Según una de las estimaciones más aceptadas, poco más del 97% del volumen de agua existente en nuestro planeta es agua salada y está contenida en océanos y mares; mientras que apenas algo menos del 3% es agua dulce o de baja salinidad.
Del volumen total de agua dulce, estimado en unos 38 millones de kilómetros cúbicos, poco más del 75% está concentrado en casquetes polares, nieves eternas y glaciares; el 21% está almacenado en el subsuelo, y el 4% restante corresponde a los cuerpos y cursos de agua superficial (lagos y ríos).
El agua dulce almacenada en el subsuelo es muy superior a la existente en las corrientes superficiales; pero sólo es aprovechable en parte, debido a limitaciones físicas y económicas. Gran parte del agua dulce aprovechable transita y se almacena en los primeros 1,000 m a partir de la superficie del terreno, donde se alojan los acuíferos de mayor permeabilidad, de renovación más activa, económicamente accesibles y con agua de buena calidad.
Conviene destacar, además, algunos atributos que el agua subterránea presenta por naturaleza y que le confieren ciertas ventajas sobre el agua superficial, como son:
Del volumen total de agua dulce, estimado en unos 38 millones de kilómetros cúbicos, poco más del 75% está concentrado en casquetes polares, nieves eternas y glaciares; el 21% está almacenado en el subsuelo, y el 4% restante corresponde a los cuerpos y cursos de agua superficial (lagos y ríos).
El agua dulce almacenada en el subsuelo es muy superior a la existente en las corrientes superficiales; pero sólo es aprovechable en parte, debido a limitaciones físicas y económicas. Gran parte del agua dulce aprovechable transita y se almacena en los primeros 1,000 m a partir de la superficie del terreno, donde se alojan los acuíferos de mayor permeabilidad, de renovación más activa, económicamente accesibles y con agua de buena calidad.
Conviene destacar, además, algunos atributos que el agua subterránea presenta por naturaleza y que le confieren ciertas ventajas sobre el agua superficial, como son:
- Menores pérdidas por evaporación.
Toda masa de agua superficial pierde cantidades significativas de agua por evaporación. Por su parte, los recipientes subterráneos sólo pierden cantidades importantes de agua por evapotranspiración cuando los niveles freáticos se encuentran muy someros. - Menor exposición a la contaminación.
Es bien sabido que la gran mayoría de las corrientes y masas de agua superficial se están contaminando rápídamente en mayor o menor grado. La calidad del agua subterránea, en cambio, está relativamente salvaguardada porque la zona no saturada funciona como una planta de tratamiento natural, que atenúa, retarda o elimina los contaminantes gracias a la ocurrencia de varios fenómenos físico-químicos y biológicos. - Disponibilidad menos afectada por las variaciones climáticas.
La disponibilidad de agua superficial depende especialmente de las variaciones de la precipitación pluvial, al grado de que en uno o pocos años secos consecutivos aquélla puede ser prácticamente nula. Por el contrario, los recipientes subterráneos resultan, en general, mucho menos afectados por tales variaciones climáticas, gracias a que los acuíferos son vasos reguladores que contienen una reserva almacenada, acumulada durante siglos, de magnitud generalmente mucho mayor que la recarga anual. - Amplia distribución espacial.
El agua superficial es un recurso de presencia espacial concentrada en las corrientes; por tanto, su aprovechamiento en gran escala requiere de obras de almacenamiento y conducción. En cambio, en el subsuelo el agua tiene una distribución mucho más amplia, lo que permite su captación en el sitio donde va a ser utilizada, o en sus inmediaciones: el vaso de almacenamiento ya existe en el subsuelo, construido por la naturaleza, y funciona al mismo tiempo como una red de acueductos. - No hay pérdida de la capacidad de almacenamiento.
Todo vaso superficial pierde gradualmente su capacidad de almacenamiento al ser azolvado por los sedimentos que acarrean las corrientes que lo alimentan, y la restauración de esa capacidad suele tener un costo prohibitivo. En contraste, la capacidad de almacenamiento de los vasos subterráneos no es afectada significativamente en la gran mayoría de los casos. - Temperatura del agua constante.
