Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Water Table
Ground Water
Precipitation
Transpiration from Plants
Solar Energy
Evaporation from Land and Water
Condensation
Surface Runoff
Infiltration
Water Cycle
Human activities can have a significant impact on the water cycle. When forests and other vegetation are removed and roads and buildings
constructed, less precipitation can infiltrate the soil, and runoff increases.
Representative Geological Cross Section of the Delaware Bay and Estuary Basin
é é
é é é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
é
éé
é
é
éé
é é é é é
é é é é éö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
ö
À À
¿ ¿À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿À À À À¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
À¿
¿¿
À À À
¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿À
¿
À
¿
À
¿
À
¿
ÀÀ
À¿¿
¿
ÀÀ
À¿
¿¿
ÀÀ¿¿
À
À¿
¿
ÀÀ
À¿¿
¿
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿À
À¿
¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
À À À¿ ¿ ¿
ÀÀ
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
À
¿ÀÀ À À À¿¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ À
À À À À À À
¿¿ ¿
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿À
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
À
¿ÀÀ
À
À
¿¿
¿
¿
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
ÀÀ
¿¿
ÀÀ
¿¿À
¿
À À À À À À À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À
À¿
¿
À À
¿ ¿
À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿À
ÀÀ
À¿
¿¿
¿
À À À À À À À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À
¿
À
À
À
À
À
¿
¿
¿
¿
¿
À
À
À
À
À
¿
¿
¿
¿
¿
À À À À À À À À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿
À
ÀÀ
ÀÀ
À
¿
¿¿
¿¿
¿
À À À À À À À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À
¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
À À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿À
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
À¿¿
¿À
À
À
À
¿
¿
¿
¿
À À À¿ ¿ ¿
À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿À À À¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿
À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
ÀÀ
À¿¿
¿
À À¿ ¿
À
À
À
À
À
¿
¿
¿
¿
¿
ÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀÀ
¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À À À À À À À À À À ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
À À À À À À À À À À À À À À À ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
À À À À À À À À À À À À À À À ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
À À À À À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À¿ ¿ ¿À À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿
À
¿
ÀÀ
¿ ¿
À
À
À
¿
¿
¿
ÀÀ
À
¿¿
¿
À À À¿ ¿ ¿À
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
À ÀÀ
¿ ¿¿
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
¿¿
ÀÀ
¿¿
À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ À
ÀÀ
¿¿ ¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
¿¿
ÀÀÀÀÀÀ
¿¿¿¿¿¿ À
À
À
À
À¿
¿
¿
¿
¿
À À À À À À À À À À À À À À¿¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À À ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿ ¿ ¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ¿¿
À À
¿ ¿
À À À¿ ¿ ¿
ÀÀ¿¿À
¿
ÀÀ¿¿
À
¿
ÀÀ
À
À
À
À
À
À
À
À
À
À
À
À
À
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿
¿¿
¿¿
¿¿
À
À
¿
¿À
À
¿
¿ À
¿
À À¿ ¿
À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
À¿¿
¿À
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿
À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À
¿
À À À À
¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿¿
¿À À À À À À À À À À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
À
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿À À À À À À À À À À À À À À
¿¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿
ÀÀ À À À À À À À À À À À À
¿¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ À À À À À À À À À À À À
¿¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿ À
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
ÀÀ
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿¿
¿
À À À À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
À
¿
À
¿ À À À À
¿ ¿ ¿ ¿
À À À À À¿ ¿ ¿ ¿ ¿À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À À
¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀÀÀÀ¿¿¿¿¿
À
ÀÀ À
ÀÀ À À À À
¿
¿¿ ¿
¿¿ ¿ ¿ ¿ ¿
ÀÀ¿¿
Cheswold Aquifer
Frederica Aquifer
Milford Aquifer
Qcl
Tch
Tc
Tc
Tc
Tpp
Tkpa
Qlh Qlh Qo
Tbd
Tbt
Tm
Tsm
Tch
Tc
Tc
Tc
Td
Tv
Th
KnvKml
Tsr
TdTmq
Tv
ThKnv
Kml
Kmt
Ket
Kmv
Km
Kpt
Qcl
Tc
Tsr
Tmq
Tv
ThKnv
Kml
KmtKet
Kmv
Km
Kpt
Kpt
Qcl
Cb
®
® ®
®
®
®
®
®
Frederica Aquifer
Cheswold Aquifer
Cd
31 -
4
Cd
43 -
15
Cd
42 -
14
Cc
45 -
05
Dc
14 -
42
Dc
15 -
06
Dc
14 -
21
Dc
23 -
15
Eb
22 -
10
Eb
23 -
22
Eb
44 -
08
Ec
41 -
10
Fb
15 -
08
Fb
33 -
22
Fb
43 -
01
Fc
51 -
26
Gd
33 -
