Kallioakviferit

Abstract

Kallioakviferit toimivat pohjaveden varastoina sekä virtauskanavina, joiden toimintaa ohjaavat monimutkaiset hydro- ja rakennegeologiset tekijät. Kallioakviferit voivat muodostaa laajoja virtauskanavia, joiden avulla pohjavesi pääsee kulkeutumaan pitkiäkin matkoja. Kallioperän vallitsevissa olosuhteissa, virtaava neste käyttäytyy eri tavoin erilaisissa paine- ja lämpötiloissa. Kallioperän koostumus- ja tekstuurierot aiheuttavat kallioperään suuntaisuutta, eli virtaus ei ole kaikkialla samanlaista ja virtaus on optimaalisinta siellä, missä on vähiten rajoittavia tekijöitä. Pohjaveden kulkeutuminen kallioakviferissa tapahtuu usein siirros- ja rakoverkostojen kautta, joissa saattaa olla erilaiset vallitsevat paine- ja lämpötilaolosuhteet. Siirroksissa voi esiintyä paljon pohjaveden virtausta, sillä siirrosalueet ovat usein heterogeenisiä koostumuksiltaan. Toisaalta erilaiset täyteaineet siirrosytimissä voivat pahimmillaan tukkia virtausreitit täysin. Rakojen yhtenäisyys ja geometria kontrolloivat rakoverkostojen muovautumista verkostoiksi sekä virtauksen reitittymistä kallioperässä. Lisäksi raot eivät usein ole samanmallisia, vaan rakojen muodot ja avautumien suuruus vaihtelevat kallioperän vallitsevien olosuhteiden mukaisesti. Virtauksen aikana pohjaveteen voi irrota mukaan erilaisia yhdisteitä, joilla voi olla merkittäviä vaikutuksia rakojen avoimuuteen. Kallioakviferien avulla voidaan tutkia pohjavesialueiden vaikutusalueen laajuutta sekä kartoittaa mahdollisia kontaminaation riskitekijöitä. Näiden hydro- ja rakennegeologisien prosessien avulla kallioakviferit tarjoavat kattavan informaationlähteen kallioperän sisäistä prosesseista.