Περίπου το 71% της επιφάνειας της γης καλύπτεται από νερό. Αυτή η τεράστια ποσότητα νερού είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς: οι συνολικοί υδατικοί πόροι της γης είναι περίπου 326 εκατομμύρια κυβικά μίλια, με κάθε κυβικό μίλι ίσο με περίπου 1 τρισεκατομμύριο γαλόνια από νερό. Για να φανταστείτε μόνο ένα τρισεκατομμύριο γαλόνια νερού, δοκιμάστε να φωτογραφίσετε 40 εκατομμύρια πισίνες ή 24 δισεκατομμύρια λουτρά. Τώρα, πολλαπλασιάστε αυτούς τους αριθμούς με 326 εκατομμύρια!
Από όλο αυτό το νερό, μόνο το 2,5% είναι γλυκό νερό: το άλλο 97,5% είναι αλμυρό νερό. Σχεδόν το 69 τοις εκατό των πόρων γλυκού νερού είναι συνδεδεμένοι σε παγετώνες και καπάκια πάγου, περίπου το 30 τοις εκατό είναι υπόγεια ύδατα, και μόλις 0,27 τοις εκατό είναι επιφανειακά ύδατα. Ενώ όλα τα είδη υδάτινων πόρων είναι σημαντικά για την επιβίωση του πλανήτη, το προσβάσιμο γλυκό νερό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τον άνθρωπο.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Οι υδατικοί πόροι διατίθενται σε πολλές μορφές, αλλά οι τρεις κύριες κατηγορίες είναι τα αλμυρά, υπόγεια και επιφανειακά ύδατα.
Πόροι αλμυρού νερού
Όπως αναφέρθηκε, το αλμυρό νερό είναι άφθονο στην επιφάνεια του πλανήτη. Ωστόσο, το αλμυρό νερό δεν είναι προς το παρόν ιδιαίτερα χρήσιμο όταν πρόκειται για πόσιμο νερό. Τα φυτά αφαλάτωσης, παρόλο που υπάρχουν, είναι λιγοστά επειδή η ενέργεια που απαιτείται για την αφαλάτωση καθιστά τη διαδικασία εξαιρετικά ακριβή.
Τούτου λεχθέντος, υπάρχουν πόροι αλμυρού νερού από τους οποίους ωφελούνται οι άνθρωποι, εκτός από την όμορφη θέα στον ωκεανό. Τα ψάρια αλμυρού νερού αποτελούν βασικό στοιχείο της διατροφής του κόσμου (αν και η υπεραλίευση και η ρύπανση έχουν θέσει σε κίνδυνο μεγάλο μέρος του θαλάσσιου πληθυσμού). Επιπλέον, τα παλιρροιακά νερά χρησιμοποιούνται ως πηγή υδροηλεκτρικής ενέργειας. Έτσι, ενώ το αλμυρό νερό δεν βοηθά στην αντιμετώπιση των σπάνιων αποθεμάτων νερού, παρέχει πόρους στους οποίους βασίζονται οι άνθρωποι.
Πόροι υπόγειων υδάτων
Τα υπόγεια ύδατα είναι το πιο άφθονο από όλους τους πόρους γλυκού νερού. Καθώς το νερό διεισδύει στο έδαφος μέσω στρωμάτων εδάφους, πηλού και βράχου, μερικά από αυτά προσκολλούνται στα ανώτερα στρώματα για να παρέχουν νερό στα φυτά. Αυτό το νερό είναι αυτό που ονομάζεται ακόρεστο, ή βαντόζη, ζώνη. Οι περισσότεροι πόροι στη ζώνη της βαντόζης γεμίζουν με αέρα και όχι με νερό.
Η βαρύτητα συνεχίζει να μετακινεί το νερό κάτω από το έδαφος. Τελικά, το νερό φτάνει στην κορεσμένη ζώνη, όπου όλοι οι πόροι γεμίζουν με νερό. Ο διαχωρισμός μεταξύ της κορεσμένης και ακόρεστης ζώνης ονομάζεται υδροφόρος ορίζοντας.
Οι υδροφορείς είναι περιοχές διαπερατών πετρωμάτων που συγκρατούν το νερό. Συνήθως, οι υδροφορείς είναι κατασκευασμένοι από βράχο που έχει πολλά κατάγματα και συνδεδεμένους πόρους, όπως ασβεστόλιθο, ψαμμίτη και χαλίκι. Τα στρώματα σχιστόλιθου και αργίλου είναι αδιαπέραστα και επομένως δημιουργούν φτωχούς υδροφορείς. Ένας υδροφορέας "επαναφορτίζεται" μέσω βροχόπτωσης από πάνω που διεισδύει στα στρώματα του εδάφους και του βράχου. Επομένως, υπάρχει σημαντική αλληλεπίδραση μεταξύ επιφανειακών και υπόγειων υδάτων.
Με τη σειρά του, τα υπόγεια ύδατα τροφοδοτούν επιφανειακά ύδατα μέσω πηγών και τα επιφανειακά ύδατα μπορούν επίσης να επαναφορτίσουν την παροχή υπόγειων υδάτων.
Τις περισσότερες φορές, τα υπόγεια ύδατα έχουν πρόσβαση από τους ανθρώπους μέσω πηγαδιών. Για να φτιάξετε ένα πηγάδι, πρέπει να τρυπήσετε πέρα από το νερό. Στις περισσότερες περιπτώσεις, μια αντλία τοποθετείται στο κάτω μέρος του πηγαδιού και αντλείται σε σπίτια, επιχειρήσεις και εγκαταστάσεις επεξεργασίας νερού, όπου στη συνέχεια διασπείρεται. Καθώς το νερό αντλείται από το έδαφος, σχηματίζεται ένας κώνος κατάθλιψης γύρω από το πηγάδι. Τα υπόγεια ύδατα από τη γύρω περιοχή κινούνται προς το πηγάδι. Τα πηγάδια μπορεί να στεγνώσουν σε περιόδους ξηρασίας ή εάν τα γύρω πηγάδια αντλούν πολύ νερό, προκαλώντας μεγάλο κώνο κατάθλιψης.
Το νερό που αντλείται από πηγάδια είναι γενικά πολύ καθαρό. Τα στρώματα εδάφους, πηλού και βράχου ενεργούν ως φυσικό φίλτρο. Ωστόσο, προσμείξεις από κοντινά μολυσμένα εδάφη, διαρροές υπόγειες δεξαμενές και σηπτικά συστήματα μπορούν να μολύνουν ένα πηγάδι, καθιστώντας το άχρηστο. Επιπλέον, η εισβολή αλμυρού νερού μπορεί να συμβεί όταν ο ρυθμός άντλησης κοντά σε μια ακτή υπερβαίνει τον ρυθμό επαναφόρτισης. Το αλμυρό νερό τραβιέται από τον ωκεανό στον κώνο της κατάθλιψης και μπαίνει στο πηγάδι.
Η καθίζηση, η σταδιακή εγκατάσταση του εδάφους λόγω της συνεχούς άντλησης και ανάπτυξης, έχει επίσης γίνει ζήτημα καθώς εξορύσσονται τα υπόγεια ύδατα. Αυτό συμβαίνει όταν τα υπόγεια ύδατα αντλούνται πιο γρήγορα από ό, τι μπορεί να αναπληρωθεί και το ίζημα από κάτω συμπιέζεται. Η καθίζηση είναι ένα μόνιμο φαινόμενο. Μπορεί να προκαλέσει δομικά προβλήματα στα ιδρύματα, αυξημένη συχνότητα καταβόθρων και προβλήματα πλημμύρας. Για να το ολοκληρώσω, η καθίζηση είναι εξαιρετικά δαπανηρή. Σε ορισμένες περιοχές, όπως η κοιλάδα San Joaquin στην Καλιφόρνια, η γη έχει υποχωρήσει πάνω από 30 πόδια λόγω της απόσυρσης των υπόγειων υδάτων.
Υδατικοί πόροι επιφανείας
Το επιφανειακό νερό είναι το νερό που υπάρχει σε ρέματα και λίμνες. Αυτό το νερό χρησιμοποιείται κυρίως για παροχή πόσιμου νερού, αναψυχή, άρδευση, βιομηχανία, κτηνοτροφία, μεταφορές και υδροηλεκτρική ενέργεια. Πάνω από το 63% της δημόσιας παροχής νερού αποσύρεται από τα επιφανειακά ύδατα. Η άρδευση παίρνει το 58% της παροχής νερού από επιφανειακά ύδατα. Η βιομηχανία παίρνει σχεδόν το 98% των υδάτων της από συστήματα επιφανειακών υδάτων. Επομένως, η διατήρηση και η ποιότητα των επιφανειακών υδάτων είναι υψίστης σημασίας.
Οι οργανισμοί λεκάνης απορροής μετρούν συνεχώς τη ροή και την ποιότητα των επιφανειακών υδάτων. Η ροή ροής παρακολουθείται για να προειδοποιεί για πλημμύρες και συνθήκες ξηρασίας. Η ποιότητα του νερού είναι πολύ σημαντική, καθώς το μεγαλύτερο μέρος του νερού που χρησιμοποιείται στις Ηνωμένες Πολιτείες προέρχεται από επιφανειακά ύδατα. Είναι το μέτρο του πόσο κατάλληλο είναι το νερό από βιολογική, χημική και φυσική άποψη. Η ποιότητα του νερού μπορεί να επηρεαστεί αρνητικά τόσο από φυσικές όσο και από ανθρώπινες αιτίες: ηλεκτρική αγωγιμότητα, pH, Η θερμοκρασία, τα επίπεδα φωσφόρου, τα επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου, τα επίπεδα αζώτου και τα βακτήρια ελέγχονται ως μέτρο ποιότητα νερού.
Το νερό που εκρέει στο ρεύμα μπορεί φυσικά να μεταφέρει ιζήματα, συντρίμμια και παθογόνα. Η θολότητα, το μέτρο του αιωρούμενου ιζήματος σε ένα ρεύμα, είναι επίσης ένα μέτρο της ποιότητας του νερού. Όσο πιο θολό το νερό, τόσο χαμηλότερη είναι η ποιότητα του νερού.
Οι ανθρωπογενείς μολυσματικές ουσίες όπως η βενζίνη, οι διαλύτες, τα φυτοφάρμακα και το άζωτο από τα ζώα μπορούν να ξεπλύνουν τη γη και να εισχωρήσουν σε υδάτινες οδούς, υποβαθμίζοντας την ποιότητα των κοντινών υδάτων. Ο νόμος για τα καθαρά νερά στις Ηνωμένες Πολιτείες προστατεύει την ποιότητα της ροής και επιβάλλει πρόστιμα σε όσους συμβάλλουν στην υποβάθμιση της ποιότητας του νερού. Με την προστασία και τη διατήρηση της παροχής νερού, υπάρχει μεγαλύτερη εγγύηση μελλοντικών υδάτινων πόρων για ανθρώπινη χρήση.