Coastal hydrogeology
દરિયાકાંઠાના જળભૂવિજ્ઞાન એ જળભૂવિજ્ઞાનની એક શાખા છે જે દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં ભૂગર્ભજળની હિલચાલ અને રાસાયણિક ગુણધર્મો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. દરિયાકાંઠાના જળભૂવિજ્ઞાન તાજા ભૂગર્ભજળ અને દરિયાઈ પાણી વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો અભ્યાસ કરે છે, જેમાં દરિયાઈ પાણીની ઘૂસણખોરી, દરિયાની સપાટીથી પ્રેરિત ભૂગર્ભજળ સ્તરમાં વધઘટ, સબમરીન ભૂગર્ભજળ વિસર્જન, માનવ પ્રવૃત્તિઓ અને દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં ભૂગર્ભજળ વ્યવસ્થાપનનો સમાવેશ થાય છે. તાજા પાણી-દરિયાઈ પાણીનો આંતરછેદ એક ગતિશીલ સીમા છે જ્યાં તાજા પાણી દરિયાઈ પાણી સાથે ભળી જાય છે. દરિયાકાંઠાના જળભૂસ્તરશાસ્ત્રમાં ઇન્ટરફેસ એ સ્થાનનો ઉલ્લેખ કરે છે કે જ્યાં જળભૃતમાંથી તાજું પાણી દરિયાઈ પાણીને મળે છે. સ્થિર તાજા પાણી-દરિયાઈ પાણીનું આંતરપૃષ્ઠ એ એક સંતુલન તબક્કો છે જ્યાં સીમા પ્રમાણમાં નિશ્ચિત સ્થાન પર સ્થિત થાય છે, જ્યારે દરિયાઈ પાણીની ઘૂસણખોરી અથવા મજબૂત રિચાર્જ દર સંતુલનને તોડે છે, જે અસ્થિર તાજા પાણી-દરિયાઈ પાણીનું આંતરપૃષ્ઠ તરફ દોરી જાય છે. ભૂગર્ભજળ અને દરિયાઈ પાણીનું મિશ્રણ એક વિશેષ રાસાયણિક પ્રણાલી બનાવે છે જે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા અને આંતરપૃષ્ઠ દર્શાવવા માટે એક સારો સૂચક છે. ભૂગર્ભજળનું પંપીંગ અને જમીન સુધારણા જેવી માનવીય પ્રવૃત્તિઓ સંતુલનને તોડી નાખે છે, જે દરિયાઇ પાણીની ઘૂસણખોરી, સીપેજ ઝોનનો વિકાસ અથવા સમુદ્રના પ્રદૂષણ તરફ દોરી જાય છે. ભૂગર્ભજળ પ્રણાલી અને સમુદ્ર વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા જટિલ છે. અસર ઘટાડવા માટે નિવારક ક્રિયાઓ અને ઇજનેરી માપન અપનાવવામાં આવે છે. તાજા પાણી-દરિયાઇ પાણીનું આંતરપૃષ્ઠ-દરિયાઇ પાણીનું આંતરપૃષ્ઠ અથવા ખારા પાણીનું આંતરપૃષ્ઠ એ દરિયાકાંઠાના જળભૂવિજ્ઞાનમાં એક આવશ્યક પાસું છે જે તાજા પાણી અને દરિયાઇ પાણી વચ્ચેના સંક્રમણ ક્ષેત્ર અથવા મિશ્રણ ક્ષેત્રનું સ્થાન શોધવાનો પ્રયાસ કરે છે. જ્યારે સંક્રમણ ક્ષેત્ર પાતળું અથવા સાંકડી હોય ત્યારે તીક્ષ્ણ ઇન્ટરફેસ રચાય છે. દરિયાકાંઠાના જળભૃતોને તમામ જળભૃત પ્રણાલીઓ જેવી જ ત્રણ શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છેઃ સેડિમેન્ટરી એક્વિફર્સ, હાર્ડ રોક એક્વિફર્સ અને લાઇમસ્ટોન એક્વિફર્સ. ગિજબેન-હર્ઝબર્ગ સિદ્ધાંત ગિજબેન-હર્ઝબર્ગ સિદ્ધાંતએ જળસ્તરની રચના કરી હતી અને ટાપુ અથવા અનિયંત્રિત જળભૃતમાં ભૂગર્ભજળની સીમાએ લેન્સ-આકાર બનાવવો જોઈએ. આ સિદ્ધાંત ઈન્ટરફેસની નીચેની સીમાનો અંદાજ લગાવી શકે છે જે જળભૃતની ક્ષમતાનો સામાન્ય ખ્યાલ પૂરો પાડે છે. જળભૃતની ક્ષમતાનો અંદાજ લગાવીને આપણે કેટલાક પ્રદેશોમાં ઉપલબ્ધ ભૂગર્ભજળ સંસાધન શોધી શકીએ છીએ. દરિયાકાંઠાના એક્વિફર્સમાં તાજા પાણી-દરિયાઈ પાણીનું આંતરપૃષ્ઠ એવું માનવામાં આવે છે કે નીચેના એક્વિફર્સ વિવિધ મોડેલોમાં એકરૂપ છે જેથી દરેક એક્વિફરની હાઇડ્રોલિક વાહકતા સમાન હોય. ઉપરોક્ત આંકડાઓ સંભવિત દરિયાકાંઠાના જળભૃતોનું અનુકરણ કરે છે. હકીકતમાં, તે જટિલ છે. જટિલ ભૂસ્તરશાસ્ત્ર-બિન-સમાન ખડકોના સ્તરો અને હવામાનને કારણે, દરિયાકાંઠાની અંદર મર્યાદિત અને અનિયંત્રિત બંને જળભૃત મળી શકે છે. તળિયે બહુવિધ મર્યાદિત એક્વિફર્સ અને દરિયાકિનારાની ટોચ પર અનિયંત્રિત એક્વિફર્સ હોવાનું શક્ય છે. દરિયાઈ જળનું ઘૂસણખોરી એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં દરિયાનું પાણી તાજા પાણીના જળભૃતમાં ઘુસણખોરી કરે છે. કુદરતી અથવા માનવજન્ય પરિબળો દરિયાઇ પાણીના ઘૂસણખોરીનું કારણ બની શકે છે. ભૂગર્ભજળનાં દબાણમાં ફેરફાર, પાણીના પુનર્ભરણમાં ઘટાડો, ભૂગર્ભજળનાં વિસર્જનમાં ઘટાડો અથવા જળભૃતમાં પ્રવેશતા મીઠાના અન્ય સ્રોતોને કારણે દરિયાઈ પાણીના પ્રવાહને કારણે તાજા પાણીના જળભૃતનું ક્ષારકીકરણ થઈ શકે છે. ટ્રાન્ઝીશન ઝોન અથવા ઈન્ટરફેસ કાં તો જમીન પર શિફ્ટ થશે અથવા ઊભી રીતે શિફ્ટ થશે. દરિયાની સપાટીમાં વધારો, પૂર અથવા સુનામી પણ તાજા પાણીના જળભૃતમાં ખારા પાણીની ઘૂસણખોરી તરફ દોરી જાય છે. આંતરખંડની નજીકના કૂવામાંથી ભૂગર્ભજળનું પંપીંગ-પ્રેરિત ખારા પાણીનું ઉપર-કોનિંગ પંપીંગ દરિયાઈ પાણીને ઉપર-કોનિંગનું કારણ બની શકે છે જ્યાં દરિયાનું પાણી જળભૃતમાં ઊભી રીતે ઘુસણખોરી કરે છે. જ્યારે પંપીંગ દર મહત્તમ પંપીંગ દર અથવા નિર્ણાયક પંપીંગ દર કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે દરિયાનું પાણી બહાર કાઢવામાં આવશે. વિજાતીયતા અને અનિસોટ્રોપી એક્વિફર્સની અસરો અનિસોટ્રોપિક અને વિજાતીય હોવી જોઈએ. એક ઉચ્ચ પારગમ્યતા સ્તર તાજા પાણીના પ્રવાહ સાથે