La conservación del agua tiene como objetivo gestionar de forma sostenible el recurso natural de agua dulce , proteger la hidrosfera y satisfacer la demanda humana actual y futura . La conservación del agua permite evitar la escasez de agua y abarca todas las políticas, estrategias y actividades para alcanzar estos objetivos. La población, el tamaño de los hogares, el crecimiento y la riqueza afectan a la cantidad de agua que se utiliza.
El cambio climático y otros factores han aumentado la presión sobre los recursos hídricos naturales . Esto es especialmente cierto en el caso de la industria y el riego agrícola . [1] Muchos países han aplicado con éxito políticas para conservar el agua. [2] Hay varias actividades clave para conservar el agua. Una de ellas es la reducción beneficiosa de la pérdida , el uso y el desperdicio de recursos. [3] Otra es evitar cualquier daño a la calidad del agua . Una tercera es mejorar las prácticas de gestión del agua que reducen el uso o mejoran el uso beneficioso del agua. [4] [5]
Existen soluciones tecnológicas para aplicaciones domésticas, comerciales y agrícolas que permiten reducir el . Los programas de conservación del agua que se incluyen en las soluciones sociales suelen iniciarse a nivel local, ya sea por parte de las empresas de agua municipales o de los gobiernos regionales.
Los objetivos de los esfuerzos de conservación del agua incluyen:
Las actividades clave para conservar el agua son las siguientes:
Una de las estrategias para la conservación del agua es la recolección de agua de lluvia . [8] La excavación de estanques, lagos, canales, la ampliación de los depósitos de agua y la instalación de conductos para recoger el agua de lluvia y sistemas de filtración en las casas son diferentes métodos de recolección de agua de lluvia. Muchas personas en muchos países mantienen recipientes limpios para poder hervirla y beberla, lo que resulta útil para abastecer de agua a los necesitados. [8] El agua de lluvia recolectada y filtrada se puede utilizar para inodoros, jardinería doméstica, riego de césped y agricultura a pequeña escala . [8]
Otra estrategia en la conservación del agua es la protección de los recursos de agua subterránea . Cuando se producen precipitaciones, una parte se infiltra en el suelo y pasa al subsuelo. [9] El agua en esta zona de saturación se denomina agua subterránea. [9] La contaminación de las aguas subterráneas hace que el suministro de agua subterránea no pueda utilizarse como recurso de agua potable y la regeneración natural de las aguas subterráneas contaminadas puede tardar años en reponerse. [10] Algunos ejemplos de posibles fuentes de contaminación de las aguas subterráneas incluyen tanques de almacenamiento, sistemas sépticos , residuos peligrosos no controlados , vertederos , contaminantes atmosféricos , productos químicos y sales para carreteras . [10] La contaminación de las aguas subterráneas disminuye la reposición de agua dulce disponible, por lo que tomar medidas preventivas protegiendo los recursos de aguas subterráneas de la contaminación es un aspecto importante de la conservación del agua. [8]
Una estrategia adicional para la conservación del agua es la práctica de métodos sostenibles de utilización de los recursos de agua subterránea. [8] El agua subterránea fluye debido a la gravedad y finalmente se descarga en los arroyos. [9] El bombeo excesivo de agua subterránea conduce a una disminución de los niveles de agua subterránea y si continúa puede agotar el recurso. [8] Las aguas subterráneas y superficiales están conectadas y el uso excesivo de agua subterránea puede reducir y, en ejemplos extremos, disminuir el suministro de agua de lagos, ríos y arroyos. [10] En las regiones costeras, el bombeo excesivo de agua subterránea puede aumentar la intrusión de agua salada , lo que resulta en la contaminación del suministro de agua subterránea. [10] El uso sostenible de las aguas subterráneas es esencial en la conservación del agua.
