¿Qué es la erosión hídrica? ¿Cuáles son los efectos de la erosión hídrica y qué podemos hacer para conservar el agua? Importancia del agua para la vida.
Como todos los demás seres vivos, debemos tener agua para seguir con vida. El agua representa aproximadamente dos tercios del peso de nuestros cuerpos. Sin embargo, cada uno de nosotros pierde al menos dos litros de agua de su cuerpo todos los días. Esta agua debe ser constantemente reemplazada. De lo contrario, probablemente moriríamos en tres o cuatro días. Entonces, el agua es una de las pocas cosas con las que no nos podemos llevar sin ella. Los otros son comida y aire.
Casi todos nuestros alimentos proviene directa o indirectamente de las plantas verdes, que deben tener agua para hacerlo. Sin agua, las plantas no pueden crecer incluso en el suelo más fértil. Cada día que un cultivo promedio crece activamente, sus raíces toman del suelo 6 o más toneladas de agua por acre. Muchos procesos industriales requieren grandes cantidades de agua, también. Por ejemplo, se necesitan hasta 150 toneladas de agua para producir una tonelada de acero. Una gran cantidad de agua también se utiliza para la lucha contra incendios y el saneamiento.
Nuestras dos fuentes principales de suministro son aguas superficiales y subterráneas. Ambas fuentes obtienen agua de la lluvia o nieve derretida. El agua superficial fluye de la tierra y forma arroyos y lagos. Lo que se hunde en el suelo y la roca porosa se convierte en agua subterránea. A medida que el agua se mueve hacia abajo, queda algo de humedad alrededor de cada partícula del suelo. Esta es la humedad que usan las plantas.
El resto del agua sigue bajando hasta llegar a un suelo compactado o roca sólida a través de la cual no puede pasar. Como el agua no puede ir más abajo, se acumula en los espacios entre las partículas de tierra o roca arriba. Cuando estos espacios se llenan de agua, el suelo o la roca se saturan. La parte superior de la tierra o roca saturada se denomina nivel freático.
El agua subterránea debe ser llevada primero a la superficie antes de que pueda ser utilizada como fuente de suministro. A veces, el nivel freático sale a la superficie en una ladera. Allí fluye agua subterránea, formando un manantial. Donde el nivel freático está debajo de la superficie, se construyen pozos. Un pozo es un manantial artificial. Cuando el fondo de un pozo está a nivel del nivel freático o debajo de él, el agua subterránea fluye desde el suelo saturado o la roca a su alrededor. Luego, el agua sube a la superficie, normalmente con una bomba de algún tipo. Si el nivel freático está bastante cerca de la superficie, los pozos poco profundos pueden cavarse o clavarse en el suelo. Pero si el nivel freático está más abajo, los pozos profundos generalmente deben perforarse.
A diferencia del agua subterránea, el agua superficial está lista para usarse a la vez como fuente de suministro. Y puede usarse directamente sin pozos o bombas. Los arroyos y lagos proporcionan agua directamente a las ciudades cercanas. A medida que la población aumenta, se necesita más agua para todos los propósitos. Entonces el agua se retira más rápido de lo que se reemplaza. Sin embargo, solo hay dos fuentes principales de suministro: agua superficial y agua subterránea. La lluvia y la nieve derretida proporcionan agua para ambas fuentes. Dondequiera que el agua se extrae más rápido de lo que se reemplaza, tarde o temprano se produce una escasez. Si la fuente es agua superficial, el nivel del agua en arroyos, lagos y embalses disminuye. Si el agua subterránea es la fuente, el nivel freático cae en manantiales y pozos.
Por supuesto, la falta de lluvia o nieve hace que la escasez sea mucho peor.
Sin embargo, si llega suficiente lluvia o nieve antes de que pase demasiado tiempo, el nivel del agua en arroyos, lagos y embalses puede restaurarse. Esto no siempre es verdad en el nivel freático. Una vez que cae, puede que nunca vuelva a subir. El agua puede haberse acumulado en el suelo durante muchos años, cientos o miles de años. En algunos lugares, el nivel freático ya ha caído más de 500 pies desde que se hicieron los primeros pozos.
Incluso donde todavía hay mucha agua, el agua puede no ser apta para el uso. El agua superficial sale de la tierra y lleva partículas de tierra a los arroyos y lagos. La arena, la arcilla y el humus se suspenden en el agua en movimiento. La arena se asienta pronto después de que el agua comienza a disminuir. Pero la arcilla y el humus no se asientan hasta que el agua ha estado en silencio durante mucho tiempo. Mientras permanecen suspendidos, el agua está turbia y turbia.
En muchos lugares, las aguas residuales sin procesar y los desechos de la fábrica se vierten directamente en arroyos y lagos. O las aguas residuales y otros desechos pueden filtrarse al suelo. Cualquiera que ocurra, el agua se vuelve asquerosa y contaminada. Incluso si el agua se ve clara y pura, puede estar llena de gérmenes o productos químicos nocivos. También puede tener muy mal sabor u olor. Entonces, donde sea que el agua esté embarrada, contaminada o no apta para el uso, el efecto puede ser aproximadamente el mismo que la escasez real de agua.
La cantidad es un requisito que debe cumplir cada suministro de agua. Pero suficiente de cualquier tipo de agua rara vez es satisfactoria. La calidad es casi siempre otro requisito. Generalmente, el agua tiene que ser no solo clara y pura, sino también insípida e inodoro. Para ser claros, el agua debe estar casi completamente libre de partículas suspendidas de tierra u otros sólidos. Para ser puro, debe estar libre de gérmenes o productos químicos nocivos. Para ser insípido e inodoro, no debe contener ciertos minerales o gases disueltos.
