Hydrogeology Groundwater Science and Engineering

Hydrogeology Groundwater Science and Engineering - Orang mungkin bertanya-tanya apakah kita membutuhkan buku teks hidrogeologi lagi. Sebelum kami mengungkapkan pendapat kami tentang ini, mari kita evaluasi apa yang ditawarkan buku baru ini. 

Ditulis untuk mahasiswa sarjana dan pascasarjana, buku ini menyatukan sains dan teknik hidrogeologi. Penulis memanfaatkan lebih dari 30 tahun pengalamannya sebagai ilmuwan dan insinyur, tetapi terutama sebagai dosen dalam mata kuliah hidrogeologi dan pemodelan air tanah. 

Sebagai profesor di bidang hidrogeologi dan geologi lingkungan di Universitas Liège di Belgia dan profesor paruh waktu di KU Leuven (1995-2012), pengalaman mengajarnya yang luas telah dengan jelas membentuk teks yang sangat mudah diakses ini. Buku ini mencakup berbagai topik, dari dasar-dasar kejadian dan aliran air tanah (Bab 1–4 dan 9) hingga pengukuran konduktivitas (Bab 5), penurunan muka tanah (Bab 6), kimia dan transportasi kontaminan (Bab 7-10) , perpindahan panas (Bab 11), dan pemodelan (Bab 12 dan 13).

Pembukaan Bab 1 menguraikan filosofi penulis untuk sains dan teknik air tanah, yang harus melayani pendekatan modern seperti, misalnya, hubungan air-energi-makanan untuk mengelola sumber daya air kita. Definisi diberikan untuk hidrogeologi dan air tanah. Untuk yang terakhir, definisi kontemporer dari "air bawah tanah dalam ruang pori dan retakan" digunakan. 

Ini menyimpang dari definisi klasik "air bawah permukaan di bawah permukaan air," yang telah diakui sebagai batasan oleh Freeze dan Cherry (1979) , karena "studi tentang air tanah harus bertumpu pada pemahaman tentang rezim air bawah permukaan dalam arti yang lebih luas. 

Bab 2 menyajikan gambaran umum yang komprehensif dari siklus hidrologi, termasuk bagian tentang evapotranspirasi, pengisian ulang, dan metode estimasi aliran dasar.Bab 3 menguraikan terminologi dasar dari ilmu air tanah dan kejadiannya di lingkungan geologi yang berbeda. Selanjutnya, Bab 4 merinci hukum utama dan konsep aliran air tanah jenuh. 

Buku ini mengikuti pendekatan presentasi matematis dan kuantitatif, yang dibuktikan dalam bab ini dari derivasi langkah-demi-langkah yang sangat jelas dari persamaan aliran airtanah untuk keadaan tunak dan transien dalam dua dan tiga dimensi untuk terbatas dan kondisi tidak terbatas. 

Hebatnya adalah tidak adanya diskusi khas dalam buku teks hidrogeologi sistem aliran air tanah Tothian. Sebaliknya, peringatan kuat dikeluarkan bahwa pendekatan analitis untuk menghitung flownets "memiliki minat terbatas dan bahkan dapat menyesatkan" karena tabel air sering ditentukan dan kondisi isotropik-homogen diasumsikan (lihat juga Bresciani dkk. 2016). Bab 5, "Pengukuran Konduktivitas Hidraulik," adalah salah satu bab yang menonjol dalam buku teks ini. 

Dengan 47 halaman, bab ini memberikan gambaran umum yang sangat baik tentang uji laboratorium, siput, dan pemompaan pada umumnya. Namun, juga berisi bagian tentang metode yang kurang terkenal, termasuk penggunaan pengukuran permeameter udara pada singkapan atau material coring

Bab 6 adalah ringkasan singkat dan menarik dari gabungan geomekanika dan aliran air tanah, yang menjelaskan hubungan fisik antara penurunan muka tanah dan pemompaan. Ini juga menggambarkan hal ini dengan tepat melalui lima studi kasus kota-kota yang tenggelam. Bab 7 merupakan “Pengantar Kualitas Air Tanah dan Hidrokimia” yang solid, seperti judulnya. 

Selain itu, juga membahas tentang standar kualitas airtanah serta strategi pengambilan sampel dan pemantauan. Bab 8 merupakan highlight kedua dari buku ini. Dengan 88 halaman dan 228 referensi , ini adalah primer yang luar biasa tentang transportasi kontaminan. Ini menyajikan dan membahas proses fisik dan kimia yang mempengaruhi zat terlarut dalam air tanah, sementara persamaan transpor zat terlarut dikembangkan dengan ketat. 