Un componente fundamental de la estrategia de conservación del agua es la comunicación y la difusión de información sobre los diferentes programas hídricos. [11] Desarrollar una comunicación que enseñe a los administradores de tierras, los responsables de las políticas, los agricultores y el público en general sobre la ciencia es otra estrategia importante que se utiliza en la conservación del agua. [11] La comunicación de la ciencia sobre cómo funcionan los sistemas hídricos es un aspecto importante a la hora de crear un plan de gestión para conservar ese sistema y, a menudo, se utiliza para garantizar que se ponga en práctica el plan de gestión adecuado. [11]
La conservación del agua es extremadamente importante para preservar los hábitats de la vida silvestre. Hay muchos organismos en las regiones templadas que se ven afectados por la escasez de agua. [12] Además, muchos organismos de agua dulce están sintiendo cada vez más los impactos de la contaminación del agua, ya que altera el ecosistema. [12]
El 22 de marzo se celebra el « Día Mundial del Agua ». [13]
Los programas de conservación del agua que se utilizan en soluciones sociales suelen iniciarse a nivel local, ya sea por parte de las empresas municipales de agua o de los gobiernos regionales. Entre las estrategias más comunes se encuentran las campañas de divulgación pública , [14] tarifas de agua escalonadas (que cobran precios progresivamente más altos a medida que aumenta el uso de agua) o restricciones al uso de agua en exteriores, como para regar el césped y lavar el coche. [15] Las ciudades en climas secos suelen exigir o fomentar la instalación de xerojardinería o paisajismo natural en las viviendas nuevas para reducir el uso de agua en exteriores. [16] La mayor parte del uso de agua en exteriores en las zonas urbanas de California es residencial, [17] lo que ilustra una razón para la divulgación tanto en los hogares como en las empresas.
Un objetivo fundamental de conservación es la medición universal del agua . La prevalencia de la medición del agua residencial varía significativamente en todo el mundo. Estudios recientes han estimado que los suministros de agua están medidos en menos del 30% de los hogares del Reino Unido. [18] Aunque los medidores de agua individuales a menudo se han considerado poco prácticos en hogares con pozos privados o en edificios multifamiliares, la Agencia de Protección Ambiental de los EE. UU. estima que la medición por sí sola puede reducir el consumo entre un 20 y un 40 por ciento. [19] Además de aumentar la conciencia del consumidor sobre su uso del agua, la medición también es una forma importante de identificar y localizar fugas de agua . La medición del agua podría beneficiar a la sociedad al proporcionar un incentivo financiero para evitar el desperdicio en el uso del agua. [20]
Algunos investigadores han sugerido que los esfuerzos de conservación del agua deberían dirigirse principalmente a los agricultores, en vista del hecho de que el riego de los cultivos representa el 70% del uso de agua dulce del mundo. [21] El sector agrícola de la mayoría de los países es importante tanto económica como políticamente, y los subsidios al agua son comunes. Los defensores de la conservación han instado a eliminar todos los subsidios para obligar a los agricultores a cultivar cultivos más eficientes en el uso del agua y adoptar técnicas de riego que generen menos desperdicio. [22]
Las nuevas tecnologías ofrecen nuevas opciones a los consumidores. Funciones como la descarga completa o la descarga parcial al usar el inodoro están intentando marcar una diferencia en el consumo y el desperdicio de agua. También es posible utilizar/"contaminar" el agua en etapas (reservando el uso en inodoros con cisterna para el final), lo que permite un mayor uso del agua para diversas tareas dentro de un mismo ciclo (antes de que sea necesario purificarla de nuevo, lo que también se puede hacer in situ). Earthships suele utilizar este tipo de configuración.
