บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8...

16
บทที8 ความชื้นในดินและน้ําใตดิน 1. บทนํา น้ําใตดินเปนสวนหนึ่งของระบบการหมุนเวียนของน้ําบนโลก เรียกอีกอยางหนึ่งวา อุทกวัฏจักรของน้ํา (Water Cycle) ซึ่งหมายถึง กระบวนการเคลื่อนยายเปลี่ยนแปลงสถานะของน้ําบนโลก ไดแก การที่โมเลกุลของ น้ําเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเปนของแข็งหรือไอน้ํา จากของแข็งหรือไอน้ําเปลี่ยนกลับมาเปนของเหลว กลาวคือ เมื่อน้ําตามแหลงน้ําทั่วไปไดรับความรอนจนระเหยกลายเปนไอออกกลับไปสูบรรยากาศ ตอจากนั้นจะ ควบแนนกลายเปนเมฆและตกลงมาบนพื้นโลกในรูปของหยาดน้ําฟาตาง ดังนั้นวัฏจักรของน้ําจึงเปนวงจร ของน้ําที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ จัดเปนปรากฏการณทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นอยางตอเนื่องไมมีวันจบสิ้น ปรากฏ การณของการเปลี่ยนสถานะของน้ํา ทําใหเราสามารถจัดแบงประเภทของน้ําได คือ น้ําผิวดิน (Surface Water) น้ําใตดิน (Ground Water) และน้ําฝน (Rain) โดยจากการแจกแจงปริมาณการกระจายของน้ําบนพื้นโลกที่อยู ในสถานะและสถานที่ตาง โดยประมาณ (Strahler, 1975) ดังตารางที1 สามารถจําแนกไดคือ ตารางที1 แสดงการกระจายปริมาณน้ําของแหลงน้ําตางๆ บนโลก ประเภทแหลงน้ํา ปริมาณคิดเปนรอยละของน้ําทั้งหมด (%) 1. แหลงน้ําจืดผิวดิน ทะเลสาบ 0.0089 แมน้ํา ลําธาร 0.0001 2. แหลงน้ําฝน 0.001 3. แหลงน้ําใตดิน บอน้ําตื้น 0.32 บอน้ําบาดาล 0.31 4. แหลงน้ําเค็ม มหาสมุทรและทะเล 97.20 5. อื่นๆ 2.16 ที่มา : เกรียงศักดิอุดมสินโรจน , 2537.

Upload: others

Post on 02-Jun-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

บทที่ 8

ความชื้นในดินและน้ําใตดิน 1. บทนํา

น้ําใตดินเปนสวนหนึ่งของระบบการหมุนเวียนของน้ําบนโลก เรียกอีกอยางหนึ่งวา อุทกวัฏจักรของน้ํา (Water Cycle) ซึ่งหมายถึง กระบวนการเคลื่อนยายเปลี่ยนแปลงสถานะของน้ําบนโลก ไดแก การที่โมเลกุลของน้ําเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเปนของแข็งหรือไอน้ํา จากของแข็งหรือไอน้ําเปลี่ยนกลับมาเปนของเหลว กลาวคือ เมื่อน้ําตามแหลงน้ําทั่วไปไดรับความรอนจนระเหยกลายเปนไอออกกลับไปสูบรรยากาศ ตอจากนั้นจะควบแนนกลายเปนเมฆและตกลงมาบนพื้นโลกในรูปของหยาดน้ําฟาตาง ๆ ดังนั้นวัฏจักรของน้ําจึงเปนวงจรของน้ําที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ จัดเปนปรากฏการณทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นอยางตอเนื่องไมมีวันจบส้ิน ปรากฏการณของการเปลี่ยนสถานะของน้ํา ทําใหเราสามารถจัดแบงประเภทของน้ําได คือ น้ําผิวดิน (Surface Water) น้ําใตดิน (Ground Water) และน้ําฝน (Rain) โดยจากการแจกแจงปริมาณการกระจายของน้ําบนพื้นโลกที่อยูในสถานะและสถานที่ตาง ๆ โดยประมาณ (Strahler, 1975) ดังตารางที่ 1 สามารถจําแนกไดคือ

ตารางที่ 1 แสดงการกระจายปริมาณน้ําของแหลงน้ําตางๆ บนโลก ประเภทแหลงน้ํา ปริมาณคิดเปนรอยละของน้ําทั้งหมด (%) 1. แหลงน้ําจืดผิวดิน

ทะเลสาบ 0.0089 แมน้ํา ลําธาร 0.0001

2. แหลงน้ําฝน 0.001 3. แหลงน้ําใตดิน

บอน้ําตื้น 0.32 บอน้ําบาดาล 0.31

4. แหลงน้ําเค็ม มหาสมุทรและทะเล 97.20

5. อื่นๆ 2.16 ที่มา : เกรียงศักดิ์ อุดมสินโรจน , 2537.

Page 2: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

140

การกลั่นตัว

หยาดน้ําฟา พืชคายน้ํา

การระเหยกลายเปนไอ

การไหลตามผิวดิน น้ําซึมลงดิน ทะเล

รูปที่ 1 แสดงวัฎจักรของน้ํา (Water Cycle)

2. ประเภทของแหลงน้ําธรรมชาติของเปลือกโลก

แหลงน้ําที่พบอยูตามธรรมชาติของเปลือกโลก และที่ผิวของโลกแบงออกเปน 4 ประเภทใหญๆ ดังนี้2.1 แหลงน้ําในบรรยากาศ (Atmospheric Water) ไดแก สถานะไอน้ํา เชน เมฆ หมอก

สถานะของเหลว ไดแก ฝน และน้ําคาง และสถานะของแข็ง ไดแก หิมะ และลูกเห็บ เปนตน 2.2 แหลงน้ําผิวดิน (Surface Water) ไดแก น้ําในบรรยากาศที่กล่ันตัวเปนหยดน้ําและตกลงสูผิวโลก ไหลลงมาขังตามแองที่ต่ํา เชน หนอง บึง แมน้ํา ทะเล ทะเลสาบ เปนตน 2.3 แหลงน้ําใตดิน (Ground Water) เปนน้ําที่ไหลซึมผานชั้นดิน และหิน ลงไปสะสมตัวอยูตามชองวางระหวางอนุภาคดินและหิน น้ําชนิดนี้มีประโยชนมาก และเปนตัวการสําคัญในการควบคุมการแพรกระจายพรรณพืช ตลอดจนเปนตัวทําละลาย และตกตะกอนเปนสารประกอบหลายอยางใตพื้นดิน

2.4 น้ําที่เปนสวนประกอบทางเคมี (Chemical Water) ไดแก น้ําที่เปนองคประกอบทางเคมี หรือเปนองคประกอบในแร หิน และดิน และแหลงน้ําในบรรยากาศ จะเกิดการเปลี่ยนแปลงของน้ําที่เปนสวนประกอบทางเคมี เชน การเย็นตัวลงของหินอัคนี การผุพังของแร การเปลี่ยนแปลงจนมีปริมาณน้ํามากบนผิวโลก และใชระยะเวลายาวนานมาก (อภิสิทธิ์ เอี่ยมหนอ ,2525.) 3. น้ําผิวดิน (Surface Water)