El agua superficial, al estar expuesta a los cambios atmosféricos, varía continuamente en su temperatura. En países fríos, donde el agua llega a congelarse durante los períodos invernales, esto constituye un serio problema. La temperatura del agua subterránea, por el otro lado, es casi constante, debido a que el subsuelo funciona como un regulador térmico.
El 70% de la superficie de la Tierra es agua y tan sólo 30% es tierra firme. Tenemos un planeta cubierto de una delgadísima película de agua. Para darnos una idea: si mojamos una naranja, la capa que permanece en la cáscara equivale a la proporción que existe en la Tierra. No, el nuestro no es un planeta de agua, apenas es un planeta mojado.
Sin embargo, esa poca agua es la que ha hecho posible la vida. Es por ello que se le llama planeta de agua; los otros que conocemos, si acaso tienen, es mucha menos.
Y, además, la Tierra es un planeta apenas mojado, pero en su mayoría de agua salada: 97.5% es agua de mares y océanos. El restante 2.5% es agua dulce, pero casi toda esta congelada en los polos y en los glaciares. Del agua dulce, 69.7% es agua congelada, 30% es subterránea y en los ríos y lagos hay sólo 0.3%.
Si el planeta tuviera 100 litros de agua, sólo habría 750 mililitros de agua subterránea y 7 mililitros en ríos y lagos superficiales; el equivalente a tres vasos sería toda el agua dulce para la vida terrestre y la humanidad. ¿De quién es el agua? ¿De la humanidad? Hay quien afirma que la primera dueña del agua debe ser quien la produce: la naturaleza.
¿Más cifras?
En los océanos y los mares: 1370000000 km3.
En la corteza terrestre: 60000000 km3.
En los glaciares y nieves perpetuas: 29170000 km3.
En los lagos: 750000 km3.
En la humedad del suelo: 65000 km3.
En el vapor atmosférico: 14000 km3.
En los ríos: 1000 km3.
Debido a que las aguas están en movimiento constante (se evaporan, se condensan, se infiltran, son arrastradas por los ríos al mar o los hielos de los polos se rompen, migran, se funden), conviene considerar que las cifras presentadas arriba tienen un margen de error de 10 a 15%. Por ejemplo, tan sólo en lo que toca a la evaporación, de los océanos se van a la atmósfera 449,000 km3 al año.
El mundo dispone de 12,500 a 14,000 millones de metros cúbicos de agua por año para uso humano. Esto representa unos 9,000 metros cúbicos por persona al año, según se estimó en 1989. Se calcula que para el año 2025 la disponibilidad global de agua dulce per cápita descenderá a 5,100 metros cúbicos por persona al año, pues se sumarán otros 2,000 millones de habitantes a la población del mundo. Aun entonces, esta cantidad sería suficiente para satisfacer las necesidades humanas siempre y cuando el agua estuviera distribuida por igual entre todos los habitantes del mundo. Ante este panorama, la necesidad de generar estrategias para fomentar la consciencia del uso y la conservación del agua se vuelve prioritaria y común a todos los seres humanos.
El agua superficial se distribuye de la siguiente manera en los diversos continentes:
| América del Sur | 10.533 km3/año |
| América del Norte | 8.199 km3/año |
| Africa | 4.573 km3/año |
| Asia | 14.443 km3/año |
| Europa | 3.217 km3/año |
| Oceanía y Australia | 2.397 km3/año |
| Antártida |
ABASTECIMIENTO DE AGUA EN EL DISTRITO FEDERAL
Los acuíferos son la principal fuente de abastecimiento de agua en la zona Metropolitana de la Ciudad de México; el suelo de esta zona es de tipo volcánico formando mantos acuíferos. La lluvia desempeña un papel importante en la recarga de los mantos ya que, al escurrir por la superficie del suelo se infiltra directamente en el subsuelo hasta llegar a los acuíferos.
Actualmente el volumen de agua que extraemos de los acuíferos es mayor que la que se recupera naturalmente por la lluvia, cada segundo se extrae del subsuelo 45 metros cúbicos y sólo se reponen 25 metros cúbicos. En consecuencia se compacta el suelo y propicia el hundimiento, de 10 centímetros por año, aunque en ciertos lugares como Xochimilco, Tláhuac, Ecatepec, Nezahualcóyotl y Chalco el suelo se ha compactado hasta 40 centímetros en tan solo un año; por ello el agua que se extrae contiene cada vez mayor cantidad de minerales, que la hacen de menor calidad. Registros estadísticos muestran hundimientos anuales de 15 a 25 cm alrededor del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México. El agua del Río Lerma y el Cutzamala antes de llegar a la Ciudad recorre de 60 a 154 kilómetros de distancia a una altura de 1 000 metros, lo que requiere de 102 plantas de bombeo para que lleguen a nosotros.
