Oko 71 posto zemljine površine prekriveno je vodom. Ovu ogromnu količinu vode teško je predočiti: ukupni vodni resursi zemlje iznose približno 326 milijuna kubičnih milja, sa svakom kubičnom miljom približno 1 bilijun galona od vode. Da biste zamislili samo jedan bilijon litara vode, pokušajte zamisliti 40 milijuna bazena ili 24 milijarde kupki. Sada, pomnožite te brojeve sa 326 milijuna!
Od sve ove vode, samo oko 2,5 posto čine slatke vode: ostalih 97,5 posto čine slane vode. Gotovo 69 posto slatkovodnih resursa vezano je uz ledenjake i ledene kape, oko 30 posto čine podzemne vode, a tek 0,27 posto površinske vode. Iako su sve vrste vodnih resursa važne za opstanak planeta, dostupna slatka voda posebno je važna za ljude.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Izvori vode postoje u mnogim oblicima, ali tri glavne kategorije su slana, podzemna i površinska voda.
Izvori slane vode
Kao što je spomenuto, slane vode ima puno na površini planeta. Međutim, slana voda trenutno nije osobito korisna kada su u pitanju zalihe pitke vode. Postrojenja za desalinizaciju, iako postoje, oskudna su jer energija potrebna za desalinizaciju čini postupak izuzetno skupim.
Ipak, postoje izvori slane vode od kojih ljudi imaju koristi, osim prekrasnog pogleda na ocean. Morske ribe glavna su dijelovi svjetske prehrane (iako je prekomjerni ribolov i onečišćenje velik dio populacije morskog života doveo u opasnost). Nadalje, plimne vode koriste se kao izvor hidroelektrične energije. Dakle, iako slana voda nije korisna u rješavanju oskudnih zaliha vode, ona pruža resurse na koje se ljudi oslanjaju.
Izvori podzemnih voda
Podzemne vode su najobilnije od svih slatkovodnih resursa. Kako se voda prodire u zemlju kroz slojeve zemlje, gline i stijene, dio se prianja uz najviše slojeve kako bi biljkama osigurao vodu. Ta se voda nalazi u onome što se naziva nezasićenom, ili vadoza, zona. Većina pora u zoni vadoze ispunjena je zrakom, a ne vodom.
Gravitacija i dalje pomiče vodu kroz zemlju. Na kraju voda doseže zasićenu zonu, gdje su sve pore ispunjene vodom. Razdvajanje između zasićene i nezasićene zone naziva se vodostaj.
Vodonosni slojevi su područja propusnih stijena koja zadržavaju vodu. Tipično se vodonosni slojevi izrađuju od temeljne stijene koja ima mnogo prijeloma i povezanih pora, poput vapnenca, pješčenjaka i šljunka. Slojevi škriljevca i gline su nepropusni, pa stoga čine siromašne vodonosnike. Vodonosnik se "puni" oborinama odozgo koje se prodiru kroz slojeve tla i stijene. Stoga postoji značajna interakcija između površinske i podzemne vode.
Zauzvrat, podzemna voda napaja površinsku vodu kroz izvore, a površinska voda također može napuniti opskrbu podzemnom vodom.
Podzemnim vodama ljudi najčešće pristupaju putem bunara. Da bi se sagradio bunar, mora se bušiti pored vodostaja. U većini slučajeva pumpa se postavlja na dno bunara i pumpa u domove, tvrtke i postrojenja za pročišćavanje vode, gdje se zatim raspršuje. Dok se voda pumpa iz tla, oko zdenca nastaje konus udubljenja. Podzemne vode iz okolice kreću se prema zdencu. Bunari se mogu isušiti za vrijeme suše ili ako okolni bunari pumpaju previše vode, što uzrokuje da konus depresije bude velik.
Voda koja se crpi iz bunara uglavnom je vrlo čista. Slojevi tla, gline i stijene djeluju kao prirodni filtar. Međutim, onečišćenja iz obližnjih kontaminiranih tla, nepropusnih podzemnih spremnika i septičkih sustava mogu zagađivati bunar, čineći ga neupotrebljivim. Nadalje, do upada slane vode može doći kada brzina pumpanja u blizini obale premaši brzinu punjenja. Slanu vodu izvlače iz oceana u konus depresije i ulaze u zdenac.
Poniranje, postupno naseljavanje zemljišta uslijed kontinuiranog crpljenja i razvoja, također je postalo problem s miniranjem podzemne vode. To se događa kada se podzemna voda ispumpava brže nego što se može nadopuniti, a sediment ispod sabije. Propadanje je trajna pojava. To može uzrokovati strukturne probleme s temeljima, povećanu učestalost vrtača i probleme s poplavama. Za kraj, slijeganje je izuzetno skupo. U nekim se područjima, poput doline San Joaquin u Kaliforniji, zemlja povukla preko 30 metara zbog povlačenja podzemne vode.
Izvori površinskih voda
Površinska voda je voda koja postoji u potocima i jezerima. Ova se voda prvenstveno koristi za opskrbu pitkom vodom, rekreaciju, navodnjavanje, industriju, stočarstvo, prijevoz i hidroenergiju. Preko 63 posto javne vodoopskrbe povlači se iz površinskih voda. Navodnjavanje 58 posto vode opskrbljuje površinskom vodom. Industrija gotovo 98 posto vode dobiva iz sustava površinskih voda. Stoga je očuvanje i kvaliteta površinskih voda od najveće važnosti.
Vododelne organizacije kontinuirano mjere protok potoka i kakvoću površinskih voda. Strujanje toka prati se kako bi se upozorilo na poplave i suše. Kvaliteta vode je vrlo važna, jer većina vode koja se koristi u Sjedinjenim Državama dolazi iz površinskih voda. To je mjera koliko je voda pogodna s biološke, kemijske i fizičke perspektive. Na kvalitetu vode mogu negativno utjecati i prirodni i ljudski uzroci: električna vodljivost, pH, temperatura, razina fosfora, otopljeni kisik, razina dušika i bakterije ispituju se kao mjera kvaliteta vode.
Voda koja istječe u potok može prirodno nositi talog, ostatke i patogene. Zamućenost, mjera suspendiranog sedimenta u potoku, također je mjera kakvoće vode. Što je voda mutnija, to je kvaliteta vode niža.
Umjetna onečišćenja poput benzina, otapala, pesticida i dušika iz stoke mogu se isprati preko zemlje i mogu prodrijeti u vodene putove, pogoršavajući kvalitetu obližnjih voda. Zakon o čistoj vodi u Sjedinjenim Državama štiti kvalitetu potoka i kažnjava one koji pridonose pogoršanju kvalitete vode. Zaštitom i očuvanjem vodoopskrbe postoji veće jamstvo budućih vodnih resursa za ljudsku upotrebu.