Caratteristiche generali delle risorse idriche mondiali. Concetto di risorse idriche. Risorse idriche del globo

Risorse idriche- Si tratta di acqua dolce adatta al consumo, contenuta in fiumi, laghi, ghiacciai e orizzonti sotterranei. I vapori atmosferici, l'acqua salata dell'oceano e del mare non sono ancora utilizzati nell'economia e quindi vengono contabilizzati potenziali risorse idriche.

Tipi di risorse idriche

acqua superficiale (oceani, mari, laghi, fiumi, paludi)- la fonte più preziosa di acqua dolce, ma il punto è che questi oggetti sono distribuiti in modo abbastanza irregolare sulla superficie terrestre. Pertanto, nella zona equatoriale, così come nella parte settentrionale della zona temperata, l'acqua è in eccesso (25mila m 3 all'anno per persona). E i continenti tropicali, che costituiscono 1/3 della terraferma, sono molto consapevoli della carenza di riserve idriche. In base a questa situazione, la loro agricoltura si sviluppa solo sotto la condizione dell'irrigazione artificiale;
acque sotterranee ;
serbatoi creati artificialmente dall’uomo ;
ghiacciai e nevai (acqua ghiacciata dei ghiacciai dell'Antartide, dell'Artico e delle cime innevate). Qui è dove si trova la maggior parte dell'acqua dolce. Tuttavia, queste riserve sono praticamente inutilizzabili. Se tutti i ghiacciai fossero distribuiti sulla Terra, allora questo ghiaccio coprirà la terra con una palla alta 53 cm e, sciogliendola, alzeremo così il livello dell'Oceano Mondiale di 64 metri;
umidità cosa si trova nelle piante e negli animali;
stato di vapore dell'atmosfera.

Risorse idriche della Federazione Russa

Quando si pensa alle risorse idriche della Russia, bisogna innanzitutto menzionare i fiumi. Il loro volume è di 4.270 km 3 . Sul territorio della Russia ci sono 4 bacini idrici:

i mari degli oceani settentrionale e artico, nonché i grandi fiumi che vi sfociano (Dvina settentrionale, Pechora, Ob, Yenisei, Lena, Kolyma);
l'Oceano Pacifico (Amur e Anadyr);
mari dell'Oceano Atlantico (Don, Kuban, Neva);
il bacino interno del Mar Caspio e i corsi d'acqua del Volga e degli Urali.

La metà di tutta l'acqua dolce del paese proviene dai laghi. Il loro numero nel paese è di circa 2 milioni, di cui i più grandi sono:

Baikal;
Ladoga;
Onega;
Taimyr;
Khanka;
Tini;
Ilmen;
Bianco.

Un posto speciale dovrebbe essere dato al Lago Baikal, perché in esso si concentra il 90% delle nostre riserve di acqua dolce.

I laghi della Federazione Russa vengono utilizzati per l'irrigazione e come fonti di approvvigionamento idrico. Alcuni dei laghi elencati hanno una discreta quantità di fanghi medicinali e quindi vengono utilizzati per scopi ricreativi.

Anche le paludi della Russia svolgono un ruolo importante, anche se molte persone non li rispettano prosciugandoli. Tali azioni portano alla morte di interi enormi ecosistemi e, di conseguenza, i fiumi non hanno la possibilità di purificarsi naturalmente. Le paludi alimentano anche i fiumi e fungono da oggetto controllato durante inondazioni e inondazioni. E, naturalmente, le paludi sono una fonte di riserve di torba.

Il volume totale delle risorse idriche annualmente rinnovabili in Russia (flusso dei fiumi) è stimato a 4.270 km³/anno, che viene preso come punto di partenza per valutare l’approvvigionamento idrico del paese. Tra i paesi del mondo in termini di valore totale delle risorse idriche rinnovabili, la Russia è al secondo posto dopo il Brasile.

Un indicatore importante per valutare le risorse idriche è la disponibilità idrica (valore specifico del flusso naturale medio annuo per unità di superficie e per abitante). La fornitura idrica della Russia per unità di superficie è di circa 250mila m3/anno, un valore molto più elevato rispetto a quello di qualsiasi repubblica vicina (ad eccezione della Georgia). Secondo questo indicatore, la Russia occupa un posto un po 'più modesto nel mondo rispetto al volume totale del flusso fluviale, significativamente (3 volte) inferiore al Brasile e alla Norvegia, notevolmente inferiore all'India, ed è quasi allo stesso livello di Stati Uniti, Cina e Canada.

Caratteristiche della distribuzione delle risorse idriche in Russia.

La Russia è molto ricca di risorse idriche. Nella maggior parte del paese cadono più precipitazioni di quelle che possono evaporare, e questo ha portato ad un’abbondanza di acque superficiali: paludi, laghi e fiumi. Nella maggior parte delle regioni del Paese non manca l’acqua dolce, ma la distribuzione interna delle risorse idriche in Russia è estremamente disomogenea. Esiste un enorme divario tra le regioni in termini di deflusso totale. Pertanto, l'Estremo Oriente ha 1812 km³/anno sul suo territorio, e la regione centrale della Terra Nera solo 21,0 km³/anno. Pertanto, la disponibilità idrica specifica differisce notevolmente.

Fiumi La Russia appartiene ai bacini di tre oceani: Artico, Pacifico e Atlantico, alcuni al bacino endoreico del Mar Caspio. La maggior parte dei fiumi sono alimentati dall'acqua di fusione, responsabile del fenomeno delle piene annuali (piene dei fiumi in primavera). Alcuni fiumi della Siberia e dell'Estremo Oriente ricevono la loro principale alimentazione in estate dall'acqua piovana. La lunghezza totale dei fiumi russi è di 2,3 milioni di km e il volume del flusso annuale è di 4000 metri cubi. km.

I fiumi sono la base del fondo idrico russo. Nel suo territorio scorrono oltre 120mila fiumi lunghi più di 10 chilometri; il numero dei piccoli fiumi è molto maggiore. I tratti di fiumi favorevoli alla navigazione hanno una lunghezza di circa 400mila km. I bacini dei mari dell'Oceano Artico comprendono fiumi così grandi come la Dvina settentrionale, Pechora, Ob, Yenisei, Lena e Kolyma. Le montagne e le pianure dell'Estremo Oriente sono drenate dai fiumi che sfociano nei mari dell'Oceano Pacifico (Amur, Anadyr, ecc.). I fiumi Don, Kuban e Neva sfociano nei mari dell'Oceano Atlantico. I fiumi Volga e Ural, che sfociano nel Mar Caspio, appartengono al bacino idrografico interno.

Laghi posizionato in modo molto irregolare. Ce ne sono soprattutto molti dove esiste una combinazione favorevole di umidità climatica e abbondanza di bacini lacustri. La maggior parte dei laghi si trova nella parte nordoccidentale del paese, nelle pianure della Siberia centrale e nordorientale. L'accumulo di laghi nel sud della Siberia occidentale è associato allo scarso drenaggio del territorio e alla presenza di depressioni chiuse poco profonde. In montagna i laghi più grandi sono di origine tettonica. I più grandi in Russia sono il Lago Ladoga, il Lago Onega, il Mar Caspio (il lago più grande del mondo) e il Baikal. L'importanza economica dei laghi non è grande quanto quella dei fiumi, anche se le loro riserve d'acqua sono importanti sia per la popolazione che per l'industria.

Le acque sotterranee- le più importanti fonti di acqua potabile. I bacini artesiani (Siberiano occidentale, Mosca, ecc.) possiedono le riserve più grandi della Russia. Le sorgenti minerali (Caucaso settentrionale) hanno un grande valore sanitario.

In Russia è previsto un aumento significativo dell'utilizzo delle acque sotterranee per l'approvvigionamento di acqua domestica e potabile (attualmente quasi il 65% delle grandi città utilizza acque superficiali, tra cui Mosca, San Pietroburgo, Nizhny Novgorod, ecc.).

Attualmente in Russia sono stati creati 40 grandi bacini idrici con un volume di oltre 1 km³, senza contare molti piccoli, con un volume totale di 892 km³ d'acqua. Il volume più grande di acqua dolce è contenuto nei bacini idrici della Siberia orientale, il più piccolo nelle regioni centrale, centrale di Chernozem e Volga-Vyatka. Il bacino idrico di Bratsk è al secondo posto nel mondo dopo il lago africano Vittoria. I più grandi bacini idrici del mondo includono anche i bacini idrici di Krasnoyarsk, Zeyskoye, Ust-Ilimskoye e Samara.

