heterogeoisuus

Heterogeoisuus tarkoittaa tilallista vaihtelua geologisten ominaisuuksien välillä alueen sisällä. Se kattaa kivien litologian moninaisuuden, kerrostumien rakenteen ja paksuuden, mineraalikoostumuksen sekä geokemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien vaihtelun, kuten tiheyden, vedenläpäisevyyden ja mineraalisen koostumuksen. Heterogeoisuus ilmenee sekä makro- että mikrotasolla ja vaikuttaa vesien kulkuun, geoteknisiin ominaisuuksiin sekä prosessien paikan päällä tapahtuvaan kehitykseen.

Syyt heterogeoisuuteen ovat lithologinen monimuotoisuus sekä erilaisten geologisten prosessien yhdistyminen, kuten sedimentaatio, vulkanismi, tektoniset liikkeet ja eroosio. Myös ilmaston ja biologisen toiminnan seurauksena syntyneet kerrostumat sekä ihmistoiminta, kuten kaivostoiminta ja rakentaminen, voivat lisätä paikallista vaihtelua.

Mittaaminen ja kartoitus perustuvat maaperä- ja kivilajitutkimuksiin, porauksiin sekä geofysikaalisiin menetelmiin kuten seismisiin, resistiivisiin ja magneettisiin mittauksiin sekä kaukokartoitukseen. Tilastolliset ja geostatistiset menetelmät, kuten variogrammit ja kriging, kuvaavat vaihtelun voimakkuutta ja skaalaa sekä auttavat mallintamaan heterogeoisuutta.

Merkitys ja sovellukset: Heterogeoisuus vaikuttaa veden liikenteeseen, suojeluun ja resurssien löytämiseen sekä siihen, miten geotekninen suunnittelu ja riskinarviointi toteutetaan. Se on keskeinen tekijä pohjavesien, maaperän vesitalouden ja maanalaisen kulkureittien mallinnuksessa sekä ympäristövaikutusten arvioinnissa.

Esimerkki: Alue, jossa hiekan ja saven kerrostumat sekä paikalliset kivilajimuutokset kohtaavat, voi osoittaa vaihtelevan läpäisevyyden ja veden kulun sekä epävarmuuden maaperäarvioissa.