04
Hc
24 -
04
Hc
44 -
08
Ic 2
5 -
12
Id 3
1 -
26
Id 5
5 -
01
Je 3
2 -
0 4
Kd
11 -
07
Le 3
3 -
0 6
Le 4
4 -
06
Le 5
5 -
12
Me
14-
2 0
Mh
41 -
06
Nh
24 -
01
Ni 3
7 -
07
Oh
25 -
02
100'
Mean SeaLevel
100'
200'
300'
400'
500'
600'
700'
800'
900'
1000'
Lew
esMilf
ord
Ken
t-S
uss
ex C
ou
nty
Fre
der
ica
Wo
od
sid
e
Do
ver
Ch
esw
old
New
Cas
tle-
Ken
t C
ou
nty
Sm
yrn
a
To
wn
sen
d
Mid
dle
tow
n
Ch
esap
eake
& D
elaw
are
Can
al
Del
awar
e C
ity
Bea
r
New
Cas
tle
A A'
UD Fault
Horizontal 1 inch = 12500 feetVertical 1 inch = 200 feet
Silt/ClaySandy Zonesor Aquifers
Conformable Contact
À
¿UnconformityÀ ¿
Correlation Uncertainö
Facies Change orPinch Out
Mean Sea Level Vertical Exaggeration = 62.5September 8, 2004
= WellAb1
2-34
é Sandy Clay/Silt toSilty/Clayey Sand
ééé
WaterLynch Heights Fm.Qlh
Omar Fm.Qo
Columbia Fm.Qcl
Beaverdam Fm.Tbd
Bethany Fm.Tbt
Manokin Fm.Tm
St. Marys Fm.Tsm
Choptank Fm.Tch
ChesapeakeGroup Aquifers
Cga
Glauconitic unit
Calvert Fm.Tc
Piney Point Fm.Tpp
Shark River Fm.Tsr
Deal Fm.Td
Manasquan Fm.Tmq
Vincentown Fm.Tv
Hornerstown Fm.Th
Pamunkey Fm.Tkpa
Englishtown Fm.Ket
Merchantville Fm.Kmv
Magothy Fm.Km
Potomac Fm.Kpt
Weathered CrystallineBasement
Wb
Crystalline BasementCb
Mount Laurel Fm.Kml
Marshalltown Fm.Kmt
Navesink Fm.Knv
¦
We tend to take the availability of water for granted. How often do we think about its source, how it flows from the tap above
our sink or is pumped from our private or public wells? We’re more appreciative in times of drought, but with increasing populations and development, the source and supply of our usable water and conservation of our water resources have become important watershed issues year-round, regardless of precipitation levels.
Almost all of the water that exists today was developed billions of years ago when the earth was formed. The amount of water stays fairly constant because our water supply is continuously being re-cycled through the earth’s natural processes known as the water cycle.
The water cycle depicted in the diagram shows the different stages in the cycle. The sun heats oceans, lakes and rivers, causing the liquid water to evaporate into a gas called water vapor. Plants also release water through their leaves in a process called transpiration.
When the water vapor cools, it condenses to form clouds. Precipitation occurs when water from
the clouds falls to the earth as rain, sleet, hail, or snow. Some water is absorbed directly by plant roots. Other water seeps into spaces underground and becomes ground water. The water that seeps underground replenishes the aquifers. Waters the ground cannot absorb due to saturation or heavy precipitation events ends up as runoff. All water eventually reaches streams and rivers which flow to the oceans where the water cycle begins all over again – every day – all around the world.
Water is stored in underground “reservoirs” called aquifers. Aquifers are porous sections of rock and soil that can supply significant amounts of water. There are 14 major aquifers in Delaware; thirteen are in the Delaware Bay and Estuary Basin. The water availability and depth of these aquifers differ throughout the basin.
Each day in the Delaware Bay and Estuary Basin, Delawareans use over 62 million gallons of fresh water for drinking, industrial, and agricul-tural purposes. Almost this entire amount is ob-tained from wells pumping ground water stored in the aquifers.
For example, in the accompanying cross-sec-
tion, or vertical slice of the earth through this basin, you can see that the towns of New Castle and Delaware City have wells that obtain water from an aquifer known as the Potomac Formation. Moving further to the south, the city of Dover’s main water sources are from the water-table aquifer called the Columbia Formation and deeper water-bearing units called the Piney Point and the Cheswold aquifers. In the southern part of the basin, the town of Milford derives its water from the Columbia Formation and the Milford and Frederica aquifers.
Ground water is the sole source of drinking water in this basin. Ground water is available from both the unconfined, or water-table aquifer and several deeper, confined aquifers. Throughout much of the basin, however, the unconfined aquifer is connected with the underlying confined aquifers, as the sedi-ments that separate them have been eroded away by the meandering course of the Delaware River, which acts as a reservoir for surface-water runoff
and ground-water discharge within the basin.
Despite the seemingly plentiful supply in deep aquifers, water is not an infinite resource. During the past decade, several serious droughts in Dela-ware – the most recent in 2002 that pushed stream levels in northern New Castle County to record lows – have served to illustrate this lesson for many residents.
Watershed Hydrology