No muchas comunidades tienen un suministro conveniente de agua que cumpla con los requisitos de cantidad y calidad. Donde hay mucha agua, a menudo no es apta para el uso. O si la calidad es buena, la cantidad puede no ser lo suficientemente buena. Un amplio suministro de agua clara y pura puede estar demasiado lejos o demasiado profundo en el suelo para ser alcanzado sin un gran costo. Nuestro problema es cómo hacer que haya más agua disponible para usar donde sea necesaria. Para resolver el problema, debemos aprender a conservar el agua. Solo haciendo esto se puede superar la escasez de agua.
Una de las principales cosas que podemos hacer para aumentar el suministro de agua es prevenir el desperdicio o el daño. Al reducir las fugas y el uso descuidado, una gran ciudad ahorró 10 millones de galones de agua por día. Esto se puede lograr de más de una manera. Donde se necesita agua para calentar y enfriar, se puede usar una y otra vez hasta que se evapore. Al reutilizar agua, se requieren menos de 10 toneladas para producir una tonelada de acero. Las inundaciones traen más agua de la que se necesitaba al mismo tiempo. Entonces, la escasez de agua a menudo viene después. La construcción de presas a través de las corrientes ayuda a controlar las inundaciones y almacenar agua para uso futuro.
Las plantas como el pasto y los árboles también ayudan en el control de inundaciones y el almacenamiento de agua. Retener el agua y evitar que salga de la tierra demasiado rápido. Como resultado, más agua se hunde en el suelo. Las corrientes y lagos no se vuelven tan embarrados, ya que se les lava menos tierra. Por lo tanto, mantener la tierra en pasto y árboles reduce tanto el desperdicio de agua como su daño. Proteger el agua de la contaminación también previene el daño y aumenta el suministro. Algunas ciudades y estados ahora tienen leyes que prohíben arrojar las aguas residuales sin procesar y los desechos de la fábrica directamente a arroyos y lagos. Las aguas residuales y otros desechos deben tratarse primero para matar los gérmenes y eliminar los productos químicos nocivos.
La otra cosa principal que podemos hacer para aumentar el suministro de agua es abrir fuentes no utilizadas. Esto ya se está haciendo, a menudo a un gran costo. Donde el nivel del agua en los embalses cercanos se ha reducido, el agua de la superficie proviene de arroyos y lagos más alejados. Donde el nivel freático ha caído, se perforan pozos más profundos. Las fuentes cercanas de suministro también son tratadas para que quepan. Hay varias formas de tratar el agua. Cuál se usa depende de lo que se debe hacer para que el agua sea satisfactoria. En algunos lugares, el agua debe tratarse de más de una manera.
El agua fangosa y contaminada a menudo puede hacerse clara y pura al dejarla reposar durante un tiempo en depósitos o asentamientos. Para acelerar el proceso y eliminar más partículas suspendidas, se puede agregar una sustancia química como alumbre o sulfato de hierro al agua estancada. La sustancia química forma muchos copos pegajosos. A medida que se vuelven más grandes y pesados, se hunden hasta el fondo, llevando consigo partículas suspendidas. El agua de los embalses y las cuencas de sedimentación está expuesta al aire y al sol. Muchos de los gérmenes mueren ya sea por el oxígeno que se disuelve en el agua o por los rayos ultravioleta. Para purificar el agua más rápida y completamente, a veces se rocía en el aire.
Otra forma de hacer que el agua sea clara y pura es filtrándola.
En una planta de filtración de la ciudad, hay gruesas capas de arena y grava. A medida que el agua se filtra a través de ellos, las partículas suspendidas y muchos de los gérmenes quedan atrás. Después de un tiempo, las capas de arena y grava deben limpiarse. Entonces pueden ser usados de nuevo. Donde el agua se ha contaminado gravemente, debe tratarse aún más para matar los gérmenes. Una forma de hacerlo es colocando una pequeña cantidad de cloro u otro químico en el agua. La sustancia química mata a los gérmenes. Pero también puede dar al agua un sabor y olor desagradable.
Perfectamente claro, se necesita agua pura para fines especiales. En la actualidad, la mejor manera de obtener tal agua es destilándola. Este proceso se lleva a cabo en un dispositivo llamado still. El agua se calienta primero para que se evapore. Las impurezas se dejan atrás, ya que no se cambian a gases. El vapor de agua se enfría para condensarlo. El agua líquida que se forma es perfectamente clara y pura. Ni siquiera contiene minerales disueltos. Entonces, en lugar de llevar un suministro de agua dulce, los barcos en el mar a menudo lo destilan de agua salada.
Hasta el momento, el proceso es demasiado costoso para suministrar grandes cantidades de agua dulce a las comunidades cercanas a los océanos. La mayor parte del costo es para combustible, que se quema para calentar el agua y hacer que se evapore. Los científicos ahora están desarrollando formas más baratas de destilar agua salada y transformarla en agua dulce. Una forma es usar energía radiante del sol como fuente de calor. Los científicos también están trabajando en otros procesos que usan sustancias químicas o corriente eléctrica para eliminar la sal disuelta. Si se puede encontrar una forma económica, las comunidades cercanas a los océanos tendrán un suministro de agua casi ilimitado.