Page 3: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

141

น้ําผิวดินเปนองคประกอบหนึ่งของวัฏจักรของน้ําเกิดจากน้ําฝนที่ตกลงมามีการสะสมตัวกันอยูบริเวณพื้นผิวดิน ซึ่งฝนที่ตกลงมาในระยะแรกน้ํามักจะซึมลงไปในดินกอนจนกระทั่งดินอิ่มตัวแลวจึงมีน้ําแชขังอยูตามลุมน้ําหรือแหลงน้ําขนาดเล็ก ลักษณะการไหลของน้ําผิวดินบนโลกแบงเปนลักษณะการไหลแบบแผซาน (Sheet Flow) โดยไหลไปตามความลาดเอียงของพื้นผิว และมีระดับความลึกไมมาก ประเภทที่สอง คือ การไหลตามรอง (Channel Flow) หรือเปนลักษณะการไหลของน้ําไปตามลําธาร ซึ่งเปนน้ําผิวดินที่ดังที่ไดศึกษามาแลว น้ําผิวดินนับเปนแหลงน้ําที่มีประโยชนมากตอมนุษย ในดานการดํารงชีวิต แหลงน้ําผิวดิน นอกจากจะเปนสวนของน้ําฝนที่ตกลงสูผิวดินแลวยังหมายรวมถึงสวนของน้ําที่ไหลลนออกจากใตดินเขามาสมทบดวย ปริมาณของน้ําผิวดินจะมากหรือนอยก็ขึ้นอยูกับปริมาณน้ําฝนที่ตกลงมายังพื้นที่นั้น ๆ ดวย สําหรับลักษณะน้ําผิวดินทั่วไปเราสามารถแยกพิจารณาไดดังนี้ 3.1 อางเก็บน้ํา (Reservoir) เปนแหลงน้ําผิวดินประเภทที่รองรับน้ําจากน้ําฝนที่ไหลจากพื้นที่ที่สูงกวาลงมารวมกันในอางเก็บน้ํา ดังนั้นอางเก็บน้ําเราหมายถึง ทะเลสาบน้ําจืด ที่สรางขึ้นโดยการกอสรางเขื่อนขวางปดกั้นลําน้ําธรรมชาตินั่นเอง 3.2 แมน้ํา , ลําคลอง (Stream and River) แหลงน้ําผิวดินประเภทนี้เกิดจากการเซาะพังของลําคลองหรือแมน้ําในเวลาเดียวกัน แหลงน้ําผิวดินประเภทนี้มักไหลตามความลาดชันของสภาพภูมิประเทศลงสูทะเล 3.3 น้ําผิวดินอื่น ๆ (Other) ไดแก ระดับน้ําผิวดินที่มีการแชขังอยูเกือบจะไมมีทางระบายออกไปสูบริเวณอื่น ๆ และมีพืชน้ําขึ้นผสมปะปนอยู โดยเฉพาะบริเวณน้ําตื้น เชน

“มาบ” หรือ “ที่ลุมน้ําขัง” (Swamp) พบมากบริเวณที่ราบภาคกลางของไทย “ที่ลุมชื้นแฉะ” (Marsh) หมายถึง พื้นที่ที่มีระดับน้ําตื้น ๆ พอที่พืชน้ําจะขึ้นไดอยางกระจัด

กระจายทั่วไป แตจะมีความหนาแนนไมมากนัก “พรุ” (Bog) เปนบริเวณแหลงน้ําผิวดินที่ชื้นแฉะมีพืชน้ําขึ้นปกคลุมหนาแนน พืชบางสวนที่

ตายจะสะสมตัวอยูใตน้ํา บางสวนกลายเปนโคลนหนามีซากพืชสัตวทับถม เชน บริเวณพรุบาเจาะ จังหวัดนราธิวาส เปนตน 4. ความชื้นในดิน (Soil Moisture) นอกจากน้ําที่ปรากฏอยูบนผิวดินตามอางเก็บน้ํา ทะเลสาบ และอื่น ๆ แลว ยังมีความชื้นที่เกาะอยูตามเม็ดดิน ซึ่งความชื้นเหลานี้เกิดจากการซึมของหยดน้ําลงดินและถูกดูดซับโดยอนุภาคของดินไว ความชื้นดังกลาวอยูในดินจนกระทั่งเกิดการระเหยหรือถูกดูดซับโดยรากพืชนําไปใช ตามปกติความชื้นในดินจะมีการเปล่ียนแปลงตลอดเวลา ขึ้นอยูกับปริมาณน้ําฝน และอัตราการระเหยของน้ําและขึ้นอยูกับความจุน้ําของในดิน (Field of Capacity of Water) ซึ่งอยูกับประเภทของเนื้อดิน เชน ดินทรายจะมีความจุน้ําของดินต่ําสุด สวนดินเหนียวจะมีความจุน้ําสูงสุด ทั้งนี้ความหยาบของเนื้อดินจะยอมใหน้ําผานไดงายกวาเนื้อดินที่ละเอียด

4.1 ระบอบความชื้นในดิน (Soil Moisture Regime)

Page 4: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

142

ระบอบความชื้นในดินไดถูกศึกษาโดย C.W. Thornthwaite นักภูมิอากาศวิทยา โดยแบง ระบอบความชื้นในดินออกเปน 8 กลุม ดวยกัน คําวา "ระบอบ" หมายถึง ลักษณะเดนหรือรูปแบบที่โดดเดนเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดกับความชื้นในดินในรอบป สามารถจําแนกไดดังนี้ 4.1.1 ระบอบศูนยสูตร (Equatorial Regime) เปนระบอบความชื้นในดินที่คาของน้ําฝนจะสูงกวาคาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชตลอดป ปริมาณความชื้นที่เหลือซึ่งปรากฎออกมาในรูปของน้ําไหลผานผิวดินมากตลอดทั้งปเชนเดียวกัน จึงทําใหการเพาะปลูกทําไดตลอดทั้งป และการเจริญเติบโตของพืชพรรณธรรมชาติมีอัตราสูง 4.1.2 ระบอบสะวันนา (Tropical Wet-Dry Regime) ระบอบนี้ความชื้นในดินตลอดปมีคอนขางมาก ปริมาณน้ําฝนจะตกนอยลงในชวงบริเวณที่ไดรับแสงเฉียงจากดวงอาทิตย เดือนพฤศจิกายน ถึง เดือนกุมภาพันธ สวนชวงเดือนมิถุนายนถึงเดือนกันยายน ปริมาณน้ําฝนจะมีมากทําใหความชื้นในดินมีมาก แตความชื้นในดินจะขาดในชวงฤดูแลง ซึ่งสงผลตอพืชพรรณ อันเนื่องมาจากความไมแนนอนของลมประจําถิ่นที่พัดผาน 4.1.3 ระบอบเมดิเตอรเรเนียน (Mediterranean Regime) เปนระบอบความชื้นในดินที่พบรอบ ๆ ทะเลเมดิเตอรเรเนียน และในบริเวณชายฝงตะวันตกที่ตั้งอยูระหวางละติจูด 30 - 50 องศา คาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชจะสูงมากในฤดูรอน แตการขาดแคลนความชื้นในดินปรากฏในชวงฤดูรอนเชนเดียวกัน สวนในชวงฤดูหนาวความชื้นในดินจะเพิ่มขึ้น แตไมถึงกับเกิดสภาพความชื้นเหลือ การเพาะปลูกในบริเวณนี้จะไดผลดีจึงตองอาศัยการชลประทาน เพื่อเพิ่มความชื้นในดินใหพอเพียงกับความตองการของพืช

