¿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 vivos. El agua constituye aproximadamente dos tercios del peso de nuestro cuerpo. Sin embargo, cada uno de nosotros pierde al menos dos litros de agua de su cuerpo todos los días. Esta agua debe reemplazarse constantemente. De lo contrario, probablemente moriríamos en tres o cuatro días. Así que el agua es una de las pocas cosas sin las que no podemos prescindir. Los otros son comida y aire.
Casi toda nuestra comida proviene directa o indirectamente de plantas verdes, que deben tener agua para producirla. Sin agua, las plantas no pueden crecer ni siquiera en los suelos más fértiles. Cada día que un cultivo promedio crece activamente, sus raíces toman del suelo 6 o más toneladas de agua por acre. Muchos procesos industriales también requieren grandes cantidades de agua. Por ejemplo, se pueden necesitar hasta 150 toneladas de agua para fabricar una tonelada de acero. También se utiliza una gran cantidad de agua para la lucha contra incendios y el saneamiento.
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Nuestras dos principales fuentes de suministro son las aguas superficiales y subterráneas. Ambas fuentes obtienen agua de la lluvia o de la 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 que llega a un suelo muy compacto o una roca sólida a través de la cual no puede pasar. Dado que el agua no puede descender más, se acumula en los espacios entre las partículas de suelo o roca que se encuentran arriba. Cuando estos espacios se llenan de agua, el suelo o la roca se satura. La parte superior del suelo o roca saturada se llama nivel freático.
El agua subterránea se debe traer primero a la superficie antes de que pueda usarse como fuente de suministro. A veces, el nivel freático sale a la superficie en una ladera. Allí fluye el 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 en o debajo del nivel freático, el agua subterránea corre desde el suelo saturado o la roca que lo rodea. Luego, el agua se lleva a la superficie, normalmente con una bomba de algún tipo. Si el nivel freático está bastante cerca de la superficie, se pueden excavar pozos poco profundos o hundirlos en el suelo. Pero si el nivel freático está más abajo, generalmente se deben perforar pozos profundos.
A diferencia del agua subterránea, el agua superficial está lista para usarse de inmediato como fuente de suministro. Y se puede utilizar directamente sin pozos ni bombas. Los arroyos y lagos proporcionan agua directamente a las ciudades cercanas. A medida que aumenta la población, se necesita cada vez más agua para todos los fines. Entonces, el agua se extrae más rápido de lo que se reemplaza. Sin embargo, solo hay dos fuentes principales de suministro: aguas superficiales y aguas subterráneas. La lluvia y la nieve derretida proporcionan agua para ambas fuentes. Siempre 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 baja. Si el agua subterránea es la fuente, el nivel freático cae en manantiales y pozos.
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Por supuesto, la falta de lluvia o nieve empeora mucho la escasez. Sin embargo, si llega suficiente lluvia o nieve antes de que pase mucho tiempo, el nivel del agua en arroyos, lagos y embalses generalmente se puede restaurar. Esto no siempre es así en el nivel freático. Una vez que cae, es posible que nunca vuelva a subir. Es posible que el agua se haya estado acumulando 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, es posible que el agua no sea apta para su uso. El agua superficial se escurre de la tierra y transporta partículas de suelo a arroyos y lagos. Arena, arcilla y humus están suspendidos en el agua en movimiento. La arena se asienta poco después de que el agua comienza a disminuir. Pero la arcilla y el humus no se asientan hasta que el agua ha estado quieta durante mucho tiempo. Mientras permanecen suspendidos, el agua está turbia y fangosa.
En muchos lugares, las aguas residuales sin tratar y los desechos de las fábricas se vierten directamente en arroyos y lagos. O se permite que las aguas residuales y otros desechos se filtren en el suelo. Pase lo que pase, el agua se vuelve sucia y contaminada. Incluso si el agua parece clara y pura, puede estar llena de gérmenes o sustancias químicas nocivas. También puede tener muy mal sabor u olor. Entonces, donde el agua esté turbia, contaminada o no sea apta para su uso, el efecto puede ser aproximadamente el mismo que una escasez real de agua.
La cantidad es un requisito que debe cumplir todo suministro de agua. Pero una cantidad suficiente de cualquier tipo de agua rara vez es satisfactoria. La calidad es casi siempre otro requisito. Por lo general, el agua no solo debe ser clara y pura, sino también insípida e inodoro. Para ser clara, el agua debe estar casi completamente libre de partículas en suspensión de suelo 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.