También hay duchas modernas que ayudan a reducir el desperdicio de agua: se dice que las duchas antiguas consumen entre 5 y 10 galones por minuto, mientras que las nuevas utilizan 2,5 galones por minuto y ofrecen una cobertura de agua igual. [23] Otro método es reciclar el agua de la ducha directamente, mediante un sistema semicerrado que cuenta con una bomba y un filtro. Este tipo de instalación (denominada " ducha de reciclaje de agua ") también se ha empleado en la casa VIRTUe LINQ. Además de reciclar el agua, también reutiliza el calor del agua (que de otro modo se perdería). [24] [25]
Contrariamente a la opinión popular de que la forma más eficaz de ahorrar agua es reducir el consumo de agua (por ejemplo, tomando duchas más cortas), [26] los expertos sugieren que la forma más eficiente es reemplazar los inodoros y modernizar las lavadoras, como lo demuestran dos estudios de registro del uso final de los hogares en los EE. UU. [27] [28]
La tecnología de ahorro de agua para el hogar incluye:
Los medidores de agua inteligentes también son una tecnología prometedora para reducir el consumo de agua en el hogar. Un estudio realizado en Valencia, España, muestra el potencial que tiene la retroalimentación del consumo de agua basada en medidores inteligentes para conservar agua en los hogares. Los hallazgos mostraron que los hogares que estaban equipados con medidores de agua inteligentes aumentaron su ahorro de agua. Esta tecnología funciona para mostrar a las personas cuánta agua estaban usando en su hogar, sugerir formas en que pueden reducir el uso de agua e incentivar el ahorro de agua con recompensas físicas. [29]
Muchos dispositivos de ahorro de agua (como los inodoros de bajo consumo) que son útiles en los hogares también pueden ser útiles para ahorrar agua en las empresas. Otras tecnologías de ahorro de agua para las empresas incluyen:
Es importante considerar la implementación de cambios que conserven el agua en el uso de aplicaciones industriales y comerciales. Se encontró que los países de altos ingresos usan aproximadamente el 59% de su agua para uso industrial, mientras que los países de bajos ingresos usan el 8% para uso industrial. [30] Un gran cambio que las empresas industriales y comerciales pueden implementar es mejorar la evaluación y el mantenimiento de los sistemas de agua. [31] Es fácil agregar aplicaciones que ahorran agua, pero es el mantenimiento y la inspección adecuados de las mismas lo que conducirá a cambios a largo plazo. Se puede crear un plan de conservación de agua, que incluya la adición de varios objetivos y puntos de referencia tanto para los empleados como para la empresa. [31] Otro cambio que las empresas industriales y comerciales pueden hacer es verificar los sistemas de consumo de agua a intervalos regulares para detectar fugas o problemas. [31] Al hacer esto, se asegurará de que no se pierda agua innecesariamente y que no se gaste dinero en exceso en facturas de servicios públicos. Un tercer cambio que las empresas industriales y comerciales pueden implementar es instalar un sensor de lluvia . Este sensor debe poder detectar cuándo se producen precipitaciones y detener el programa que normalmente regaría la tierra. Una vez que termina la lluvia, el sensor debe volver a activar el programa y reanudar su ciclo de riego normal. [32]
El agua es una parte esencial del riego. Las plantas siempre necesitan mucha agua subterránea, por lo que es necesario reponerla. Para el riego de cultivos, una eficiencia hídrica óptima significa minimizar las pérdidas por evaporación , escorrentía o drenaje subterráneo, al tiempo que se maximiza la producción. [33] Se puede utilizar una bandeja de evaporación en combinación con factores de corrección específicos del cultivo para determinar cuánta agua se necesita para satisfacer los requisitos de las plantas. El riego por inundación , el tipo más antiguo y común, suele tener una distribución muy desigual, ya que algunas partes de un campo pueden recibir un exceso de agua para entregar cantidades suficientes a otras partes. El riego por aspersión , que utiliza aspersores de pivote central o de movimiento lateral, tiene el potencial de lograr un patrón de distribución mucho más equitativo y controlado. El riego por goteo es el tipo más caro y menos utilizado, pero ofrece la posibilidad de suministrar agua a las raíces de las plantas con pérdidas mínimas. Sin embargo, el riego por goteo es cada vez más asequible, especialmente para el jardinero doméstico y en vista del aumento de las tarifas del agua. El uso de métodos de riego por goteo puede ahorrar hasta 30 000 galones de agua al año al reemplazar los sistemas de riego que rocían en todas las direcciones. [34] También existen métodos económicos y efectivos similares al riego por goteo como el uso de mangueras de remojo que incluso pueden sumergirse en el medio de cultivo para eliminar la evaporación.