Bagian lain memperluas transportasi non-aqueous phase liquid (NAPL), remediasi, uji pelacak , transportasi dan waktu tinggal, penggunaan isotop dan pelacak lingkungan, dan, akhirnya, kerentanan dan perlindungan air tanah. Bab 9 secara ringkas membahas proses aliran dan transportasi di media yang sebagian jenuh. Persamaan yang sesuai dijelaskan secara rinci. Demikian pula, Bab 10 tentang "Salinisasi dan Kepadatan Tergantung Aliran dan Transportasi Air Tanah” juga mencakup perumusan ulang persamaan spektif. Bab 11 tentang "Perpindahan Panas dalam Akuifer dan Geotermi Dangkal" adalah perpanjangan selamat datang dari topik hidrogeologi standar yang umumnya disajikan dalam buku teks air tanah. 

Penggunaan data panas, yang tersedia dari sensor baru, sangat meningkat dalam hidrogeologi, seperti di air tanah– studi interaksi air permukaan dan tes pelacak. Metode berbasis panas harus menjadi topik standar dalam pengajaran hidrogeologi saat ini dan oleh karena itu dalam setiap buku teks hidrogeologi. Menariknya, pembahasan tentang penggunaan panas untuk estimasi fluks diperpanjang dengan deskripsi karakteristik yang berbeda sistem penyimpanan energi termal dangkal. 

Hal yang penting ditekankan oleh penulis dalam pernyataan: "Secara umum, transisi menuju energi terbarukan dan pasokan listrik memerlukan semakin banyak proyek yang melibatkan penyimpanan gas bawah tanah (metana, hidrogen, udara terkompresi, dan CO2), air dan panas. Ahli hidrogeologi adalah aktor kunci dalam proyek ini. 

Dengan total 114 halaman dan hampir 300 referensi, dua bab terakhir (12 dan 13) adalah sorotan terakhir dari buku ini. Bab-bab tersebut dengan jelas mengangkat buku teks ini. Di satu sisi, mereka bermanfaat untuk kursus pengantar hidrogeologi, dan di sisi lain mereka juga sangat relevan untuk kursus pemodelan airtanah lanjutan. Demikian pula, mereka akan melayani profesional dengan panduan referensi tentang metode yang berbeda untuk aliran air tanah dan pemodelan transportasi. 

Bab 12 membahas tujuan pemodelan, pembentukan model konseptual, kondisi awal dan batas, desain model dan data, kalibrasi, validasi, analisis sensitivitas, dan pemodelan invers. Selain itu, topik lanjutan dari pemodelan geostatistik dan probabilitas, termasuk geostatistik beberapa titik dan pembelajaran Bayesian, diuraikan. Pada bab terakhir, penulis membahas dasar matematika dari berbagai teknik numerik untuk pemodelan aliran dan transportasi airtanah. 

Selain teknik perbedaan hingga standar (MODFLOW), ia juga menjelaskan metode elemen hingga dan volume hingga dan keseluruhan metode numerik untuk transportasi zat terlarut. Dalam bidang di mana para peneliti menjadi semakin terspesialisasi, adalah prestasi langka untuk memiliki teks penulis tunggal yang mencakup topik yang begitu luas. 

Oleh karena itu, gaya penulisan konsisten di seluruh buku, yang terutama terlihat dalam fokus pada kuantifikasi dan ketelitian matematis. Hal ini membuat buku ini relevan, tidak hanya untuk pembaca yang dituju dari mahasiswa sarjana dan pascasarjana, tetapi juga untuk mahasiswa pascasarjana dan peneliti dari disiplin ilmu lain sebagai pengantar luas ke bidang hidrogeologi. Akhirnya, literaturnya yang sangat mutakhir memberi kita referensi untuk tahun-tahun mendatang.

Meskipun bukunya lengkap, namun tidak lengkap. Penulis telah membuat pilihan yang jelas: biologi airtanah, ekosistem yang bergantung pada airtanah, interaksi airtanah-permukaan air, hidrogeofisika, dan manajemen hampir tidak ditampilkan dalam buku ini. Sebagai alat pendidikan, gaya terstruktur dan figur hitam-putih yang jelas membuatnya sangat menarik. Di sisi lain, pertanyaan review dan contoh perhitungannya kurang. Buku ini tersedia dalam versi hardback dan e-book, dan versi dalam bahasa Prancis akan segera diterbitkan.

Sebagai kesimpulan, kita kembali ke pertanyaan awal: setiap buku teks baru tentang hidrogeologi merupakan penanda lebih lanjut dari perkembangan ilmu dan praktik hidrogeologi. Meskipun tidak ada satu buku teks pun yang bisa lengkap, keragaman teks membuat bidang hidrogeologi kaya. Buku teks ini menangkap keahlian penelitian dan pengajaran selama puluhan tahun. 

Oleh karena itu, mereka tidak hanya menjadi bahu raksasa untuk berdiri di atas generasi baru ahli hidrogeologi, tetapi di atas semua itu mereka adalah perayaan kemajuan yang stabil dalam ilmu hidrogeologi.

Hydrogeology Groundwater Science and Engineering

BOOK DETAILS
Author Michael Law & Amy Collins- Language English - Pages 243 - Publisher Esri Press - File Format PDF - ISBN 978-1-589-48511-2 File Size 49 MB
Link Download

0 Comments

Posting Komentar