Håndtering av vannsyklus - Water cycle management
Vannsyklusforvaltning er en tverrfaglig tilnærming knyttet til all planlegging, utvikling, operasjonelle og taktiske beslutninger for å påvirke vannsyklusen . Viktigst av alt brukes vannsyklushåndtering for å sikre tilgjengeligheten av rent vann til bestemt bruk, og for å sikre sikker frigjøring av behandlet vann tilbake til naturen. I et uforstyrret miljø er vann i en naturlig syklus, og det er generelt brukbart for det meste av naturen slik det er i hvert trinn i syklusen. Etter menneskelig interaksjon forstyrres den naturlige syklusen. Avrenning på urbane landbruksområder samler noen gjenstander, partikler og stoffer som ikke kan renses fra vann gjennom naturlige rensemetoder. I tillegg kan " brukt vann " fra husholdninger og industri være ekstremt skadelig for naturen hvis den ikke behandles riktig.
Vannsyklushåndtering brukes i forskjellige grener av miljøvitenskap og ingeniørfag for å tilfredsstille menneskelige og miljømessige mål. Generelt kan forvaltning av vannsyklus deles inn i seks undergrupper som nærmer seg problemet fra forskjellige perspektiver: Meteorologi , hydrologi , vannressursforvaltning , vannteknikk , vannvern og miljøovervåking . Nylig er politikk og sosioøkonomiske aspekter også vurdert i forvaltning av vannsykluser på grunn av ulik fordeling av mengde og kvalitet av ferskvann over hele verden.
Meteorologi og hydrologi
Studiet av meteorologi fokuserer på prognoser for været , mens studiet av hydrologi fokuserer på bevegelse, distribusjon og forvaltning av vann. Studiet av hydrologi og meteorologi kommer sammen i en gren som kalles hydrometeorologi. Kjernefokuset for hydrometeorologi er på overføring av vann og energi mellom landoverflaten og den nedre atmosfæren. Ved å bruke en matematisk modell kan en regnvarsel fra en meteorolog brukes av en hydrolog for å beregne den spesifikke virkningen som regn kan ha på et bestemt område. Utgangene fra disse modellene kan brukes til å håndtere og dempe effekten av nedbørshendelser på vannsyklusforvaltningen.
Forvaltning av vannressurser
Vannressursforvaltning er en delmengde av forvaltning av vannsykluser som fokuserer på utnyttelse av ferskvannsressurser. Ferskvann er en begrenset ressurs, og det er ujevnt fordelt globalt og til og med lokalt, og det forbrukes av mennesker, industri , jordbruk og natur. Vellykket forvaltning av ferskvannsressurser krever omfattende kunnskap om etterspørsel, ressurser og kapasitet, tilgjengelig teknologi, hydrometeorologi og politiske faktorer. Nylig ble en Integrated Water Resource Management (IWRM) brukt til å integrere alle disse feltene i ett organ siden disse problemene ikke lenger bare kunne løses av vannprofesjonelle eller vanndepartementer. Noen store utfordringer er dessuten forårsaket av global oppvarming . Det forårsaker økende usikkerhet for distribusjon, kvalitet og mengde ferskvann som da kan forårsake ytterligere sosioøkonomiske problemer. For å overvinne dette, bør vannressursforvaltning i fremtiden gå over fra dagens "prediksjon og kontroll" -metoder til en "læringsmetode".
Vannteknikk
Vannteknikk er en viktig disiplin som tar sikte på å gi rent vann og vannsikkerhet, og den kan brukes på alle trinn i vannsyklusen. Vannteknikk kan deles inn i ytterligere delsett: konstruksjonell vannteknikk, vannbehandling og kloakkrensing . Strukturell vannteknikk innebærer å bygge, reparere og vedlikeholde strukturer som kontrollerer vannressurser. Når det gjelder forvaltning av vannsykluser, er de viktigste reservoarene , demningene , kloakk- og pumpestasjonene . Alt dette er viktige aspekter ved naturlig forekomst av vann.
Når det gjelder forvaltning av vannsykluser, er gjenbruk-behandlinger viktigere enn statiske strukturer som demninger. Vannbehandling er enhver prosess som brukes til å fjerne forurensninger fra vann og for å forbedre vannkvaliteten. Behandlet vann kan tildeles som drikkevann for husholdninger, forsyning for industriell eller landbruksbruk, og behandlingsmetoden avhenger av formålet med sluttbruken. Vannbehandling brukes også til å returnere vann trygt til miljøet. Kloakkbehandling er konseptuelt ganske lik vannforvaltning, men det håndterer avløpsvann som er påvirket av menneskelig bruk: kloakk fra husholdninger og industrielt avløpsvann. Målet med kloakkrensing er å rense avløpsvannet for forurensninger og gjøre vannet tilgjengelig for gjenbruk i vannsyklusen. Kloakk behandles med flere metoder, inkludert kjemisk behandling, bruk av bakterier , biologiske prosesser og UV -desinfiseringsmetoder. Etter omfattende behandlingsmetoder er det imidlertid observert at betydelige mengder skadelige stoffer, for eksempel legemidler, returnerer miljø og vannsyklus.
Vannkonservering
Den økende befolkningen krever en bærekraftig administrert hydrosfære . Det er et behov for ferskvann som må tilfredsstilles, i nåtiden og i fremtiden. En stor faktor i denne økende etterspørselen er klimaendringene. Ved å bruke politikken for forvaltning av vann kan land sikre tilgjengeligheten av vann for fremtidige generasjoner, redusere energibruken, bevare ferskvannshabitatet for lokalt dyreliv og trekkfugler og sikre vannkvaliteten til innbyggerne.
De viktigste aktivitetene rundt vannvern er; reduksjon av vanntap, bruk og sløsing med vannressurser, unngå nedgang i vannkvalitet og forbedre forvaltningspraksis som reduserer bruk av vann.
Miljøovervåking
For å sikre at disiplinene for vannsyklusforvaltning er tilfredsstillende og forbedre vannsyklusen, bør miljøovervåking brukes for å gi informasjon og trender om virkningen av retningslinjene som er vedtatt i forvaltningen av vannsykluser på økosystemer og sensitiv biota ; for eksempel overvåking av effekten av reduserte vannføringer på laksegyting og rekruttering.