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No muchas comunidades tienen un suministro conveniente de agua que cumpla con los requisitos tanto de cantidad como de calidad. Cuando hay mucha agua, a menudo no es apta para su uso. O si la calidad es buena, es posible que la cantidad no sea lo suficientemente grande. Un suministro amplio de agua clara y pura puede estar demasiado lejos o demasiado profundo en el suelo para alcanzarlo sin un gran costo. Nuestro problema es cómo hacer que haya más agua disponible para su uso donde se necesita. Para solucionar el problema, debemos aprender a conservar el agua. Solo así se podrá superar la escasez de agua.
Una de las principales cosas que podemos hacer para aumentar el suministro de agua es evitar desperdicios o daños. Al reducir las fugas y el uso descuidado, una gran ciudad ahorró 10 millones de galones de agua al día. Esto se puede lograr de más de una forma. Cuando se necesita agua para calentar y enfriar, se puede usar una y otra vez hasta que se evapore. Al reutilizar el agua, se requieren menos de 10 toneladas para fabricar una tonelada de acero. Las inundaciones traen más agua de la que se necesita al mismo tiempo. Luego, la escasez de agua a menudo llega más tarde. La construcción de presas en los arroyos ayuda a controlar las inundaciones y a almacenar agua para uso futuro.
Las plantas como la hierba y los árboles también ayudan en el control de inundaciones y el almacenamiento de agua. Retienen el agua y evitan que se escurra de la tierra demasiado rápido. Como resultado, se hunde más agua en el suelo. Los arroyos y lagos tampoco se vuelven tan fangosos, ya que se arrastra menos tierra hacia ellos. Por lo tanto, mantener la tierra cubierta de hierba y árboles reduce tanto el desperdicio de agua como los daños. Proteger el agua de la contaminación también previene daños y aumenta el suministro. Algunas ciudades y estados ahora tienen leyes que prohíben el vertido de aguas residuales sin tratar y desechos de fábricas directamente en arroyos y lagos. Primero se deben tratar las aguas residuales y otros desechos para matar los gérmenes y eliminar los químicos dañinos.
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 ha bajado, el agua superficial se trae de arroyos y lagos más alejados. Donde ha caído el nivel freático, se perforan pozos más profundos. Las fuentes de suministro cercanas también se tratan para que sean aptas para su uso. Hay varias formas de tratar el agua. Cuál se use depende de lo que se deba hacer para que el agua sea satisfactoria. En algunos lugares, el agua debe tratarse de más de una forma.
El agua fangosa y contaminada a menudo se puede aclarar y purificar dejándola reposar durante un tiempo en depósitos o depósitos de sedimentación. Para acelerar el proceso y eliminar más partículas suspendidas, se puede agregar al agua estancada una sustancia química como alumbre o sulfato de hierro. El químico forma muchas escamas pegajosas. A medida que se hacen más grandes y pesados, se hunden hasta el fondo, arrastrando partículas suspendidas con ellos. El agua de los embalses y las cuencas de sedimentación está expuesta al aire y al sol. Muchos de los gérmenes mueren 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 al aire.
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Otra forma de hacer que el agua sea clara y pura es filtrándola. En una planta de filtrado de la ciudad, hay gruesas capas de arena y grava. A medida que el agua se filtra a través de ellos, quedan partículas en suspensión y muchos de los gérmenes. Después de un tiempo, las capas de arena y grava deben limpiarse. Entonces se pueden volver a utilizar. Cuando el agua se ha contaminado gravemente, debe tratarse aún más para matar los gérmenes. Una forma de hacerlo es poniendo una pequeña cantidad de cloro o algún otro químico en el agua. El químico mata los gérmenes. Pero también puede darle al agua un sabor y un olor desagradables.
Se necesita agua perfectamente clara y pura para fines especiales. En la actualidad, la mejor forma de obtener dicha agua es destilando. Este proceso se lleva a cabo en un dispositivo llamado alambique. Primero se calienta el agua para que se evapore. Las impurezas quedan atrás, ya que no se transforman en gases. Luego, 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 la destilan del agua salada.
Hasta ahora, el proceso es demasiado costoso para suministrar grandes cantidades de agua dulce a las comunidades cercanas a los océanos. La mayor parte del costo corresponde al 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 convertirla en agua dulce. Una forma es utilizar la energía radiante del sol como fuente de calor. Los científicos también están trabajando en otros procesos que utilizan productos químicos 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.
