A földfelszín mintegy 71% -át víz borítja. Ezt a hatalmas mennyiségű vizet nehéz elképzelni: a föld teljes vízkészlete nagyjából 326 millió köbméter, minden egyes köbméter kb. 1 billió gallon vízből. Ha csak egy billió liter vizet akar elképzelni, próbáljon meg 40 millió medencét vagy 24 milliárd fürdőt ábrázolni. Szorozza meg ezeket a számokat 326 millióval!
Ennek a víznek csak mintegy 2,5 százaléka édesvíz: a másik 97,5 százaléka sós víz. Az édesvízi erőforrások csaknem 69 százaléka gleccserekben és jégtakarókban kötődik össze, körülbelül 30 százaléka talajvíz, és csupán 0,27 százaléka felszíni víz. Míg mindenféle vízkészlet fontos a bolygó túlélése szempontjából, az elérhető édesvíz különösen fontos az emberek számára.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A vízkészletek sokféle formában léteznek, de a három fő kategória a sós, a felszín alatti és a felszíni víz.
Sósvízi erőforrások
Mint említettük, a sós víz bőséges a bolygó felszínén. A sós víz azonban jelenleg nem különösebben hasznos az ivóvízellátás terén. Bár a sótalanító üzemek léteznek, szűkösek, mert a sótalanításhoz szükséges energia rendkívül költségessé teszi a folyamatot.
Mindazonáltal vannak sós vizek, amelyekből az emberek profitálnak, eltekintve az óceánra nyíló gyönyörű kilátástól. A sós vizű halak a világ étrendjének nagy részét képezik (bár a túlhalászás és a szennyezés veszélyezteti a tengeri élőlények nagy részét). Ezenkívül az árapály vizeket használják hidroelektromos energiaforrásként. Tehát, bár a sós víz nem segít a szűkös vízellátás kezelésében, olyan erőforrásokat biztosít, amelyekre az emberek támaszkodnak.
Felszín alatti vízkészletek
A talajvíz az összes édesvízkészlet közül a legbőségesebb. Amint a víz talaj-, agyag- és kőzetrétegeken keresztül a talajba szivárog, egy része a legfelső rétegekhez tapad, hogy a növények számára vizet szolgáltasson. Ez a víz az úgynevezett telítetlen, ill vadose, zóna. A vadózus zóna pórusainak többsége levegővel, nem pedig vízzel van feltöltve.
A gravitáció tovább mozgatja a vizet a talajon keresztül. Végül a víz eléri a telített zónát, ahol az összes pórus megtelik vízzel. A telített és telítetlen zóna elválasztását vízszintnek nevezzük.
A víztartók az áteresztő kőzet területei, amelyek vizet tartanak. Jellemzően a víztartók olyan alapkőzetből készülnek, amely sok töréssel és összekapcsolt pórusokkal rendelkezik, például mészkő, homokkő és kavics. A pala- és agyagrétegek át nem ereszthetők, ezért gyenge víztartó rétegeket alkotnak. A víztartó réteget a talaj és a kőzetrétegeken át felszivárgó felülről érkező csapadék "újratölti". Ezért jelentős a kölcsönhatás a felszíni és a talajvíz között.
Viszont a talajvíz forrásokon keresztül táplálja a felszíni vizet, és a felszíni víz is feltöltheti a talajvízkészletet.
Leggyakrabban a talajvízhez az emberek kutakon keresztül jutnak hozzá. A kút felépítéséhez le kell fúrni a vízszintet. A legtöbb esetben egy szivattyút helyeznek a kút aljába, és azt szivattyúzzák be otthonokba, vállalkozásokba és víztisztító telepekbe, ahol aztán szétszórják. Amikor a vizet kiszivattyúzzák a talajból, egy mélyedés kúp képződik a kút körül. A környék talajvize a kút felé mozog. A kutak szárazság idején kiszáradhatnak, vagy ha a környező kutak túl sok vizet pumpálnak, ezáltal a mélyedés kúpja nagy lesz.
A kutakból szivattyúzott víz általában nagyon tiszta. A talaj, az agyag és a kőzet rétegei természetes szűrőként működnek. A közeli szennyezett talajok, a szivárgó földalatti tartályok és a szeptikus rendszerek szennyeződései azonban egy kutat szennyezhetnek, használhatatlanná téve azt. Ezenkívül sós víz behatolása akkor fordulhat elő, ha a partvonal közelében történő szivattyúzás sebessége meghaladja az újratöltés sebességét. A sósvíz az óceánból a mélyedés kúpjába kerül, és belép a kútba.
A talajvíz kitermelésével szintén kérdéssé vált a süllyedés, a föld fokozatos betelepülése a folyamatos szivattyúzás és fejlesztés miatt. Ez akkor fordul elő, ha a talajvizet gyorsabban pumpálják ki, mint amennyit pótolni lehet, és az alatta lévő üledék tömörödik. A süllyedés állandó jelenség. Strukturális problémákat okozhat az alapítványok számára, megnőhet a víznyelők és az áradás problémája. Ráadásul a süllyedés rendkívül költséges. Egyes területeken, például a kaliforniai San Joaquin-völgyben, a talaj több mint 30 lábnyira alábbhagyott a talajvíz elvonulása miatt.
Felszíni vízkészletek
A felszíni víz a patakokban és tavakban létező víz. Ezt a vizet elsősorban ivóvízellátáshoz, rekreációhoz, öntözéshez, iparhoz, állatállományhoz, szállításhoz és vízenergiához használják. A közvízellátás több mint 63 százaléka elvezetésre kerül a felszíni vizekből. Az öntözés vízellátásának 58 százalékát felszíni vízből nyeri. Az ipar vizének csaknem 98 százalékát felszíni vízrendszerekből szerzi be. Ezért a felszíni vizek megőrzése és minősége kiemelten fontos.
A vízgyűjtő szervezetek folyamatosan mérik a felszíni vizek áramlását és minőségét. Az áradást figyelemmel kísérjük, hogy figyelmeztessük az áradásra és az aszályra. A víz minősége nagyon fontos, mivel az Egyesült Államokban felhasznált víz nagy része felszíni vizekből származik. Ez annak a mértéke, hogy biológiai, kémiai és fizikai szempontból mennyire alkalmas a víz. A vízminőséget negatívan befolyásolhatják mind természetes, mind emberi okok: elektromos vezetőképesség, pH, a hőmérsékletet, a foszforszintet, az oldott oxigénszintet, a nitrogénszintet és a baktériumokat mérjük vízminőség.
A patakba lefolyó víz természetesen hordoz hordalékot, törmeléket és kórokozókat. A zavarosság, a patakban lebegő üledék mértéke a víz minőségének mérőszáma is. Minél zavarosabb a víz, annál rosszabb a víz minősége.
Az állattenyésztésből származó mesterséges szennyeződések, például benzin, oldószerek, növényvédő szerek és nitrogén átmoshatják a földet, és kimosódhatnak a vízi utakba, rontva a közeli vizek minőségét. Az Egyesült Államokban a tiszta vízről szóló törvény védi a patak minőségét, és bírságokat szab ki azoknak, akik hozzájárulnak a vízminőség romlásához. A vízellátás védelmével és konzerválásával nagyobb a garancia az emberi felhasználásra szánt jövőbeni vízkészletekre.