4.1.4 ระบอบทะเลทรายรอน (Tropical Desert Regime) ตามปกติแลวความชื้นในดิน ระบอบนี้จะขาดแคลนเกือบตลอดทั้งป ความจุน้ําของดินจะมีคาใกลศูนยตลอดเวลา คาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชสูงตลอดป แตหยาดน้ําฟาที่ตกลงมาคอนขางนอย ดวยเหตุนี้เองจึงทําใหพืชพรรณที่ปรากฏอยูในเขตทะเลทรายเบาบางมาก

4.1.5 ระบอบทะเลทรายภาคพื้นทวีป (Continental Desert Regime) เปนระบอบ ความชื้นที่ปรากฏอยูตอนกลางของอเมริกาเหนือ หรือทะเลทรายในเขตอบอุน ตามปกติแลวคาของหยาดน้ําฟาจะต่ํากวาคาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชตลอดทั้งป ดังนั้นสภาพทั่วไปของความชื้นในดินจึงขาดแคลน จะมีความชื้นลงไปเพิ่มเติมในดินบางในชวงฤดูหนาว แตมีปริมาณเพียงเล็กนอยไมพอเพียงกับความตองการของพืช

4.1.6 ระบอบความชุมชื้นภาคพื้นทวีป (Continental Humid Regime) เปนระบอบ ความชื้นในดินอยูติดกับระบอบเมดิเตอรเรเนียน ศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชสูงกวาปริมาณหยาดน้ําฟาที่ตกลงมาในระหวางเดือนมิถุนายน ถึงเดือนตุลาคม ดังนั้นความชื้นในดินขาดจะเกิดขึ้นเพียงเล็กนอยในชวงฤดูรอน สวนปริมาณน้ําเหลือจะเกิดในฤดูใบไมผลิ สวนชวงฤดูหนาวคาการระเหยของน้ําจากดินและพืชมีคาใกลศูนย ระหวางเดือนธันวาคม ถึงเดือนกุมภาพันธ

4.1.7 ระบอบชุมชื้นชายฝงตะวันตก (Wet West Coastal Regime) เปนระบอบ

Page 5: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

143

ความชื้นที่ปรากฏอยูในเขตอบอุนชายฝงตะวันตกของทวีป โดยเฉพาะอยางยิ่งในแถบยุโรปตะวันตก ลักษณะทั่วไปของคาหยาดน้ําฟา และศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชจะแตกตางกันไมมากนัก ในฤดูรอนคาของหยาดน้ําฟาจะลดลง ในทางตรงกันขามคาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชจะเพิ่มขึ้น โดยเฉลี่ยแลวความชื้นในดินของระบอบนี้จะเหลือตลอดทั้งป จึงเปนผลทําใหการเพาะปลูกกระทําไดตลอดทั้งปเชนเดียวกัน ซึ่งเปนที่นาสังเกตวาในระบอบความชื้นแบบชุมชื้นชายฝงตะวันตก ปริมาณน้ําที่ไหลลงมาตามลําน้ําจะสมํ่าเสมอตลอดทั้งป จึงสะดวกในการนํามาใชในการเดินเรือ และผลิตพลังไฟฟาอยางพอเพียง 4.1.8 ระบอบอารกติก (Arctic Regime) เนื่องจากพื้นดินปกคลุมดวยน้ําแข็งตลอดระยะเวลา 9 เดือน (กันยายน - พฤษภาคม) ดังนั้น คาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชจึงเปนศูนย แตในชวงฤดูรอนที่เหลืออีกประมาณ 3 เดือน คาศักยภาพการระเหยของน้ําจากดินและพืชจะสูงกวาคาของหยาดน้ําฟา อยางไรก็ตาม เปนที่นาสังเกตวาระบอบความชื้นในดินที่นํามากลาวไวขางบน จะเขาไปเกี่ยวของกับลักษณะภูมิอากาศอยางใกลชิด ดังนั้น ถาหากผูอานตองการทราบวา ระบอบความชื้นในดิน แตละชนิดจะปรากฏอยูในบริเวณใดของโลก จะใชเปรียบเทียบกับการจําแนกเขตภูมิอากาศของโลก สําหรับสภาพงบดุลของความชื้นในดินนับวาเปนส่ิงแวดลอมทางธรรมชาติที่สําคัญตอส่ิงมีชีวิต การพิจารณาในเรื่องความชื้นเหลือ หรือความชื้นขาดไมเพียงแตจะทําใหเขาใจเกี่ยวกับการปรับตัวของพืชและสัตวใหเขากับสภาพแวดลอมเทานั้น แตยังชวยใหเขาใจโอกาสและขอจํากัดในการใชทรัพยากรธรรมชาติของมนุษยอีกดวย 5. น้ําใตดิน (Ground Water) น้ําใตดิน หมายถึง น้ําที่มีอยูในชั้นดินบนผิวโลก ขังอยูในชองวางระหวางดินและหิน ซึ่งตนกําเนิดของน้ําใตดินจะมาจากน้ําในบรรยากาศและจากน้ําผิวดินตาง ๆ โดยปกติคุณภาพของน้ําใตดินมักมีคุณภาพดี อันเนื่องมาจากการถูกกรองดวยชั้นดินและหิน แตอาจมีแรธาตุและสารเคมีบางชนิดเจือปนอยูในปริมาณมากกวาน้ําผิวดิน น้ําใตดินเปนสวนหนึ่งของน้ําฝนที่ตกลงมายังผิวโลก และไหลซึมลงไปตามชั้นดินลงไปถึงชั้นที่น้ํามีการสะสมตัวรวมกัน จึงมีผลทั้งในแงของการละลาย การพัดพา การทับถม โดยน้ําใตดินมีการกระทําเพียงสองชนิดคือ การกษัยการ และการทับถม ซึ่งเกิดจากการไหลซึมผานชั้นดินและหินลงไป ในบางพื้นที่น้ําใตดินจะมีการไหลเหมือนกับน้ําบนผิวดินเพียงแตวาอยูลึกจากผิวดินลงไป ซึ่งมักพบเสมอในบริเวณที่เปนถ้ํา ฤดูกาลก็เปนปจจัยหนึ่งที่สําคัญตอการพัดพาของน้ําใตดิน เนื่องจากมีน้ําหลากมาก ทําใหเกิดการพัดพา การกษัยการมากขึ้นตามไปดวย ดังนั้นน้ําใตดินจัดวาเปนกระบวนการระบายน้ําออกจากผิวดินไดอีกแบบหนึ่งเชนกัน

Page 6: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

144

5.1 ปจจัยที่มีอิทธิพลตอปริมาณน้ําใตดิน ดังที่ไดกลาวมาแลววากําเนิดของน้ําใตดินจะมาจากน้ําในบรรยากาศ ซึ่งขึ้นอยูกับอัตราการ

