Curso Online de Estendendo Recursos Hídricos

Estendendo Recursos Hídricos

Abastecimento de água existentes terão de ser usados ​​de maneiras diferentes, ou novas fontes terão de ser encontradas, para satisfazer a maior exigência de água no futuro. Esta unidade olha para métodos alternativos de exploração dos recursos hídricos por meio de transferência de água, armazenamento, estuário e uso conjuntivo, e também em métodos para criar novos suprimentos de água doce por dessalinização e chuva de decisões.

Introdução

Até o final desta unidade, você será capaz de:
discutir formas de estender fontes de água doce que envolvem ambas as partes não utilizadas do ciclo hidrológico e novas maneiras de usar as fontes de água existentes.

Os resultados da aprendizagem

Transferência de água é a transferência de água a partir de uma captação do rio para o outro. Transferência pode ocorrer por gasoduto rio diversão, ou até mesmo por meio de cisternas mar. Muitas vezes existe um excesso de água em uma área e muito pouco em outro - tanto em pequena escala, dentro de um país, em maior escala continental, e até mesmo em uma escala global. Transferência de água é um método de aumentar o fornecimento às áreas com pouca água. Por exemplo, Manchester é abastecido com água canalizada a partir de reservatórios no Lake District (Figura 1) e as cidades industriais de South Yorkshire são abastecidas com água de rios para o norte através do Regime Grade Yorkshire, que utiliza rios e mains grandes para transferir água a partir de uma zona de captação do rio para o outro.

Uma transferência de água

Figura 1: reservatório Haweswater no Lago Inglês District, que fornece água para Manchester.

Em uma escala maior, a água é transferida entre bacias hidrográficas importantes nos EUA sul-ocidental por meio de canais de grande porte, estações de bombeamento e túneis. Uma enorme quantidade de água, cerca de 5,5 × 10 9 m 3 por ano, é transferido 300 km, mais ou menos a partir da bacia do rio Colorado para a Califórnia, onde é usado principalmente para irrigação nas áreas agrícolas do sul da Califórnia, mas também para o público de água fornecer, em Los Angeles, San Diego e outras cidades. Metade de toda a água utilizada no sul da Califórnia vem do Colorado, Califórnia e gostaria ainda mais, mas o rio não é capaz de fornecê-lo.
Em uma escala internacional, o sul dos EUA gostaria de transferir água do Canadá. Todos os anos, os planos para desviar grandes quantidades de água canadense a escassez de água das áreas dos Estados Unidos em cisternas, pipeline, ou reencaminhamento dos sistemas fluviais naturais, são considerados. Um dos maiores projetos de desvio de propostas foi chamado o Grande Canal - A reciclagem Grande e Canal de Desenvolvimento do Norte. É chamado originalmente para a construção de uma barragem em James Bay na entrada da Baía de Hudson para criar um reservatório de água doce gigante de James Bay e os 20 rios que correm para ele. Essa água, então, ser desviada ao sul pelo rio e do canal através dos Grandes Lagos ao sul dos EUA.

O norte-americano Água e aliança de alimentação (NAWAPA) foi um esquema semelhante. A idéia geral de NAWAPA foi para coletar a água excedente de áreas de elevada precipitação na parte noroeste do continente norte-americano e distribuí-lo a escassez de água áreas do Canadá, EUA e norte do México.
Uma série de barragens e estações de energia no Alasca e no norte da Columbia Britânica seria coletar a água e fornecer energia para bombear esta água até um reservatório nas Montanhas Rochosas, em British Columbia sul-oriental. A partir do reservatório Montanhas Rochosas, a água seria bombeada para outro reservatório de Idaho. De lá, a água fluiria por gravidade para os Estados ocidentais.

Nenhum do desvio da América do Norte e esquemas de oleodutos foram implementados nem parece provável a ser no futuro.A razão mais óbvia para isso é o custo de capital dos regimes, devido à engenharia de grandes obras envolvidos no desvio da água em uma escala continental. O valor da água, especialmente se utilizada para a irrigação, é insuficiente para pagar ou justificar o custo de construção. A segunda razão é a dificuldade de chegar a um acordo internacional para ir em frente com o regime, e também há uma falta de vontade de depender de outro país para a água. A última razão é ambiental: os regimes atraiu grande oposição por razões ambientais, por terra afogamento e cidades, destruição de habitats selvagens e até mesmo a possibilidade de mudar o clima.