L'acqua è una delle fonti di esistenza insostituibili di qualsiasi creatura vivente sulla Terra. Con lo sviluppo di nuove tecnologie, la necessità cresce ogni giorno.

Le risorse idriche della Terra: caratteristiche generali

Le risorse idriche mondiali (idrosfera) rappresentano la totalità di tutte le possibili fonti d'acqua sul pianeta Terra. Non è un segreto che qualsiasi sfera della vita richieda componenti idrici. Le statistiche mostrano che il volume dell'idrosfera è piuttosto grande: 1,3 miliardi di km. Tuttavia, questa cifra non riflette la sufficienza idrica nel mondo, poiché l’acqua potabile dolce gioca un ruolo strategico e la sua quantità varia dal 2 al 2,6%.

Le risorse idriche mondiali (dolci) comprendono blocchi di ghiaccio in Antartide e nell'Artico, laghi naturali e fiumi di montagna. Tuttavia, purtroppo, è impossibile avere pieno accesso a queste fonti.

Problemi delle risorse idriche mondiali

Al momento, solo pochi paesi al mondo dispongono di acqua sufficiente e, secondo i dati statistici, circa 89 paesi soffrono generalmente di carenza idrica. È difficile sopravvalutare il ruolo dell’acqua e la sua scarsa qualità è la causa del 31% delle malattie sulla Terra. I problemi delle risorse idriche mondiali non dovrebbero essere ignorati da nessuno stato del mondo, ma dovrebbero essere risolti tempestivamente e collettivamente.

Ogni anno aumenta la domanda di acqua, questo è direttamente correlato alla crescita della popolazione e allo sviluppo economico. Molti stati stanno ora introducendo nuovi metodi per ottenere l’acqua, purificarla e arricchirla di minerali. Purtroppo l’acqua si accumula molto lentamente e appartiene quindi al gruppo delle risorse non rinnovabili.

Utilizzo dell'acqua nel mondo

Le risorse idriche sul pianeta Terra sono distribuite in modo estremamente disomogeneo. Se le regioni equatoriali (Brasile, Perù, Indonesia) e le zone temperate settentrionali sono dotate di acqua superiore alla norma, allora tutte le regioni tropicali (che rappresentano il 63% della superficie totale del globo) sperimentano una grave carenza d'acqua.

Il consumo globale di acqua è generalmente stabile. La percentuale maggiore di acqua proviene dall’agricoltura e dall’industria pesante (metallurgia, raffinazione del petrolio, industria automobilistica, chimica e lavorazione del legno). Le moderne centrali termoelettriche non sono meno competitive rispetto a queste fonti di utilizzo. Nonostante il suo basso costo, l'ottenimento di energia con questo metodo non solo riduce significativamente la quantità di acqua target, ma inquina e rende l'acqua nei corpi idrici vicini inadatta al consumo.

Il World Water Council è stato fondato nel 1996 con il sostegno di 50 paesi e 300 organizzazioni internazionali. Si tratta di una piattaforma internazionale universale il cui obiettivo principale è risolvere i problemi idrici globali. Per attirare l'attenzione della comunità internazionale, il Consiglio organizza periodicamente il World Water Forum. Una volta ogni tre anni (22 maggio), i membri di questa organizzazione nominano specialisti e professori competenti che propongono nuovi metodi per risolvere i problemi presenti e futuri, dimostrano gli indicatori esistenti e altre informazioni sulle risorse idriche.

Le risorse idriche mondiali provengono da diverse fonti: montagne, oceani, fiumi, ghiacciai. La stragrande maggioranza di essi offre acqua di bassa qualità a causa di fattori naturali e antropici:

drenaggio delle acque usate (inquinate) nei fiumi e nei mari;
utilizzo di acqua dolce per esigenze domestiche (lavaggio auto in serbatoi);
ingresso di prodotti petroliferi e prodotti chimici nei corpi idrici;
sistema di depurazione dell'acqua imperfetto;
inazione delle autorità di protezione ambientale;
mancanza di risorse finanziarie.

Solo il 4% delle risorse idriche mondiali sono inquinate da fonti naturali. Questo di solito è il rilascio di alluminio dalla crosta terrestre.

L’acqua contaminata è fonte di malattie infettive

Le risorse di acqua dolce pulita dei paesi del mondo esistono attualmente in natura in fonti praticamente inaccessibili (ghiacciai, laghi di montagna), e quindi le persone ricorrono più spesso alla purificazione della semplice acqua fluviale. Tuttavia, se viene elaborato in modo inadeguato, il rischio di contrarre una malattia infettiva è estremamente elevato. L'acqua sporca è fonte di malattie gravi e intrattabili, come il tifo, la tubercolosi, il colera, la dissenteria, la morva, ecc. Nel corso dei secoli XVIII e XIX, le pandemie più terribili iniziarono con il consumo di acqua sporca.

Le statistiche su questo tema sono piuttosto deludenti, poiché circa la metà dell’umanità soffre di acqua cattiva. I residenti in Africa e in Asia centrale non solo non hanno accesso all’acqua dolce, ma non hanno nemmeno la possibilità di purificare l’acqua disponibile.

Giornata Mondiale dell'acqua

La Giornata Mondiale dell’Acqua è stata istituita dall’ONU nel 1993 e si celebra ogni anno il 22 maggio. In onore di questa giornata, il Segretario generale delle Nazioni Unite organizza vari forum, incontri, tavole rotonde e incontri sui problemi idrici globali. Sempre il 22 maggio, le statistiche delle Nazioni Unite mostrano nuovi dati sull'aumento o sulla diminuzione del livello di disponibilità delle risorse idriche in vari paesi del mondo (geografia delle risorse idriche mondiali).

Ogni anno viene scelto un nuovo argomento che preoccupa maggiormente i consumatori internazionali. Questi includono domande sulla quantità di acqua nei moderni bacini idrici, malattie idriche, disastri naturali idrici, carenza di risorse idriche, fonti di acqua dolce e problemi di approvvigionamento idrico nelle città.

Modi per superare il deficit

Le caratteristiche delle risorse idriche mondiali mostrano che questa risorsa non è rinnovabile, quindi la maggior parte dei paesi civilizzati del mondo sta cercando di utilizzare l'acqua in modo razionale in vari modi. I modi per superare il deficit idrico includono:

1. Installazione di contatori che calcoleranno correttamente e accuratamente la quantità di acqua utilizzata.

2. Creazione di una solida base informativa, diffusione di informazioni sulla carenza idrica nella società attraverso i media, il giornalismo, ecc.

3. Miglioramento del sistema fognario.

4. Risparmio. Semplici regole per il risparmio idrico da parte della popolazione possono aiutare a ridurne significativamente il consumo per scopi più utili.

5. Creazione di serbatoi di acqua dolce.

6. Introduzione di sanzioni per violazione della legislazione sull'acqua.

7. Desalinizzazione dell'acqua salata o disintossicazione dell'acqua sporca con prodotti chimici. Se in precedenza venivano utilizzate sostanze chimiche aggressive per distruggere i microbi, ora, di norma, sono comuni composti innocui di iodio o cloro.

Le risorse idriche svolgono un ruolo significativo nella vita della società moderna. La sua qualità, quantità, condizione fisica, temperatura e altre caratteristiche influenzano direttamente l'attività vitale di tutti gli esseri viventi sul pianeta Terra. Tuttavia, la società moderna ha abbandonato questa preziosa risorsa, e quindi la questione urgente è la creazione di un meccanismo efficace per la purificazione e l’uso razionale dell’acqua.

Le risorse idriche sono costituite da molte fonti, ma tutte costituiscono l'idrosfera. Le sue condizioni insoddisfacenti possono portare all’estinzione delle persone e delle popolazioni animali, alla scomparsa delle piante e alla diffusione di malattie infettive.

Il problema dell’acqua nel mondo è urgente e richiede un intervento tempestivo. Se la comunità internazionale ignora tali questioni, esiste il rischio di una completa carenza di risorse idriche sul pianeta.

Guardando il nostro pianeta dall'alto dello spazio, sorge immediatamente un confronto con una palla blu, completamente ricoperta d'acqua. In questo momento i continenti sembrano piccole isole in questo oceano infinito. Questo è del tutto naturale, perché l'acqua occupa il 79,8% dell'intera superficie e il 29,2% cade sulla terra. Il guscio d'acqua della Terra è chiamato idrosfera; il suo volume è di 1,4 miliardi di m3.

Le risorse idriche e il loro scopo

Risorse idriche- Si tratta delle acque di fiumi, laghi, canali, bacini artificiali, mari e oceani adatte all'uso in agricoltura. Ciò include anche le acque sotterranee, l’umidità del suolo, le paludi, i ghiacciai e il vapore acqueo atmosferico.