ไหลซึมลงดิน โดยจะมากหรือนอย ขึ้นอยูกับปจจัยดังตอไปนี้ 5.1.1 ชวงเวลาที่มีฝนตก (Time) หมายถึง ถาชวงเวลาที่มีฝนตกสั้น น้ําจะไหลผานผิวดินไปอยางรวดเร็ว ปริมาณการไหลซึมลงดินของน้ําจะต่ํา และซึมลงไดนอย แตถามีฝนตกเปนเวลานาน และเบา ๆ อัตราการไหลซึมจะมีมากกวา 5.1.2 ความลาดชันของพื้นที่ (Slope) ถาพื้นที่มีความลาดชันมากน้ําจะไหลไปบนดินมากกวาที่จะซึมลงดิน 5.1.3 ความโพรกตัวของดินและหิน (Porosity) หมายถึง อัตราสวนระหวางปริมาตรของชองวางในหินกอนหนึ่งกับปริมาตรทั้งหมดของหินกอนนั้น โดยคาความโพรกตัว แสดงเปนรอยละ ความโพรกตัวจะขึ้นอยูกับรูปราง ขนาด การวางตัวของหินและเศษแรที่ประกอบตัวกันเปนหิน 5.1.4 ความฟามของดินและหิน (Permeability) หมายถึง ความสามารถในการที่ยอมใหน้ําไหลผานหินที่มีความฟามสูง คือ หินที่น้ําไหลผานไดเร็ว หรือความฟามขึ้นอยูกับนาดของชองวาง ไมใชปริมาตรของชองวาง 5.1.5 ปริมาณของตนไม ตนไมจะชวยชะลอการไหลของน้ําผิวดินใหชาลง ซึ่งจะชวยใหปริมาณน้ําไหลซึมลงดินไดมากขึ้น 5.1.6 ความลาดเทของชั้นหิน ที่น้ําใตดินไหลอยู น้ําใตดินจะไหลไดดีไปตามชั้นหินที่มีความฟามสูง โดยเฉพาะถาชั้นดินที่อยูถัดไปมีความแนนทึบสูง น้ําจะไหลเฉพาะชั้นหินเนื้อฟามนั้น และถาชั้นหินมีความลาดเทมากน้ําจะไหลไดเร็ว 5.2 ลักษณะของแหลงน้ําใตดิน

เราแบงน้ําใตดิน หรือ เขตน้ําใตดิน (Zone of Subsurface water) ออกเปนสองเขต คือ เขตมีอากาศแทรกในชั้นหิน และเขตอิ่มตัว โดยสามารถพิจารณาไดดังนี้ (รูปที่ 2) 5.2.1 เขตที่มีอากาศแทรกในชั้นหิน (Zone of Aeration)

เปนเขตที่ปริมาณของน้ําใตดินมีการเปลี่ยนแปลงอยูตลอดเวลา เปนชั้นที่มักอยูใต ผิวดินในระดับตื้น ระดับน้ําจะแปรเปลี่ยนไปตามฤดูกาล เชน ฤดูแลงระดับน้ําจะลึกกวาฤดูฝน จัดเปนประเภทชั้นใหน้ําแบบเปด (Unconfied Aquifers) เขตนี้เปนตอนที่น้ําจากผิวดินไหลผานลงสูเบื้องลาง โดยเขตนี้เราสามารถแบงออกเปน 3 เขตยอย คือ

เขตความชื้นในดิน (Belt of Soil Moisture) ซึ่งเปนบริเวณที่รากพืชหยั่งราก และสามารถดูดซึมนําน้ําไปใชได โดยพืชดูดซึมความชื้นจากดิน แลวปลอยใหระเหยกลายเปนไอสูบรรยากาศ หรือบางครั้งความชื้นในดินจะระเหยสูบรรยากาศโดยตรง

เขตช้ันกลาง อยูระหวางเขตความชื้นในดิน และเขตน้ําซึม น้ําในเขตนี้จะเกาะ ดินดวยแรงดึงดูดระหวางอนุภาค จึงมีการเคลื่อนไหวของน้ํานอยมาก เวนแตในระยะที่มีปริมาณน้ําฝนมาก ชวงกลางจึงเปนทางผานของน้ําไปสูเขตที่ลึกกวา

Page 7: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

145

เขตน้ําซึม (Capillary Fringe) เปนบริเวณที่ไดรับน้ําจากเขตอิ่มตัวมีความหนาตั้งแต 2-3 เซนติเมตร ถึง 2-3 เมตร ลักษณะคลายกระดาษซับน้ําที่จะมีน้ําจากเขตที่อยูเบื้องลางซึมขึ้นมาตามแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลของดินหรือหินกับน้ํา เขตความชื้นในดิน เขตที่มีอากาศแทรกในชั้นหิน เขตช้ันกลาง เขตน้ําซึม ระดับน้ําใตดิน

เขตอิ่มตัว น้ําใตดิน เขตการไหล

รูปที่ 2 แสดงเขตน้ําใตดิน

5.2.2 เขตอิ่มตัว (Zone of Saturation) เปนเขตที่มีน้ําใตดินขังอยูเต็มทุกชองวางในเนื้อดิน เราเรียกน้ําในเขตนี้วาเปนน้ําใตดิน โดยยึดระดับบนสุดของระดับน้ํา ณ เขตนี้เปนระดับน้ําใตดิน (Water Table) โดยชั้นดินหรือช้ันหินที่มีปริมาณน้ํามากจนอิ่มตัวและมีปริมาณมากพอที่พืชสามารถนําขึ้นมาใชได บอน้ํา บอน้ําตื้น บอบาดาล คลอง น้ําใตดินแบบเปด ช้ันดินบดอัดแนน น้ําใตดินแบบปด ช้ันดินบดอัดแนน

รูปที่ 3 แสดงน้ําใตดินแบบเปดและแบบปด

Page 8: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

146

จากรูปที่ 3 ชั้นใหน้ําในเขตอิ่มตัวนี้เราเรียกวา ชั้นใหน้ําแบบปด (Confined Aquifers) มักอยูในระดับลึก มีชั้นหินหนาปดปกคลุมดานบนไว ทําใหน้ําในชั้นนี้มีความดัน มลพิษจากพื้นดินไมสามารถปนเปอนลงไปได แตอาจมีแรธาตุบางอยางปะปนอยู ชั้นใหน้ําแบบปดนี้อาจมีหลายชั้นสลับกันไป 5.2.3 ระดับน้ําใตดิน (Water Table) คือผิวบนของเขตอิ่มน้ํา จากรูปที่ 3 เราจะเห็นไดวาระดับน้ําใตดินซึ่งหมายถึงระดับของน้ําใตดินที่เกิดขึ้น เนื่องจากการสะสมน้ําใตดินที่ไมอาจซึมตอไปได แตระดับน้ําใตดินจะไมคงที่แนนอน สามารถมีการเปลี่ยนแปลงไดตามฤดูกาล ดังรูปที่ 4 เชน ในบริเวณภูเขาที่มีฝนตกสม่ําเสมอ ระดับน้ําใตดินอาจอยูลึก 2-3 เมตร ถึงหลายรอยเมตรใตผิวดิน สวนในแถบภูมิอากาศรอนและแหงแลงที่มีฝนตกนอยและมีการระเหยกลายเปนไอมาก ระดับน้ําใตดินจะอยูลึกมาก สวนบริเวณใกลลําธารแมน้ํา ทะเลสาบหรือแหลงน้ําอื่นๆ ระดับน้ําใตดินจะอยูใกลผิวดินมาก และระดับน้ําใตดินจะลาดเอียงใกลแหลงน้ําที่อยูใกลมาก บอมีน้ําอยูลึก บอน้ําลึกจะแหงไป บอน้ําตื้น บอน้ําตื้นยังคงมีน้ําอยู

