Поверхностная вода
Поверхностные воды — это вода , расположенная на поверхности суши , образующая наземные (окруженные сушей со всех сторон) водоемы , и ее также можно назвать голубой водой , в отличие от морской воды и водоемов , таких как океан .
Подавляющее большинство поверхностных вод образуется в результате осадков . По мере потепления климата весной талый снег стекает в близлежащие ручьи и реки, внося большую часть питьевой воды для человека . Уровни поверхностных вод уменьшаются в результате испарения , а также воды, попадающей в землю, превращающейся в грунтовые воды . Помимо использования в качестве питьевой воды, поверхностные воды также используются для орошения, очистки сточных вод , животноводства , промышленного использования, гидроэнергетики и отдыха. [1] В отчетах Геологической службы США о водопользовании поверхностные воды считаются пресными , если они содержат менее 1000 миллиграммов на литр (мг/л) растворенных твердых веществ. [2]
Существует три основных типа поверхностных вод. Постоянные (многолетние) поверхностные воды присутствуют круглый год и включают озера , реки и водно-болотные угодья ( болота и болота ). Полупостоянные (эфемерные) поверхностные воды относятся к водоемам, которые присутствуют только в определенное время года, включая сезонно сухие каналы , такие как ручьи , лагуны и водоемы . Поверхностные воды , созданные человеком, — это вода, которую можно продолжать использовать с помощью инфраструктуры , созданной людьми. Это будут садовые искусственные озера , каналы и искусственные пруды с плотинами (например, пруды ) или болота. [3] Поверхностные воды, удерживаемые плотинами, могут быть использованы для получения возобновляемой энергии в виде гидроэлектроэнергии. Гидроэнергетика – это использование поверхностных вод рек и ручьев для производства энергии. [4]
Измерение [ править ]
Поверхностные воды можно измерить как годовой сток. Сюда входит количество дождевых и талых стоков, оставшихся после поглощения природы, испарения с земли и транспирации растительности. В таких регионах, как Калифорния , Калифорнийский центр водных наук регистрирует поток поверхностных вод и годовой сток, используя сеть из примерно 500 водомеров, собирающих данные в реальном времени со всего штата. Затем это способствует созданию 8000 водомерных станций, которые контролируются службы США национальным реестром водомеров Геологической . Это, в свою очередь, позволило получить актуальные записи и документы с данными о воде за прошедшие годы. Управленческие группы, которые наблюдают за распределением воды, затем могут принимать решения о достаточном водоснабжении секторов. К ним относятся муниципальная, промышленная, сельскохозяйственная, возобновляемая энергия (гидроэнергетика) и хранение в водохранилищах. [5]
изменения климата Последствия
Из-за изменения климата морской лед и ледники тают, что способствует повышению уровня моря. В результате соленая вода из океана начинает проникать в наши пресноводные водоносные горизонты, загрязняя воду, используемую для городских и сельскохозяйственных нужд. Это также влияет на окружающие экосистемы, поскольку создает нагрузку на дикую природу, населяющую эти территории. Как было зафиксировано NOAA в 2012-2016 годах, ледяные щиты в Гренландии и Антарктике сократились на 247 миллиардов тонн в год. [6] Это число будет продолжать расти по мере сохранения глобального потепления.
Изменение климата имеет прямую связь с круговоротом воды . Он увеличил испарение, но уменьшил количество осадков, стока, грунтовых вод и влажности почвы. Это изменило уровень поверхностных вод. Изменение климата также усугубляет существующие проблемы, с которыми мы сталкиваемся в области качества воды. Качество поверхностных вод зависит от химического воздействия окружающих элементов, таких как воздух и близлежащий ландшафт. Когда эти элементы загрязняются в результате деятельности человека, химический состав воды меняется. [7]
Совместное использование подземных и поверхностных вод [ править ]
Поверхностные и подземные воды представляют собой два отдельных объекта, поэтому их следует рассматривать как таковые. Однако существует постоянно растущая потребность в управлении ими, поскольку они являются частью взаимосвязанной системы, которая имеет первостепенное значение, когда спрос на воду превышает доступное предложение (Феттер 464). Истощение источников поверхностных и подземных вод для общественного потребления (в том числе промышленных, коммерческих и бытовых) вызвано чрезмерной откачкой. водоносные горизонты Известно, что вблизи речных систем, которые подвергаются чрезмерной закачке, также истощают источники поверхностных вод. Исследования, подтверждающие это, были обнаружены в многочисленных водных бюджетах множества городов.
Время реагирования водоносного горизонта велико (Young & Bredehoeft 1972). Однако полный запрет на использование подземных вод во время спада воды позволит поверхностным водам сохранять лучший уровень, необходимый для устойчивой водной жизни . За счет сокращения откачки грунтовых вод запасы поверхностных вод смогут поддерживать свой уровень, поскольку они пополняются за счет прямых осадков , поверхностного стока и т. д.
(EPA) зафиксировало Агентство по охране окружающей среды , что примерно 68 процентов воды, подаваемой населению в Соединенных Штатах, поступает из поверхностных вод. [8]
См. также [ править ]
- Стойкий фармацевтический загрязнитель окружающей среды
- Талая вода
- Оптимальное содержание воды для обработки почвы
- Водные ресурсы
- Гидрология поверхностных вод
Ссылки [ править ]
- ^ Агентство по охране окружающей среды США (02.11.2017). «Пресная поверхностная вода» . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 6 апреля 2020 г.
- ^ Министерство внутренних дел США. «Использование поверхностных вод» . www.usgs.gov . Проверено 6 апреля 2020 г.
- ^ Департамент окружающей среды и природных ресурсов. «Что такое поверхностные воды?» (PDF) . www.denr.nt.gov.au. Архивировано из оригинала (PDF) 21 сентября 2020 г. Проверено 6 апреля 2020 г.
- ^ Управление энергетической информации США (30 апреля 2020 г.). «Объяснение гидроэнергетики» .
- ^ Министерство внутренних дел США. «Поверхностные воды и засуха» . ca.water.usgs.gov . Проверено 21 апреля 2020 г.
- ^ Ребекка, Линдси. «Изменение климата: глобальный уровень моря» . www.climate.gov . Проверено 21 апреля 2020 г.
- ^ Уайтхед, П.Г.; Уилби, РЛ; Баттарби, RW; Кернан, М.; Уэйд, Эй Джей (2009). «Обзор потенциального воздействия изменения климата на качество поверхностных вод» . Журнал гидрологических наук . 54 (1): 101–123. Бибкод : 2009HydSJ..54..101W . дои : 10.1623/hysj.54.1.101 .
- ^ Центры по контролю и профилактике заболеваний (10 октября 2018 г.). «Источники воды» . www.cdc.gov . Проверено 6 апреля 2020 г.
- Прикладная гидрогеология, четвертое издание К.В. Феттера.
- Р. А. Янг и Дж. Д. Бредехофт Цифровое моделирование для решения проблем управления совмещенными системами подземных и поверхностных вод из исследования водных ресурсов 8: 533-56
Внешние ссылки [ править ]
- «Поверхностные воды», Университет штата Айова.