L'acqua è apparsa sul pianeta circa 3,5 miliardi di anni fa e inizialmente era sotto forma di vapori che si liberavano durante il degasaggio del mantello. Oggi l'acqua è l'elemento più importante della biosfera terrestre, perché nulla può sostituirla. Tuttavia, recentemente, le risorse idriche hanno smesso di essere considerate limitate, perché gli scienziati ci sono riusciti desalinizzare l'acqua salata.

Scopo delle risorse idriche- sostenere l'attività vitale di tutta la vita sulla Terra (uomo, piante e animali). L'acqua è la base di tutti gli esseri viventi e il principale fornitore di ossigeno nel processo di fotosintesi. Anche l'acqua partecipa alla formazione del clima, assorbendo il calore dall'atmosfera per rilasciarlo in futuro, regolando così i processi climatici.

Varrebbe la pena ricordare che le fonti d'acqua svolgono un ruolo onorevole nella modificazione del nostro pianeta. Le persone si sono sempre stabilite vicino a bacini artificiali o fonti d'acqua. Pertanto, l’acqua promuove la comunicazione. Tra gli scienziati c'è un'ipotesi secondo cui se non ci fosse acqua sulla Terra, la scoperta dell'America sarebbe stata posticipata di diversi secoli. E l’Australia sarebbe ancora oggi sconosciuta.

Tipi di risorse idriche

Come già detto risorse idriche- queste sono tutte le riserve d'acqua del pianeta. D'altra parte, l'acqua è il composto più comune e più specifico sulla Terra, perché solo essa può esistere in tre stati (liquido, gassoso e solido).

Le risorse idriche della Terra sono costituite da:

acqua superficiale(oceani, mari, laghi, fiumi, paludi) sono la fonte più preziosa di acqua dolce, ma il fatto è che questi oggetti sono distribuiti in modo piuttosto irregolare sulla superficie terrestre. Pertanto, nella zona equatoriale, così come nella parte settentrionale della zona temperata, l'acqua è in eccesso (25mila m 3 all'anno per persona). E i continenti tropicali, che costituiscono 1/3 della terraferma, sono molto consapevoli della carenza di riserve idriche. In base a questa situazione, la loro agricoltura si sviluppa solo sotto la condizione dell'irrigazione artificiale;
acque sotterranee;
serbatoi creati artificialmente dall’uomo;
ghiacciai e nevai (acqua ghiacciata proveniente dai ghiacciai dell'Antartide, dell'Artico e delle cime innevate). Qui è dove si trova la maggior parte dell'acqua dolce. Tuttavia, queste riserve sono praticamente inutilizzabili. Se tutti i ghiacciai fossero distribuiti sulla Terra, allora questo ghiaccio coprirà la terra con una palla alta 53 cm e, sciogliendola, alzeremo così il livello dell'Oceano Mondiale di 64 metri;
umidità cosa si trova nelle piante e negli animali;
stato di vapore dell'atmosfera.

Consumo d'acqua

Il volume totale dell'idrosfera è sorprendente in termini di quantità, tuttavia solo il 2% di questa cifra è acqua dolce e solo lo 0,3% è disponibile per l'uso. Gli scienziati hanno calcolato le risorse di acqua dolce necessarie per tutta l'umanità, gli animali e le piante. Risulta che la fornitura di risorse idriche sul pianeta rappresenta solo il 2,5% del volume d'acqua richiesto.

Nel mondo si consumano circa 5mila m3 ogni anno, mentre più della metà dell’acqua consumata viene persa irrimediabilmente. In termini percentuali, il consumo della risorsa idrica avrà le seguenti caratteristiche:

agricoltura - 63%;

consumo di acqua industriale - 27% del totale;

i bisogni comunali rappresentano il 6%;
i serbatoi consumano il 4%.

Pochi sanno che per coltivare 1 tonnellata di cotone sono necessarie 10mila tonnellate di acqua, 1 tonnellata di grano richiede 1500 tonnellate di acqua, per produrre 1 tonnellata di acciaio sono necessarie 250 tonnellate di acqua e 1 tonnellata di carta richiede almeno 236mila tonnellate di acqua.

Una persona dovrebbe consumare almeno 2,5 litri di acqua al giorno, ma in media questa stessa persona ne spende almeno 360 litri al giorno in una grande città, poiché questa cifra comprende tutti i possibili usi dell'acqua, compreso l'irrigazione delle strade, il lavaggio dei veicoli e persino l'estinzione degli incendi .

Ma il consumo delle risorse idriche non finisce qui. Ciò è dimostrato, ad esempio, dal trasporto via acqua o dal processo di allevamento di pesci sia marini che freschi. Inoltre, per l'allevamento dei pesci è necessaria esclusivamente acqua pulita, satura di ossigeno e priva di impurità nocive.

Un ottimo esempio di utilizzo delle risorse idriche sono le aree ricreative. Non esiste una persona del genere a cui non piacerebbe rilassarsi vicino a uno stagno, rilassarsi e nuotare. Nel mondo, quasi il 90% delle aree ricreative si trova vicino a specchi d'acqua.

La necessità di proteggere le risorse idriche

Considerando la situazione attuale, possiamo concludere che l’acqua richiede un atteggiamento protettivo verso se stessa. Attualmente esistono due modi per conservare le risorse idriche:

ridurre il consumo di acqua dolce;
creazione di collezionisti moderni di alta qualità.

L’immagazzinamento dell’acqua nei bacini artificiali ne limita il flusso negli oceani del mondo. Conservare l'acqua nel sottosuolo aiuta a prevenirne l'evaporazione. La costruzione di canali può facilmente risolvere il problema del trasporto dell'acqua senza penetrare nel terreno. L'umanità sta pensando anche agli ultimi metodi di irrigazione dei terreni agricoli, che consentano di inumidire il territorio utilizzando le acque reflue.

Ma ciascuno dei metodi sopra indicati influisce effettivamente sulla biosfera. Il sistema di serbatoi, ad esempio, non consente la formazione di depositi di limo fertile; i canali interferiscono con il rifornimento delle acque sotterranee. Pertanto, oggi uno dei modi più efficaci per conservare le risorse idriche è il trattamento delle acque reflue. La scienza non si ferma a questo riguardo e vari metodi consentono di neutralizzare o rimuovere fino al 96% delle sostanze nocive.

Problema dell'inquinamento dell'acqua

Crescita della popolazione, aumento della produzione e dell'agricoltura... Questi fattori hanno contribuito alla scarsità di acqua dolce. Inoltre, cresce anche la quota di risorse idriche inquinate.

Principali fonti di inquinamento:

rifiuti industriali;
acque reflue municipali;
prugne dai campi (cioè quando sono saturi di prodotti chimici e fertilizzanti;
seppellimento di sostanze radioattive in prossimità di uno specchio d'acqua;
acque reflue provenienti da complessi zootecnici (l'acqua è caratterizzata da un eccesso di sostanza organica biogenica);
spedizione.

La natura prevede l'autodepurazione dei corpi idrici. Ciò accade a causa della presenza di plancton nell'acqua, dei raggi ultravioletti che entrano nell'acqua e della sedimentazione di particelle insolubili. Ma purtroppo l'inquinamento è molto di più e la natura da sola non è in grado di far fronte a una tale massa di sostanze nocive che l'uomo e le sue attività apportano alle risorse idriche.

Fonti insolite di acqua potabile

Recentemente, l'umanità ha pensato a come utilizzare fonti non convenzionali di risorse idriche. Ecco i principali:

trainare iceberg dall'Artico o dall'Antartide;
effettuare la desalinizzazione delle acque marine (attualmente utilizzata);
condensare l'acqua atmosferica.

Per ottenere acqua dolce dissalando l'acqua salata, sulle navi marittime vengono installate stazioni di desalinizzazione. Esistono già centinaia di tali unità in tutto il mondo. Il più grande produttore mondiale di tale acqua è il Kuwait.

L’acqua dolce ha recentemente acquisito lo status di merce globale; viene trasportata in cisterne utilizzando condotte idriche a lunga distanza. Questo schema funziona con successo nelle seguenti aree:

i Paesi Bassi ricevono l'acqua dalla Norvegia;
L’Arabia Saudita riceve risorse dalle Filippine;
Importazioni di Singapore dalla Malesia;
l'acqua viene pompata dalla Groenlandia e dall'Antartide all'Europa;
L’Amazzonia trasporta acqua potabile in Africa.