ระดับน้ําใตดิน ระดับน้ําใตดิน ระดับน้ําใตดินในฤดูฝน ระดับน้ําใตดินในฤดูแลง

รูปที่ 4 แสดงระดับน้ําใตดินในฤดูตางๆ 5.3 ช้ันหินอุมน้ําใตดิน (Ground water Aquifers) ชั้นหินอุมน้ํา (Aquifers) คือ หิน หรือ ตะกอนที่น้ําบาดาลสามารถซึมผานได เชน ชั้นกรวด ทราย เนื่องจากการวางเรียงตัวของเม็ดทรายมีชองวางขนาดเล็กๆ กวาชองวางของการเรียงตัวของชั้นกรวด การสะสมตัวของน้ําจึงนอยกวา สวนหินอัคนีและ หินแปร หินดินดาน เนื้อหินแนนเกินกวาจะเปนชั้นหินอุมน้ํา ชั้นหินอุมน้ํามี 2 ประเภท ดังนี้ 5.3.1 ช้ันหินใหน้ําแบบเปด (Unconfined Aquifers) เปนชั้นหินที่มีน้ําบาดาลอยูในเขตอิ่มน้ํา มีระดับผิวน้ําเปนระดับน้ําใตดิน และไหลไปตามแนวเทของชั้นหิน สําหรับการขุดเจาะบอน้ําบาดาล และใชน้ําจากชั้นหินอุมน้ําปกตินี้ ถาขุดบอบาดาลตื้นเกินไป มีโอกาสจะขาดแคลนน้ําได แตถาขุดลึกจะไดน้ําใชตลอดป ทั้งนี้ขึ้นกับชนิดของหิน และรอยแตกในเนื้อหิน เชน ถาเปนหินอัคนีแบบเนื้อสมานแนน และหินแปร

Page 9: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

147

แมวาจะเปนหินที่ไมยอมใหน้ําซึมผาน แตถามีรอยแตกในหินมากเปนที่สะสมตัวของน้ํา บอน้ําใตดินจะมีน้ําใช เปนตน 5.3.2 ช้ันหินใหน้ําแบบปด (Confine Aquifer) เปนชั้นหินใหน้ําภายใตแรงดัน โดยชั้นหินอุมน้ําอยูระหวางชั้นหินเนื้อทึบที่ไมยอมใหน้ําซึมผาน ประกบอยูทั้งดานบนและดานลาง จัดเปนชั้นหินที่อยูภายใตความกดดันอันเนื่องมาจากน้ําหนักของหินที่กดทับ และน้ําหนักของน้ําในชั้นหินเดียวกันที่อยูตางระดับกัน บางครั้งแรงดันมาก เมื่อเจาะจะมีน้ําไหลพุงมาเหนือปากบอ เรียกวาบอน้ําพุ (Flowing Well) และเนื่องจากน้ําบาดาลจากชั้นหินอุมน้ําประเภทนี้มักอยูในระดับลึก สามารถนํามาใชบริโภคได แตอาจมีคุณสมบัติเปนน้ํากระดาง เนื่องจากมีปริมาณแรธาตุละลายปนอยูมาก 5.4 ชนิดของหินที่เปนชั้นหินอุมน้ํา หินทุกชนิดมีความสามารถในการใหน้ําแตกตางกัน เนื่องจากสภาพทางธรณีวิทยาที่มีความแตกตางกัน สามารถแยกพิจารณาได ดังนี้ 5.4.1 หินตะกอน เปนหินที่ไมมีการประสานตัวแนนเปนหินแข็ง เชน ตะกอนที่สะสมตัวตามแอง ที่ราบ หุบเขา ธารน้ํา ซึ่งจากการศึกษาพบวา ชั้นหินอุมน้ําทั่วโลกรอยละ 90 เปนพวกตะกอนรวน เชน ทราย กรวด และพวกตะกอนเศษหินริมแมน้ํา เปนตน 5.4.2 หินกรวดมน มักมีทรายและเศษหินแทรกระหวางชองวาง หินกรวดขนาดใหญ จึงอุมน้ําไมได ยกเวนแตน้ําที่แทรกตามรอยแตกของหิน และขึ้นอยูกับการประสานของเนื้อหินดวย ถาการประสานตัวมีไมมากอาจจะพอมีน้ําบางไมมากนัก 5.4.3 หินทราย โดยทั่วไปมีความพรุนและสภาพการซึมน้ํามีมาก เนื่องจากมีความสามารถในการกักเก็บน้ํานอย ไมจัดเปนชั้นหินอุมน้ํา แตน้ําบาดาลที่พบในหินทรายสวนใหญไดจากรอยแตกและรอยตอของชั้นหิน ถามีขนาดใหญและมีแนวยาวตอเนื่องกันจะใหน้ําไดมาก 5.4.4 หินดินดาน มีรูพรุนในเนื้อหินมาก แตยอมใหน้ําซึมผานไดนอย น้ําจึงไหลผานไมได จึงไมจัดเปนชั้นหินอุมน้ํา ยกเวนเนื้อหินดินดานที่มีเนื้อแข็งและเปราะ จึงมีรอยแตกระหวางเนื้อหินมากพอที่จะดักน้ําบาดาลไดมาก 5.4.5 หินปูน เปนหินแข็ง เปราะ ที่มีเนื้อสมานแนน ในบางกรณีเมื่อถูกแรงบีบอัดก็จะเกิดรอยแตกในเนื้อหิน หรือเปนโพรงระหวางชั้นหิน ถามีน้ําสะสมตัวอยูสามารถขุดเจาะน้ํามาใชได ดังนั้นน้ําบาดาลจึงเปนน้ําที่แทรกตัวอยูตามโพรงหินปูนมากกวา 5.4.6 หินแปร หินชนวน และหินชีสต เปนหินที่มีการวางตัวของเนื้อหินเปนแผน มีลักษณะเปนแผนๆ เมื่อถูกแรงบีบอัดใหโคงงอและแนน จะทําใหชองวางระหวางแผนมีนอยมาก จึงมีการสะสมตัวของน้ํานอย และจากปญหาความแข็งของชั้นหินจึงยากตอการขุดเจาะน้ําบาดาลมาก 5.4.7 หินอัคนี เชน หินแกรนิต เนื้อสมานแนน ไมมีความพรุน จึงไมมีการสะสมตัวของน้ําในเนื้อหิน ยกเวนแตตามรอยแตกของหิน แตถามีโพรงอากาศที่เกิดในขณะที่หินมีการเย็นตัวลง อาจเปนโพรงที่น้ําสะสมตัวอยูได

