地下水輸送にどのような異なる要因が影響しますか？

地下水輸送とは、地下水中の物質、特に汚染物質の動きです。汚染物質が濃縮される地下水のゾーンは、地下水プルームと呼ばれます。プルームには、さまざまな形状、サイズ、輸送率があります。地下水輸送に影響を与えるさまざまな要因には、地下水の汚染物質の物理的、化学的、生物学的、および放射線学的特性だけでなく、帯水層の地質と水文学が含まれます。地下水は、土壌と岩の粒子の間の細孔を通り、硬い岩盤の亀裂、隙間、骨折を通ります。汚染物質の動きは、存在する岩や土壌の種類の影響を大きく受けます。重要な地質学的要因には、粒子のテクスチャーとサイズ、および地下水が移動する細孔やその他の空間の物理的特性が含まれます。砂利や重く骨折した岩盤などの大きくて緩い詰め物の粒子は、粘土、しっかりと詰められたシルト粒子、固体岩よりも透過性があります。オープンスペースのサイズ、分布、および相互接続性は、地下水とそれに含まれる汚染物質がどこに移動できるかを大部分決定します。一部の汚染物質は水に溶けますが、他の汚染物質は不溶です。溶解した物質は実際には地下水の一部になり、そこから簡単に分離されません。不溶性物質ははるかに独立して振る舞います。それらは非常に密度が高く、簡単に運ばれない場合があります。また、毛穴の中に宿泊されたり、ジャグ付き粒子エッジに引っかかったりすることもあります。汚染物質の化学的性質と地下水の温度とpHは、どの物質が水に可溶性または不溶性であるかを大きく決定します。この輸送プロセスは移流と呼ばれます。汚染物質は基本的に同じ流量で、地下水と同じ方向に移動します。移流の地下水輸送は、相互接続された細孔または空間の大きなネットワークを備えた非常に透過性帯水層で最も一般的です。機械的混合は、土壌や岩石の周りを通る動きの自然な結果として発生します。分子拡散は、いくつかの化合物と水の間の分子レベルで起こる混合です。分散は徐々に汚染物質濃度を希釈し、汚染物質がプルームの後縁の近くで高度に濃縮され、先端に向かって希釈される楕円形の形のプルームを作成します。代わりに、密度に応じて、帯水層の底に沈み張りのテーブルの上に浮かんでいます。彼らはある程度の分散を受けるかもしれませんが、彼らのプルームは地下水を通して簡単に分散する溶質や汚染物質のプルームよりもはるかにゆっくりと動きます。主要な遅延因子は吸着です。これは、静電的引力のために汚染物質が付着または土壌または岩粒子に詰まったときに発生します。地下水に容易に溶解したり分散したりしない化合物は、吸着を容易に受けます。その他の遅延因子には、細孔摩擦と、固体で不溶性の汚染物質が毛穴に留まったり、ギザギザの土壌または岩石に引っかかったりするために動いているときに発生するフィルタリング効果が含まれます。地下水輸送速度を変えるイオン。汚染物質は、たとえば液体からガスに相を変化させる可能性があります。汚染物質と天然の生物学的および放射線プロセスの間の化学反応は、ある化合物を別の化合物に変換することもできます。新しく作成された化合物は、以前の化合物よりも速くまたは遅く移動する場合があります。