النباتات والزراعة

موازنة الماء والملح في منطقة ماء الجوف

1995 ري وصرف ومعالجة التملح

د.علي عبدالله حسن

KFAS

موازنة الماء والملح في منطقة ماء الجوف النباتات والزراعة الزراعة

وسنحاول في بداية هذا السياق استعراض الموازنة المائية، لنصل بعد ذلك إلى موازنة الماء والملح .

الموازنة المائية

لقد بينا فيما تقدم أن الماء المقدم إلى التربة سواء أكان هطولاً مطرياً ، أم رياً ، سينفذ قسم منه إلى أعماق هذه التربة “Percolation Water”

وسوف يصل هذا الماء النافذ بعد مضي فترة من الزمن إلى مستوى ماء الجوف ، وسيؤدي بالتالي إلى رفع سوية ماء الجوف هذه  [88].

تتحدد الموازنة المائية لمنطقة ماء الجوف في حالة التوازن بالعلاقة التالية ]من  [88:

علماً أن :

S = كمية الماء المتسربة إلى ماء الجوف من المنطقة المحيطة .

= الجزء من الهطول المطري الذي ينفذ إلى ماء الجوف .

= الماء المصروف من ماء الجوف إلى الأماكن المنخفضة أو النهر المجاور .

 

ويمكن اعتماد هذه الموازنة لفترة زمنية طويلة نسبياً ، أي سنة كاملة مثلاً .  وفي حالة من هذا النوع يمكن عندئذ التغاضي عن التغيرات الحاصلة لسوية ماء الجوف  [88]

وتتغير هذه الموازنة بالكامل مع البدء بعمليات الري، ذلك لأن الري سوف يؤدي إلى تزايد مقادير الماء النافذة إلى العمق ،  الأمر الذي سينتج عنه ارتفاع في سوية ماء الجوف .  وهذا يعني أيضاً أن جزءاً من الماء المقدم إلى التربة سيختزن فيها . 

سيؤدي ارتفاع ماء الجوف إلى تناقص فرق السوية الحاصل بين ماء الجوف والمحيط ، وبالتالي إلى تناقص كمية الماء المتسربة من المحيط إلى ماء الجوف  ، انظر الشكل – 71 -. 

في حين سيتزايد الصرف الطبيعي نظراً لأن فرق السوية بين ماء الجوف وبين المناطق المنخفضة سيزداد ، وتبعاً لكل هذا ستصبح موازنة الماء بعد الري كالتالي ]من  [88:

 

وفي حالة من هذا النوع توجد احتمالات عديدة تتسبب في حصول حالة توازنية لماء الجوف ، وذلك من وجهات النظر التالية :

– إمكان تزايد الماء النافذ “Percolation water”، بالنظر لمقادير الماء المضافة إلى التربة بوساطة الري .اي إن

– كمية الماء المتسربة “seepage” إلى ماء الجوف  (في حالة الري) هل ستزداد أم ستتناقص عن (S) (في حالة عدم وجد ري)، أم أنه يمكن التغاضي عن مثل هذه التغيرات؟

 

– هل يزداد الماء المصروف طبيعياً في هذه الحالة ليعوض التزايد الحاصل في تغذية ماء الجوف ، أم أن حالة من هذا النوع لن تحصل بسبب شروط المكان؟

 

– كل هذه الاحتمالات تتطلب الحرص الشديد عند دراسة الموازنة المائية لمنمطقة ماء الجوف في حالة الري .

وقد يستادعي الأمر في غالب الأحيان دراسات حقلية متعددة ، لتحديد التغيرات في سويات ماء الجوف كتابع للزمن ، ذلك أنه على ضوء مثل هذه الدراسات سيتحدد الحل الصحيح للسيطرة على الموازنة المائية في منطقة ماء الجوف في شروط من هذا النوع . 

وهنا تجدر الإشارة إلى أن الحل المنشود سواء أكان بالصرف ، وبأي نوع من أنواع الصرف ، فإن حلاً من هذا النوع يتطلب تحديد المدة الزمنية القصوى، التي خلالها سينفذ الصرف .

 

– الموازنة اللحية :

يمكن وصف الموازنة الملحية في منطقة مياه الجوف بأنها ذات أهمية ثانوية ، إذا كانت سوية ماء الجوف عميقة [88]

ففي الحالات الطبيعية يحوي ماء الجوف نسباً محددة من الأملاح المنحلة ، ويكون مصدر هذه الاملاح الماء النافذ إلى العمق بسبب الهطول المطري ، أو ربما يكون مصدرها ماء الجوف المتحرك ببطئ [88]

 

وفي حال عدم وجود ترسبات ملحية في المنطقة ، فإن كميات الأملاح المنحلة في ماء الجوف ستكون منخفضة .  أما إذا ارتفعت سوية ماء الجوف فإن هذا سيؤدي إلى انحلال الأملاح المترسبة في الآفاق السفلى من العمود الترابي بوساطة ماء الجوف الصاعد. 