Page 10: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

148

5.5 การเคลื่อนที่ของน้ําใตดิน การเคลื่อนที่ของน้ําใตดินแบงออกเปน 2 แบบ ดังนี้

5.5.1 การไหลตามแนวดิ่ง ซึ่งเปนการไหลซึมลงดินตามแนวดิ่ง อัตราการไหลจะเร็วหรือ ชาขึ้นอยูกับโครงสรางของชั้นดินและหินวามีชองวางในเนื้อหินและความสามารถในการยอมใหน้ําซึมผาน

5.5.2 การไหลตามแนวระดับ เปนการไหลตามแรงโนมถวงของโลก เชน การไหลจาก ระดับสูงลงไปสูระดับที่ต่ํากวา อัตราการไหลจะเร็วหรือชาขึ้นอยูกับลักษณะภูมิประเทศ และเนื้อหิน เชน หินเนื้อละเอียดมากอัตราการไหลของน้ําจะไหลไดชามาก แตถาไหลผานโพรง เชน ถ้ํา ที่ติดตอกันเปนทางยาวน้ําใตดินจะไหลไดเร็วพอๆ กับการไหลของน้ําผิวดิน โดยสรุปอัตราการไหลจะเร็วหรือชา ขึ้นอยูกับความพรุนของเนื้อหิน (Porosity) และความสามารถในการยอมใหน้ําซึมผานชั้นหิน (Permeability) นอกจากนี้ การยอมใหน้ําไหลซึมผานจะเปนสัดสวนกับความลึก เนื่องจากมีแรงกดดันสูง และความลาดชันของพื้นที่ดวยเชนกัน 6. การสํารวจแหลงน้ําบาดาล การสํารวจแบงเปน 2 แบบ 6.1 การสํารวจบนผิวดิน ไดแก

- การสํารวจทางดานอุทกธรณี โดยสํารวจชนิดหิน สภาพการยอมใหน้ําซึมผาน ความ สามารถในการยอมใหน้ําซึมผาน โครงสรางทางธรณีวิทยา ตลอดจนสภาพภูมิประเทศ

- การสํารวจทางดานธรณีฟสิกส เชน การตรวจสอบคุณสมบัติทางดานกายภาพของหินที่ อยูใตดิน การหาแหลงแร การศึกษาโครงสรางของชั้นหิน โดยการวัดคาความสั่นสะเทือน การวัดความตานทานกระแสไฟฟา เปนตน - การสํารวจโดยใชรูปถายทางอากาศ และรูปถายดาวเทียม ศึกษาโครงสรางของหิน ในบริเวณกวางๆ เชน สภาพทางธรณีวิทยา ลักษณะภูมิประเทศ ขอบเขตชุดดินและหิน ขอบเขตลุมน้ํา เปนตน 6.2 การสํารวจใตดิน ไดแก การขุดเจาะสํารวจ การเก็บตัวอยางหิน มาศึกษา เกี่ยวกับชนิด ความหนา ความลึก ความพรุนของเนื้อหิน ความสามารถในการยอมใหน้ําซึมผาน เปนตน 7. แหลงน้ําบาดาล

หมายถึง บริเวณที่มีน้ําบาดาลสะสมตัวอยูเปนปริมาณมาก โดยแหลงน้ําบาดาลที่ดีควรจะเปนชั้นหินที่มีโพรกตัวสูง และมีความฟามสูง ไดแก ชั้นกรวดทรายที่มีการทับถมกันใหม ๆ ยังไมกลายเปนหิน หินทรายที่มีความโพรกตัวและความฟามสูง หินปูนที่มีรอยราวและมีโพรงในหิน เราเรียกวา “หินน้ําซึม” (Aquifer) สําหรับการนําน้ําบาดาลมาใชมี 3 ลักษณะ ดังนี้ 7.1 บอน้ําบาดาล (Deep Wells) เปนบอที่มีระดับความลึกมาก ๆ ในทางวิศวกรรมไมสามารถกําหนดระดับความลึกไดแนชัด การนําน้ําขึ้นมาใชตองใชเครื่องมือชวยขุด บางแหงเมื่อขุดลงไปอาจมีปริมาณ

Page 11: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

149

น้ํามากในชวงแรกเทานั้น เราไมเรียกวาบอบาดาล เรียกวา บอบาดาลปลอม บอบาดาลควรมีปริมาณการใหน้ําตลอดเวลาเนื่องมาจากน้ําใตดินบริเวณรอบ ๆ บอจะไหลเขามาแทนที่ตลอดเวลา 7.2 บอน้ําตื้น (Shallow Wells) เปนบอที่ขุดขึ้นโดยไมลึกมากนัก โดยระดับความลึกแคผิวดินขึ้นบนเทานั้น สามารถขุดเจาะไดเอง การขุดบอน้ําตื้นควรมีระยะหางจากสวมซึมประมาณ 20 เมตร เปนอยางต่ํา บอน้ําตื้นจะมีปริมาณน้ําเปลี่ยนแปลงไปตามฤดูกาลและสภาพภูมิประเทศบริเวณนั้น 7.3 ทางน้ําซับ (Inflitration Galleries) มีลักษณะเปนน้ําใตดินที่ไหลซึมผานชั้นดินตามแนวดิ่งไปสะสมตัวในชั้นหินในแนวนอนหรือแนวราบจนมีปริมาณมากและไมสามารถไหลซึมผานไปไดอีกก็จะไหลไปตามแนวเทของชั้นหินหรือลักษณะภูมิประเทศ จนถึงจุดที่มีทางออก เชน ตามลาดเขา หรือจุดตัดระหวางชั้นหินกับบริเวณผิวดิน น้ําใตดินจึงไหลออกมาได จึงมักพบบริเวณลาดเขา หรือเชิงเขา บางครั้งพบวาบางพื้นที่จะไดเห็นน้ําซับซึมจากชั้นดิน ถามีปริมาณน้ํามากสามารถนํามาใชได ในกรณีที่น้ําไหลมีกําลังแรงมาก เรียกวา “น้ําพุ” มีประโยชนในการนํากลับมาใชเปนแหลงน้ําสําหรับอุปโภคและบริโภค 8. น้ําพุรอน (Spring) หมายถึง น้ําใตดินที่ไหลกลับขึ้นมายังพื้นผิวดินที่มีอุณหภูมิสูงกวารางกายมนุษย อาจไหลซึมขึ้นมาหรือพุงขึ้นไปบนอากาศสูง ๆ น้ําพุมักจะพบตรงที่หินน้ําซึมโผลออกมาหรือบริเวณระนาบรอยเลื่อน (Fault) หรือรอยคดโคงของหิน (Fold) เกิดจากน้ําที่ซึมตามรองหินสูแหลงน้ําใตดิน และไปสัมผัสกับบริเวณรอยแยกของเปลือกโลกที่มีพลังงานความรอน ทําใหมีอุณหภูมิสูงขึ้นจนน้ําบางสวนกลายเปนไอ ทําใหมีแรงดันกลับขึ้นมาบนพื้นผิวโลก กระบวนการเกิดดังรูปที่ 5 น้ําพุรอนพุงขึ้นสูผิวโลก น้ําที่ซึมลงตามรองหินสูแหลงน้ํา ใตดินไปสัมผัสกับเปลือกโลกที่มี

พลังงานความรอนสูง ทําใหเกิด แรงดันกอนไหลยอนกลับขึ้นมา

รูปที่ 5 แสดงกระบวนการเกิดน้ําพุรอน ที่มา : Dale T. Hesser และ Susan S. Leach , 1989.

