सच्छिद्रता व पारगम्यता हे जलधराचे (अॅक्विफर) महत्त्वाचे गुणधर्म आहेत; त्याबरोबरच जलधराचा अभ्यास करत असताना विशिष्ट उतारा व विशिष्ट धारण क्षमता हे गुणधर्मदेखील विचारात घ्यावे लागतात. एखाद्या सच्छिद्र व पारगम्य खडकातील पाणी गुरुत्वाकर्षणाच्या बलाखाली वाहून जाऊ दिले तर खडकातील सर्व पोकळ्यांमधील पाणी बाहेर वाहून जात नाही, तर खडकातून निचरा होणाऱ्या एकूण पाण्याचे प्रमाण खडकात उपलब्ध असणाऱ्या पाण्याच्या प्रमाणापेक्षा कमी असते. याचे कारण जलधरात कार्यरत असणाऱ्या केशाकर्षण बलामुळे काही पाणी खडकामधील छिद्रांमध्येच साठून राहते. ते बाहेर वाहून जात नाही. विशिष्ट उतारा (स्पेसिफिक यील्ड) हा गुणधर्म म्हणजे जलधरातून गुरुत्वाकर्षण बलामुळे वाहून जाणाऱ्या पाण्याच्या आकारमानाचे जलधराच्या आकारमानाशी असणारे गुणोत्तर होय.
खडकाचा विशिष्ट उतारा त्या खडकाच्या वा मातीच्या पोतावर अवलंबून असतो. बारीक कणांनी बनलेल्या खडकांचा विशिष्ट उतारा अतिशय कमी असतो, उदाहरणार्थ मृदा (क्ले) किंवा शेल या खडकांचा विशिष्ट उतारा पाच टक्के वा त्यापेक्षाही कमी असतो, त्यांची सच्छिद्रता मात्र जास्त असते. ती साधारणपणे १५ टक्के इतकी असते. याउलट वालुकाश्म (सँडस्टोन) सारख्या तुलनेने मोठ्या कणांनी बनलेल्या खडकाची प्रभावी सच्छिद्रता व विशिष्ट उतारा जवळपास सारखाच असतो. म्हणजेच वालुकाश्माची जलधारण क्षमता ही वीस ते पस्तीस टक्क्यांच्या आसपास असते व त्याचा विशिष्ट उताराही साधारणपणे तेवढाच असतो.
सच्छिद्र खडकातून गुरुत्वाकर्षणाखाली ज्या पाण्याचा निचरा होत नाही, ते पाणी खडकातील पोकळ्यांमध्ये तसेच साठून राहते. त्याला अवशिष्ट जल (रेसिड्युअल वॉटर) असे म्हटले जाते. या पाण्याचे खडकातील प्रमाण खडकातील छिद्रांच्या आकारावर व संख्येवर अवलंबून असते. यातून पाणी धारण करू शकणाऱ्या कणांच्या सापेक्ष पृष्ठभागाची (रिटेंटिव्ह सर्फेस) माहिती मिळते. विशिष्ट धारण क्षमता (स्पेसिफिक रिटेंशन) हे जलधरात शिल्लक राहिलेले पाणी व जलधराचे एकूण आकारमान यांचे गुणोत्तर असते. एखाद्या खडकाचा विशिष्ट उतारा व विशिष्ट धारण क्षमता यांची बेरीज म्हणजे त्या खडकाच्या सच्छिद्रतेचे प्रमाण होय. उदाहरणार्थ वालुकाश्माचा विशिष्ट उतारा २० टक्के तर विशिष्ट धारण क्षमता ही ६ टक्के इतकी आहे, तर त्याची एकूण सच्छिद्रता ही २६ टक्के इतकी असते. या गुणधर्माचा अभ्यास जलधरातील साठवलेल्या व प्रत्यक्षात उपलब्ध होणाऱ्या पाण्याचे प्रमाण निश्चित करण्यासाठी महत्त्वाचा असतो. भूजल साठ्याच्या व्यवस्थापनात हे गुणधर्म महत्त्वाची भूमिका बजावतात.
-डॉ. योगिता पाटील ,मराठी विज्ञान परिषद
ईमेल : office@mavipa.org
संकेतस्थळ : www.mavipa.org