Una delle realizzazioni più recenti sono gli impianti con l'aiuto dei quali il calore dei reattori nucleari viene utilizzato contemporaneamente per la desalinizzazione dell'acqua di mare e la produzione di elettricità. Allo stesso tempo, il prezzo di un litro d'acqua costa poco, poiché la produttività di tali impianti è piuttosto elevata. Si consiglia di utilizzare l'acqua che è passata attraverso questo percorso per l'irrigazione.

I bacini idrici possono anche aiutare a superare la carenza di acqua dolce regolando il flusso del fiume. In totale, nel mondo sono stati costruiti più di 30mila bacini idrici. Nella maggior parte dei paesi esistono progetti per la ridistribuzione del flusso fluviale attraverso il suo trasferimento. Ma la maggior parte di questi programmi sono stati respinti a causa di preoccupazioni ambientali.

Risorse idriche della Federazione Russa

Il nostro Paese ha un potenziale di risorse idriche unico. Tuttavia, il loro principale svantaggio è la loro distribuzione estremamente disomogenea. Quindi, se confrontiamo i distretti federali della Russia meridionale e dell'Estremo Oriente, in termini di dimensioni delle risorse idriche locali differiscono l'uno dall'altro di 30 volte e in termini di approvvigionamento idrico di 100 volte.

Fiumi della Russia

Quando si pensa alle risorse idriche della Russia, bisogna innanzitutto menzionare i fiumi. Il loro volume è di 4.270 km 3 . Sul territorio della Russia ci sono 4 bacini idrici:

i mari degli oceani settentrionale e artico, nonché i grandi fiumi che vi sfociano (Dvina settentrionale, Pechora, Ob, Yenisei, Lena, Kolyma);
l'Oceano Pacifico (Amur e Anadyr);
mari dell'Oceano Atlantico (Don, Kuban, Neva);
il bacino interno del Mar Caspio e i corsi d'acqua del Volga e degli Urali.

Poiché nelle regioni centrali la densità di popolazione è maggiore che, ad esempio, in Siberia, ciò porta alla scomparsa dei piccoli fiumi e all'inquinamento delle acque in generale.

Laghi e paludi della Russia

La metà di tutta l'acqua dolce del paese proviene dai laghi. Il loro numero nel paese è di circa 2 milioni, di cui i più grandi sono:

Baikal;
Ladoga;
Onega;
Taimyr;
Khanka;
Tini;
Ilmen;
Bianco.

Un posto speciale dovrebbe essere dato al Lago Baikal, perché in esso si concentra il 90% delle nostre riserve di acqua dolce. Oltre al fatto che questo lago è il più profondo della terra, è anche caratterizzato da un ecosistema unico. Il Baikal è anche incluso nella lista del patrimonio naturale dell'UNESCO.

I laghi della Federazione Russa vengono utilizzati per l'irrigazione e come fonti di approvvigionamento idrico. Alcuni dei laghi elencati hanno una discreta quantità di fanghi medicinali e quindi vengono utilizzati per scopi ricreativi. Proprio come i fiumi, i laghi sono caratterizzati da una distribuzione irregolare. Sono concentrati principalmente nella parte nordoccidentale del paese (penisola di Kola e Repubblica di Carelia), nella regione degli Urali, in Siberia e nella Transbaikalia.

Anche le paludi della Russia svolgono un ruolo importante, anche se molte persone le trattano con mancanza di rispetto prosciugandole. Tali azioni portano alla morte di interi enormi ecosistemi e, di conseguenza, i fiumi non hanno la possibilità di purificarsi naturalmente. Le paludi alimentano anche i fiumi e fungono da oggetto controllato durante inondazioni e inondazioni. E, naturalmente, le paludi sono una fonte di riserve di torba.

Questi elementi delle risorse idriche sono diffusi nella parte nord-occidentale e centro-settentrionale della Siberia; la superficie totale delle paludi in Russia è di 1,4 milioni di km 2.

Come vediamo, la Russia ha un grande potenziale di risorse idriche, ma non dovremmo dimenticare l’uso equilibrato di questa risorsa e trattarla con cura, perché i fattori antropici e l’enorme consumo portano all’inquinamento e all’esaurimento delle risorse idriche.

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Anche se circa il 70% della superficie terrestre è ricoperta d'acqua, essa costituisce pur sempre una risorsa molto preziosa. Soprattutto quando si parla di qualità. Cosa sono le risorse idriche? Qual è la loro struttura e le riserve mondiali? Quali sono i problemi idrici più urgenti del nostro tempo? Tutto questo sarà discusso nell'articolo.

Cosa sono le risorse idriche?

La geografia, come è noto, è composta da cinque sfere: lito, atmosferica, bio, tecno e idrosfera. Cosa sono le risorse idriche? Questa è tutta l'acqua contenuta nell'idrosfera. Si trova negli oceani e nei mari, nei laghi e nei fiumi, nei ghiacciai e nei bacini artificiali, nel suolo e nell'aria (sotto forma di vapore acqueo).

Circa il 70% della superficie terrestre è ricoperta d'acqua. Solo il 2,5% di questo volume è costituito da acqua dolce, di cui l’umanità ha bisogno. In termini assoluti, si tratta di almeno 30 milioni di chilometri cubi, ovvero migliaia di volte superiori alle esigenze della civiltà mondiale. Tuttavia, non dobbiamo dimenticare che la maggior parte di queste riserve sono contenute nei “gusci di ghiaccio” dell’Antartide, dell’Artico e della Groenlandia. Inoltre, lo stato delle risorse idriche a disposizione dell’uomo è spesso insoddisfacente.

Struttura delle risorse idriche planetarie

Le risorse idriche del pianeta si dividono in due classi:

acque dell'Oceano Mondiale;
acque terrestri (o superficiali).

Fiumi, laghi, bacini idrici e ghiacciai contengono solo il 4% delle riserve idriche mondiali. Inoltre, la maggior parte di essi (in volume) sono confinati specificatamente nei ghiacciai. E il più grande “serbatoio” di acqua dolce del pianeta è l’Antartide. Anche i flussi sotterranei appartengono alle risorse idriche della Terra, ma le loro stime quantitative variano notevolmente in termini numerici.

Puro è il più prezioso per l'uomo e per qualsiasi altro organismo vivente. La sua protezione e il suo utilizzo razionale sono uno dei compiti più importanti dell'umanità nella fase attuale.

Aggiornamento sulle risorse idriche

Le caratteristiche delle risorse idriche includono la possibilità di autodepurazione e rinnovamento. Tuttavia, la rinnovabilità dell'acqua dipende da diversi fattori, in particolare dal tipo di corpo idrologico.

Ad esempio, l'acqua nei fiumi viene completamente rinnovata in circa due settimane, in una palude in cinque anni e in un lago in 15-17 anni. Questo processo richiede il tempo più lungo nelle calotte glaciali (in media 10mila anni) e il più veloce nella biosfera. In un organismo vivente l’acqua compie un ciclo completo di rinnovamento in poche ore.

Distribuzione delle risorse idriche per macroregione e paese

La regione asiatica è al primo posto nel mondo in termini di risorse idriche totali. Seguono il Sud America, il Nord America e l’Europa. L'angolo più povero del pianeta in termini di riserve idriche è l'Australia.

Tuttavia, c'è una sfumatura importante qui. Quindi, se calcoli il volume delle riserve idriche pro capite di un continente o di una parte del mondo, otterrai un quadro completamente diverso. Con questo calcolo, l’Australia risulta essere la prima, ma l’Asia è l’ultima. Il fatto è che in Asia la popolazione sta crescendo rapidamente. Oggi ha già raggiunto il traguardo dei quattro miliardi di persone.

Quali paesi non devono preoccuparsi dell’acqua? Di seguito sono riportati i primi cinque stati con le maggiori riserve di acqua dolce. Questo:

Brasile (6950 km3).
Russia (4500 km 3).
Canada (2900 km 3).
Cina (2800 km3).
Indonesia (2530 km3).

Vale la pena notare la distribuzione non uniforme delle risorse idriche sulla Terra. Pertanto, nelle zone a clima equatoriale e temperato se ne trovano addirittura in abbondanza. Ma nel cosiddetto “clima arido” (clima tropicale e subtropicale) la popolazione sperimenta una grave carenza di umidità vivificante.

Risorse idriche e persone

L’acqua è richiesta nella vita quotidiana, nell’energia, nell’industria e nel tempo libero. L'utilizzo di questa risorsa può essere accompagnato dalla sua estrazione da una fonte naturale (ad esempio dal letto di un fiume) o senza di essa (ad esempio per l'operazione di trasporto idrico).

I maggiori consumatori di risorse idriche sono:

Agricoltura;
imprese industriali ed energetiche;
sfera comunale.

