지구 표면의 약 71 %가 물로 덮여 있습니다. 이 엄청난 양의 물은 시각화하기 어렵습니다. 지구의 총 수자원은 약 3 억 2 천 6 백만 입방 마일에 해당하며 각 입방 마일은 약 1 조 갤런 물의. 1 조 갤런의 물을 상상하기 위해 4 천만 개의 수영장 또는 240 억 개의 욕조를 상상해보십시오. 이제이 숫자에 3 억 2 천 6 백만을 곱하십시오!
이 모든 물 중 약 2.5 %만이 담수이고 나머지 97.5 %는 바닷물입니다. 담수 자원의 거의 69 %가 빙하와 만년설에 묶여 있고, 약 30 %가 지하수이며, 0.27 %만이 지표수입니다. 모든 종류의 수자원이 지구 생존에 중요하지만 접근 가능한 담수는 인간에게 특히 중요합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
수자원은 다양한 형태로 제공되지만 세 가지 주요 범주는 바닷물, 지하수 및 지표수입니다.
바닷물 자원
언급했듯이, 해수는 지구 표면에 풍부합니다. 그러나 바닷물은 현재 식수 공급과 관련하여 특별히 유용하지 않습니다. 담수화 플랜트는 존재하지만 담수화에 필요한 에너지로 인해 공정이 극도로 비싸기 때문에 부족합니다.
즉, 아름다운 바다 전망 외에도 인간에게 유익한 바닷물 자원이 있습니다. 바닷물 고기는 세계 대부분의 식단에서 필수 요소입니다 (물고기 남획과 오염으로 인해 많은 해양 생물 개체군이 위험에 처해 있음). 또한 조수는 수력 에너지의 원천으로 사용되고 있습니다. 따라서 바닷물은 부족한 물 공급을 처리하는 데 도움이되지 않지만 인간이 의존하는 자원을 제공합니다.
지하수 자원
지하수는 모든 담수 자원 중에서 가장 풍부합니다. 물이 토양, 점토 및 암석 층을 통해 땅으로 스며 들면 일부는 식물에 물을 제공하기 위해 최상층에 부착됩니다. 이 물은 불포화 물에 있습니다. vadose, 영역. Vadose 영역의 대부분의 모공은 물이 아닌 공기로 채워져 있습니다.
중력은 계속해서 땅을 통해 물을 아래로 이동시킵니다. 결국 물은 모든 모공이 물로 채워진 포화 영역에 도달합니다. 포화 구역과 불포화 구역 사이의 분리를 수위라고합니다.
대수층은 물을 보유하고있는 투과성 암석 영역입니다. 일반적으로 대수층은 석회암, 사암 및 자갈과 같이 많은 골절과 연결된 기공이있는 기반암으로 만들어집니다. 혈암 층과 점토층은 불 투과성이므로 대수층이 불량합니다. 대수층은 토양과 암석 층을 통해 스며드는 위의 강수를 통해 "재충전"됩니다. 따라서 지표수와 지하수 사이에는 상당한 상호 작용이 있습니다.
차례로 지하수는 샘을 통해 지표수를 공급하고 지표수는 지하수 공급을 재충전 할 수도 있습니다.
대부분의 경우 지하수는 우물을 통해 인간이 접근합니다. 우물을 건설하려면 지하 수면을지나 드릴 다운해야합니다. 대부분의 경우 펌프는 우물 바닥에 설치되어 가정, 사업장 및 수 처리장으로 펌핑되어 분산됩니다. 물이 땅에서 펌핑됨에 따라 우물 주변에 오목한 원뿔이 형성됩니다. 주변 지역의 지하수는 우물쪽으로 이동합니다. 우물은 가뭄 기간 동안 마르거나 주변 우물이 너무 많은 물을 펌핑하여 우울증의 원뿔이 커질 수 있습니다.
우물에서 펌핑 된 물은 일반적으로 매우 깨끗합니다. 토양, 점토 및 암석 층은 천연 필터 역할을합니다. 그러나 근처의 오염 된 토양, 새는 지하 탱크 및 정화조 시스템의 오염 물질은 우물을 오염시켜 사용할 수 없게 만들 수 있습니다. 또한 해안선 근처에서 펌핑하는 속도가 재충전 속도를 초과 할 때 염수 침입이 발생할 수 있습니다. 바닷물은 바다에서 우울증의 원뿔로 끌어와 우물로 들어갑니다.
지속적인 펌핑과 개발로 인한 토지의 점진적인 정착 인 침하 또한 지하수 채굴로 인해 문제가되었습니다. 이것은 지하수가 보충 될 수있는 것보다 더 빨리 펌핑되고 그 아래의 침전물이 압축 될 때 발생합니다. 침하는 영구적 인 현상입니다. 그것은 기초에 구조적 문제를 일으킬 수 있으며, 싱크 홀 및 홍수 문제의 발생을 증가시킬 수 있습니다. 무엇보다도, 침강은 매우 비용이 많이 듭니다. 캘리포니아의 San Joaquin Valley와 같은 일부 지역에서는 땅이 지하수 철수로 인해 30 피트 이상 가라 앉았습니다.
지표수 자원
지표수는 하천과 호수에 존재하는 물입니다. 이 물은 주로 식수 공급, 레크리에이션, 관개, 산업, 가축, 운송 및 수력 에너지에 사용됩니다. 공공 상수도의 63 % 이상이 지표수에서 회수됩니다. 관개는 지표수에서 물 공급의 58 %를 얻습니다. 산업은 지표수 시스템에서 거의 98 %의 물을 얻습니다. 따라서 지표수 보존 및 품질이 가장 중요합니다.
유역 조직은 하천 흐름과 지표수의 수질을 지속적으로 측정합니다. 홍수 및 가뭄 상태를 경고하기 위해 하천 흐름을 모니터링합니다. 미국에서 사용되는 물의 대부분은 지표수에서 나오기 때문에 수질은 매우 중요합니다. 생물학적, 화학적 및 물리적 관점에서 물이 얼마나 적합한 지 측정합니다. 수질은 자연적 원인과 인간적 원인에 의해 부정적인 영향을받을 수 있습니다: 전기 전도도, pH, 온도, 인 수준, 용존 산소 수준, 질소 수준 및 박테리아는 수질.
개울로 흘러가는 물은 자연적으로 침전물, 파편 및 병원균을 운반 할 수 있습니다. 하천의 부유 퇴적물을 측정하는 탁도 역시 수질의 측정 기준입니다. 물이 더 탁할수록 수질이 낮아집니다.
휘발유, 용제, 살충제, 가축의 질소와 같은 인공 오염 물질은 땅을 씻어 내고 수로로 침출되어 인근 수질을 저하시킬 수 있습니다. 미국의 청정 수법은 하천의 수질을 보호하고 수질 저하에 기여하는 사람들에게 벌금을 부과합니다. 물 공급을 보호하고 보존함으로써 인간이 사용할 수있는 미래의 수자원을 더 많이 보장 할 수 있습니다.
