Welke verschillende factoren beïnvloeden grondwatertransport?

Grondwatertransport is de beweging van stoffen, met name verontreinigingen, in ondergronds water.De zone van grondwater waarin verontreinigingen worden geconcentreerd, wordt een grondwaterpluim genoemd.Pluimen hebben verschillende soorten, maten en transportpercentages.De verschillende factoren die van invloed zijn op het grondwatertransport omvatten de geologie en hydrologie van de watervoerende laag, evenals de fysische, chemische, biologische en radiologische eigenschappen van de verontreinigingen in het grondwater.

Aquifers zijn ondergrondse gesteente en bodemformaties die verzadigd zijn met water.Grondwater beweegt door de poriën tussen bodem- en rotsdeeltjes en door scheuren, spleten en breuken in hard gesteente.Contaminante beweging wordt sterk beïnvloed door de soorten rotsen en bodems die aanwezig zijn.Belangrijke geologische factoren zijn onder meer de textuur en de grootte van de deeltjes en de fysieke kenmerken van de poriën en andere ruimtes waardoor grondwaterreizen.

Permeabiliteit of hydraulische geleidbaarheid, is het gemak waarmee grondwater door ondergrondse formaties beweegt.Grote, losjes gepakte deeltjes, zoals grind en zwaar gebroken gesteente zijn meer permeabel dan kleien, strak gepakte slibdeeltjes en vast gesteente.De grootte, distributie en onderlinge verbondenheid van de open ruimtes bepalen grotendeels hoe gemakkelijk grondwater en alle verontreinigingen die het bevat, van plaats naar plaats kunnen migreren.

Chemische eigenschappen zijn ook belangrijke factoren in grondwatertransport.Sommige verontreinigingen lossen op in water, terwijl anderen onoplosbaar zijn.Opgeloste stoffen worden eigenlijk onderdeel van het grondwater en worden er niet gemakkelijk van gescheiden.Onoplosbare stoffen gedragen zich veel onafhankelijker.Ze kunnen erg dicht zijn en niet gemakkelijk meegenomen.Ze kunnen ook worden ingediend in poriën of vastgelopen op grillige deeltjesranden.De chemische aard van de verontreinigingen en de temperatuur en pH van het grondwater bepalen grotendeels welke stoffen oplosbaar of onoplosbaar zijn in het water.

opgeloste verontreinigingen, of opgeloste stoffen, worden mee gedragen met het grondwater terwijl het stroomt.Dit transportproces wordt advectie genoemd.De verontreinigingen bewegen in principe met dezelfde stroomsnelheid en in dezelfde richting als het grondwater.Advectioneel grondwatertransport komt het meest voor bij zeer permeabele aquifers met grote netwerken van onderling verbonden poriën of ruimtes.

Opgeloste stoffen worden door het grondwater gedispergeerd vanwege mechanische mengen en moleculaire diffusie.Mechanische mengen vindt plaats als een natuurlijk gevolg van de beweging door en rond bodem- en rotsdeeltjes.Moleculaire diffusie is mengen dat op moleculair niveau gebeurt tussen sommige verbindingen en water.Dispersie verdund geleidelijk de concentraties van verontreinigende stoffen en creëert een elliptisch gevormde pluim waarin verontreinigingen sterk worden geconcentreerd in de buurt van de achterrand van de pluim en verdund naar de voorrand.

Sommige verontreinigingen, zoals aardolieproducten, lossen niet gemakkelijk op in grondwater.In plaats daarvan drijven ze bovenop de watertafel of zinken ze naar de bodem van de watervoerende laag, afhankelijk van hun dichtheid.Een grote vertragingsfactor is adsorptie.Dit gebeurt wanneer verontreinigingen worden bevestigd of vastzitten aan bodem- of rotsdeeltjes als gevolg van elektrostatische aantrekkelijke krachten.Verbindingen die niet gemakkelijk worden opgelost of verspreid in grondwater ondergaan gemakkelijk adsorptie.Andere vertragingsfactoren omvatten porierecentie en het filteringseffect dat optreedt wanneer vaste, onoplosbare verontreinigingen stoppen met bewegen omdat ze worden ondergebracht in poriën of vastgepakt door grillige grond- of rotsdeeltjes.

Eindelijk kunnen verontreinigingen fysische, chemische, biologische of radiologische transformat ondergaanionen die hun grondwatertransportpercentages veranderen.Een verontreiniging kan bijvoorbeeld van fasen veranderen, van een vloeistof naar een gas.Chemische reacties tussen verontreinigingen en natuurlijke biologische en radiologische processen kunnen ook de ene verbinding omzetten in de andere.De nieuw gemaakte verbindingen kunnen sneller of langzamer bewegen dan de vorige verbindingen.