Como cambiar los sistemas de riego puede ser una tarea costosa, los esfuerzos de conservación a menudo se concentran en maximizar la eficiencia del sistema existente. Esto puede incluir cincelar suelos compactados, crear diques de surcos para evitar la escorrentía y usar sensores de humedad del suelo y de lluvia para optimizar los programas de riego. [19] Por lo general, se pueden lograr grandes ganancias en eficiencia mediante la medición y una gestión más eficaz del sistema de riego existente. El Informe de Economía Verde del PNUMA de 2011 señala que " la materia orgánica del suelo mejorada mediante el uso de abonos verdes, acolchado y reciclaje de residuos de cultivos y estiércol animal aumenta la capacidad de retención de agua de los suelos y su capacidad para absorber agua durante las lluvias torrenciales", [35] lo que es una forma de optimizar el uso de la lluvia y el riego durante los períodos secos de la temporada.
Como se ha visto en China, el mantillo de plástico también tiene el potencial de conservar agua en las prácticas agrícolas. El "mantillo" es en realidad una fina lámina de plástico que se coloca sobre el suelo. Hay agujeros en el plástico para que las plantas crezcan a través de él. Algunos estudios han demostrado que el mantillo de plástico conserva el agua al reducir la evaporación de la humedad del suelo; sin embargo, no se han realizado suficientes estudios aplicados para determinar el ahorro total de agua que puede generar esta práctica. [36]
La escasez de agua se ha convertido en un problema cada vez más difícil de gestionar. Más del 40% de la población mundial vive en una región donde la demanda de agua supera la oferta. El desequilibrio entre la oferta y la demanda, junto con problemas persistentes como el cambio climático y el crecimiento demográfico , ha hecho que la reutilización del agua sea un método necesario para conservarla. [37] Hay una variedad de métodos utilizados en el tratamiento de aguas residuales para garantizar que sea seguro utilizarlas para el riego de cultivos alimentarios y/o agua potable.
La desalinización de agua de mar requiere más energía que la desalinización de agua dulce. A pesar de ello, se han construido muchas plantas de desalinización de agua de mar en respuesta a la escasez de agua en todo el mundo. Esto hace necesario evaluar los impactos de la desalinización de agua de mar y encontrar formas de mejorar la tecnología de desalinización. La investigación actual implica el uso de experimentos para determinar los métodos de desalinización más eficaces y que consumen menos energía. [38] [39] [40]
La filtración con arena es otro método utilizado para tratar el agua. Estudios recientes muestran que la filtración con arena necesita más mejoras, pero se está acercando a la optimización en cuanto a su eficacia para eliminar patógenos del agua. [41] [42] La filtración con arena es muy eficaz para eliminar protozoos y bacterias, pero tiene dificultades para eliminar virus. [43] Las instalaciones de filtración con arena a gran escala también requieren grandes superficies para acomodarlas.