I volumi di consumo idrico comunale sono in costante crescita. Secondo gli ambientalisti, nelle grandi città dei paesi economicamente sviluppati, una persona consuma almeno 300 litri di liquidi al giorno. Questo livello di consumo potrebbe portare ad una carenza di questa risorsa nel prossimo futuro.

Inquinamento e impoverimento delle acque mondiali

L’inquinamento delle risorse idriche è molto acuto e oggi ha raggiunto livelli catastrofici in alcune regioni del pianeta.

Ogni anno milioni di tonnellate di sostanze chimiche, petrolio e prodotti petroliferi, composti di fosforo e rifiuti solidi urbani entrano negli oceani. Questi ultimi ne formano di enormi dalla spazzatura. Le acque del Golfo Persico, del Mare del Nord e dei Caraibi sono molto inquinate dal petrolio. Già circa il 3% della superficie del Nord Atlantico è ricoperta da una pellicola petrolifera, che ha un effetto dannoso sugli organismi viventi dell'oceano.

Un grosso problema è anche la riduzione delle risorse idriche del pianeta. Tuttavia, il deterioramento della qualità dell'umidità vivificante non è meno pericoloso. Dopotutto, un metro cubo di rifiuti non trattati può finire nel letto naturale del fiume e rovinare decine di metri cubi di acqua pulita.

Nei paesi in via di sviluppo del mondo, secondo le statistiche, un residente su tre soffre di acqua potabile di scarsa qualità. È la causa principale di molte malattie nelle zone aride dell'Africa e dell'America Latina.

Principali tipologie e fonti di inquinamento delle acque mondiali

In ecologia, per inquinamento dell'acqua si intende il superamento delle concentrazioni massime consentite delle sostanze in esse contenute (composti chimici dannosi). Esiste anche l'esaurimento delle risorse idroelettriche: il deterioramento della qualità dell'acqua dovuto all'attività costante.

Esistono tre tipi principali di inquinamento dell’acqua:

prodotto chimico;
biologico;
termico;
radiazione.

Qualsiasi sostanza che entra in un corpo idrologico a seguito dell'attività umana può agire come un inquinante. Allo stesso tempo, questa sostanza peggiora significativamente la qualità naturale dell'acqua. Uno degli inquinanti moderni più pericolosi è il petrolio e i suoi prodotti.

Le fonti di inquinamento possono essere permanenti, periodiche o stagionali. Possono essere sia di origine antropica che naturale, essere puntiformi, lineari o areali.

La maggiore fonte di inquinamento sono i cosiddetti, cioè quelli che si formano a seguito delle attività umane industriali, edilizie o comunali. Di solito sono saturi di sostanze organiche e inorganiche nocive, metalli pesanti e microrganismi. Esistono acque reflue industriali (compresa la mia), municipali, agricole e di altro tipo.

Caratteristiche delle risorse idriche in Russia

La Russia è uno dei paesi al mondo che non soffre di carenza idrica. Le moderne risorse idriche del paese consistono in 2,5 milioni di fiumi e corsi d'acqua, circa due milioni di laghi e centinaia di migliaia di paludi. Il territorio della Russia è bagnato da dodici mari. Un'enorme quantità di acqua dolce è immagazzinata nei ghiacciai (montani e polari).

Per migliorare l'approvvigionamento idrico, sul territorio del nostro Stato sono stati creati migliaia di bacini idrici di varie dimensioni. In totale contengono circa 800 km 3 di acqua dolce. Questi oggetti non servono solo come serbatoi artificiali di una preziosa risorsa naturale, ma regolano anche il regime dei fiumi e prevengono inondazioni e inondazioni. Pertanto, la loro importanza non può essere sopravvalutata.

Tra i principali problemi delle risorse idriche in Russia, vanno evidenziati i seguenti:

uso irrazionale dell'acqua;
deterioramento della qualità dell'acqua potabile;
stato insoddisfacente degli acquedotti e delle strutture idrauliche.

Finalmente...

Cosa sono le risorse idriche? Questa è tutta l'acqua contenuta nell'idrosfera. Paesi come Brasile, Russia, Canada, Cina, Indonesia e Stati Uniti possiedono le maggiori riserve di risorse idriche.

Nelle realtà moderne, il problema dell'inquinamento e dell'uso irrazionale delle acque mondiali sta diventando molto urgente e, in alcune regioni, particolarmente acuto. La sua soluzione è impossibile senza il consolidamento degli sforzi di tutti i paesi del pianeta e l’attuazione efficace di progetti globali congiunti.

RISORSE IDRICHE, io no acque allo stato liquido, solido e gassoso e loro distribuzione sulla Terra. Si trovano in corpi idrici naturali in superficie (oceani, fiumi, laghi e paludi); nel sottosuolo (acque sotterranee); in tutte le piante e gli animali; nonché in bacini artificiali (bacini, canali, ecc.).

L'acqua è l'unica sostanza che esiste in natura allo stato liquido, solido e gassoso. Il significato di acqua liquida varia in modo significativo a seconda del luogo e dell'applicazione. L’acqua dolce è più utilizzata dell’acqua salata. Oltre il 97% di tutta l’acqua è concentrata negli oceani e nei mari interni. Ancora bene. Il 2% proviene dall'acqua dolce contenuta nei ghiacciai di copertura e montani, e solo meno dell'1% proviene dall'acqua dolce dei laghi e dei fiumi, del sottosuolo e delle falde acquifere.

L’acqua, il composto più abbondante sulla Terra, ha proprietà chimiche e fisiche uniche. Poiché dissolve facilmente i sali minerali, gli organismi viventi assorbono insieme ad essi i nutrienti senza alcun cambiamento significativo nella loro composizione chimica. Pertanto, l'acqua è necessaria per il normale funzionamento di tutti gli organismi viventi. Una molecola d'acqua è composta da due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. Il suo peso molecolare è solo 18 e il suo punto di ebollizione raggiunge 100

° C a pressione atmosferica 760 mmHg. Arte. Su bó Ad altitudini più elevate, dove la pressione è inferiore a quella del livello del mare, l’acqua bolle a temperature più basse. Quando l’acqua ghiaccia, il suo volume aumenta di oltre l’11% e il ghiaccio in espansione può rompere le condutture dell’acqua e i marciapiedi ed erodere la roccia trasformandola in terreno sciolto. Il ghiaccio è meno denso dell'acqua liquida, il che spiega la sua galleggiabilità.

L'acqua ha anche proprietà termiche uniche. Quando la sua temperatura scende a

0 ° C e si congela, quindi da ogni grammo di acqua vengono rilasciate 79 calorie. Durante le gelate notturne, gli agricoltori a volte spruzzano acqua sui loro giardini per proteggere i germogli dai danni del gelo. Quando il vapore acqueo si condensa, ogni grammo di esso rilascia 540 calorie. Questo calore può essere utilizzato negli impianti di riscaldamento. Grazie alla sua elevata capacità termica, l'acqua assorbe una grande quantità di calore senza cambiare temperatura.

Le molecole d'acqua sono tenute insieme attraverso "legami idrogeno (o intermolecolari)", quando l'ossigeno di una molecola d'acqua si combina con l'idrogeno di un'altra molecola. L'acqua è attratta anche da altri composti contenenti idrogeno e ossigeno (detta attrazione molecolare). Le proprietà uniche dell'acqua sono determinate dalla forza dei legami idrogeno. Le forze di adesione e attrazione molecolare gli permettono di vincere la gravità e, grazie alla capillarità, di risalire attraverso piccoli pori (ad esempio nel terreno asciutto).

DISTRIBUZIONE DELL'ACQUA IN NATURA

Quando la temperatura dell'acqua cambia, cambiano anche i legami idrogeno tra le sue molecole, il che a sua volta porta a un cambiamento nel suo stato da liquido a solido e gassoso. Guarda anche ACQUA, GHIACCIO E VAPORE.