La mayoría de las fuentes de abastecimiento están ubicadas al poniente, al norte y al sur de la Ciudad, lo cual provoca que exista una distribución irregular del agua y ocasiona que el oriente de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México sufra escasez del líquido.
Distribución del agua en la Ciudad de México
La distribución de agua en el Distrito Federal está formada por una red principal y una red secundaria. La red principal de tubería está formada por 690 kilómetros de longitud con tubos que miden de 0.5 y 1.73 metros de diámetro.
La red secundaria de más de 10 000 kilómetros de tubería, con diámetro inferior 0.5 metros y cuenta con 243 tanques de almacenamiento con una capacidad de 1' 500, 000 metros cúbicos con 227 plantas de bombeo que aumentan la presión en la red para así poder dotar de agua a los habitantes de las zonas altas, como el Ajusco, Contreras o la Sierra de Santa Catarina.
La necesidad de traer agua desde cuencas fuera del Valle de México obedeció en gran parte al hundimiento de la ciudad de México, ocasionado por los primeros impacto de la extracción de agua del subsuelo. El intenso crecimiento de la población a partir de los años cincuenta hizo evidente que las fuentes subterráneas no serían suficientes para abastecer la demanda de miles de nuevos habitantes metropolitanos.
El agua se transporta dentro del Distrito Federal por medio de 514 km. de acueductos y líneas de conducción hacia 297 tanques de almacenamiento, los cuales llegan a las tomas de los usuarios, por medio de 910 km. de red primaria y 11 mil 900 km. de redes de distribución.
De esta forma se suministran a los habitantes de esta ciudad los 35 mil litros de agua potable por segundo en promedio, además existen 27 plantas potabilizadoras y 377 dispositivos de cloración, y es monitoreada por el Laboratorio Central de la Calidad del Agua, para garantizar su potabilidad. En la Zona Metropolitana de la Ciudad de México, se dan básicamente tres usos al agua: el 67% se destina al sector doméstico, el 17% se utiliza en las industrias y el 16% se utiliza en escuelas, hospitales y oficinas.
Y el consumo mínimo de agua en la Ciudad de México, por clases sociales se dan de la siguiente manera: en algunos asentamientos ilegales; es alrededor de 28 litros por habitante. Mientras que la estimación de consumo promedio en las zonas de sectores medios es entre 275 a 410 litros por habitante al día y en los sectores de máximos ingresos entre 800 y 1000.
Para disminuir la problemática del abastecimiento del agua en la Ciudad de México es recomendable incrementar el uso del agua residual tratada en aplicaciones que no ameriten el grado de potabilidad como son: riego de áreas verdes, reposición de niveles de canales y lagos recreativos, así como el enfriamiento industrial.
Contaminación del agua
El agua sucia que sale del uso doméstico, de industrias, escuelas y hospitales se vierte en el Río Tula, de ahí pasa al Río Pánuco y finalmente desemboca en el Golfo de México. Es por eso que la contaminación que nosotros generamos afecta directamente a varios estados de la República Mexicana: San Luis Potosí, Hidalgo, Tamaulipas y a las aguas del Golfo de México. De esta manera estamos ensuciando las fuentes de abastecimiento de otras poblaciones ya que contaminamos el líquido con que ellos riegan sus cultivos y, en consecuencia, tanto ellos como nosotros ingerimos a menudo frutas y verduras contaminadas por nuestros propios deshechos.
Cuando los pozos de extracción o los tanques de almacenamiento de agua potable están sucios, las sustancias tóxicas se filtran al subsuelo y poco a poco comienzan a contaminar los mantos acuíferos; de ahí que la calidad del agua se pueda modificar antes de que lleguen a la población para su consumo, aunque la contaminación también puede ser debido al tratamiento deficiente de las plantas potabilizadoras, la contaminación que puede ocurrir en depósitos domiciliarios (cisternas o tinacos) o la contaminación por metales ocasionados por la corrosión de los sistemas de tuberías de la red de distribución y la domiciliaria.