Um dos maiores do mundo em escala sistemas hídricos nacionais de transferência de existência é o regime de Snowy Mountains, na Austrália, onde a água está faltando no vasto interior de baixa altitude, mas a borda oriental do planalto tem chuvas abundantes. Infelizmente, os rios de planalto o fluxo para o leste para o Oceano Pacífico, principalmente, sem uso.A Snowy Montanhas Esquema parte armadilhas do fluxo de dois destes rios em reservatórios (Figura 2). Esta água é então bombeada através de túneis e aquedutos para o lado oeste das montanhas nevadas, para o Murray e sistemas Tumut Rio, o aumento da água disponível para o interior da Austrália. Por causa da diferença de altitude entre a ingestão no planalto e na tomada do interior, o regime gera energia hidrelétrica suficiente para pagar os custos operacionais.

Caixa 1 - O esquema de Snowy Mountains

Figura 2 (a) O regime de Snowy Mountains, na Austrália. (B) Um diagrama secção transversal (não uma secção preciso). Alguns dos reservatórios foram letras (A-E), de modo a poder identificar os mesmos reservatórios em (a) e (b).

O plano foi concluído em 1974, tendo 25 anos para construir, a um custo de R $ 400 milhões. Ele desvia uma média de 2,36 × 10 9 m 3 de água por ano, para o interior, ea saída de energia hidrelétrica é 3754 MW (equivalente à potência de quase quatro centrais nucleares). O sistema tem a flexibilidade necessária para permitir que a água a ser liberado a partir de reservatórios somente quando necessário durante a estação seca, ou para permitir que a água a ser transferida entre os reservatórios.
Embora a descarga dos rios Murray e Tumut com sucesso aumentou, houve grandes impactos ambientais associados com o esquema; terras afogado por reservatórios, tabelas superiores de água, lixiviação aumento de sais em rios e mudanças ecológicas nas bacias hidrográficas.

Apesar de grande escala transferências internacionais de água por desvio e gasoduto ainda não foram implementadas, transferência internacional em uma escala menor, mais flexível está sendo utilizado (Quadro 2).

Entre outros programas, o Canadá é o transporte de água para as Bahamas com navios como tanques de água, Alaska enviou água para o Japão e Turquia envia água para Chipre. Água também pode ser rebocado, bem como tankered, em grandes bolsas de plástico. Não há custo de capital pouco envolvido, e transporte marítimo é barato. Os efeitos ambientais são mínimos: nenhuma terra precisa ser afogado.
Uma grande proporção de água doce da Terra está nas calotas polares, mas até agora isso não tem sido utilizado para os recursos hídricos. O gelo é formado em ambas as regiões polares, mas 90% do que está na Antártica e mais o resto está na capa de gelo da Groenlândia. O problema com a utilização destes ativos congelados é que o gelo é no lugar errado.Para ser de uso como um recurso água, que teria de ser transportada para grandes distâncias menores latitudes áreas deficitárias em água, como ocidental da América do Sul e Austrália, ou mesmo através do equador do Antárctico para o sul da Califórnia ou no Oriente Médio. O gelo mais conveniente para o transporte seria icebergs flutuantes.

Caixa 2 - tankering água, de reboque e icebergs

Icebergs da Antártica são lajes planas 200-250m de espessura e um quilômetro de comprimento, em média, que se desprenderam das plataformas de gelo flutuantes que cercam a área de terra da Antártida. Icebergs Gronelândia forma rompendo das geleiras do vale onde essas geleiras fazem fronteira com o mar, pois eles têm uma grande variedade de tamanhos, mas geralmente são menores do que os icebergs da Antártica e mais irregular. Icebergs flutuam com a maior parte do iceberg sob a superfície do mar, o que lhes dá um projeto muito maior do que a dos navios e os impede de viajar em águas pouco profundas. É tecnicamente possível icebergs reboque; operadores de plataformas offshore de petróleo mudaram-los curtas distâncias, quando houve a possibilidade de colisão com plataformas de petróleo.
O custo da água a partir de icebergs é difícil de estimar, devido a incertezas sobre a energia necessária para o reboque e a taxa de fusão e não foram ainda icebergs (2004) foi usado como uma fonte de água. Água iceberg provavelmente nunca será barato, mas pode vir a ser menos caro do que a água de dessalinização ou de longa distância para transferência de água.