Poiché l'acqua liquida è un ottimo solvente, raramente è assolutamente pura e contiene minerali allo stato disciolto o sospeso. Solo il 2,8% su 1,36 miliardi di km

3 di tutta l'acqua disponibile sulla Terra è dolce, e bó La maggior parte (circa il 2,2%) si trova allo stato solido nei ghiacciai montani e di copertura (soprattutto in Antartide) e solo lo 0,6% è allo stato liquido. Circa il 98% dell'acqua dolce liquida è concentrata nel sottosuolo. Le acque salate degli oceani e dei mari interni, che occupano oltre il 70% della superficie terrestre, costituiscono il 97,2% di tutte le acque terrestri. Guarda anche OCEANO.Il ciclo dell'acqua in natura. Sebbene la fornitura totale di acqua nel mondo sia costante, viene costantemente ridistribuita ed è quindi una risorsa rinnovabile. Il ciclo dell'acqua avviene sotto l'influenza della radiazione solare, che stimola l'evaporazione dell'acqua. In questo caso, i minerali disciolti in esso precipitano. Il vapore acqueo sale nell'atmosfera, dove si condensa e, grazie alla gravità, l'acqua ritorna alla terra sotto forma di precipitazioni, pioggia o neve. (Guarda anche PIOVERE). Bó La maggior parte delle precipitazioni cade sull’oceano e solo meno del 25% cade sulla terraferma. Circa 2/3 di queste precipitazioni entrano nell'atmosfera a causa dell'evaporazione e della traspirazione, e solo 1/3 scorre nei fiumi e penetra nel terreno. Guarda anche IDROLOGIA.

La gravità contribuisce alla ridistribuzione dell'umidità liquida dalle aree più alte a quelle più basse, sia sulla superficie terrestre che sotto di essa. L'acqua, inizialmente messa in movimento dall'energia solare, si muove nei mari e negli oceani sotto forma di correnti oceaniche e nell'aria sotto forma di nuvole.

Distribuzione geografica delle precipitazioni. Il volume del rinnovamento naturale delle riserve idriche dovuto alle precipitazioni varia a seconda della posizione geografica e delle dimensioni delle parti del mondo. Ad esempio, il Sud America riceve quasi tre volte più precipitazioni annuali rispetto all’Australia, e quasi il doppio rispetto a Nord America, Africa, Asia ed Europa (elencate in ordine decrescente di precipitazioni annuali). Parte di questa umidità ritorna nell'atmosfera per effetto dell'evaporazione e della traspirazione delle piante: in Australia questo valore raggiunge l'87%, in Europa e Nord America solo il 60%. Il resto delle precipitazioni scorre sulla superficie terrestre e alla fine raggiunge l'oceano con il deflusso dei fiumi.

All’interno dei continenti, anche le precipitazioni variano notevolmente da luogo a luogo. Ad esempio, in Africa, in Sierra Leone, Guinea e Costa d

" L’Avorio riceve più di 2000 mm di precipitazioni all’anno, la maggior parte dell’Africa centrale riceve tra 1000 e 2000 mm, ma in alcune regioni settentrionali (i deserti del Sahara e del Sahel) le precipitazioni ammontano a soli 500-1000 mm, e nel Botswana meridionale (compreso il deserto Kalahari) e Namibia meno di 500 mm.

L'India orientale, la Birmania e alcune parti del sud-est asiatico ricevono più di 2000 mm di precipitazioni all'anno, a b

ó la maggior parte del resto dell'India e della Cina è compresa tra 1.000 e 2.000 mm, con la Cina settentrionale solo tra 500 e 1.000 mm. Nel territorio dell'India nordoccidentale (compreso il deserto del Thar), Mongolia (compreso il deserto del Gobi), Pakistan, Afghanistan eó La maggior parte del Medio Oriente riceve meno di 500 mm di pioggia all’anno.

In Sud America, le precipitazioni annuali in Venezuela, Guyana e Brasile superano i 2000 mm, b

ó La maggior parte delle regioni orientali di questo continente ricevono 1.000-2.000 mm, ma il Perù e alcune aree della Bolivia e dell'Argentina ricevono solo 500-1.000 mm, e il Cile meno di 500 mm. In alcune zone dell'America Centrale situate a nord cadono oltre 2000 mm di precipitazioni all'anno, nelle regioni sudorientali degli Stati Uniti - da 1000 a 2000 mm, e in alcune zone del Messico, nel nord-est e nel Midwest degli Stati Uniti, nel Canada orientale - 5001000 mm, mentre nel Canada centrale e negli Stati Uniti occidentali meno di 500 mm.

Nell'estremo nord dell'Australia le precipitazioni annue ammontano a 1.000-2.000 mm, in alcune altre regioni settentrionali variano da 500 a 1.000 mm, ma

ó La maggior parte della terraferma e soprattutto le regioni centrali ricevono meno di 500 mm.ó Anche la maggior parte dell'ex Unione Sovietica riceve meno di 500 mm di precipitazioni all'anno.Cicli temporali della disponibilità idrica. In qualsiasi punto del globo, il flusso del fiume subisce fluttuazioni giornaliere e stagionali, nonché cambiamenti a intervalli di diversi anni. Queste variazioni vengono spesso ripetute in una determinata sequenza, ad es. sono ciclici. Ad esempio, la portata d'acqua nei fiumi le cui sponde sono ricoperte da una fitta vegetazione tende ad essere più elevata di notte. Questo perché dall'alba al tramonto la vegetazione utilizza le acque sotterranee per la traspirazione, determinando una progressiva riduzione della portata del fiume, ma il suo volume aumenta nuovamente di notte quando la traspirazione si arresta.

I cicli stagionali della disponibilità d’acqua dipendono dalla distribuzione delle precipitazioni durante tutto l’anno. Ad esempio, negli Stati Uniti occidentali, la neve si scioglie in primavera. L'India riceve poche precipitazioni in inverno, ma le forti piogge monsoniche iniziano in piena estate. Sebbene la portata media annua del fiume sia quasi costante per un certo numero di anni, è estremamente alta o estremamente bassa una volta ogni 11-13 anni. Ciò potrebbe essere dovuto alla natura ciclica dell’attività solare. Le informazioni sulla ciclicità delle precipitazioni e del flusso dei fiumi vengono utilizzate per prevedere la disponibilità di acqua e la frequenza dei periodi di siccità, nonché per pianificare le attività di protezione delle acque.

FONTI D'ACQUA

La principale fonte di acqua dolce sono le precipitazioni, ma per le esigenze dei consumatori possono essere utilizzate anche altre due fonti: le acque sotterranee e quelle di superficie.Sorgenti sotterranee. Circa 37,5 milioni di km 3 , ovvero il 98% di tutta l'acqua dolce in forma liquida è acqua sotterranea e ca. Il 50% di esse si trova a una profondità non superiore a 800 m, tuttavia il volume delle acque sotterranee disponibili è determinato dalle proprietà delle falde acquifere e dalla potenza delle pompe che pompano l'acqua. Le riserve di acque sotterranee nel Sahara sono stimate a circa 625mila km 3 . Nelle condizioni moderne, non vengono riforniti dalle acque dolci superficiali, ma si esauriscono quando vengono pompati fuori. Alcune delle acque sotterranee più profonde non sono mai incluse nel ciclo generale dell’acqua, e solo nelle aree di vulcanismo attivo tale acqua erutta sotto forma di vapore. Tuttavia, una massa significativa di acque sotterranee penetra ancora nella superficie terrestre: sotto l'influenza della gravità, queste acque, muovendosi lungo strati rocciosi inclinati e impermeabili, emergono ai piedi dei pendii sotto forma di sorgenti e ruscelli. Inoltre, vengono pompati fuori dalle pompe, ed estratti anche dalle radici delle piante, per poi entrare nell'atmosfera attraverso il processo di traspirazione.

La falda freatica rappresenta il limite superiore delle acque sotterranee disponibili. Se ci sono pendenze, la falda freatica si interseca con la superficie terrestre e si forma una sorgente. Se le acque sotterranee sono sottoposte ad un'elevata pressione idrostatica, nei punti in cui raggiungono la superficie si formano sorgenti artesiane. Con l'avvento di potenti pompe e lo sviluppo della moderna tecnologia di perforazione, l'estrazione delle acque sotterranee è diventata più semplice. Le pompe vengono utilizzate per fornire acqua a pozzi poco profondi installati sulle falde acquifere. Tuttavia, nei pozzi perforati in b

ó a maggiore profondità, al livello della pressione delle acque artesiane, queste ultime risalgono e saturano la falda sovrastante, arrivando talvolta in superficie. Le acque sotterranee si muovono lentamente, ad una velocità di diversi metri al giorno o addirittura all'anno. Si trovano solitamente in orizzonti porosi ciottolosi o sabbiosi o in formazioni scistose relativamente impermeabili, e solo raramente sono concentrati in cavità sotterranee o corsi d'acqua sotterranei. Per selezionare correttamente la posizione per la perforazione di un pozzo, di solito sono necessarie informazioni sulla struttura geologica dell'area.

In alcune parti del mondo, il crescente consumo di acque sotterranee sta avendo gravi conseguenze. L'estrazione di grandi quantità di acque sotterranee, che superano incomparabilmente la loro naturale ricostituzione, porta ad una mancanza di umidità e l'abbassamento del livello di queste acque richiede

ó costi più elevati per la costosa elettricità utilizzata per estrarli. Nei luoghi in cui la falda acquifera è esaurita, la superficie terrestre inizia a cedere e lì diventa più difficile ripristinare naturalmente le risorse idriche.

