कशी भागवावी? तर ते भूगर्भात असलेल्या पाण्याचा आपल्या दैनंदिन जीवनासाठी वापर करतात. हे पाणी आणि आपण माहिती करुन घेत असलेला विषय म्हणजेच भूशास्त्र, यांच्या संगमातून तयार झालेल्या एका नवीन शाखेची आज आपण माहिती घेऊ आणि ती शाखा आहे भूजल भूशास्त्र (Groundwater Hydrology). आता भूगर्भात पाणी कसे निर्माण होते किंवा पोहोचते? भूगर्भात असलेले पाणी कुठे साठते? या पाण्याचा शोध कसा लागतो? या सगळ्या गोष्टींची माहिती घेण्याअगोदर आपण जलशास्त्र आणि भूजल या व्याख्यांवर थोडा वेळ घालवू.

 

जलशास्त्र (Hydrology) ही भूशास्त्राची पाण्याचा अभ्यास करणारी शाखा आहे. या शाखेमध्ये पृष्ठभागावरील पाणी आणि पृष्ठभागाखालील पाणी या दोघांचाही अभ्यास केला जातो. आपण नदी व हिमनदी या लेखात पृष्ठभागावरील पाण्याची थोडी माहिती घेतली असल्यामुळे आपण आता पृष्ठभागाखालील पाण्याचीच माहिती घेणार आहोत. जे जल म्हणजेच पाणी पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या आत म्हणजेच भूगर्भात असते, त्याला ‘अध:पृष्ठी जल’ (Sub-Surface Water), असे म्हणतात. या अध:पृष्ठी जलाचे दोन प्रकार पडतात.

 

 
 

. आधिभौम जल (Vadose Water) - हे पाणी गुरुत्त्वाकर्षणामुळे खडकांमधून खाली झिरपते (Infiltration) मात्र, हे पाणी खडकांमध्ये साठून राहत नाही. ते खाली खाली झिरपत जाते. या पाण्याची हालचाल ही खालच्या दिशेने असते आणि या पाण्यावर केवळ गुरुत्वीय बल कार्य करत असते. जेवढ्या भागात हे पाणी न थांबता खाली झिरपते, तेवढ्या भागाला ‘झोन ऑफ एअरेशन’ (Zone of Aeration), असे म्हणतात आणि या भागातील खडक आणि माती हे संतृप्त (Saturated) नसतात. हा प्रदेश पृष्ठभागाच्या सर्वात जवळ असतो.

 

. भूजल (Groundwater) - जेव्हा पाणी ‘झोन ऑफ एअरेशन’च्या खाली येते, तेव्हा ते साठण्यास सुरुवात होते आणि खडकांमधील सर्व रिक्त जागा (तेळवी) व्यापून टाकते. त्यामुळे खडक संतृप्त होतात. या पाण्याला आपण ‘भूजल’ म्हणतो. या पाण्यावर ‘जलस्थितीज बल’ (Hydrostatic Force) कार्य करत असते आणि पाण्याच्या कणांची हालचाल ही साधारणपणे त्या पाण्याखालील खडकांच्या पृष्ठभागाला समांतर असते. जेवढ्या भागात सर्व खडक संतृप्त असतात, त्याला ‘संतृप्ततेचा प्रदेश’ (Zone of Saturation) असे म्हणतात. या प्रदेशाच्या वरच्या पृष्ठभागाला ‘जल सपाटी’ (Water Table) असे म्हणतात.

 

आता आपण या भूजलाचे स्रोत कोणते, ते पाहू.

 

. पर्जन्यजल (Meteoric Water) - हा पाण्याचा स्रोत आहे पाऊस, हिम किंवा असे पाणी, जे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरून भूगर्भात झिरपले आहे. या प्रकाराचे किती पाणी एखाद्या भागात जमा होईल, हे त्या भागातील खडकांच्या प्रकारावर आणि त्यांच्या वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते. साधारण जेथे गाळाचे खडक असतात, तेथे हे झिरपण्याचे प्रमाण जास्त असते. कारण, गाळाच्या खडकांमध्ये रिक्त जागा सर्वात जास्त असतात. पाऊस, हिम यांचबरोबर नदी तसेच, सरोवर हेदेखील या पाण्याचे स्रोत असू शकतात. आपल्याला मिळणारे जवळजवळ सर्व भूजल हे याच प्रकारात मोडते. या प्रकाराची एक गंमत अशी आहे की, जर माती आणि खडकांची रंध्रता (Porosity)- खडकात जेवढे जास्त छेद झेीशी, तेवढी त्याची रंध्रता जास्त) जास्त असेल, तर अशीही शक्यता आहे की भूजलाची ‘जल सपाटी’ ही एखाद्या प्रवाहाच्याही वर असू शकते. उदाहरणार्थ, आपण असे मानू की, दोन प्रवाह एकमेकांपासून कमी-जास्त उंचीवर आहेत. जर त्या दोन प्रवाहांमधील खडकांची रंध्र्रता जास्त असेल, तर जास्त उंचीवर असलेल्या प्रवाहामधून पाणी कमी उंचीवर असलेल्या प्रवाहामध्ये झिरपेल.