La eliminación de patógenos del agua reciclada es una prioridad alta porque las aguas residuales siempre contienen patógenos capaces de infectar a los seres humanos. Los niveles de virus patógenos deben reducirse a un cierto nivel para que el agua reciclada no represente una amenaza para las poblaciones humanas. Es necesario realizar más investigaciones para determinar métodos más precisos para evaluar el nivel de virus patógenos en las aguas residuales tratadas. [44]
El desperdicio de agua es la otra cara de la moneda de la conservación del agua y, en el ámbito doméstico, significa provocar o permitir la descarga de agua sin ningún propósito práctico. El uso ineficiente del agua también se considera un derroche. Según estimaciones de la EPA , las fugas en los hogares de los EE. UU. pueden desperdiciar aproximadamente 900 mil millones de galones (3,4 mil millones de metros cúbicos) de agua al año en todo el país. [45] En general, las agencias de gestión del agua son reacias o no están dispuestas a dar una definición concreta a un concepto relativamente vago de desperdicio de agua . [46]
Sin embargo, la definición de desperdicio de agua se da a menudo en las ordenanzas locales de emergencia por sequía. Un ejemplo se refiere a cualquier acto u omisión, ya sea intencional o negligente, que "cause o permita que el agua se filtre, descargue, fluya o se desperdicie en cualquier canaleta, alcantarilla sanitaria, curso de agua o desagüe pluvial público o privado, o en cualquier propiedad adyacente, desde cualquier grifo, manguera, canilla, tubería, aspersor, estanque, piscina, vía fluvial, fuente o boquilla". [47] En este ejemplo, el código de la ciudad también aclara que "en el caso del lavado, "descarga", "flujo" o "desperdicio" significa que el agua en exceso de la necesaria para lavar, mojar o limpiar el objeto sucio o polvoriento, como un automóvil, una acera o un área de estacionamiento, fluye hacia el desperdicio.
Las empresas de agua (y otros medios de comunicación) suelen ofrecer listas de prácticas derrochadoras de agua y prohibiciones de usos derrochadores. Algunos ejemplos son las empresas de San Antonio (Texas), [48] Las Vegas (Nevada), [49] la empresa California Water Service en California, [50] y la ciudad de San Diego (California). [51] La ciudad de Palo Alto (California) aplica restricciones permanentes al uso del agua en prácticas derrochadoras, como fugas, escorrentías, riego durante e inmediatamente después de las lluvias y uso de agua potable cuando hay agua no potable disponible. [52] En el estado de Victoria (Australia) se aplican restricciones similares. [53] En Inglaterra, Escocia, Gales e Irlanda del Norte se aplican prohibiciones temporales al uso del agua (también conocidas como "prohibiciones de mangueras"). [54]
En sentido estricto, el agua que se vierte en el alcantarillado o directamente al medio ambiente no se desperdicia ni se pierde. Permanece dentro del ciclo hidrológico y regresa a la superficie terrestre y a los cuerpos de agua superficiales en forma de precipitación. Sin embargo, en muchos casos, la fuente del agua se encuentra a una distancia significativa del punto de retorno y puede estar en una cuenca diferente. La separación entre el punto de extracción y el punto de retorno puede representar una degradación ambiental significativa en el curso de agua y la franja ribereña. Lo que se "desperdicia" es el suministro de agua de la comunidad que fue captada, almacenada, transportada y tratada para alcanzar estándares de calidad potable. El uso eficiente del agua ahorra el gasto de provisión de agua y deja más agua dulce en lagos, ríos y acuíferos para otros usuarios y también para sustentar los ecosistemas. Por ejemplo, no deberíamos tratar el inodoro como un basurero. Si tiramos colillas de cigarrillos o pañuelos de papel en él, estamos desperdiciando galones de agua, porque el proceso de reciclaje del agua no se puede llevar a cabo. [55]
Un concepto que está estrechamente relacionado con el desperdicio de agua es la "eficiencia en el uso del agua". El uso del agua se considera ineficiente si el mismo propósito de su uso se puede lograr con menos agua. La eficiencia técnica se deriva de la práctica de la ingeniería, donde se utiliza normalmente para describir la relación entre los resultados y los insumos y es útil para comparar varios productos y procesos. [56] Por ejemplo, un cabezal de ducha se consideraría más eficiente que otro si pudiera lograr el mismo propósito (es decir, ducharse) utilizando menos agua u otros insumos (por ejemplo, menor presión de agua). El concepto de eficiencia técnica no es útil para tomar decisiones sobre invertir dinero (o recursos) en medidas de conservación del agua a menos que los insumos y los productos se midan en términos de valor. Esta expresión de eficiencia se conoce como eficiencia económica y se incorpora al concepto de conservación del agua.
Los primeros pasos han incluido la introducción de medidores de agua para dar a los usuarios un incentivo financiero para ahorrar agua.