وهكذا ستتزايد مناسيب الأملاح المنحلة في ماء الجوف [88].  من ناحية أخرى سيكون تركيز الأملاح النافذ إلى العمق “Percolation Water”  مساوياً لتركيز الأملاح في خلاصة إشباع التربة في منطقة الجذور .  وفي هذه الحالة يكون الهدف المنشود أن لا يتجاوز الحد الأعظم لتركيز الملح في خلاصة الإشباع [88] (EC = 4) 4 mmohs/cm

 

وعندما لا تصل سويات ماء الجوف المرتفعة إلى مستويات قريبة من سطح التربة ، سوف لن يتجاوز تركيز الأملاح في ماء الجوف عندئذ سقف  [88] (EC = 4)

وهنا يبقى لنا أن نشير إلى أن تركيز الأملاح في المياه التي تغذي ماء الجوف هو الذي سيحدد درجة تملح ماء الجوف .

التقدم العلمي
‫‪اللقاحات القابلة للأكل..
اللقاحات القابلة للأكل تعد بديلا مناسبا للحصول على لقاحات آمنة وفعالة، وهي لقاحات تحتوي على مولد ضد صالح للتناول دول عدة تراهن على الطحالب الدقيقة المعدلة وراثيًا لتطوير لقاح لمرض كوفيد-19 صالح للأكل مستخدمة الهندسة الوراثية د. طارق قابيل أستاذ في كلية العلوم - جامعة القاهرة مصر
     منذ استشراء جائحة فيروس كورونا المستجد المسبب لجائحة كوفيد-19، هرعت كثير من المؤسسات الطبية وحكومات بعض الدول إلى تكثيف البحوث ودعم الدراسات الهادفة ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪إنشاء مستشفيات جديدة في ووهان
ع إبلاغ المستشفيات القائمة عن نقص في الأسرّة بسبب زيادة الطلب الناجم عن انتشار فيروس كورونا السريع، قررت الصين في 24 يناير البدء ببناء مستشفيات جديدة. بعد أقل من أسبوعين، فتحت أبواب المرافق الطبية الجديدة لاستقبال أول المرضى.
أنشئ مستشفيان جديدان في ووهان، عاصمة مقاطعة هوبي، في الأسبوع الأول من شهر فبراير. واستغرق الأمر أقل من أسبوعين للانتقال من وضع حجر الأساس في الموقع إلى البدء باستقبال أول المرضى. والمستشفيان الجديدان - مستشفى ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لماذا تُسبب السمنةُ تفاقمَ مرض كوفيد-19؟
غطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر ومؤسسة هيسينغ-سيمونز Pulitzer Center.
بقلم:     ميريديث وادمان
ترجمة:  مي بورسلي
 
