Chất lượng và Tài nguyên nước
Chất lượng và tài nguyên nước liên quan đến tình trạng hóa học và sinh học của nước ngọt, cũng như việc đánh giá, phân bổ và quản lý nước như một nguồn tài nguyên hữu hạn trong bối cảnh nhu cầu cạnh tranh và biến đổi khí hậu.
Definition
Chất lượng và tài nguyên nước là một nhánh của thủy văn học liên quan đến tình trạng (chất lượng hóa học, vật lý và sinh học) và sự sẵn có, phân bổ, cũng như quản lý bền vững nước ngọt, bao gồm cả sự khan hiếm và vai trò của nó trong các hệ sinh thái.
Scope
Lĩnh vực này bao gồm các yếu tố kiểm soát thủy văn đối với chất lượng nước và sự vận chuyển của các chất hòa tan và chất ô nhiễm, việc quản lý và phân bổ tài nguyên nước mặt và nước ngầm, phân tích hạn hán và khan hiếm nước, và sự tương tác giữa nước và hệ sinh thái (thủy văn sinh thái). Đây là phần ứng dụng, định hướng tài nguyên và chất lượng của thủy văn học, dựa trên các quá trình vật lý được phát triển trong các lĩnh vực khác.
Sub-topics
Core questions
- Các quá trình thủy văn kiểm soát chất lượng nước mặt và nước ngầm như thế nào?
- Tài nguyên nước được đánh giá, phân bổ và quản lý như thế nào giữa các mục đích sử dụng cạnh tranh?
- Điều gì thúc đẩy hạn hán và khan hiếm nước, và chúng được đặc trưng và quản lý như thế nào?
- Sự sẵn có của nước và các chế độ dòng chảy định hình các hệ sinh thái như thế nào, và ngược lại?
Key concepts
- Chất lượng nước và vận chuyển chất hòa tan
- Nước ngọt tái tạo và căng thẳng về nước
- Phân bổ và quản lý nước
- Chỉ số hạn hán và khan hiếm
- Dòng chảy môi trường và sinh thái
- Thủy văn sinh thái
Key theories
- Tài nguyên nước toàn cầu và sự khan hiếm
- Các đánh giá kết hợp dòng chảy nước ngọt tái tạo với dân số và nhu cầu để lập bản đồ sự sẵn có và căng thẳng về nước, cho thấy sự khan hiếm được thúc đẩy đồng thời bởi biến đổi khí hậu và sự khai thác ngày càng tăng của con người.
- Quản lý tài nguyên nước tổng hợp
- Tài nguyên nước được quản lý như các hệ thống nước mặt-nước ngầm liên kết phục vụ nhiều mục đích sử dụng, thường cạnh tranh, đòi hỏi các quy tắc phân bổ, lưu trữ và bảo vệ chất lượng trong một khuôn khổ tổng hợp, quy mô lưu vực.
Clinical relevance
Lĩnh vực này là nền tảng cho việc bảo vệ các nguồn nước uống, quy định về xả thải chất ô nhiễm, lập kế hoạch hồ chứa và chuyển nước liên lưu vực, giám sát và ứng phó với hạn hán, và duy trì dòng chảy môi trường cho các hệ sinh thái thủy sinh, tất cả đều đang chịu áp lực ngày càng tăng do tăng trưởng dân số và biến đổi khí hậu.
History
Khi khoa học về nước mặt và nước ngầm phát triển, sự chú ý được mở rộng từ số lượng nước sang chất lượng và việc quản lý nước như một nguồn tài nguyên khan hiếm. Các đánh giá toàn cầu cuối thế kỷ 20 đã định lượng mức độ căng thẳng về nước và khả năng dễ bị tổn thương của nó trước biến đổi khí hậu và tăng trưởng dân số, trong khi thủy văn sinh thái nổi lên để liên kết các chế độ thủy văn với các hệ sinh thái.
Key figures
- David R. Maidment
- Charles J. Vorosmarty
- Taikan Oki
Related topics
Seminal works
- maidment1993
- oki2006
- vorosmarty2000
Frequently asked questions
- Thế giới có đang cạn kiệt nước ngọt không?
- Trên toàn cầu, nước ngọt được tái tạo bởi chu trình nước, nhưng nó phân bố không đều trong không gian và thời gian, vì vậy nhiều khu vực trải qua tình trạng khan hiếm khi nhu cầu vượt quá nguồn cung cấp sẵn có tại địa phương, một áp lực gia tăng do tăng trưởng dân số, ô nhiễm và biến đổi khí hậu.
- Thủy văn học liên quan đến chất lượng nước như thế nào?
- Các quá trình thủy văn kiểm soát lượng nước có sẵn để pha loãng và vận chuyển các chất, tốc độ di chuyển của các chất hòa tan và chất ô nhiễm, và cách chúng hòa trộn giữa nước mặt và nước ngầm, do đó dòng chảy và chất lượng được liên kết chặt chẽ trong bất kỳ nguồn nước nào.