સંકળાયેલું છે. જો ઊભી દિશામાં જળભૃતની હાઇડ્રોલિક વાહકતા આડી દિશા કરતાં ઓછી હોય, તો સંક્રમણ ક્ષેત્ર આડી દિશામાં વધુ સ્થળાંતર કરશે. ભરતી ભરતી સંક્રમણ ક્ષેત્રને જમીન તરફ ધકેલી શકે છે અને સંક્રમણ ક્ષેત્રને પહોળું કરી શકે છે. ભરતીના દબાણમાં ભેજ આવવાને કારણે ભરતી તાજા પાણીના દરિયાઈ પાણીના મિશ્રણને મજબૂત કરી શકે છે, જે ભૂગર્ભજળનો બિન-સમાન પ્રવાહ બનાવે છે. ભરતીનું કંપનવિસ્તાર જેટલું વધારે હશે, મિશ્રણની અસર એટલી જ વધારે હશે. જળભૃતમાં ઓછો ભેજ વધુ સમાન પ્રવાહ તરફ દોરી જશે. અન્ય પરિબળો ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય માળખાં કે જે વિવિધ સ્તરોને ક્રોસ-કટ કરે છે જેમ કે ફોલ્ટ અથવા ડાઇક દરિયાઇ પાણીના ઘૂસણખોરીની દિશા અને વેગને અસર કરી શકે છે. ડાયક્સ, એક અગ્નિકૃત એકમ કે જે અભેદ્ય છે અથવા હાઇડ્રોલિક વાહકતામાં ઓછું છે તે દરિયાઈ પાણીની ઘૂસણખોરીને રોકી શકે છે. ખામીઓ પાણીના પ્રવાહની દિશાને પણ અસર કરે છે જેનો અભ્યાસ ફોલ્ટ ઝોન હાઇડ્રોજિયોલોજી દ્વારા કરવામાં આવે છે. નિયમિત અને વિનાશક પૂર બંને તાજા મીઠાના પાણીના સંક્રમણ ક્ષેત્રને ફરીથી બનાવતા દરિયાઇ પાણીના નીચે તરફના ઘૂસણખોરીનું કારણ બની શકે છે. દરિયાઈ પાણીના ઘૂસણખોરી માટે પણ પ્રસરણ જવાબદાર રહેશે, કારણ કે ઉચ્ચ સાંદ્રતામાંથી ઓછી સાંદ્રતામાં દ્રાવણોનો ચોખ્ખો પ્રવાહ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તાજા પાણીના 10 મીટર જાડા સ્તરના સંપૂર્ણ ખારાશમાં ફેલાવામાં હજારો વર્ષ લાગે છે. અન્ય પરિબળો પંપીંગ-પ્રેરિત દરિયાઇ પાણીની ઘૂસણખોરી હોઈ શકે છે. સબમરીન ગ્રાઉન્ડવોટર ડિસ્ચાર્જ સબમરીન ગ્રાઉન્ડવોટર ડિસ્ચાર્જ (એસ. જી. ડી.) એ જળભૃત અને સમુદ્રના આંતરછેદ પર ભૂગર્ભજળનો પ્રવાહ છે. તે સમુદ્ર તરફ જતા પાણીના પ્રવાહનો ઉલ્લેખ કરે છે. નજીકના દરિયાકાંઠાના સબમરીન ભૂગર્ભજળ વિસર્જનને 0 થી 10 મીટરની શ્રેણી તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, તટબંધ એસજીડીને 10 મીટરથી 10 કિમી તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે અને દરિયાકાંઠાના એસજીડીને 10 કિમીથી વધુ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. ભૌગોલિક રચના, ખારાશ અને તાપમાનની પરંપરા અને ભરતી પંપીંગ સબમરીન ભૂગર્ભજળ વિસર્જન માટે પ્રેરક બળ માટે જવાબદાર છે. ભૌગોલિક રચના-સંચાલિત પ્રવાહ વિસ્તારની ભૌગોલિક રચના અને ભૂસ્તરશાસ્ત્ર ભૂગર્ભજળના અભેદ્યતા અને પ્રવાહ નેટવર્કને અસર કરે છે. અનિયંત્રિત જળભૃત માટે, ભૂગર્ભજળનું વિસર્જન કિનારાની નજીક હશે અને સમુદ્ર તરફ પ્રસરણ સાથે વિસર્જન ઘટશે. મર્યાદિત એક્વિફર્સ માટે, ભૂગર્ભજળ સમુદ્ર તરફ આગળ વધી શકે છે અથવા તો સબમરીન ઝરણા વિકસાવી શકે છે. ભૂગર્ભ જળ ભરતી ગતિશીલતા ભરતી દ્વારા દરિયાની સપાટીમાં સમયાંતરે થતા ફેરફારો દરિયાકાંઠાની જળભૃત પ્રણાલીના ભૂગર્ભજળ સ્તરમાં વધઘટનું કારણ બનશે. દરિયાઈ ભરતીનું ભરતીનું સંકેત વધુ ક્ષીણ થાય છે અને જમીન પર વધતા અંતર સાથે વિલંબિત થાય છે. કૂવાઓમાં પાણીના સ્તરમાં વધઘટ સમુદ્ર અને જળભૃત વચ્ચેના જોડાણના પ્રમાણને કારણે થઈ શકે છે; ભૂગર્ભજળનો પ્રવાહ સમુદ્ર સાથે સારી રીતે જોડાયેલો છે; દરિયાઈ ભરતીનું વૈકલ્પિક લોડિંગ અને અનલોડિંગ પ્લાસ્ટિકની વિકૃતિ તરફ દોરી જાય છે. દરિયાની સપાટીના ઓસિલેશન સુધી કૂવામાં પાણીની સપાટીના ઓસિલેશનની તીવ્રતાની ભરતીની કાર્યક્ષમતા લગભગ 42 થી 44 ટકા છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો દરિયાની સપાટીના દોલનની તીવ્રતા 1 મીટર હોય, તો પાણીની સપાટીના દોલનની તીવ્રતા 0.02 થી 0.14 મીટર હશે. જો કે, દરિયાકિનારાથી વધુ દૂર, ભૂગર્ભજળમાં વધઘટ ઓછી હશે. દરિયાકાંઠાની ભૂગર્ભજળ પ્રણાલીઓનું રસાયણશાસ્ત્ર દરિયાકાંઠાની ભૂગર્ભજળ પ્રણાલીમાં પાર્થિવ (તાજા પાણી) ભૂગર્ભજળ, દરિયાનું પાણી અને બે મિશ્રણનો સમાવેશ થાય છે. વરસાદ એ પાર્થિવ ભૂગર્ભ જળના પુનર્ભરણનો મુખ્ય સ્રોત છે. મિશ્રણ ઝોનમાં, મંદન થાય છે જે ત્યાં પાણીની વિવિધ રાસાયણિક રચનાઓમાં પરિણમે છે. ખારાશ દરિયાઈ, કુદરતી પાર્થિવ અને માનવજન્ય પાર્થિવ ખારાશનો સ્રોત છે. સમુદ્રના કુલ ઓગળેલા ઘન પદાર્થો (ટી. ડી. એસ.) 33 અને 36.5 જી. એલ.-1 ની વચ્ચે છે. 25 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર પ્રમાણભૂત દરિયાઈ પાણીનું ટી. ડી. એસ. 36gl−1 છે. દરિયાકાંઠાની નજીક દરિયાઈ પાણીનું ટીડીએસ ઓછું હશે કારણ કે નદી દ્વારા તાજા પાણીનો પુરવઠો છે. દરિયાઈ પાણીના ટી. ડી. એસ. નો ચાર્જ ભૂગર્ભજળ પુરવઠો, સબમરીન સ્પ્રિંગ અને સંક્રમણ ઝોનનું અસ્તિત્વ સૂચવી શકે છે. વિદ્યુત વાહકતા વિદ્યુત વાહકતા (ઇસી) એ ખારાશને સમજાવવાની બીજી રીત છે. વિદ્યુત વાહકતા વિદ્યુત પ્રવાહ વહન કરવાની પાણીની ક્ષમતા દર્શાવે છે. ઉચ્ચ વિદ્યુત વાહકતા ઓગળેલા આયનોની ઊંચી સાંદ્રતાને પ્રતિબિંબિત કરે છે. જ્યારે તાપમાન 1 ડિગ્રી સેલ્સિયસ વધે છે ત્યારે વિદ્યુત વાહકતામાં 2 ટકાનો વધારો થાય છે. સ્થલીય ભૂગર્ભ જળની રાસાયણિક રચના સ્થલીય ભૂગર્ભજળમાં પોટેશિયમ (K +), સોડિયમ (Na +), કેલ્શિયમ (Ca +) અને મેગ્નેશિયમ (Mg +) અને ક્લોરિન (Cl-), બાયકાર્બોનેટ (HCO3-) અને સલ્ફેટ (SO42-) આયનોનું પ્રભુત્વ છે. દરેક આયનની સાંદ્રતા> 1mgl−1 હોય છે. રાસાયણિક રચના ખૂબ જ ભૂસ્તરશાસ્ત્ર પર આધાર રાખે છે જે સ્થાનિક ખડકોની રચના અને વરસાદ અને નદીઓ જેવા રિચાર્જ સ્રોતોની રાસાયણિક રચના છે. તાજા ભૂગર્ભજળમાં કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ હોવાથી તે આલ્કલાઇન હોવાની શક્યતા છે. દરિયાઈ જળની રાસાયણિક રચનામાં સોડિયમ (Na +) અને ક્લોરિન (Cl-) નું પ્રભુત્વ છે. દરિયાઇ પાણીની રાસાયણિક રચનામાં લાંબા નિવાસ સમયને કારણે વિવિધ મહાસાગરો વચ્ચે નાની પરિવર્તનશીલતા છે જે મિશ્રણને સરળ બનાવે છે. દરિયાકાંઠાના જળભૃતમાં રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દરિયાકાંઠાના જળભૃતમાં ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે, જેમાં ઓક્સિડેશન-ઘટાડો પ્રતિક્રિયાઓ, ખનિજ વિસર્જન અને વરસાદ, એસિડ-બેઝ પ્રતિક્રિયાઓ, આયન વિનિમય અને વાયુ વિસર્જન અને વિસર્જનનો સમાવેશ થાય છે. તે રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ પાર્થિવ જળભૃત પ્રણાલીમાં પણ થાય છે. વિવિધ રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓનો દર જળભૃતોના વિવિધ ભાગોના તાપમાન અને દબાણ પર આધાર રાખે છે. વરસાદ એ વિવિધ જળભૃત માટેનું મુખ્ય રિચાર્જ છે. આમ, ભૂગર્ભજળ એસિડિક હશે. પ્રવાહ માર્ગ અથવા પ્રવાહ અંતર વધવાની સાથે ભૂગર્ભ જળ ઓછું એસિડિક બને છે. આયન એક્સચેન્જ દરિયાઈ પાણીમાં મુખ્યત્વે સોડિયમ અને ક્લોરિન હોય છે જ્યારે તાજા ભૂગર્ભજળમાં કેલ્શિયમ અને બાયકાર્બોનેટનું પ્રભુત્વ હોય છે. કેટાયન વિનિમય રાસાયણિક સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવેલા સંક્રમણ ક્ષેત્રમાં થાય છેઃ Na + + 1/2Ca-X2 → 1/2Ca2 + + Na-X, જ્યાં X એ જમીનના કણો પરનું વિનિમય સ્થળ છે. દરિયાઈ પાણીની સરખામણીમાં, સંક્રમણ ક્ષેત્રના પાણીમાં વધુ કેલ્શિયમ હશે અને સોડિયમમાં ઘટાડો થશે. તાજા પાણી સાથે સરખામણી કરો, તે વિપરીત કેસ છે. મેગ્નેશિયમ અને પોટેશિયમ જેવા અન્ય કેટાયન પણ વિનિમય કરે છે. સોડિયમ માટે મેગ્નેશિયમ અને કેલ્શિયમની અદલાબદલી કરવામાં આવશે. ચૂનાના પથ્થરના જળભૃતમાં, ભૂગર્ભજળની એસિડિટીને કારણે કેલ્સાઇટ ઓગળી જાય છે. મેગ્નેશિયમની હાજરી સાથે, સંક્રમણ ક્ષેત્રમાં ડોલોમાઇટની રચના થઈ શકે છે. ખનીજનું વિસર્જન અને વરસાદ વરસાદ એસિડિક હોવાથી તે વિવિધ ખનિજોને ઓગળી જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, વરસાદ જળભૃતની અંદર કેલ્સાઇટ અથવા ડોલોમાઇટને ઓગળી જાય છે. સંક્રમણ ઝોનમાં જ્યાં તાજું ભૂગર્ભજળ દરિયાઈ પાણીને મળે છે, ત્યાં દરિયાઈ પાણીના વિપુલ પ્રમાણમાં મેગ્નેશિયમને કારણે ડોલોમાઇટાઇઝેશન થાય છે. ડોલોમાઇટના વરસાદ તરફ દોરી જાય છે. રિડક્શન-ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ રિડક્શન-ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ (રીડોક્સ) રિચાર્જ વિસ્તારોમાં થાય છે જ્યાં કાર્બનિક પદાર્થો ઉપલબ્ધ હોય છે. જ્યારે વરસાદ અથવા નદી કાર્બનિક પદાર્થો સાથે જમીનમાં પ્રવેશ કરે છે ત્યારે ઓક્સિજન તાજા પાણીમાં ઓગળી જાય છે. રેડૉક્સ પ્રતિક્રિયાઓ અને માઇક્રોબાયોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓ હેઠળ ઓક્સિજન ખોવાઈ શકે છે. પાયરાઇટ અથવા સલ્ફાઇડ ખનિજોના ઓક્સિડેશન પણ પાણીની અંદર ઓગળેલા ઓક્સિજનનો વપરાશ કરે છે. લાંબા મુસાફરી અંતર દરમિયાન ભૂગર્ભજળમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનની સાંદ્રતાનું સ્તર ઘટે છે. એનારોબિક પરિસ્થિતિઓ ઊંડા મર્યાદિત જળભૃતમાં થાય છે. એનારોબિક પરિસ્થિતિઓમાં, સલ્ફેટમાં ઘટાડો, મિથેનોજેનેસિસ અને ફેરિક આયર્નમાં ઘટાડો થઈ શકે છે. જેના કારણે આયર્ન, મેંગેનીઝ, નાઇટ્રોજન ડાયોક્સાઇડ, નાઇટ્રોજન, મિથેન અને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ભૂગર્ભજળમાં ઓગળી જાય છે. રાસાયણિક અને સમસ્થાનિક સૂચકાંકો ભૂગર્ભજળની રાસાયણિક રચનામાં ફેરફાર એ દરિયાઈ પાણીના ઘૂસણખોરીનું સૂચક છે. તે ક્લોરાઇડના બહુવિધ સ્રોતોને અટકાવે છે, જે ભૂગર્ભજળમાં ખારાશમાં ફેરફાર તરફ દોરી જાય છે. Na/Cl, Ca/Cl, Mg/Ca, Cl/Br, Ca/Mg અને Cl/HCO3 સહિતના રાસાયણિક સાંદ્રતા ગુણોત્તરનો ઉપયોગ દરિયાઈ પાણીના ઘૂસણખોરીને અલગ પાડવા માટે કરી શકાય છે. માનવજન્ય અસરો રિક્લેમેશન જમીન રિક્લેમેશન એ દરિયાકાંઠાના શહેરી વિકાસ માટે દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં સપાટ જમીન બનાવવાનો એક માર્ગ છે. રિક્લેમેશન્સ પ્રાદેશિક ભૂગર્ભજળ પ્રવાહ પ્રણાલીઓ, ભૂગર્ભજળ વિસર્જન ઝોનનું સ્થાન, સીપેજ ઝોન, ભૂગર્ભજળ વિભાજન, દરિયાઇ પાણી અને તાજા ભૂગર્ભજળ અને જળ રસાયણશાસ્ત્ર વચ્ચેના ઇન્ટરફેસને અસર કરે છે. પુનઃપ્રાપ્તિ પછી નવા સંતુલન સુધી પહોંચવામાં વર્ષો થી દાયકાઓ લાગે છે. રિક્લેમેશન-રાસાયણિક અને ભૂગર્ભ જળ પરિવર્તન જમીન ભરવાની સામગ્રી દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોના સંતુલનને બદલશે. જમીન-ભરવાની સામગ્રી ભૂગર્ભજળ, દરિયાઈ પાણી અને દરિયાઈ કાંપ સાથે રાસાયણિક અને ભૌતિક રીતે સંપર્ક કરે છે. ભરણ સામગ્રી રેતી, સંપૂર્ણપણે ખવાણવાળા અગ્નિકૃત ખડક અથવા કચરો પણ હોઈ શકે છે. ભરણ સામગ્રીનું સ્થાન અને ભરણ સામગ્રીની વિવિધતા જળભૃતને વિજાતીય બનાવી શકે છે. ભૂગર્ભજળમાં થતા રાસાયણિક પરિવર્તનને સામાન્ય રીતે નક્કી કરવું મુશ્કેલ છે. તે ભરણ સામગ્રી પર આધાર રાખે છે. રિક્લેમેશન પછી ભૂગર્ભજળનું વિસર્જન ઘટે છે કારણ કે ભરણ ઉપ-સપાટીના પ્રવાહ માર્ગની લંબાઈમાં વધારો કરે છે. પરિણામે, ઉપરના ભાગમાં અથવા વલણમાં જળસ્તરની ઊંચાઈ વધશે. વરસાદ નવી જમીનને રિચાર્જ કરે છે અને જમીનની સંગ્રહ ક્ષમતામાં વધારો કરે છે. પાણીનું સ્તર વધારવું અને દરિયાકાંઠાના ભૂગર્ભજળનો નિકાલ કરવો અને ભવિષ્યમાં પાણીના વિભાજનને બદલવું. ભૂગર્ભજળનો પ્રવાહ માર્ગ લંબાવવાથી દરિયાઈ કાદવની અંદર પ્રદૂષકો ઓગળી શકે છે અને પ્રદૂષકો સમુદ્રમાં આવી શકે છે. દરિયાની સપાટીમાં દરિયાકાંઠાના જળભૂગોલમાં ફેરફારો દરિયાની સપાટીમાં વધારો અને પૂર આંતરપૃષ્ઠને જમીન તરફ ધકેલી દેશે. આમ, દરિયાનું પાણી જમીનમાં ઊભી અને આડી રીતે ઘૂસણખોરી કરે છે. રિચાર્જ વિસ્તારમાં ઘટાડો થવાથી ભૂગર્ભજળ અને ભૂગર્ભજળ સ્તરમાં ઘટાડો થાય છે. ટાપુઓ માટે, દરિયાની સપાટીમાં વધારો તાજા પાણીના જથ્થાને ઘટાડશે જેના પરિણામે નાના તાજા પાણીના લેન્સ બનશે. દરિયાની સપાટીમાં વધારો દરિયાકાંઠાના ધોવાણના દરમાં પણ વધારો કરે છે, જે દરિયાકિનારાની પીછેહઠ તરફ દોરી જાય છે. દરિયાઈ જળ ઘૂસણખોરી વ્યવસ્થાપન દરિયાઈ જળ ઘૂસણખોરી સામાજિક અને આર્થિક નુકસાન તરફ દોરી જાય છે. તાજા પાણીના રિચાર્જમાં વધારો, પંપીંગ નિયંત્રણ, કૂવાની ડિઝાઇનમાં સુધારો, અવરોધો બાંધવા અને જમીન અને પાણીના વ્યવસ્થાપન