Le acque sotterranee sono state spesso viste come la risorsa sotterranea che non si esaurisce mai. Questo atteggiamento "fuori dalla vista fuori dalla mente" significa che pozzi e pozzi vengono affondati indiscriminatamente e che le acque sotterranee vengono abusate dal pubblico e persino dai governi. Questo è esacerbato in periodi di siccità e ancora più pronunciato nelle zone aride.

Poiché le acque sotterranee sono state sviluppate come scienza 150 anni fa da Henry Darcy, diverse idee che utilizzano l'ingegneria e la tecnologia sono emerse su come gestirlo al meglio. falde acquifere, che sono serbatoi di acque sotterranee, sono state utilizzate per secoli come fonte di acqua potabile e per scopi agricoli.

Un'idea è nota come ricarica gestita della falda acquifera. Qui, le acque sotterranee vengono ricaricate in modo controllato in falda. Ciò consente all'acqua di essere "incassata" - immagazzinata nel sottosuolo - in modo che possa essere utilizzata in seguito.

La raccolta dell'acqua riduce al minimo l'impatto dell'evaporazione e significa che l'acqua può anche essere riciclata da varie fonti, invece di essere sprecato. Questa acqua riciclata potrebbe provenire da acque piovane o persino da impianti di trattamento delle acque reflue e quindi essere reimmessa nella falda acquifera.

L'idea fondamentale alla base di una migliore gestione delle acque sotterranee emerse dal Medio Oriente durante il I millennio a.C., dove sono conosciuti come sistemi Qanat. Questi erano tunnel scavati a mano e sistemi di pozzi di scarico, che fondamentalmente portano le acque sotterranee da un punto all'altro per l'estrazione.

Oggi, diverse forme di progetti di ricarica gestita della falda acquifera sono visibili in tutto il mondo. Negli Stati Uniti, sono passati da tre pozzi nel 1985 a circa 72 nel 2005 e molti sono in varie fasi di sviluppo.

In Africa sono in corso di sviluppo diversi progetti in diversi paesi, tra cui la Namibia e il Sud Africa.

Il campo di dune di Atlantis in Sudafrica, costituito da bacini di infiltrazione, opera da oltre 40 anni. Utilizza bacini di ricarica di dimensioni superiori a 50 ettari. La falda acquifera produce circa quattro milioni di metri cubi d'acqua ogni anno. Questo fornisce alla città di Atlantide la maggior parte della sua acqua.

Ricarica delle falde acquifere

Ricarica delle acque sotterranee, definito come l'aggiunta di acqua alla falda acquifera una volta raggiunta la falda freatica, può avvenire in diversi modi:

• L'acqua scorre verso il basso, a causa della gravità, e raggiunge la falda freatica
• L'acqua scorre sottoterra da una falda acquifera all'altra
• L'estrazione delle acque sotterranee porta al pompaggio e ai cambiamenti nelle direzioni del flusso sotto la superficie e quindi i corpi idrici superficiali vicini rilasciano acqua nelle falde acquifere collegate
• Ricarica artificiale. Questo può essere fatto mediante iniezione di pozzo, tramite un pozzo, o stagni di infiltrazione artificiali, che sono depressioni permeabili che permettono all'acqua di infiltrarsi nella falda acquifera.

Quest'ultimo mezzo di ricarica è gestito dalla ricarica dell'acquifero, dove l'acqua è "incassata" e può essere utilizzata in seguito. Viene utilizzato anche nelle falde acquifere costiere, per impedire l'ingresso di troppa acqua di mare iniettando acqua dolce nei bacini idrici sotterranei. Ciò riduce al minimo l'impatto che l'acqua salata ha sulla falda acquifera e prolunga la vita del serbatoio idrico sotterraneo.

Esistono molti modi e modelli per la ricarica gestita della falda acquifera. Questi includono:

• Stoccaggio e recupero della falda acquifera:l'acqua viene iniettata ed estratta dallo stesso pozzo
• Stoccaggio della falda acquifera, trasferimento e recupero:l'acqua viene iniettata ed estratta da diversi pozzi nel serbatoio idrico sotterraneo.
• Bacino di infiltrazione:quando una grande depressione, fatto in modo simile a una diga, permette alle acque superficiali di infiltrarsi nel suolo e ricaricare le acque sotterranee
• Filtrazione bancaria:i pozzi situati accanto agli impianti di acque superficiali vengono pompati per indurre la ricarica

Questi vengono scelti in base alla geologia dell'area o alla quantità di acqua necessaria.

Banca di successo

Il processo non è una bacchetta magica. Ha alcuni problemi. Uno dei problemi principali è che i pozzi potrebbero essere intasati da organismi che crescono a causa della grande quantità di ossigeno che accompagna l'iniezione di acqua. Ma questo può essere risolto usando acqua riscaldata o iniezioni chimiche per uccidere i microbi.

Perché i progetti abbiano successo ci deve essere anche una fonte d'acqua affidabile, buona competenza ingegneristica e adeguate normative ambientali e legali.

È inoltre necessario valutare correttamente se una falda acquifera può essere gestita meglio:un semplice, ma efficace, soluzione in grado di ridurre i costi e aumentare la longevità di una falda acquifera piuttosto che implementare uno schema di ricarica gestita della falda acquifera.

La banca dell'acqua non è semplice e richiede una pianificazione e un'esecuzione meticolose. Ma, nei luoghi dove è necessario, le opportunità che offre ci consentono di ridurre al minimo l'impatto che l'evaporazione ha sulle nostre riserve idriche e questo significa più acqua per più persone.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.