Nelle zone costiere, l’eccessivo prelievo di acque sotterranee porta alla sostituzione dell’acqua dolce nella falda acquifera con acqua di mare e acqua salata, degradando così le fonti locali di acqua dolce.

Il progressivo deterioramento della qualità delle acque sotterranee a causa dell’accumulo di sale può avere conseguenze ancora più pericolose. Le fonti di sali possono essere sia naturali (ad esempio, la dissoluzione e la rimozione di minerali dai suoli) che antropiche (fecondazione o irrigazione eccessiva con acqua ad alto contenuto di sale). I fiumi alimentati dai ghiacciai montani contengono solitamente meno di 1 g/l di sali disciolti, ma la mineralizzazione dell'acqua in altri fiumi raggiunge i 9 g/l perché drenano su lunghe distanze aree composte da rocce saline.

Il rilascio o lo smaltimento indiscriminato di sostanze chimiche tossiche ne provoca la fuoriuscita nelle falde acquifere che forniscono acqua potabile o per l’irrigazione. In alcuni casi bastano solo pochi anni o decenni perché le sostanze chimiche nocive penetrino nelle acque sotterranee e vi si accumulino in quantità notevoli. Tuttavia, una volta che la falda acquifera sarà stata contaminata, ci vorranno dai 200 ai 10.000 anni per purificarsi naturalmente.

Sorgenti superficiali. Solo lo 0,01% del volume totale di acqua dolce allo stato liquido è concentrato nei fiumi e torrenti e l'1,47% nei laghi. Per immagazzinare l’acqua e fornirla costantemente ai consumatori, nonché per prevenire inondazioni indesiderate e generare elettricità, sono state costruite dighe su molti fiumi. L’Amazzonia in Sud America, il Congo (Zaire) in Africa, il Gange con il Brahmaputra nell’Asia meridionale, lo Yangtze in Cina, lo Yenisei in Russia e il Mississippi e Missouri negli USA hanno le portate d’acqua medie più elevate, e quindi il maggiore potenziale energetico. Guarda anche FIUME.Consumo di acqua da parte delle diverse colture. Per ottenere rese elevate è necessaria molta acqua: ad esempio per coltivare 1 kg di ciliegie servono 3000 litri di acqua, riso 2400 litri, pannocchie e grano 1000 litri, fagiolini 800 litri, uva 590 litri, spinaci 510 l, patate 200 l e cipolle 130 l. La quantità approssimativa di acqua spesa solo per la coltivazione (e non per la lavorazione o la preparazione) di prodotti alimentari consumata quotidianamente da una persona nei paesi occidentali è pari a ca. 760 l, per pranzo (pranzo) 5300 l e per cena 10.600 l, per un totale di 16.600 l al giorno.

In agricoltura, l’acqua viene utilizzata non solo per irrigare i raccolti, ma anche per ricostituire le riserve idriche sotterranee (per evitare che il livello delle acque sotterranee scenda troppo rapidamente); per lavare (o lisciviare) i sali accumulati nel terreno ad una profondità inferiore alla zona radicale delle colture coltivate; per irrorare contro parassiti e malattie; protezione antigelo; applicazione di fertilizzanti; ridurre la temperatura dell'aria e del suolo in estate; per la cura del bestiame; evacuazione delle acque reflue trattate utilizzate per l'irrigazione (principalmente colture cerealicole); e la lavorazione dei raccolti raccolti.

Industria alimentare. La lavorazione di diverse colture alimentari richiede quantità variabili di acqua a seconda del prodotto, della tecnologia di produzione e della disponibilità di acqua di qualità sufficiente. Negli USA per produrre una tonnellata di pane si consumano dai 2.000 ai 4.000 litri di acqua, in Europa solo 1.000 litri e in alcuni altri paesi solo 600 litri. La conservazione di frutta e verdura richiede dai 10.000 ai 50.000 litri di acqua per tonnellata in Canada, ma in Israele, dove l’acqua è una grande scarsità, solo 4.000-1.500. Il “campione” in termini di consumo di acqua sono i fagioli di Lima, negli USA si consumano 70.000 litri di acqua per conservarne 1 tonnellata. La lavorazione di 1 tonnellata di barbabietola da zucchero richiede 1.800 litri di acqua in Israele, 11.000 litri in Francia e 15.000 litri nel Regno Unito. La lavorazione di 1 tonnellata di latte richiede dai 2.000 ai 5.000 litri di acqua, mentre per produrre 1.000 litri di birra nel Regno Unito 6.000 litri e in Canada 20.000 litri.Consumo di acqua industriale. L’industria della pasta di legno e della carta è una delle industrie che consumano più acqua a causa dell’enorme volume di materie prime lavorate. La produzione di ogni tonnellata di pasta di legno e carta richiede in media 150.000 litri d'acqua in Francia e 236.000 litri negli Stati Uniti. Il processo di produzione della carta da giornale a Taiwan e in Canada utilizza ca. 190.000 litri di acqua per 1 tonnellata di prodotto, mentre la produzione di una tonnellata di carta di alta qualità in Svezia richiede 1 milione di litri di acqua.Industria dei carburanti. Per produrre 1.000 litri di benzina per aviazione di alta qualità sono necessari 25.000 litri di acqua e la benzina per motori ne richiede due terzi in meno.Industria tessile richiede molta acqua per l'ammollo delle materie prime, la pulizia e il lavaggio, il candeggio, la tintura e il finissaggio dei tessuti e per altri processi tecnologici. Per produrre ogni tonnellata di tessuto di cotone sono necessari dai 10.000 ai 250.000 litri di acqua e per i tessuti di lana fino a 400.000 litri. La produzione di tessuti sintetici richiede molta più acqua, fino a 2 milioni di litri per 1 tonnellata di prodotto.Industria metallurgica. In Sud Africa, quando si estrae 1 tonnellata di minerale d'oro, si consumano 1000 litri di acqua, negli Stati Uniti, quando si estrae 1 tonnellata di minerale di ferro, si consumano 4000 litri e 1 tonnellata di bauxite si consumano 12.000 litri. La produzione di ferro e acciaio negli Stati Uniti richiede circa 86.000 litri di acqua per ogni tonnellata di produzione, ma fino a 4.000 litri di questa sono perdite secche (principalmente evaporazione), e quindi circa 82.000 litri di acqua possono essere riutilizzati. Il consumo di acqua nell’industria siderurgica varia in modo significativo da un paese all’altro. Per produrre 1 tonnellata di ghisa in Canada si spendono 130.000 litri di acqua, per fondere 1 tonnellata di ghisa in un altoforno negli USA 103.000 litri, per l'acciaio nei forni elettrici in Francia 40.000 litri e in Germania 8.000 12.000 litri.Industria dell'energia elettrica. Per produrre elettricità, le centrali idroelettriche utilizzano l’energia dell’acqua che cade per azionare le turbine idrauliche. Negli USA ogni giorno vengono consumati 10.600 miliardi di litri d’acqua nelle centrali idroelettriche (Guarda anche IDROELETTRICO). Acque reflue.L'acqua è necessaria per l'evacuazione delle acque reflue domestiche, industriali e agricole. Sebbene circa la metà della popolazione, come negli Stati Uniti, sia servita da sistemi fognari, le acque reflue di molte case vengono ancora semplicemente scaricate nelle fosse settiche. Ma tutto lo sarebbeó Una maggiore consapevolezza delle conseguenze dell'inquinamento idrico dovuto a sistemi fognari obsoleti ha stimolato l'installazione di nuovi sistemi e la costruzione di impianti di trattamento delle acque reflue per prevenire l'infiltrazione di sostanze inquinanti nelle falde acquifere e il rilascio di acque reflue non trattate nei fiumi, laghi e mari (Guarda anche INQUINAMENTO DELL'ACQUA). MANCANZA D'ACQUA

Quando il consumo di acqua supera l’offerta idrica, la differenza è solitamente compensata dalle riserve nei serbatoi, poiché solitamente sia la domanda che l’offerta idrica variano a seconda della stagione. Un bilancio idrico negativo si forma quando l'evaporazione supera le precipitazioni, quindi una moderata diminuzione delle riserve idriche è un evento comune. Una carenza acuta si verifica quando il flusso d’acqua è insufficiente a causa di una siccità prolungata o quando, a causa di una pianificazione inadeguata, il consumo di acqua aumenta continuamente a un ritmo più rapido del previsto. Nel corso della storia, l’umanità ha sofferto di tanto in tanto di scarsità d’acqua. Per non sperimentare una carenza d'acqua anche durante i periodi di siccità, molte città e regioni cercano di immagazzinarla in serbatoi e collettori sotterranei, ma a volte sono necessarie ulteriori misure di risparmio idrico, nonché il suo consumo normalizzato. SUPERARE LA SCARSITÀ D'ACQUA