સહિત દરિયાઇ પાણીના ઘૂસણખોરીને રોકવા માટે દરિયાઇ પાણીના ઘૂસણખોરી વ્યવસ્થાપનને પ્રોત્સાહન આપવું મહત્વપૂર્ણ છે. તાજા પાણીના રિચાર્જમાં વધારો પૂરતા પ્રમાણમાં તાજા પાણીનો પુરવઠો ધરાવતા વિસ્તારો માટે, તાજા પાણીને એક્વિફર સ્ટોરેજ એન્ડ રિકવરી (ASR) નામના એક્વિફર્સમાં દાખલ કરી શકાય છે. પંપીંગ કુવાઓમાં ઈન્જેક્શન ઉપરાંત, ઘૂસણખોરી બેસિન અથવા નહેરોનો ઉપયોગ ઘૂસણખોરી અને ભૂગર્ભજળને ફરીથી ભરવા માટે થાય છે. કૂવાની રચનામાં સુધારા કૂવાના સ્થાન અને રચનામાં સુધારા દરિયાઈ પાણીના ઘૂસણખોરીની અસરને ઘટાડી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીના સ્તરની નજીક એક કૂવો બાંધવો, જેમાં સંક્રમણ ક્ષેત્રથી ઘણો દૂર એક કૂવો હોય. દરિયાઈ પાણીના ઘૂસણખોરીની શક્યતાને ઘટાડવા માટે ઓછા પંપીંગ દર, આડા પંપીંગ કુવાઓ અને રેડિયલ કુવાઓ સાથે બહુવિધ કુવાઓ બનાવી શકાય છે. તેમજ કૂવાના મહત્તમ પમ્પિંગ દર અને નિર્ણાયક પમ્પિંગ દરની ગણતરી કરવી. પંપીંગ દરને હદ કરતાં વધી જવાથી અટકાવો જે ઓવર-પંપીંગ છે. એન્જિનિયર્ડ અવરોધો સમુદ્રમાં તાજા પાણીના પ્રવાહને ઘટાડવા અને જળભૃતમાં દરિયાઇ પાણીની ઘૂસણખોરીને ઘટાડવા માટે એન્જિનિયર્ડ અવરોધો બનાવી શકાય છે. ઇજનેરી અવરોધો હાઇડ્રોલિક અવરોધો અથવા ભૌતિક અવરોધો હોઈ શકે છે. હાઇડ્રોલિક અવરોધો કૂવામાં તાજું પાણી દાખલ કરીને અથવા કૂવામાંથી ખારા પાણીને પમ્પ કરીને કામ કરે છે. નદીઓમાંથી પાણી, વરસાદ અને પ્રક્રિયા કરેલું ગંદુ પાણી કૂવામાં ભરી શકાય છે. પંપીંગ અને પાણીના ઈન્જેક્શનના તટસ્થતાને રોકવા માટે ઈન્જેક્શન કૂવાનું સ્થાન પંપીંગ કૂવામાંથી દૂર હોવું જોઈએ. ભૌતિક અવરોધો અભેદ્ય દિવાલો છે, જે તાજા ભૂગર્ભજળ અને દરિયાઈ પાણી વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કાપી નાખે છે. 1970ના દાયકાથી બંધ દિવાલો બાંધવામાં આવી છે. સ્લરી દિવાલો અને ગ્રાઉટ દિવાલો એક પ્રકારની કટ-ઓફ દિવાલો છે. સ્લરી દિવાલો પાણી, માટી અને બેન્ટોનાઇટ અથવા કોંક્રિટથી બનેલી હોય છે, જે અભેદ્ય દિવાલ બનાવે છે. ગ્રાઉટ દિવાલો સિમેન્ટ, બેન્ટોનાઇટ અથવા સિલિકેટ રીએજન્ટ્સથી બનેલી હોય છે. આ પણ જુઓ હાઇડ્રોજિયોલોજી ફોલ્ટ ઝોન હાઇડ્રોજિયોલોજી ભૂગર્ભ જળ પુનર્ભરણ ખારા પાણીની ઘૂસણખોરી ખારાશ કુલ ઓગળેલા ઘન ભરતીઓ સબમરીન ભૂગર્ભજળ સ્રાવ વેલ આઇસોટોપ હાઇડ્રોલોજી સંદર્ભો જળવિજ્ઞાન મહાસાગરો