Page 12: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

150

8.1 น้ําพุรอน (Thermal Spring) เปนน้ําพุที่พุงขึ้นมาบนพื้นดินมีระดับอุณหภูมิสูง เกิดจากการที่น้ํา ใตดินไหลไปสัมผัสกับหินเปลือกโลกที่มีอุณหภูมิสูง บางแหงรอนจัดจนมีควันพวยพุงออกมาดวย เนื่องจากปกติเปลือกโลกที่มีอุณหภูมิสูงทุก 1 องศาเซลเซียส ทุกระยะความลึก 30 เมตร น้ําที่ไหลลงไปลึกๆ แลวพุงสูพื้นดินอยางรวดเร็วตามแรงดัน ทําใหไมมีโอกาสเย็นตัว จึงกลายเปนน้ําพุรอน น้ําพุรอนมักมีแรธาตุตางๆ ปะปนอยูมากมาย เชน ซิลิกา แคลเซียมคารบอเนต และกํามะถัน เปนตน (รูปที่ 6 )

รูปที่ 6 แสดงบอน้ําพุรอน

ที่มา : การทองเที่ยวแหงประเทศไทย,2540.

8.2 น้ําพุรอนกีเซอร (Geyser) หมายถึง น้ําพุรอนที่มีการพุงขึ้นมาอยางแรงแลวหยุดสลับกันไป มักเกิดบริเวณภูเขาไฟ แนวรอยเลื่อนของเปลือกโลก เชน น้ําพุรอนกีเซอร ที่บานโปงเดือด ปาแป อําเภอแมแตง จังหวัดเชียงใหม น้ําพุรอนกีเซอรเกิดจากน้ําผิวดินที่ไหลลงไปตามปลองหรือรอยราวของเปลือกโลก เมื่อน้ําใตดินไหลไปสัมผัสกับหินรอนจัดภายใตความกดดันสูง น้ําตอนลางที่อยูใกลกับแหลงความรอนจะเดือนกลายเปนไอกอนดันใหน้ําตอนบนเออลนมาที่ผิวดิน เปนการระบายน้ําบางสวนออกมา ความกดภายในรอยแยกจะลดลงแบบเฉียบพลัน ทําใหน้ําที่เหลืออยูเดือดทันที กลายเปนไอและพุงออกมาไดสูง เมื่อน้ําในปลองแหง พลังของมันจะหมดลง น้ําจะไมพุงขึ้นมาอีก จนรอใหน้ําไหลเขามาสะสมใหมแลวเกิดวนเวียนเชนนี้เรื่อยไป เชน น้ําพุกีเซอร ที่วนอุทยานเยลโลสโตน กอนที่จะมีน้ําพุงออกมาแตละครั้งจะมีน้ําพุงขึ้นออน ๆ เพียง 1 - 3 เมตร อยู 2 - 3 วินาที หลังจากนั้นจะมีน้ําพุรอนที่เดือดจนเปนไอพุงรุนแรงสูงถึง 35 - 50 เมตร เปนเวลา 4 นาที จึงหมดพลังลง ประมาณอีก 1 ชั่วโมงถัดมาจึงเกิดอีกครั้งหนึ่งทุก ๆ รอบ 1 ชั่วโมง (รูปที่ 7)

Page 13: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

151

รูปที่ 7 แสดงน้ําพุรอนกีเซอร วนอุทยานเยนโลสโตน

ที่มา : Charles C. Plummer และ David McGeary ,1991. น้ําพุรอนมีความสัมพันธกับบริเวณของเปลือกโลกที่มีการเคลื่อนไหว เชน ภูเขา หรือเปลือกโลก เนื่องมาจากการเกิดรอยคดโคง หรือรอยเลื่อนของชั้นหิน ความรอนที่มีอยูใตพิภพสามารถถายเทมายังบริเวณนี้ได เมื่อน้ําใตดินไหลซึมลงไปก็จะไดรับความรอนสูงขึ้น จนกลายเปนไอน้ําดันใหน้ํารอนใตดินพุงสูผิวดิน บางแหงมีแกสและแรธาตุละลายจากใตพื้นโลกขึ้นมาดวยทําใหมีกล่ิน เชน กล่ินกํามะถัน กรมทรัพยากรธรณีไดทําการสํารวจแหลงน้ําพุรอนในประเทศไทย พบวามีอยูรวม 91 แหง และมีอยูทุกภาคของประเทศไทยยกเวนภาคตะวันออกเฉียงเหนือภาคเดียว ภาคที่มีน้ําพุรอนอยูมากที่สุด ไดแก ภาคเหนือ รองลงมา ไดแก ภาคใต ภาคกลาง ภาคตะวันตก และภาคตะวันออก โดยน้ําพุรอนสามารถแบงออกเปน 2 ประเภท โดยใชเกณฑอุณหภูมิในการพิจารณา ไดแก น้ําพุรอนชนิดรอนจัด มีอุณหภูมิของน้ําระหวาง 50 – 100 องศาเซลเซียส และมีปริมาณสารละลายคอนขางสูง ไดแก น้ําพุรอนสันกําแพง น้ําพุรอนฝาง จังหวัดเชียงใหม เปนตน น้ําพุรอนชนิดอุน มีอุณหภูมิของน้ําต่ํากวา 50 องศาเซลเซียส และมีปริมาณสารละลายคอนขางต่ํา ไดแก น้ําพุรอนแหลงบานแมชี และแหลงบานแมนะ อําเภอปาย จังหวัดแมฮองสอน เปนตน 9. ความสําคัญของน้ําใตดิน น้ําใตดินนับเปนแหลงน้ําที่สําคัญอีกแหลงหนึ่งของมนุษยสําหรับอุปโภคบริโภค พื้นที่บางแหงอาจมีความจําเปนตองใชแหลงน้ําใตดินเนื่องมาจากการขาดแคลนแหลงน้ําผิวดิน เชน ในเขตกรุงเทพมหานคร พบวามีปริมาณการขุดเจาะบอบาดาลเพื่อนําน้ําใตดินขึ้นมาใชเปนจํานวนมาก การนําน้ําใตดินมาใชโดยการขุดเจาะ

