研究論文Stagnant aquifer concept Part 2. 小規模アルテシアンシステム-イスラエル、死海リフトバレー、ハゼバ

地下水水文学の文献は、ほとんど貫流帯水層、すなわち、そのすべての空隙に水を含む浸透性岩体の体のみを扱い、活発な涵養、かなりの貫流と適切な排出がある。 本論文では、停滞帯水層(すべての空隙に水を含むが、涵養と流出から遮断され、水の貫流がない透水性岩体)が存在する可能性のある地下水系を取り上げ、このイメージを補強した。 地下水は直接追跡することができない隠れた流体であるため、物理学、地質学、水文学、化学の第一原理に基づく現象論的アプローチが本説明で適用されている。

リフトバレー内のハゼバ地域の中新世のハゼバ層の大陸性岩石に水力で孤立した加圧(アルテジア)帯水層が確認された。 この異なる帯水層は、坑井から上昇する水の特性、例えば主要イオンの濃度、14Cに基づく水年代、同位体組成、水頭によって定義される。

異なる加圧帯水層は、水力的に孤立した停滞帯水層として解釈された。 (1)大陸性母岩は高度な相変化を示し、透水性岩石は不透水性岩石と交互に、限られた延長のレンズ状に存在する、(2)現在の気候は極めて乾燥し、有効な涵養は認められない、(3)この地域の地下水は測定できるトリチウムを含まず、14C年代は1000年から25000年以上、(4)水素と酸素同位体は異なる古気候の下で涵養されたと示している、などの理由から、異なる加圧帯水層は水力的に孤立した停滞帯水層と解釈された。

提案された概念モデルによれば、現在停滞している帯水層は、それぞれ上層の不透水性堆積物によって涵養が遮断され、活発な排水基盤の下に埋没してその排出が停止した化石貫流型帯水層であると考えられる。 このような帯水層は、上層の岩石による圧縮が原因であると考えられる。