Conoscere l'acqua

L'acqua è la risorsa più importante sulla Terra; è capace di cambiare il nostro pianeta dal punto di vista geologico e paesaggistico ed è grazie alla sua presenza ed abbondanza che è stata possibile la nascita della vita. Con i suoi 10 mila miliardi di metri cubi l’acqua ricopre più del 70% della superficie terrestre mentre solo il 30% è occupato dalle terre emerse. Vista dallo spazio la Terra appare come un pianeta azzurro. Le prime forme di vita cellulare apparvero proprio negli oceani circa 3,5 miliardi di anni fa, solo 1 miliardo di anni dopo la nascita del nostro pianeta e si sono modificate poi nel tempo in forme sempre più complesse, colonizzando anche le terre emerse, ma continuando a dipendere dall'acqua: non esiste, infatti, vita senza l'acqua. Tutti gli esseri viventi sono costituiti da acqua in percentuale variabile dal 50% a oltre il 95% (in alcuni organismi come ad esempio le meduse).

La gran parte dell’acqua presente sulla Terra, il 97%, è rappresentata da acqua di mare o salmastra, inutilizzabile da bere, ma usata per lavorare, per l’irrigazione e per la maggior parte degli usi industriali. Il restante 3% è costituito da acqua dolce, e quindi potenzialmente potabile, una risorsa che sta diventando sempre più preziosa tanto da essere definita “oro blu”. La maggior parte dell’acqua dolce costituisce i ghiacciai e le nevi perenni (68,7%), e non è disponibile per il consumo umano, mentre il 30% è confinato nel sottosuolo nelle falde sotterranee, profonde anche decine di metri, da cui si può prelevare acqua di elevata purezza e qualità, ma solo, se si hanno a disposizione pompe o altri impianti. Solo lo 0,3% è facilmente accessibile nei fiumi e nei laghi.

Le proprietà chimiche dell'acqua

L'acqua è un liquido inodore, insapore e incolore. La molecola di acqua è formata da due atomi di idrogeno legati ad un atomo di ossigeno (H2O). Ogni atomo di idrogeno ha un solo elettrone che viene messo in comune con l'ossigeno, che, a sua volta, partecipa al legame con un elettrone. Essendo presenti elettroni e protoni in numero uguale, la molecola di acqua risulta quindi complessivamente neutra. La molecola d'acqua è detta “polare” perché ha un polo debolmente positivo vicino all'ossigeno e uno debolmente negativo vicino all'idrogeno…

Le proprietà fisiche dell'acqua

L’acqua ha un elevato calore specifico, ossia richiede molto calore prima di riscaldarsi, e, al contrario, impiega molto tempo prima di perdere il calore accumulato e raffreddarsi. Ecco perché viene impiegata nei sistemi di refrigerazione ed è per questa sua caratteristica che nelle regioni costiere (o lacustri) la temperatura dell’aria è più mite: in queste zone, infatti, la temperatura dell’acqua diminuisce o aumenta più lentamente rispetto a quella dell’aria al variare delle stagioni e così ‘mitiga’ la temperatura dell’aria sovrastante.

Il ciclo dell'acqua

Negli oceani l’acqua si trova allo stato liquido. Il riscaldamento solare, però, provoca l’evaporazione di una porzione dell’acqua superficiale che, trasformandosi in vapore, entra nell’atmosfera e viene trasportata dai venti. Quando una massa d’aria già ricca di vapore acqueo ne riceve ancora e si satura, o quando incontra un’altra massa d’aria più fredda, si ha il fenomeno della condensazione del vapore acqueo nell’atmosfera, ovvero il vapore si ritrasforma in acqua (o neve e ghiaccio a seconda delle condizioni di temperatura).

Il bilancio idrogeologico

Le quantità di acqua che si muovono lungo il ciclo possono essere stimate e valutate anche in termini numerici. Lo strumento utilizzato è il bilancio idrologico globale della Terra. La quantità totale di acqua che evapora dalla superficie egli oceani è superiore a quella che vi giunge direttamente tramite le precipitazioni. La differenza rappresenta parte della quantità d’acqua che precipita sul suolo nei diversi continenti. La quantità d’acqua totale che precipita sui continenti è infatti formata anche da quella che è evaporata non dai mari e dagli oceani, ma direttamente dal suolo.

Siccità e desertificazione

Per l’entità dei danni e per il numero di persone coinvolte, la siccità occupa il primo posto tra le catastrofi naturali. Un periodo di siccità è definito dalla diminuzione della frequenza delle precipitazioni in rapporto alla media annuale del luogo preso in considerazione. Una siccità è ritenuta grave quando la produzione agricola media cala del 10%, e catastrofica quando cala di più del 30%.