Page 14: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

152

บอบาดาลลึกลงไปในชั้นหิน ซึ่งสามารถทําไดสะดวกและมีคาใชจายนอย ในทํานองเดียวกันการขุดเจาะบอบาดาลเพื่อนําน้ําใตดินมาใชมากเกินไป จะทําใหเกิดปญหาแผนดินทรุด สําหรับการขุดเจาะบอบาดาลมักขุดเจาะในแนวดิ่ง แตในบางบริเวณอาจทําในแนวนอน ลักษณะของทางน้ําซับซ่ึงมักพบบริเวณเขตภูมิอากาศรอนและแหงแลงแถบตะวันออกกลางหรือทางตอนเหนือของแอฟริกาในประเทศอิหราน เรียกวา “กราแนต” (Ganat) โดยการขุดอุโมงคในแนวนอนเขาไปตามไหลเขาที่มีการทับถมของตะกอนเพื่อใหน้ําไหลซึมมารวมกันแลวนําน้ําไปใช สวนแถบหมูเกาะฮาวายของประเทศสหรัฐอเมริกามีการขุดเจาะในแนวเฉียง ประมาณ 30 องศา เรียกวา “เมาอิ” (Maui) การขุดเจาะบอบาดาลโดยทั่วไปจะมีขนาดเสนผาศูนยกลางประมาณ 30 - 40 เซนติเมตร หรือมากกวา และบอจะมีความลึกประมาณ 300 เมตร อยางไรก็ตามการขุดเจาะบอบาดาลเพื่อนําน้ําขึ้นมาใชอาจทําใหเกิดแผนดินทรุดได เนื่องจากการขุดและสูบน้ําขึ้นมาใชในปริมาณมาก ๆ ระดับน้ําในบอจะลดต่ําลง น้ําใตดินในบริเวณรอบๆ บอจะไหลเขามาแทนที่น้ําในบอนอยลง จึงทําใหเกิดการทรุดตัวของดินโดยรอบบอมีลักษณะการทรุดตัวของแผนดิน บางครั้งเปนรูปกรวย เรียกวา กรวยน้ํายุบ (Cone of Depression) ดังรูปที่ 8 บอ ระดับน้ําใตดิน กรวยน้ํายุบ ระดับน้ําในบอ

รูปที่ 8 แสดงการเกิดกรวยน้ํายุบ นอกจากนั้นแลวน้ําใตดินอาจเกิดการเนาเสีย มีส่ิงเจือปนไดเนื่องมาจากการทิ้งขยะมูลฝอย โดยปราศจากการปูรองกนหลุมหรือการจัดการที่ดีพอ ทําใหเมื่อเกิดฝนตกลงมาน้ําที่ไหลแทรกซึมไปตามกองขยะจะชะลางเอาสิ่งสกปรกแลวพัดพาซึมลงสูแหลงน้ําใตดิน หรือสารเคมีจากโรงงานลวนมีผลตอการเกิดมลพิษตอน้ําใตดินทั้งส้ิน ตลอดจนสารกัมมันตภาพรังสีจากโรงงานไฟฟาปรมาณูที่บรรจุภาชนะเหล็กนําไปฝงดิน เมื่อภาชนะดังกลาวผุพังและมีน้ําไหลผาน น้ําจะละลายสารกัมมันตภาพรังสีลงไปดวย นับวาเปนอันตรายอยางมาก อยางไรก็ตามประโยชนของน้ําใตดินนอกจากใชในการอุปโภคบริโภคแลว ยังมีประโยชนในแงการพัฒนาเปนแหลงทองเที่ยว เชน น้ําพุรอน และน้ําพุรอนยังมีการนํามาพัฒนาการใชประโยชนจากพลังงานความรอนใตพิภพไดอีก เชน โครงการพัฒนาแหลงน้ําพุรอนเพื่อนํามาใชประโยชนดานการผลิตกระแสไฟฟา การใชพลังงานในการอบ หรือบมผลผลิตทางดานการเกษตร เปนตน

Page 15: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

หนังสืออิเล็กทรอนิกส

ฟสิกส 1(ภาคกลศาสตร( ฟสิกส 1 (ความรอน)

ฟสิกส 2 กลศาสตรเวกเตอร

โลหะวิทยาฟสิกส เอกสารคําสอนฟสิกส 1ฟสิกส 2 (บรรยาย( แกปญหาฟสิกสดวยภาษา c ฟสิกสพิศวง สอนฟสิกสผานทางอินเตอรเน็ต

ทดสอบออนไลน วีดีโอการเรียนการสอน หนาแรกในอดีต แผนใสการเรียนการสอน

เอกสารการสอน PDF กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร

แบบฝกหัดออนไลน สุดยอดสิ่งประดิษฐ

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ ตารางธาตุ)ไทย1) 2 (Eng)

พจนานุกรมฟสิกส ลับสมองกับปญหาฟสิกส

ธรรมชาติมหัศจรรย สูตรพื้นฐานฟสิกส

การทดลองมหัศจรรย ดาราศาสตรราชมงคล

แบบฝกหัดกลาง

แบบฝกหัดโลหะวิทยา แบบทดสอบ

ความรูรอบตัวท่ัวไป อะไรเอย ?

ทดสอบ)เกมเศรษฐี( คดีปริศนา

ขอสอบเอนทรานซ เฉลยกลศาสตรเวกเตอร

คําศัพทประจําสัปดาห ความรูรอบตัว

การประดิษฐแของโลก ผูไดรับโนเบลสาขาฟสิกส

นักวิทยาศาสตรเทศ นักวิทยาศาสตรไทย

ดาราศาสตรพิศวง การทํางานของอุปกรณทางฟสิกส

การทํางานของอุปกรณตางๆ

Page 16: บทที่ 8 1. - rmutphysics · บทที่ 8 ความชื้ินในดนและน้ํ ดินาใต 1. บทนํา น้ํ ดินเปาใต

การเรียนการสอนฟสิกส 1 ผานทางอินเตอรเน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร3. การเคลื่อนท่ีแบบหนึ่งมิต ิ 4. การเคลื่อนท่ีบนระนาบ5. กฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน 6. การประยุกตกฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน7. งานและพลังงาน 8. การดลและโมเมนตัม9. การหมุน 10. สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง11. การเคลื่อนท่ีแบบคาบ 12. ความยืดหยุน13. กลศาสตรของไหล 14. ปริมาณความรอน และ กลไกการถายโอนความรอน15. กฎขอท่ีหน่ึงและสองของเทอรโมไดนามิก 16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร

17. คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง การเรียนการสอนฟสิกส 2 ผานทางอินเตอรเน็ต

1. ไฟฟาสถิต 2. สนามไฟฟา3. ความกวางของสายฟา 4. ตัวเก็บประจุและการตอตัวตานทาน 5. ศักยไฟฟา 6. กระแสไฟฟา 7. สนามแมเหล็ก 8.การเหนี่ยวนํา9. ไฟฟากระแสสลับ 10. ทรานซิสเตอร 11. สนามแมเหล็กไฟฟาและเสาอากาศ 12. แสงและการมองเห็น13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ 14. กลศาสตรควอนตัม 15. โครงสรางของอะตอม 16. นิวเคลียร

การเรียนการสอนฟสิกสท่ัวไป ผานทางอินเตอรเน็ต

1. จลศาสตร )kinematic) 2. จลพลศาสตร (kinetics) 3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปลฮารโมนิก คลื่น และเสียง

5. ของไหลกับความรอน 6.ไฟฟาสถิตกับกระแสไฟฟา 7. แมเหล็กไฟฟา 8. คลื่นแมเหล็กไฟฟากับแสง9. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร

ฟสิกสราชมงคล