La ridistribuzione del flusso mira a fornire acqua a quelle aree in cui scarseggia, e la protezione delle risorse idriche mira a ridurre le perdite d’acqua insostituibili e a ridurre la domanda locale di essa.Ridistribuzione del deflusso. Sebbene tradizionalmente molti grandi insediamenti siano sorti vicino a fonti d'acqua permanenti, oggigiorno alcuni insediamenti vengono creati anche in aree che ricevono acqua da lontano. Anche quando la fonte della fornitura idrica supplementare si trova all’interno dello stesso Stato o Paese di destinazione, sorgono problemi tecnici, ambientali o economici, ma se l’acqua importata attraversa i confini statali, le potenziali complicazioni aumentano. Ad esempio, spruzzare ioduro d'argento sulle nuvole provoca un aumento delle precipitazioni in un'area, ma può causare una diminuzione delle precipitazioni in altre aree.

Uno dei progetti di trasferimento di flusso su larga scala proposti in Nord America prevede la deviazione del 20% dell’acqua in eccesso dalle regioni nordoccidentali verso regioni aride. Allo stesso tempo, ogni anno verrebbero ridistribuiti fino a 310 milioni di m

3 d'acqua, un sistema continuo di bacini idrici, canali e fiumi faciliterebbe lo sviluppo della navigazione nelle regioni interne, i Grandi Laghi riceverebbero altri 50 milioni di m all'anno 3 acqua (che compenserebbe la diminuzione del loro livello) e verrebbero generati fino a 150 milioni di kW di elettricità. Un altro grande progetto di trasferimento dei flussi è legato alla costruzione del Gran Canale Canadese, attraverso il quale l'acqua verrebbe diretta dalle regioni nordorientali del Canada a quelle occidentali, e da lì verso gli Stati Uniti e il Messico.

Molta attenzione sta attirando l'attenzione il progetto di trainare gli iceberg dall'Antartide alle regioni aride, ad esempio nella penisola arabica, che fornirà ogni anno acqua dolce a 4-6 miliardi di persone o irrigherà ca. 80 milioni di ettari di terreno.

Uno dei metodi alternativi di approvvigionamento idrico è la desalinizzazione dell'acqua salata, principalmente acqua oceanica, e il suo trasporto ai luoghi di consumo, cosa tecnicamente fattibile attraverso l'uso dell'elettrodialisi, del congelamento e di vari sistemi di distillazione. Quanto più grande è l'impianto di desalinizzazione, tanto più economico sarà ottenere acqua dolce. Ma con l’aumento del costo dell’elettricità, la desalinizzazione diventa economicamente impraticabile. Viene utilizzato solo nei casi in cui l'energia è facilmente disponibile e altri metodi per ottenere acqua dolce sono poco pratici. Impianti di desalinizzazione commerciali operano nelle isole di Curacao e Aruba (nei Caraibi), Kuwait, Bahrein, Israele, Gibilterra, Guernsey e negli Stati Uniti. Numerosi impianti dimostrativi più piccoli sono stati costruiti in altri paesi.

Tutela delle risorse idriche. Esistono due modi diffusi per conservare le risorse idriche: preservare le riserve esistenti di acqua utilizzabile e aumentarne le riserve costruendo collettori più avanzati. L'accumulo di acqua nei serbatoi impedisce il suo deflusso nell'oceano, da dove può essere estratta solo attraverso il processo del ciclo dell'acqua in natura o attraverso la desalinizzazione. I serbatoi facilitano inoltre l'utilizzo dell'acqua al momento giusto. L'acqua può essere immagazzinata in cavità sotterranee. In questo caso non si verifica alcuna perdita di umidità dovuta all'evaporazione e si risparmia terreno prezioso. La conservazione delle riserve idriche esistenti è facilitata da canali che impediscono all'acqua di penetrare nel terreno e ne assicurano un efficiente trasporto; utilizzare metodi di irrigazione più efficienti utilizzando le acque reflue; ridurre il volume dell'acqua che scorre dai campi o che filtra sotto la zona radicale delle colture; uso attento dell’acqua per i bisogni domestici.

Tuttavia, ciascuno di questi metodi di conservazione delle risorse idriche ha un impatto o un altro sull'ambiente. Ad esempio, le dighe rovinano la bellezza naturale dei fiumi non regolamentati e impediscono l’accumulo di fertili depositi di limo nelle pianure alluvionali. Prevenire la perdita d’acqua dovuta alla filtrazione nei canali può interrompere l’approvvigionamento idrico delle zone umide e quindi influenzare negativamente lo stato dei loro ecosistemi. Potrebbe anche impedire la ricarica delle acque sotterranee, influenzando così le forniture idriche ad altri consumatori. E per ridurre il volume di evaporazione e traspirazione delle colture agricole, è necessario ridurre la superficie coltivata. Quest'ultima misura è giustificata nelle zone che soffrono di carenza idrica, dove si stanno realizzando risparmi riducendo i costi di irrigazione a causa dell'elevato costo dell'energia necessaria per fornire l'acqua.

FORNITURA D'ACQUA

Le fonti di approvvigionamento idrico e i serbatoi stessi sono importanti solo quando l'acqua viene consegnata in volume sufficiente ai consumatori negli edifici residenziali e nelle istituzioni, agli idranti (dispositivi per la raccolta dell'acqua per esigenze antincendio) e ad altre strutture di pubblica utilità, strutture industriali e agricole.

I moderni sistemi di filtraggio, purificazione e distribuzione dell’acqua non sono solo convenienti, ma aiutano anche a prevenire la diffusione di malattie trasmesse dall’acqua come il tifo e la dissenteria. Un tipico sistema di approvvigionamento idrico cittadino prevede il prelievo dell'acqua da un fiume, il passaggio attraverso un filtro grosso per rimuovere la maggior parte degli inquinanti e quindi attraverso una stazione di misurazione dove vengono registrati il volume e la portata. L'acqua entra quindi nella torre dell'acqua, dove viene fatta passare attraverso un impianto di aerazione (dove le impurità vengono ossidate), un microfiltro per rimuovere limo e argilla e un filtro a sabbia per rimuovere le impurità rimanenti. Il cloro, che uccide i microrganismi, viene aggiunto all'acqua nel tubo principale prima di entrare nel miscelatore. Infine, l'acqua purificata viene pompata in un serbatoio di stoccaggio prima di essere inviata alla rete di distribuzione ai consumatori.

Le tubazioni dell'acquedotto centrale sono generalmente in ghisa e hanno un diametro elevato, che diminuisce gradualmente con l'espansione della rete di distribuzione. Dalla rete idrica stradale con tubi del diametro di 1025 cm, l'acqua viene fornita alle singole abitazioni tramite tubi in rame o plastica zincati.

Irrigazione in agricoltura. Poiché l’irrigazione richiede enormi quantità di acqua, i sistemi di approvvigionamento idrico nelle zone agricole devono avere una grande capacità, soprattutto in condizioni aride. L'acqua proveniente dal serbatoio viene diretta in un canale principale rivestito, o più spesso non rivestito, e quindi attraverso le diramazioni nei canali di irrigazione di distribuzione di vari ordini alle aziende agricole. L'acqua viene rilasciata sui campi sotto forma di versamento o attraverso i solchi di irrigazione. Poiché molti bacini idrici si trovano sopra i terreni irrigati, l’acqua scorre principalmente per gravità. Gli agricoltori che immagazzinano la propria acqua la pompano dai pozzi direttamente nei fossati o nei serbatoi di stoccaggio.

Per l'irrigazione a pioggia o a goccia, praticata di recente, vengono utilizzate pompe a bassa potenza. Inoltre, ci sono giganteschi sistemi di irrigazione a perno centrale che pompano l’acqua dai pozzi in mezzo al campo direttamente in un tubo dotato di irrigatori e rotante in cerchio. I campi irrigati in questo modo appaiono dall'aria come giganteschi cerchi verdi, alcuni dei quali raggiungono un diametro di 1,5 km. Tali installazioni sono comuni nel Midwest degli Stati Uniti. Vengono utilizzati anche nella parte libica del Sahara, dove dalla profonda falda acquifera nubiana vengono pompati più di 3.785 litri di acqua al minuto.