تعد المياه السطحية من العناصر الحيوية الأساسية للحياة على كوكب الأرض، حيث تلعب دورًا محوريًا في مختلف جوانب الحياة. إن مصادر المياه وأنواعها وأشكالها تمثل ضرورات لا غنى عنها، مما يجعلها أساسًا رئيسيًا للعيش والاستدامة.
سنتناول في هذا المقال تعريف المياه السطحية، أنواعها المتعددة، وخصائصها المميزة، كما سنتعرف على مفهوم المياه السطحية ودورها في البيئة.
أنواع المياه السطحية
المياه السطحية الدائمة
- تستمد المياه في المسطحات المائية الدائمة غالبًا من هطول الأمطار أو من مصادر موسمية أخرى مثل الجداول والأنهار.
- تتميز هذه الأنواع من المسطحات بأنها لا تجف ولا تشهد تقلبات كبيرة في مستوى المياه، وعادة ما تتواجد بها تجمعات كبيرة من الأسماك والنباتات المائية.
المياه السطحية المتقطعة
- تشغل المياه السطحية المتقطعة مساحة كبيرة في أنظمة المياه الجارية من حيث الوفرة والتوزيع على سطح الأرض، حيث تنبع معظم هذه الأنظمة بهذه الطريقة، باستثناء الأراضي الرطبة والبحيرات والعيون.
- تُعتبر المياه السطحية المتقطعة أكثر شيوعًا في المناطق القاحلة وشبه القاحلة، حيث قد تكون الأنهار كبيرة الحجم ولكنها متقطعة، وتمتد إلى المناطق الأكثر رطوبة.
المياه السطحية الاصطناعية
- تشير المياه السطحية الاصطناعية، المعروفة أيضًا بالخزانات المائية، إلى المسطحات المائية التي أنشأها الإنسان، وهي تشكل مصدرًا هامًا للمياه في العديد من الدول.
- تُشكل هذه الخزانات عن طريق بناء سدود على الأنهار أو تحويل جزء من تدفق هذه الأنهار لتخزين المياه.
- بعد بناء السد، يتم ملء الخزان بالمياه الموجودة خلفه، ويعتمد مستوى المياه على التغيرات الموسمية في هطول الأمطار والجريان السطحي.
- تتنوع أحجام هذه الخزانات، من بحيرات صناعية كبيرة إلى مسطحات مائية صغيرة شبيهة بالبرك، وتستخدم المياه المخزنة للري أو مياه الشرب بعد معالجتها، وأحيانًا لإنتاج الطاقة.
تعريف المياه السطحية
- تشير المياه السطحية إلى كل مسطح مائي يقع فوق سطح الأرض، بما في ذلك الجداول، الأنهار، البحيرات، الأراضي الرطبة، الخزانات والعيون.
- تعد البحار والمحيطات من بين المصادر الأخرى للمياه السطحية، رغم أنها تتميز بمياه مالحة، ويعتمد تغذيتها على هطول الأمطار وجريان المياه.
- يؤدي تبخر المياه إلى فقدان كميات من المسطحات المائية السطحية.
خصائص المياه السطحية
- اللون: يتميز الماء النقي عادة بالصفاء، لكنه قد يظهر بألوان مختلفة مثل الأخضر الداكن والأسود نتيجة لوجود معادن أو ملوثات.
- العذوبة: يُعتبر الماء عذبًا عندما يحتوي على أقل من 1000 ملليجرام من الأملاح الذائبة لكل لتر، وينبغي الإشارة هنا إلى أن حوالي 3% فقط من المياه على الأرض هي مياه عذبة.
- درجة الحرارة: ترتفع درجات حرارة المياه السطحية بفعل الإشعاع الشمسي، لكنها تقل مع العمق، حيث لا تستطيع أشعة الشمس الاختراق لأعمق من 200 متر.
- مستوى المغذيات: تحتوي الطبقة العليا من المياه السطحية على مستويات قليلة من العناصر الغذائية والمعادن نتيجة لعملية التمثيل الضوئي.
- الملوحة: تشير إلى كمية الملح الذائب في الجسم المائي، حيث تتناسب الملوحة طرديًا مع كثافة الماء.
- الصلابة: تتميز المياه السطحية بصلابة منخفضة، حيث تكون نسبة كربونات الكالسيوم أقل من 60 مجم/لتر.
- العكارة: تعرض المياه السطحية نسبة عكارة مرتفعة، والتي تؤثر على نفاذية الضوء وتؤثر بدورها على الحياة النباتية والحيوانية.
- سهولة التوافر: يتأثر توفر المياه السطحية بعوامل عدة مثل كمية الأمطار، نوع التربة، وكمية المياه المخزنة ومعدل التبخر.
أنواع المياه
- مياه سطحية.
- مياه جوفية.
- مياه صرف صحي.
- مياه أمطار.
المياه الجوفية
- تشكل المياه الجوفية حوالي 22% من مجموع المياه المستخدمة، وتتواجد تحت سطح الأرض في الشقوق والفراغات في الصخور والرمال.
- تكون هذه المياه موجودة في التربة والرمال القادرة على الاحتفاظ بالمياه، ومنسوب المياه الجوفية هو الحد الفاصل بين التربة غير المشبعة والمشبعة.
مياه الصرف الصحي
- المياه العادمة تعتبر من المياه المتضررة نتيجة الأنشطة البشرية، وقد تنشأ من الأنشطة الزراعية أو الاستخدامات الحضرية.
- تشمل مياه الصرف الصحي تدفق المجاري وجريان مياه الأمطار، وغالبًا ما يتم إعادة تدوير هذه المياه للاستخدام مرة أخرى.
- في العديد من الولايات، مثل أريزونا، يتم استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة في الزراعة، مما يساعد في تلبية الطلب المتزايد على المياه.
مياه الأمطار
- تُعرف مياه الأمطار، أو مياه العواصف، بأنها الناتجة عن هطول الأمطار وذوبان الثلوج، وتعتبر مصدرًا مهمًا يجمع المياه الجارية.
- غالبًا ما تتدفق هذه المياه فوق الأسطح مثل الأسفلت الذي يحتوي على ملوثات، مما قد يؤثر على جودة المياه.
- تنتهي مياه الأمطار، التي لا تتسرب إلى الأرض، في الأنهار والبحار والمحيطات، مما يشكل تحديًا كبيرًا لتلبية احتياجات المياه في بعض المناطق.
- تغطي هذه الأنواع من المياه الأساسيات الأربعة التي نحتاجها يوميًا للبقاء على قيد الحياة، وهي عناصر لا يمكن الاستغناء عنها.