في ربيع هذا العام، بعد أيام من ظهور أعراض تشبه أعراض الإنفلونزا والحمى، وصل رجل إلى غرفة الطوارئ في المركز الطبي بجامعة فيرمونت Vermont Medical Center. كان شابا، في أواخر الثلاثينات من عمره، وكان يعشق زوجته وأطفاله الصغار. وكان يتمتع بصحة جيدة، وقد كرّس ساعات لا نهاية لها في إدارة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الفيروس التاجي يثير التخمينات حول موسم الإنفلونزا
قلم:    كيلي سيرفيك
ترجمة: مي بورسلي
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر  Pulitzer Center ومؤسسة هايسنغ-سيمونز  Heising-Simons Foundation.
في شهر مارس 2020، بينما كان نصف الكرة الجنوبي يستعد لموسم الإنفلونزا الشتوي أثناء محاربة مرض كوفيد-19 COVID-19، وضعت شيريل كوهين Cheryl Cohen -عالمة الأوبئة، وزملاؤها في المعهد الوطني للأمراض المعدية National Institute for Communicable Diseases بجنوب إفريقيا اختصار: ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪بدء تجارب لإيجاد سلاح جديد ضد داء باركنسون: الضوء
قلم:     جنجان سينها
ترجمة:  مي بورسلي
   قد يساعد العلاج بالضوء Light therapy على تحسين الحالة المزاجية والتئام الجروح وتقوية جهاز المناعة. لكن، هل يمكنه تحسين أعراض داء باركنسون Parkinson’s disease أيضًا؟ تجربة هي الأولى من نوعها من المقرر إطلاقها في خريف 2020 بفرنسا، تهدف إلى معرفة ذلك. ففي سبعة مرضى سينقل كابل الألياف البصرية Fiber optic cable المزروع في أدمغتهم نبضاتٍ من ضوء الأشعة القريبة من تحت الحمراء Near infrared pulses ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪"فَمُ الحُوتِ" ...كوكب ما زال يفاجئ العلماء
في عام 2008 أعلن فلكيون اكتشاف كوكب خارجي سمّي فم الحوت ب بعد أن توقّع بعضهم وجوده قبل ذلك بثلاث سنوات البحوث العلمية المستمرة حول ذلك الكوكب أظهرت في أواخر أبريل من عام 2020 أنه لا وجود لهذا الكوكب! الاكتشاف الفعلي لكواكب خارجية جرى في تسعينات القرن العشرين حين استخدم الفلكيون أجهزة رصد متطورة وأقمارا اصطناعية وتقنيات حديثة د. أبو بكر خالد سعد الله أكاديمي وباحث، المدرسة العليا للأساتذة، القبة، الجزائر
في عام 2008 أعلن بعض ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪جسر طويل جداً؟
ثار المتحدث الرسمي باسم رئيس الوزراء الاستغراب عندما أُعلِن مؤخراً أن العمل جارٍ جدياً على دراسة إمكانية ربط اسكتلندا بأيرلندا الشمالية بجسر يمتد عبر البحر الأيرلندي. والنقطتان المرشحتان في الوقت الحالي لبناء الجسر بينهما هما بورتباتريك Portpatrick على الساحل الاسكتلندي ولارن Larne على الساحل الأيرلندي الشمالي، ويفصل بينهما نحو 40 كم. وعدا عن طول المسافة، يطرح مثل هذا المشروع الهائل عدداً من التحديات الأخرى المهمة. فهناك، مثلا، عمق البحر الذي ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪العلم المنسي
المؤلف: إس دي تاكر SD Tucker ■ الناشر: أمبرلي Amberley ■ السعر: 18.99 جنيه إسترليني/29.95 دولار أمريكي ■ الإصدار: صدر فعلياً
نسمع دائماً حكايات النجاح العلمي. آينشتاين، وداروين وأرخميدس، كلها أسماء شائعة، وتحظى بما تستحقه من التقدير لمساهماتها في المجتمع. ولكن ماذا عن العلماء الذين لم يتصدروا عناوين الأخبار؟ أولئك الذين أجروا تجارب لم تنتشر قطّ؟ يهدف كتاب «العلم المنسي» إلى سرد قصصهم، كما يعلّق على الممارسات العلمية بشكل عام. وفي حين أن ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪10 نظريات غريبة عن الكون
قلم: أندرو ماي
1 - عالم الأغشية
أحد جوانب الكون التي نأخذها كأمر مسلّم به هو أنه ثلاثي الأبعاد- أي أن هناك 3 اتجاهات متعامدة يمكنك التحرك فيها. ومع ذلك، تشير بعض النظريات إلى بُعد مكاني آخر- لا يمكننا إدراكه بشكل مباشر- يمر في اتجاه عمودي آخر. ويشار إلى هذا الفضاء ذي الأبعاد الأعلى ب ‘الجزء الأكبر’ The Bulk في حين أن كوننا عبارة عن غشاء ثلاثي الأبعاد- أو «غشاء» Brane - يطفو بداخل الجزء الأكبر. وعلى الرغم من تعقيدها، إلا أن صورة عالم ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪كيف تجعل السماء تُمطر
قلم: سكوت داتفيلد