 

. सहजात जल (Connate Water) - आपल्याला माहितीच आहे की, गाळाच्या खडकांची निर्मिती ही गाळ साठून होते. जेव्हा हा गाळ जलीय वातावरणात, म्हणजेच सरोवरात, नदीत किंवा समुद्रात साठत असतो, तेव्हा या गाळामधील रिक्त जागा आणि छेदांमध्ये पाणी भरते. बर्‍याचदा गाळ सतत साठत राहताना वजनामुळे गाळाचे कण एकत्र येतात आणि असे होत असताना छेदांमधून हे साठलेले पाणी बाहेर टाकले जाते. पण जर ही क्रिया काही कारणामुळे अर्धवट झाली, तर गाळात असलेले पाणी तेथेच राहते. कालांतराने गाळाचा खडक बनतो आणि हे पाणी तेथेच अडकून पडते. यालाच ‘सहजात जल’ असे म्हणतात. हे पाणी पृष्ठभागावरून भूगर्भात झिरपत नाही.

 

. ज्वालामुखीय जल (Volcanic Water) - जास्त चांगला शब्द मला मिळाला नाही म्हणून मी हा शब्द वापरला. याला इंग्रजीमध्ये (Juvenile Water, Magmatic Water), असे म्हणतात. जेव्हा भूगर्भातील मॅग्मामुळे वितळलेल्या खडकांची वाफ तयार होते, तेव्हा ती मिळेल त्या खाच-खळग्यांमधून वर यायचा प्रयत्न करते. जर तिला वर यायला कोणतीच जागा नाही मिळाली, तर कालांतराने तिचे संक्षेपण (Condensation) होते आणि तिचे पाण्यात रूपांतर होते. हेच आहे ‘ज्वालामुखीय पाणी.’ या पाण्याला जलपुरवठा सेवांमध्ये फक्त सैद्धांतिक महत्त्वच देण्यात आले आहे.

 

आता आपण भूजलाचे काही फायदे बघू.

. या पाण्याची रासायनिक संरचना ही जास्तीत जास्त वेळा साधी सोपी व सरळ असते. तसेच हे पाणी खडकांत व काही वेळा भूगर्भात अगदी खोल अडकले असल्यामुळे हे पाणी गढूळपणा (Condensation), आक्षेपार्ह रंग किंवा घातक सूक्ष्मजीवांपासून मुक्त असते. त्यामुळे याला वापरायोग्य करण्यासाठी यावर फार क्रिया कराव्या लागत नाहीत.

 

. हे पाणी कोणत्याही रासायनिक, किरणोत्सारिक किंवा जैविक प्रदूषणापासून पृष्ठभागावरील पाण्यापेक्षा तुलनात्मकरीत्या फार जास्त सुरक्षित असते.

 

. हे पाणी भूगर्भात असल्यामुळे कोणत्याही प्रकारच्या वातावरणीय बदलांचा, अगदी दुष्काळाचाही याच्यावर फारसा परिणाम होत नाही.

 

. साधारणपणे हे पाणी स्थानिक पातळीवर मिळत असल्यामुळे पुरवठ्यासाठीची साधने स्वस्त दरात उपलब्ध होऊ शकतात. त्यामुळे हे पाणी आर्थिकदृष्ट्याही फायद्याचे आहे.

 

तर, आपण या लेखामध्ये भूजल, त्याचे प्रकार, स्रोत आणि फायदे बघितले. पुढील लेखामध्ये आपण भूजल साठे कोणते हे बघू आणि शक्य झाल्यास हे साठे कसे शोधले जातात हे ही बघू.

 

(संदर्भ - textbook of Engineering and General Geology - Parbin Singh - Katson Publishing House)

व्हॉट्सअ‍ॅप क्र. - ९५९४८७३६६६

ninadbhagwat572@gmail.com

(लेखक हे नागरी अभियांत्रिकीमध्ये पदवीधर असून अमेरिकेतील एका नामांकित विद्यापीठातून भूभौतिकीय अभियांत्रिकीमध्ये पदव्युत्तर पदवीचे शिक्षणही घेत आहेत. तसेच अमेरिकेतील त्यांच्या सहकार्‍यांबरोबरच तेथेच त्यांचे शोधनिबंधही प्रसिद्ध झाले आहेत.)

 
 

माहितीच्या महापुरात रोजच्या रोज नेमका मजकूर मिळविण्यासाठी लाईक करा...facebook.com/MahaMTB/ आणि फॉलो करा twitter.com/MTarunBharat

 
@@AUTHORINFO_V1@@