Impactes i Riscos en la Hidrosfera i el Sòl

Clasificado en Geología

Escrito el 5 de Noviembre de 2024 en catalán con un tamaño de 15,29 KB

Impactes a la Hidrosfera

Impactes de l’Ésser Humà

Alteració de la dinàmica natural dels corrents d’H₂O:
- Embassaments
- Obres d’endegament
- Transvasaments
- Sobreexplotació d’aqüífers
Contaminació de l’aigua

Impactes sobre la Dinàmica de la Hidrosfera

Embassaments

Avantatges

Energia hidroelèctrica
Magatzem d’H₂O
Reguladors d’avingudes
Element paisatgístic
Centre de lleure o turisme

Inconvenients

Risc de trencament de la presa
Risc de rebliment
Aigua de sortida amb un poder erosiu més alt
Manca de sediments a les desembocadures, deltes i platges
Impacte econòmic: trasllat de pobles, pèrdua de sòl, expropiacions…
Alteració del paisatge natural

Obres de Canalització

Fixar la llera del riu – protegir persones i béns materials.

Tipus:

Cobriment del llit: elimina la funció com a corredor biològic. Impedeix la recàrrega d'aqüífers
Murs de contenció: eviten l’erosió lateral del riu. Nuclis poblats.
Dics: impedir el desbordament del riu.

Transvasaments

Disminució de cabals – disminució de la recàrrega d'aqüífers
Cal respectar el cabal ecològic
Reducció de l’aportació de sediments a la desembocadura
Es propaguen espècies invasores d’un riu a un altre.

Sobreexplotació d’Aqüífers

2 impactes: Modificació de la dinàmica hídrica // Mobilització de les H₂O contaminades del subsòl

Nivell freàtic amb explotació sostenible de l'aqüífer
Sobreexplotació comporta la davallada del nivell freàtic i la desaparició del riu
Sobreexplotació puntual – con de depressió

Contaminació de l'H₂O

Acció + efecte d’introduir matèries / formes d’energia – alteració perjudicial de la seva qualitat

Difusa

Ex: contaminació natural, agrícola …

Origen no definit
Zones àmplies
Focus emissor no concret

Puntual

Ex: abocaments d’aigües residuals industrials o domèstiques

Origen definit
Zones concretes
Focus determinat

Tipus de Contaminació segons l’Origen

Natural: presència de substàncies a l'H₂O sense intervenció humana. Ex: restes animals i vegetals

Antròpica:

Urbana: clavegueram, activitats industrials
Agrícola i ramadera: pesticides, fertilitzants
Industrial: metalls pesants, greixos, sals
Minera: residus àcids i tòxics

Agents Contaminants

Físics: Temperatura, Partícules radioactives, Sòlids en suspensió
Inorgànics: Metalls pesants, Derivats nitrogenats, Compostos sulfurats, Fòsfor i derivats, pH, Clorurs
Orgànics: Detergents, Pesticides, Compostos aromàtics, clorats i dioxines
Biològics: Virus, Bacteris, Protozous, Platelmints i nematodes

Efectes de la Contaminació de l'H₂O

Contaminació dels rius – contrarestada – mecanisme d’autodepuració ajudats per la mateixa dinàmica fluvial.

Problemes – càrrega de contaminants supera la capacitat d’autodepuració

Eutrofització

Contaminació de rius i llacs. L’H₂O es contamina i els efectes són:

Restricció de l’ús de l’H₂O
Alteració de la flora i fauna
Aparença i olor desagradables

Mesures per Reduir i Corregir l’Eutrofització

Limitar o prohibir els abocaments domèstics i agrícoles en ecosistemes aquàtics reduïts o amb escassa dinàmica.
Depurar les aigües residuals abans de tornar-les a la natura
Disminuir el contingut en polifosfats dels detergents
Injectar oxigen pur en llacs i embassaments afectats
Limitar la quantitat d’adobs en l’agricultura

Contaminació H₂O Marina. Marees Negres

Mar – capacitat d’autodepuració
L’efecte dependrà de:

Tipus d'abocament
Quantitat
Distància a la costa
Corrent marina

Abocament de petroli — font important de contaminació

Efectes negatius:

Manca d’oxigenació i de llum
Mort d’organismes
Disminució de la flotabilitat
Pèrdua termoaïllant

Processos de neteja natural:

Evaporació d'elements lleugers
Creació d'emulsions
Enterrament al fons
Degradació per microorganismes

Mètodes de recuperació de zones contaminades:

Recollida mecànica
Combustió
Detergents
Enfonsament del cru
Microorganismes degradadors

Contaminació H₂O Subterrànies

2 problemes:

Sobreexplotació: disminució del nivell freàtic – intrusió salina
Contaminació: urbana, agrària, industrial

Contaminació d'aqüífers:

Clorurs: intrusió salina o presència de roques salines
Nitrats: adobs, abocaments purins
Biocides

Qualitat de l’H₂O

Es determina per paràmetres físics, químics i biològics

Indicadors Físics

Terbolesa i sòlids en suspensió
Color (ferros i colorants)
Olor i gust
Temperatura
Conductivitat (sals dissoltes)

Indicadors Químics

pH: mesura l’acidesa i basicitat del medi a través de la concentració dels ions H⁺.
Duresa: concentració de carbonat de calci
Oxigen dissolt: millor en H₂O en moviment
Metalls: toxicitat elevada
Nitrogen i Fòsfor: eutrofització
Indicadors de matèria orgànica

Indicadors Biològics

Mètodes ecològics: necessitats ecològiques dels diferents organismes

Depuració d'H₂O Residuals

H₂O residuals – utilitzades amb diferents finalitats – H₂O brutes. Passen per un procés de depuració abans de retornar-les als rius o al mar. Sistemes naturals – capacitat d’autodepuració – organismes que hi viuen

EDAR: Estacions Depuradores d’H₂O Residuals

Pretractament: eliminar sòlids més grossos (reixes), separació de sorres i greixos
Tractament primari: es deixa l’H₂O decantar unes hores. Línia de fangs
Tractament secundari: reactor biològic. Descomposició de matèria orgànica amb microorganismes
Tractament terciari: nova decantació amb coagulants. Separació entre H₂O tractada i biomassa present.

Depuració H₂O Residuals

L’H₂O que surt de la EDAR – s’incorpora al cicle hidrològic – es llença al riu o al mar. Ús per regar o per recarregar aqüífers

2 fases de decantació — gran quantitat de sòlids – necessiten tractament per reduir el volum, pes i perillositat

Fangs (líquids): s’espesseixen i s’elimina la matèria orgànica en digestors. Es pot fer compost, material de construcció o restauració de pedreres

Procés de formació de fangs – creació de metà

Potabilització

Potabilització = transformació d’H₂O naturals en aptes per al consum humà

Tractaments similars a la depuració + altres per eliminar microorganismes, filtres de carbó actiu i eliminació de sals

Línia de Tractament d’una ETAP

Captació i bombament: l’H₂O es capta dels rius i aqüífers i es bomba a les cambres de barreja i repartiment
Cambres de barreja i repartiment: s’afegeixen substàncies floculants reactives i s’agita amb unes turbines. S’aglutinen les substàncies coloïdals
Decantadors: els flocs cauen i es dipositen al fons del decantador. L’H₂O neta queda a la part superior
Filtres de carbó i sorra: els filtres retenen partícules sòlides menors. Després l’H₂O s’analitza i es desinfecta amb O₃ i clor
Dipòsit de sortida i estació de bombament: s’emmagatzema en dipòsits – l’H₂O es enviada a la xarxa de distribució

Sòls: Processos i Riscos

El Sòl

Capa superficial, disgregada i de gruix variable que recobreix l’escorça terrestre procedent de la meteorització mecànica o química de la roca mare.

Perfil o Pedió

Perfil – secció vertical
Pedió – perfil en 3D

Horitzó A: més superficial. Rica en éssers vius i humus. Zona d’eluviació
Horitzó B: capa intermèdia, més clara, menys meteoritzada i amb menys humus, encara hi arriben arrels i gasos atmosfèrics. Zona de precipitació. Argiles, òxids, hidròxids i carbonats, sals solubles i substàncies col·loïdals. Color vermell o marró
Horitzó C: fragments de Roca Mare, sense humus. Horitzó de transició. A sota hi ha la roca mare inalterada

Components del Sòl

Matèria sòlida: determina la textura, la riquesa i la productivitat del sòl

Materials inorgànics: component majoritari. Formada per silicats (argiles i sorres), òxids i hidròxids metàl·lics (hematites), carbonats
Materials orgànics: essencials i característics:
- Organismes morts sense transformar
- Substàncies resultants de la transformació parcial de les restes orgàniques – humus – procés previ a la mineralització
- Humus – caràcter àcid, capacitat per retenir aigua i ions. Tipus:
  - Jove o brut: restes orgàniques que encara es poden reconèixer alguns trets de l’anatomia o la histologia
  - Elaborat: total descomposició de l’humus jove

Espais porosos: 2 fases

Fase líquida: aigua – precipitació. Principal agent de transport de les sals dissoltes
Fase gasosa: composició diferent de l’aire. Amb més CO₂ i menys O₂.

Propietats del Sòl

Textura: permeabilitat i fertilitat (sorra, llim i argila). Triangle de textura.
Estructura: fertilitat, formació d’aqüífers i erosionabilitat.
Porositat: relació entre el volum ocupat per aigua i aire i el volum total del sòl
Permeabilitat: capacitat d’un sòl perquè hi flueixi aigua a través seu
Quantitat d'aigua, Temperatura, Color: composició del sòl
Profunditat, Salinitat: augment de la pressió osmòtica en les cèl·lules

Factors que determinen la Formació del Sòl

Clima: el més important
- Temperatura: condiciona la intensitat de l’activitat química del sòl.
- Precipitació: afecta el grau de desenvolupament de la vegetació i el grau de circulació de l’aigua a través del sòl
Roca Mare: característiques químiques del sòl i la textura
Temps: etapes de joventut, maduresa i vellesa
Topografia del terreny: inclou el relleu, pendent i orientació
Activitat biològica: aporten matèria orgànica, la descomponen i participen en la formació d'humus i la fertilitat del sòl.

Riscos: Erosió

Pèrdua del Sòl

Risc, ja que la seva regeneració és un procés molt lent

Erosió: principal responsable de la pèrdua progressiva de potència

Erosivitat: capacitat erosiva de l’agent geològic predominant que depèn del clima

Erosionabilitat: vulnerabilitat d’un sòl per ser degradat. Depèn del tipus de sòl, l’orografia i la vegetació

Factors que influeixen en l’erosió:

Relleu
Tipus de sòl
Tipus de vegetació
Usos humans

Causes:

Erosió hídrica
Erosió eòlica
Erosió glacial
Erosió biològica
Erosió antròpica

Conseqüències:

Deteriorament de medis fluvials i litorals per excés de sediments
Soterrament per sorres i graves dels sòls cultivables
Perill d’inundacions per acumulació de materials als embassaments
Ràpid procés de desertització

En la degradació d’un sòl cal considerar diversos aspectes:

Empobriment biològic: acció de plaguicides
Empobriment químic: deforestacions, incendis – pèrdua de matèria orgànica i elements bioquímics
Empobriment físic: pèrdua de l'estructura del sòl – ús de maquinària agrícola, abús de monocultius
Empobriment edàfic: disminueix la qualitat i la productivitat del sòl – excés de rentatge, salinització

Desertització i Desertificació

Desertització: procés natural de formació d’un desert
Desertificació: degradació del sòl i pèrdua de sòl fèrtil – acció de l’ésser humà