Ressources en eau: cycle hydrologique, sources et surexploitation de l'eau
Ressources en eau: cycle hydrologique, sources et surexploitation de l'eau!
Cycle hydrologique:
Le cycle hydrologique commence par l'évaporation de l'eau de la surface de l'océan. Lorsque l'air humide est soulevé, il se refroidit et la vapeur d'eau se condense pour former des nuages. L'humidité est transportée dans le monde entier jusqu'à ce qu'elle retourne à la surface sous forme de précipitation.
Une fois que l'eau atteint le sol, l'un des deux processus peut se produire;
(1) une partie de l'eau peut s'évaporer dans l'atmosphère ou
(2) l'eau peut pénétrer à la surface et devenir des eaux souterraines.
Les eaux souterraines s’infiltrent dans les océans, les rivières et les ruisseaux ou sont rejetées dans l’atmosphère par la transpiration. L'équilibre de l'eau qui reste à la surface de la Terre est constitué par les eaux de ruissellement, qui se jettent dans les lacs, les rivières et les ruisseaux et sont ramenées dans les océans, où le cycle recommence.
Sources d'eau:
L'eau naturellement disponible peut être classée comme:
(i) les eaux de surface et
ii) eaux souterraines
Les eaux de surface:
a) eau de pluie:
C'est la forme la plus pure d'eau naturelle, car elle est reçue par évaporation des eaux de surface. Mais il est rendu impur par l'atmosphère polluée d'où il tombe. Des gaz comme le SO 2, le CO 2, le NO et le NO 2 provenant des industries et des automobiles se dissolvent dans l’eau de pluie, formant ainsi les acides correspondants. Ces pluies polluées sont des pluies acides.
Exemples:
SO 2 + H 2 O → H 2 SO 3
2SO 2 + O 2 → H 2 O → 2H 2 SO 4
4NO 2 + 2H 2 O + 2O 2 → 4HNO 3
b) eau de rivière:
La rivière reçoit de l'eau de pluie et lorsque cette eau traverse la terre, différents minéraux du sol s'y dissolvent.
c) eau de lac:
Un lac, contrairement à une rivière, ne traverse pas de terres différentes. Il contient donc beaucoup moins de minéraux dissous et sa composition chimique est constante. Il peut être utilisé à des fins de consommation.
d) eau de mer:
C'est la forme d'eau naturelle la plus impure, car toutes les impuretés rejetées dans les rivières entrent dans la mer. L'évaporation continue de l'eau de mer a lieu. 2, 6% des sels dissous présents dans l'eau de mer sont du NaCl. L'eau de mer contient également des bicarbonates de Ca, K, Mg et des bromures de K et Mg en faible pourcentage.
Eau souterraine:
Les eaux souterraines représentent environ 35 à 50 fois celles des réserves d'eau de surface. Jusqu'à il y a quelque temps, les eaux souterraines étaient considérées comme très pures. Cependant, récemment, même les aquifères d'eaux souterraines se sont avérés contaminés par les lixiviats des décharges contrôlées, etc.
Une couche de sédiment ou de roche hautement perméable et contenant de l’eau est appelée aquifère. Les couches de sable et de gravier ne sont pas appelées aquifères car elles ont une faible perméabilité.
Les aquifères peuvent être de deux types:
1. Aquifères non confinés:
Les aquifères non confinés sont ceux qui sont recouverts de matériaux de terre perméables et qui sont rechargés par l’eau qui s’infiltre par le haut sous forme de pluie et de fonte des neiges.
2. aquifères confinés:
Les aquifères confinés sont ceux qui sont pris en sandwich entre deux couches de roche ou de sédiments imperméables et qui ne sont rechargés que dans les zones où les aquifères coupent la surface du sol. Parfois, la zone rechargée se trouve à des centaines de kilomètres de l’emplacement du puits. L'eau souterraine n'est pas statique, elle se déplace à un rythme très lent, d'environ un mètre environ par an.
Surexploitation des ressources en eau:
Sur exploitation des eaux souterraines:
(i) subsidence:
Lorsque le prélèvement d'eau souterraine dépasse son taux de recharge, les sédiments de l'aquifère se compactent, un phénomène connu sous le nom de subsidence du sol. Ce phénomène peut entraîner d’énormes pertes économiques, car il entraîne le naufrage de la surface terrestre sus-jacente. Les problèmes courants qui y sont associés incluent les dommages structurels dans les bâtiments, les fractures dans les conduites, l’inversion du flux des égouts et des canaux et les inondations dues aux marées.
ii) abaissement de la nappe phréatique:
L'extraction des eaux souterraines est très répandue dans les régions arides et semi-arides pour l'irrigation des champs cultivés. Cependant, il est déconseillé de pratiquer une exploitation minière excessive car cela entraînerait une forte baisse de la production agricole future, en raison de l'abaissement de la nappe phréatique.
iii) exploitation de l'eau:
Lorsque l'irrigation excessive est faite avec de l'eau saumâtre, elle soulève la nappe phréatique, entraînant progressivement des problèmes de saturation en eau et de salinité.
Surexploitation des eaux de surface:
L'eau de surface est principalement une mauvaise utilisation, en raison de laquelle sa qualité et sa quantité se dégradent. Comme les lacs, les étangs, les rivières et la mer sont utilisés pour le déversement des déchets industriels et des eaux usées, des cadavres, des déchets solides, etc., leur qualité se dégrade, ce qui pose de nombreux problèmes environnementaux, écologiques et sanitaires.
Parmi les principales raisons de la surexploitation et de la surexploitation des ressources en eaux de surface, on peut citer:
i) Croissance démographique:
En 2000, la population mondiale était de 6, 2 milliards. L'ONU estime que d'ici 2050, il y aura 3, 5 milliards de personnes supplémentaires dont l'essentiel de la croissance dans les pays en développement souffre déjà du stress hydrique. Ainsi, la demande en eau augmentera à moins d’une augmentation correspondante de la conservation de l’eau et du recyclage de cette ressource vitale.
ii) Expansion de l'activité commerciale:
Les activités commerciales allant de l'industrialisation aux services tels que le tourisme et le divertissement continuent à se développer rapidement. Cette expansion nécessite une augmentation des services d'approvisionnement en eau, y compris l'approvisionnement et l'assainissement, ce qui peut entraîner une pression accrue sur les ressources en eau et les écosystèmes naturels.
(iii) Urbanisation rapide:
La tendance à l'urbanisation s'accélère. Les petits puits privés et les fosses septiques qui fonctionnent bien dans les communautés à faible densité ne sont pas réalisables dans les zones urbaines à forte densité. L'urbanisation nécessite des investissements importants dans les infrastructures d'approvisionnement en eau afin de fournir de l'eau aux particuliers et de traiter les concentrations d'eaux usées - des particuliers et des entreprises. Ces eaux polluées et contaminées doivent être traitées ou elles posent des risques inacceptables pour la santé publique.
(iv) Changement climatique:
Les changements climatiques pourraient avoir des conséquences importantes sur les ressources en eau dans le monde en raison des liens étroits existant entre le climat et le cycle hydrologique. La hausse des températures augmentera l'évaporation et entraînera une augmentation des précipitations, même s'il y aura des variations régionales des précipitations.
Dans l’ensemble, l’approvisionnement mondial en eau douce augmentera. Les sécheresses et les inondations peuvent devenir plus fréquentes dans différentes régions et à différents moments, et des changements spectaculaires dans les chutes de neige et la fonte des neiges sont attendus dans les régions montagneuses.
Des températures plus élevées affecteront également la qualité de l'eau d'une manière mal comprise. Les impacts possibles incluent une eutrophisation accrue. Les changements climatiques pourraient également entraîner une augmentation de la demande d'irrigation agricole, d'arroseurs de jardin et peut-être même de piscines.
v) pollution:
La pollution de l'eau est l'une des principales préoccupations du monde d'aujourd'hui. Les gouvernements de nombreux pays se sont efforcés de trouver des solutions pour réduire ce problème. De nombreux polluants menacent l’approvisionnement en eau, mais le plus répandu, en particulier dans les pays en développement, est le rejet des eaux usées non traitées dans les eaux naturelles; Cette méthode d'évacuation des eaux usées est la méthode la plus courante dans les pays sous-développés, mais elle est également répandue dans les pays quasi développés tels que la Chine, l'Inde et l'Iran.
Outre les eaux usées, la pollution diffuse, telle que les eaux de ruissellement agricoles, est une source importante de pollution dans certaines parties du monde, de même que les eaux de ruissellement urbaines et les déchets chimiques déversés par les industries et les gouvernements.
