Guia completa sobre hidrologia i qualitat de l'aigua
Conca hidrogràfica
És la zona del terreny on l'aigua drena una llera. És una formació natural dotada d'unes propietats hidrogeològiques, físiques, químiques i biològiques comunes que configuren aspectes diversos com el clima, la litologia o el paisatge. Està formada per un gran nombre de corrents.
Lisímetre: Què és i com funciona
Un lisímetre és un recipient ple de terra, amb plantes o sense, que té un forat a la part inferior. Si es rega, es pot mesurar la quantitat d’aigua que surt per sota, la que queda emmagatzemada a la terra i la que s’evapora.
Usos de l'aigua
Hi ha dos tipus principals d'usos de l'aigua:
- Consumptius: Suposen una reducció de la quantitat o qualitat de l'aigua i es distribueixen en tres sectors: urbà i domèstic, industrial i agrícola.
- No consumptius: No hi ha reducció ni de la quantitat ni de la qualitat de l'aigua. Cal destacar-ne l'ús energètic, l'oci i la navegació.
Usos industrials de l'aigua
- Fluid refrigerant: S'utilitza com a fluid que absorbeix la calor a través de diferents mecanismes.
- Agent de neteja: Es fa servir en l'eliminació d'impureses, taques i residus adherits. L'aigua actua de vehicle per a la dissolució, dispersió, emulsió i desplaçament de la brutícia.
- Transport: Les indústries fan servir l'aigua com a mitjà de transport de materials diversos.
- Matèria primera: S'utilitza en l'elaboració de productes químics, detergents, etc.
Usos agrícoles i sistemes de reg
En l'agricultura, l'aigua s'utilitza principalment per al reg. Hi ha dos tipus de reg:
- Reg de superfície o per gravetat: L'aigua es mou per efecte de la gravetat, sense necessitat d'aportació d'energia. És el sistema més antic i menys eficaç pel que fa a l'aprofitament de l'aigua (exemples: reg a manta, reg per inundació).
- Reg pressuritzat: Requereix una aportació d'energia mitjançant bombament (exemples: reg per aspersió, reg per degoteig).
Aigües minerals i les seves característiques
Són aigües amb un contingut mínim d'ions en dissolució. Les seves característiques són fruit del tipus de terreny que constitueix l'aqüífer. Com a recurs natural, la legislació aplicable a l'aigua d'aquest tipus és la minera.
Impactes sobre la dinàmica de la hidrosfera
Les activitats humanes poden modificar la dinàmica natural dels rius o dels corrents litorals i poden contaminar l'aigua.
Embassaments: Funció i efectes
Els embassaments són estructures que es construeixen amb la finalitat d'obtenir energia hidroelèctrica i emmagatzemar aigua. També controlen el cabal del riu durant els aiguats.
Efectes negatius:
- Disminució de la quantitat de sediments que arriben a la costa.
- Rebliment de l'embassament (disminució ràpida de la velocitat del riu).
- Major capacitat erosiva de l'aigua que surt de l'embassament.
- Augment de la concentració de contaminants aigües avall.
- Alteració del paisatge natural.
Obres de canalització fluvial
Tenen l'objectiu de fixar la llera del riu per protegir les persones i els béns materials. N'hi ha de diversos tipus:
- Cobriment del llit.
- Murs de contenció.
- Dics.
Transvasaments i els seus efectes
Els transvasaments poden tenir diversos efectes negatius:
- Disminució de la recàrrega d'aqüífers.
- Reducció dels sediments transportats.
- Propagació d'espècies invasores.
La contaminació de l'aigua
És una alteració desfavorable de l'aigua deguda a l'activitat humana. Pot tenir un efecte directe o indirecte pel que fa a canvis en els nivells d'energia, radiació, etc. Hi ha dos tipus de contaminació:
- Difusa: Apareix en zones àmplies i no té un focus emissor concret. És produïda per fertilitzants i productes fitosanitaris en grans zones agrícoles.
- Localitzada o puntual: Produïda per un focus emissor determinat i afecta zones concretes. La contaminació provinent de nuclis urbans i industrials pertany a aquest tipus.
Eutrofització: Causes i conseqüències
L'eutrofització es produeix quan grans quantitats de matèria orgànica arriben a un dipòsit d'aigua poc oxigenat, com un llac o un embassament. La descomposició microbiana de la matèria orgànica consumeix oxigen i allibera fosfats i nitrats, que són nutrients vitals per als vegetals. Com a conseqüència, les algues es reprodueixen espectacularment en les aigües pròximes a la superfície, fent que les capes superficials perdin transparència i adquireixin un color verdós.
Marees negres i els seus efectes
Els efectes negatius de les marees negres inclouen:
- Manca d'oxigenació de l'aigua.
- Mort d'organismes marins.
- Desestabilització de la flotabilitat dels organismes.
- Pèrdua del poder termoïllant en aus i mamífers marins.
Contaminació per sobreexplotació d'aqüífers
La sobreexplotació d'aqüífers pot provocar problemes com la intrusió salina i la mobilització d'aigües contaminades.
Indicadors de la qualitat de l'aigua
Per avaluar la qualitat de l'aigua s'utilitzen diversos indicadors.
Indicadors físics
- Terbolesa: Es deu a la presència de partícules en suspensió que fan que l'aigua no sigui del tot transparent.
- Sòlids en suspensió: Representa el pes dels productes insolubles per unitat de volum.
- Color: Les coloracions depenen de la presència de matèria orgànica i de compostos de ferro, manganès, etc.
- Olor i sabor: L'aigua pura és insípida i inodora, però les aigües naturals incorporen ions i substàncies que els hi donen.
- Temperatura: És un paràmetre molt important. Un augment de la temperatura accelera la velocitat de les reaccions químiques i biològiques i disminueix la solubilitat de l'oxigen.
- Conductivitat: És la capacitat que presenta una aigua per conduir l'electricitat a causa de les sals que porta dissoltes.
Indicadors químics
- pH: Generalment té un valor entre 6 i 9.
- Duresa: És la suma de les concentracions dels cations de magnesi i de calci (mg/L).
- Oxigen dissolt: És un indicador clau en aigües fluvials, ja que l'oxigen participa en molts processos del medi aquàtic.
Indicadors de matèria orgànica
- DBO (Demanda Bioquímica d'Oxigen): Mesura l'oxidació duta a terme per microorganismes.
- DQO (Demanda Química d'Oxigen): Mesura l'oxidació duta a terme amb un oxidant químic estàndard, com el dicromat potàssic. Una relació DBO/DQO < 0,2 indica contaminació inorgànica, mentre que > 0,6 indica un alt grau de contaminació orgànica.
- COT (Carboni Orgànic Total): Mesura l'oxidació total de la matèria orgànica sota unes condicions determinades.
L'ISQA (Índex Simplificat de la Qualitat de l'Aigua) es basa en diferents paràmetres: temperatura, sòlids en suspensió, oxigen dissolt, conductivitat i demandes d'oxigen. La seva fórmula és: ISQA = T(A+B+C+D).