قد تبدو القدرة على التحكم في الطقس ضرباً من الخيال العلمي، ولكن منذ أربعينات القرن العشرين، يغيّر العلماء العناصر باستخدام الاستمطار Cloud seeding. كما يوحي الاسم، فإن الاستمطار هو العملية التي تُطلق عبرها «بذور المطر»- في شكل ملح مائدة بسيط أو يوديد الفضة- في الغلاف الجوي لتكاثف السحب. وتتشكل السحب بطبيعتها عندما تتكثف جزيئات الماء المتبخر حول الغبار والجليد في الغلاف الجوي، فيما يُعرف بالنواة Nucleus. ومع تجمع المزيد ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪تعدين أعماق البحار
قلم: سكوت داتفيلد
يكمن تحت محيطات العالم واحد من أكبر ألغاز الطبيعة، إذ لا يزال معظم قيعان البحار على كوكبنا غير مكتشف، فلم تُسبر أغوار المحيطات بعد بواسطة تكنولوجيا فائق الصوت السونار. ومنذ ستينات القرن العشرين، تساءل الباحثون عن إمكانيات استخراج موارد قيمة من أعماق البحار. والآن، بعد نحو 60 سنة، قد نكون على أعتاب تحوّل حلم تعدين أعماق البحار إلى حقيقة واقعة. ولكن ما الذي قد يكون بمثل هذه القيمة في قاع المحيط؟ مثل وجود الذهب على متن ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪«خريطة كنز» لوكالة ناسا تكشف عن موقع هبوط بشري محتمل
قلم: إليزابيث هاول
توفر لرغبة وكالة ناسا في تتبع المياه على كوكب المريخ بعض المساعدة. فقد أصدر العلماء خريطة عالمية جديدة تظهر جليد الماء على مسافة تقل عن 2.5 سم تحت سطح الكوكب الأحمر. وفي ظل البيانات المتاحة، فقد حدد فريق البحث موقع هبوط واعد واحد على الأقل لبعثات رواد الفضاء المستقبلية: منطقة كبيرة في سهل أركاديا Arcadia Planitia في النصف الشمالي للكوكب. وكتب الفريق البحثي في دراسة جديدة تصف النتائج أن هذه المنطقة بها الكثير من الجليد ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪علماء يشهدون ظهور نهر جليدي
قلم: رافي ليتزر
العلماء يعتقدون أنهم شاهدوا مولد نهر جليدي River of ice سريع الحركة لأول مرة. فالجداول الجليدية Ice streams هذه هي تدفقات سريعة وطويلة الأمد من الجليد، وتتشكل وسط تكوينات جليدية أكثر ثباتاً تعرف بالصفائح الجليدية Ice sheets. وتتشكل هذه في الأصقاع النائية من القطب الشمالي والقارة القطبية الجنوبية، وبمجرد أن تتوطد، فقد تستمر عقوداً أو حتى قروناً. وحتى الآن، لم يتمكن أحد من رؤية نشوئها من قبل. وفي دراسة حديثة جادل فريق من ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪النقاد يتساءلون عمّا إذا كان المفاعل الجديد "آمنًا"
قلم:     أدريان تشو
ترجمة: مي بورسلي
المهندسون في شركة NuScale Power يعتقدون أن بإمكانهم إحياء الصناعة النووية الأمريكية المحتضرة من خلال التفكير على نطاق صغير. ففي عام 2007 انبثقت الشركة من جامعة ولاية أوريغون Oregon State University وتسعى جاهدة إلى الحصول على موافقة من هيئة التنظيم النووي الأمريكية U.S. Nuclear Regulatory Commission اختصارا: الهيئة NRC لتصميم جديد لمفاعل انشطار يتألف من وحدات صغيرة منفصلة Modular fission reactor ... (قراءة المقال)
‫‪NGC 3324
ون نيلسن وروس جاكوب، نيو ساوث ويلز، أستراليا، يونيو 2019.
يقول روس: “كانت صورة هابل الملونة لجوهرة نصف الكرة الجنوبي، NGC 3324، ثمرة تعاون: فقد جمعت أنا البيانات، وعالجها شون في كندا. هنا في نيو ساوث ويلز السماء معتمة بدرجة 5 على مقياس بورتل Bortle، وهذا أمر مساعد، أما على مسافة 15 دقيقة بالسيارة فأصل إلى منطقة درجة عتمتها 2 على المقياس نفسه”. المعدات المستخدمة: الكاميرا: ZWO ASI 1600 MM Pro أحادية اللون التلسكوب: عاكس، Sky-Watcher Black ... (قراءة المقال)
‫‪حلقات زحل
يني ويندر Jenny Winder: كاتبة علمية مستقلة، وعالمة فلك، ومقدمة برامج
بوصول كوكب زحل إلى نقطة تقابله في هذا الشهر، يحين وقت ممتاز لرؤيته. وسيكون ممكناً حتى لتلسكوب بسيط أن يكشف منظومة حلقاته المميزة. قد يوجد لكواكب أخرى نظام حلقات، ولكن لا شيء منها بمثل روعة حلقات زحل. كان غاليليو أول من رصد الحلقات في عام 1610، لكنه لم يكن واثقاً من أن ما رآه هو قمرين لزحل، أو أن زحل كانت له مقابض، أو ‘آذان’. ولماذا بدت أنها تظهر وتختفي كل سنة ... (قراءة المقال)