Idrosfera

Ciò che contraddistingue la Terra dagli altri pianeti è la presenza dei mari e degli oceani. Le immagini inviate dai satelliti mostrano la Terra come un pianeta "azzurro" poiché ricoperto per due terzi della sua superficie da gigantesche masse d’acqua. L’insieme di tutti gli ambienti terrestri dove si trova l’acqua, in fase liquida, solida e gassosa, è definito con il termine idrosfera. La maggior parte dell’acqua si trova negli oceani, nelle acque sotterranee e in forma solida di ghiaccio nelle calotte polari.

Le acque continentali

Le acque continentali sono formate da corpi idrici come i ghiacciai, i fiumi e i laghi. Al contrario delle acque marine, sono caratterizzate da una bassa salinità e si muovono verso i mari perché si trovano sempre a quote più alte. I ghiacciai si formano al di sopra del limite delle nevi perenni per accumulo di acqua allo stato solido (neve che si trasforma in ghiaccio). Questo limite varia con la latitudine a seconda della quale si formano ghiacciai continentali che ricoprono uniformemente ampie aree, e ghiacciai montani che occupano valli in montagna…

Le acque marine

Le principali caratteristiche delle acque marine sono: la salinità, i gas disciolti, la temperatura, la luminosità. La salinità è formata dal contenuto totale dei sali presenti in 1000 grammi di acqua marina e ha un valore di circa 35 grammi. La percentuale delle varie sostanze presenti in soluzione dipende dall’apporto nei fiumi, dalle reazioni chimiche che avvengono nei sedimenti marini, dall’attività vulcanica e dalla decomposizione degli organismi…

Le correnti marine

Masse enormi di acqua si spostano per lunghe distanze a causa dell’azione del vento. La direzione del movimento è dovuta alla rotazione terrestre (forza di Coriolis) che ne determina movimenti circolari. Nell’oceano Atlantico venti regolari e costanti, gli Alisei, spostano masse superficiali d’acqua verso l’equatore dove vengono deviate dalla forza di Coriolis verso ovest (corrente nord equatoriale); quando raggiungono il continente americano vengono sospinte verso nord e si accumulano nel Golfo del Messico.

L’acqua è vitale e indispensabile per gli esseri umani e per tutti gli esseri viventi. L'importanza dell'acqua per il corpo umano è dovuta al fatto questo è costituito per il 60%, una percentuale variabile a seconda dell’età, dell’indice di massa corporea e del sesso. Il nostro cuore e il nostro cervello sono acqua per circa tre quarti e nei nostri polmoni questa proporzione sale all’83%. Persino le ossa, apparentemente “secche” sono costituite per il 31% da H2O. L’acqua nel nostro corpo assolve moltissime funzioni, come regolare la temperatura, lubrificare le articolazioni e nutrire il cervello. È per questo motivo che ogni essere umano ha bisogno di assumere un quantitativo di acqua giornaliera sufficiente per mantenere l’equilibrio idrico tra entrate e uscite, evitando la disidratazione che, quando spinta, può portare anche alla morte. Non a caso possiamo rimanere settimane senza mangiare ma pochissimi giorni senza bere. Il fabbisogno minimo di un essere umano per assicurarsi la sopravvivenza è di circa 4,5 litri d’acqua al giorno, assunti sia in forma liquida (acqua o altre bevande) sia attraverso i cibi. Tuttavia, per le attività quotidiane (come, ad esempio, l’igiene personale e il lavaggio degli indumenti) si arriva a consumarne anche oltre 100 litri al giorno!

Acqua potabile nel mondo

Le disponibilità di acqua potabile variano a seconda dell’area geografica, con significative differenze tra il Nord e il Sud del mondo. L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha stimato in almeno 50 litri il fabbisogno personale giornaliero e garantire disponibilità e gestione sostenibile di acqua e servizi igienici per tutti è il 6° obiettivo dell’Agenda 2030 per uno sviluppo sostenibile. Purtroppo, il trattamento e la gestione dell’acqua dolce richiedono enormi investimenti e politiche adeguate e, spesso, nei territori dove l’acqua dolce “scarseggia” il problema non è solo di disponibilità ma anche di tipo economico e politico.

Acqua e agricoltura

L’uso agricolo dell’acqua per irrigare i campi rappresenta la principale forma di consumo delle risorse idriche mondiali e coinvolge i due terzi della disponibilità mondiale di acqua dolce. L’acqua non è uniformemente distribuita sul nostro pianeta, quindi, molto spesso, è necessario l’intervento dell’uomo che modifica i corsi naturali dei fiumi e costruisce canali artificiali per portare l’acqua dove serve. I fabbisogni idrici in agricoltura dipendono da numerosi fattori, tra i quali vi sono il clima, la natura dei suoli, le pratiche colturali, i metodi di irrigazione, i tipi di coltura, ed altri ancora.

