Avainero ilmastusvyöhykkeen ja kyllästysvyöhykkeen välillä on se, että ilmastusvyöhyke sijaitsee maan pinnan ja pohjaveden välissä, kun taas kyllästysvyöhyke sijaitsee vedellä kylläisen pohjaveden alla.
Maan pintaan tunkeutunut pohjavesi löytyy kahdesta maakerroksesta. Ne ovat ilmastusvyöhyke ja kyllästymisalue. Veden pohja toimii rajana näiden kahden kerroksen välillä. Kun pohjaveden määrä vaihtelee, pohjaveden pinta nousee ja laskee vastaavasti. Maaperässä olevan veden määrää kutsutaan huokoisuudeksi. Nopeus, jolla vesi virtaa maaperän läpi, on läpäisevyys. Ilmastusvyöhyke ja kyllästysvyöhyke sitovat eri määriä vettä ja imevät vettä eri nopeuksilla.
Mikä on ilmastusvyöhyke (tyydyttymätön vyöhyke)?
Ilmastusvyöhyke on alue, joka sijaitsee maan pinnan ja pohjaveden välissä. Vyöhykeilmastuksen pääkomponentit ovat maaperä ja kivet. Ilmastusvyöhyke tunnetaan myös tyydyttymättömänä vyöhykkeenä. Tämän alueen huokoset ovat yleensä täynnä ilmaa ja vettä. Ilmastus tapahtuu, kun ilma ja vesi joutuvat läheiseen kosketukseen. Ilman ja veden läsnäolo aiheuttaa maaperän kosteuden muodostumista. Ilma osoittaa hapen läsnäolon, mikä vaikuttaa maan alle haudattujen metalliesineiden korroosion nopeuteen.
Kuva 01: Ilmastusvyöhyke ja kylläisyysvyöhyke
Tämän vyöhykkeen koostumus ja syvyys vaihtelevat alueittain. Siihen vaikuttavat sellaiset tekijät kuin korkeus, maaperän tyyppi ja rakenne, kivilajit, ilmasto, ihmisen toiminta, maisema ja kasvillisuus. Pohjavesi ilmastusvyöhykkeellä tulee useista lähteistä, kuten pintaveden tunkeutumisesta sateesta, jokivedestä ja jätevedestä sekä veden kapillaarivaikutus pohjaveden alapuolella olevasta kyllästymisvyöhykkeestä. Tämä vaikuttaa myös kosteuspitoisuuteen ilmastusvyöhykkeellä, koska ilman ja veden vaihtelu vaikuttaa happeen. Siksi korroosionopeus metalliesineissä kasvaa happipitoisuuden myötä. Sellaiset tekijät kuin muut maaperässä olevat materiaalit, erilaisten metallien läsnäolo, veden epäpuhtaudet vaikuttavat myös ilmastusvyöhykkeen haudattujen esineiden korroosion nopeuteen.
Mikä on kylläisyysvyöhyke (phreatic Zone)?
Kyllästysvyöhyke on pohjavesialue välittömästi pohjaveden alapuolella. Se tunnetaan myös fraattisena vyöhykkeenä. Tällä alueella huokoset ovat kylläisiä vedellä, mutta ne koostuvat myös maaperästä ja kivistä. Kyllästysvyöhyke on vähemmän syövyttävä, ja kosteuspitoisuus tällä alueella on ääripäässä. Siksi suurin korroosio tapahtuu kahden ääripään keskellä. Kyllästysvyöhyke löytyy yleensä muutaman jalan ja tuhansien jalkojen väliltä maan pinnan alapuolella.
Suurin osa juomavettä säilytetään tällä alueella jokien, lähteiden ja kaivojen läheisyydessä. Tämä vesi on saastunut ihmisen toiminnan, kuten lannoitteiden, torjunta-aineiden, kaatopaikkojen ja saostussäiliöiden käytön seurauksena. Tämän vyöhykkeen syvyys ja koko riippuvat vuodenaikojen vaihtelusta. Siksi vyöhykkeen taso riippuu siitä, onko kyseessä kuiva vai märkä ajanjakso. Myös muut tekijät, kuten ihmisen toiminta ja vedenotto kaivoista, lähteistä ja joista, vaikuttavat syvyyteen ja kokoon. Alhainen syövyttävä ilmakehä johtuu maaperän alhaisesta happipitoisuudesta. Mutta tekijät, kuten liuenneet ionit, kuten kloridi-ionit, sulfaatit ja muut aggressiiviset aineet, vaikuttavat kyllästymisalueen korroosioon.
Mitä yhtäläisyyksiä ilmastusvyöhykkeen ja kyllästymisalueen välillä on?
- Ilmastusvyöhyke ja kyllästymisalue ovat maassa.
- Ne koostuvat maaperästä ja kivistä.
- Ihmisen toiminta ja ilmasto voivat vaikuttaa niihin.
- Ilmastuksen ja kyllästymisen vyöhykkeellä on vettä.
Mitä eroa on ilmastusvyöhykkeellä ja kylläisyysvyöhykkeellä?
Ilmastusvyöhyke koostuu maaperän ylemmistä kerroksista, joissa on ilmalla täytettyjä huokosia tai ilmataskuja veden sijaan. Kyllästysvyöhyke koostuu huokosista ja murtumista, jotka on kyllästetty vedellä. Siksi tämä on avainero ilmastusvyöhykkeen ja kyllästysvyöhykkeen välillä. Lisäksi ilmastusvyöhyke sisältää suuren määrän happea, joten ne ovat alttiimpia syövyttämään maan alle haudattuja esineitä. Samaan aikaan kyllästysvyöhyke on vähemmän syövyttävä kuin tyydyttymätön vyöhyke, koska maaperän kosteuspitoisuus ja happi ovat vähemmän.
Alla oleva infografiikka esittelee ilmastusvyöhykkeen ja kyllästysvyöhykkeen väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Ilmastusvyöhyke vs. kylläisyysvyöhyke
Ilmastusvyöhyke ja kyllästysvyöhyke ovat kaksi kerrosta maan pinnalla. Ilmastusvyöhyke sijaitsee maanpinnan ja pohjaveden välissä. Kyllästysvyöhyke on pohjaveden alla. Ilmastusvyöhykkeen huokoset ovat yleensä täynnä ilmaa ja vettä. Ilmastus tapahtuu, kun ilma ja vesi joutuvat läheiseen kosketukseen. Veden ja ilman läsnäolon vuoksi kosteuspitoisuus on korkea. Siksi sillä on kyky syövyttää esineitä helposti. Kyllästysvyöhykkeellä huokoset kyllästyvät vedellä, mutta ne koostuvat myös maaperästä ja kivistä. Suurin osa juomavedestä säilytetään tällä alueella. Alhainen syövyttävä ilmakehä johtuu tämän alueen maaperän alhaisesta happipitoisuudesta. Joten tämä tiivistää eron ilmastusvyöhykkeen ja kyllästysvyöhykkeen välillä.