También los compuestos han alterado la calidad del agua de los mantos acuíferos, pero los más comunes son los solventes industriales, como el benceno y los combustibles como la gasolina y sus derivados. Los contaminantes se pueden clasificar en dos tipos; a) biológicos como las bacterias, los virus y las algas; y b) químicos que pueden ser orgánicos e inorgánicos. En los orgánicos se encuentran los compuestos como los detergentes, solventes y plaguicidas; los inorgánicos como los metales pesados.
Para saber cuando el agua está más contaminada es cuando el nivel de compuestos orgánicos tóxicos llega a concentraciones de varias decenas de microgramos por litro.
En la Zona Metropolitana de la Ciudad de México, existen 27 plantas de tratamiento de aguas residuales. El objetivo de las 27 plantas es rehabilitar esta agua para reusarlas posteriormente. Solamente el 7% de las aguas residuales totales de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México, llegan a las plantas de tratamiento. En el Distrito Federal, el 83% de las aguas de reuso se destinan a la irrigación de áreas verdes y a actividades recreativas, el 10% se utiliza en las industrias, el 5% para el riego agrícola y el 2% para usos comerciales (lavado de autos, etc.). En el Estado de México la mayor parte se reusa en las industrias. La ciudad enfrenta un problema de insuficiencia en el servicio de agua potable. Esto se debe a dos factores principales:
Sobreexplotación.
Hoy en día, se estima una sobreexplotación del acuífero de la Ciudad de México del 35%. Para obtener agua, es necesario realizar perforaciones cada vez más profundas.
La urbanización y la sobreexplotación del manto acuífero provocan el fenómeno del hundimiento.
Los hundimientos regionales son de 15 cm por año, aunque varían dependiendo de la zona, alcanzando, en algunas regiones los 40 cm anuales.
Esto trae consigo problemas a la infraestructura hidráulica, generando fracturas en las tuberías de agua potable, lo que ocasiona fugas.
Contaminación.
Existen zonas del manto acuífero, como la región sureste de la Ciudad, que por sus características naturales presentan mala calidad de agua. Estos problemas podrían aumentar si no se controlan las descargas de contaminantes al suelo, que provocan pérdida de vegetación, y filtración de sustancias nocivas a las corrientes de agua y a los mantos acuíferos).
Sobreexplotación.
Hoy en día, se estima una sobreexplotación del acuífero de la Ciudad de México del 35%. Para obtener agua, es necesario realizar perforaciones cada vez más profundas.
La urbanización y la sobreexplotación del manto acuífero provocan el fenómeno del hundimiento.
Los hundimientos regionales son de 15 cm por año, aunque varían dependiendo de la zona, alcanzando, en algunas regiones los 40 cm anuales.
Esto trae consigo problemas a la infraestructura hidráulica, generando fracturas en las tuberías de agua potable, lo que ocasiona fugas.
Contaminación.
Existen zonas del manto acuífero, como la región sureste de la Ciudad, que por sus características naturales presentan mala calidad de agua. Estos problemas podrían aumentar si no se controlan las descargas de contaminantes al suelo, que provocan pérdida de vegetación, y filtración de sustancias nocivas a las corrientes de agua y a los mantos acuíferos).
Para atender la demanda de agua potable de los habitantes de la ciudad de México se suministra un caudal promedio de 32 m3/s.
El 67 por ciento del caudal suministrado se obtiene de fuentes subterráneas: 55 por ciento del acuífero del valle de México y 12 por ciento del valle del Lerma, el cual se ubica en el Estado de México a 70 Km de la gran ciudad. En tanto que el caudal restante se obtiene de fuentes superficiales, 3 por ciento de manantiales ubicados en la zona surponiente de la ciudad y 30 por ciento del sistema Cutzamala, el cual se encuentra en los estados de México y Michoacán, a una distancia de 124 Km de la ciudad.
Las delegaciones Iztapalapa, Benito Juárez y Cuauhtémoc son las que han resentido mayormente la escasez de agua debido a la suspensión del suministro procedente del Sistema Cutzamala
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