Acqua per allevare

Entro il 2025 oltre il 60% della popolazione mondiale vivrà in condizioni di carenza idrica. Il settore zootecnico contribuisce significativamente al consumo di acqua e al suo inquinamento in modo sia diretto che indiretto: l’8% del consumo idrico mondiale è riguarda il settore zootecnico, che utilizza acqua principalmente allo scopo di irrigare i campi coltivati per produrre mangimi. Pensate che per ottenere 1 kg di manzo servono 15 mila litri d'acqua! Per 1 kg di pollo, servono 3.500 litri d'acqua, mentre per la produzione di cereali di acqua ne serve di meno ossia 3400 litri per il riso, 2 mila per la soia, 1400 per il grano...

Acqua e attività industriale

L’uomo impiega l’acqua anche nelle sue attività industriali. La quantità d’acqua impiegata nell’industria dipende da numerosi fattori, quali il tipo di attività e le tecnologie utilizzate. In generale, è possibile individuare tre differenti tipi di utilizzo dell’acqua: per le necessità produttive (è utilizzata come materia prima nel processo produttivo: ad esempio l’acqua necessaria a fare la pasta o i succhi di frutta), per il raffreddamento dei macchinari (la funzione è in pratica la stessa di quella che compie l’acqua del radiatore nella nostra automobile) e infine per il lavaggio degli impianti.

Acqua ed energia

L’acqua costituisce anche una fonte rinnovabile di energia: la produzione di energia nelle centrali idroelettriche non comporta veri e propri consumi idrici, ma riduce la disponibilità d’acqua di altri settori (quali quello agricolo e civile). L’acqua trova impiego anche nelle centrali termoelettriche, dove non viene utilizzata direttamente per la produzione di energia, ma solo per il raffreddamento dei macchinari. Anche l’acqua proveniente dagli usi industriali è in alcuni casi inquinata, anche se ormai in molti paesi industrializzati le severe leggi che limitano le concentrazioni di inquinanti.

Acqua, mare e pesca

L’importanza degli oceani non è dovuta solo alla ricchezza alimentare che possono offrire all’uomo tramite l’attività della pesca. Dal punto di vista ecologico, essi forniscono più della metà dei beni e dei servizi necessari al mantenimento dell’equilibrio vitale del pianeta e ospitano una varietà di tipi animali maggiore di qualsiasi altro sistema terrestre. Inoltre, con il loro volume e la loro densità assorbono, immagazzinano e trasportano grandi quantità di calore, acqua e sostanze nutritive. La pesca copre in media il 16% del fabbisogno mondiale di proteine animali.

L’acqua è una risorsa fondamentale per l’umanità e un bene prezioso da salvaguardare. Secondo l’ultimo Rapporto mondiale delle Nazioni Unite sullo sviluppo delle risorse idriche, nel 2030 il mondo potrebbe soffrire di una carenza idrica generale del 40%. La disponibilità di acqua potabile si sta infatti progressivamente riducendo in conseguenza dei cambiamenti climatici in atto e del riscaldamento globale ma anche in conseguenza dell'aumento del fabbisogno, dovuto alla crescita demografica e ai consumi crescenti dell’industria e dell’agricoltura e in conseguenza del suo deterioramento dovuto all’impatto negativo di molte attività umane e degli abusi e sprechi che ne facciamo.

Viene considerata una risorsa rinnovabile perché, dopo essere stata consumata, ritorna nel ciclo dell’acqua e si distribuisce tra mari, fiumi e acque sotterranee, ma la quantità e la qualità dell’acqua dolce disponibile sul pianeta diminuisce ogni anno. Dal settore industriale a quello agricolo si stanno cercando soluzioni per ridurne il consumo e prevenire l’inquinamento grazie a sistemi di depurazione sempre più evoluti.

Risparmio idrico in agricoltura

Spesso gran parte dell’acqua attinta per scopi irrigui non arriva alle colture, a causa di perdite lungo le tubature che la trasportano dal punto di prelievo ai campi. Dell’acqua che arriva ai campi, solo una parte viene utilizzata per la crescita delle colture, la restante viene persa per evapotraspirazione e per infiltrazione nel terreno. Per risparmiare acqua in agricoltura esistono diverse strategie, che, integrate fra loro, possono incrementare il risparmio idrico.

Risparmio idrico nell'industria

Si stima che entro il 2050 il settore industriale aumenterà la richiesta di acqua del 150%. Risparmiare acqua significa non solo risparmio di una risorsa preziosa al livello ambientale, ma anche un vero risparmio economico. Oltre alle misure tecnologiche specifiche per ogni tipo di industria, si possono mettere in atto accorgimenti come il riuso e il riciclo. Per riuso si intende l'uso di acque di scarico dopo averle bonificate, come ad esempio le acque reflue municipali trattate per irrigazione delle zone verdi.

Contribuisci al risparmio idrico

Per risparmiare acqua, molte sono le cose che possiamo fare per contribuire al risparmio e alla salvaguardia delle riserve idriche.
Ecco alcuni suggerimenti:
Preferisci l’acqua di rubinetto a quella in bottiglia. Infatti, l’acqua di rubinetto non ha bisogno di imballaggi. Berla vuol dire ridurre l’uso del petrolio per fabbricare le bottiglie di plastica…