Air tawar

Sungai, tasik dan tanah paya, seperti (dari atas) Sungai Amazon di Amerika Selatan, Tasik Baikal di Rusia, dan Everglades di Florida Amerika Syarikat, merupakan jenis sistem air tawar.

Air tawar merupakan sebarang cecair semulajadi atau air beku yang mengandungi kepekatan garam terlarut dan jumlah pepejal terlarut lain yang rendah. Walaupun istilah ini secara khusus mengecualikan air laut dan air payau, jenis air yang kaya dengan mineral tetapi bukan masin seperti mata air kalibiat masih termasuk bawah kategori air tawar. Air tawar mungkin merangkumi air beku dan cairan salji dalam lembar ais, litupan ais, glasier, medan salji dan gunung ais, kerpasan semula jadi seperti hujan, salji, hujan batu/hujan beku dan graupel, dan air larian permukaan yang membentuk jasad air pedalaman seperti tanah lembap, kolam, tasik, sungai besar, anak sungai, serta air bawah tanah yang terkandung dalam akuifer, sungai bawah tanah dan tasik. Air tawar merupakan sumber air yang paling banyak digunakan dan segera kepada manusia.

Air adalah penting untuk kemandirian semua organisma hidup. Banyak organisma boleh hidup subur di atas air masin, tetapi sebahagian besar tumbuhan vaskular dan kebanyakan serangga, amfibia, reptilia, mamalia dan burung memerlukan air tawar untuk terus hidup.

Air tawar tidak semestinya merupakan air minuman, iaitu air yang selamat untuk diminum oleh manusia. Sebahagian besar air tawar bumi (di permukaan dan air bawah tanah) adalah pada tahap tertentunya tidak sesuai untuk kegunaan manusia tanpa rawatan tertentu. Air tawar dengan mudah boleh tercemar disebabkan oleh aktiviti manusia atau disebabkan oleh proses semulajadi seperti hakisan. Air tawar membentuk kurang daripada 3% daripada sumber air dunia, dan hanya 1% daripadanya tersedia. Hanya 3% daripadanya diekstrak untuk kegunaan manusia. Pertanian menggunakan kira-kira dua pertiga daripada semua air tawar yang diekstrak daripada alam sekitar.^[1]^[2]^[3]

Air tawar ialah sumber semula jadi yang boleh diperbaharui dan berubah-ubah bentuknya, namun kuantitinya terhad. Air tawar diisi semula melalui proses kitaran air semula jadi, melalui penyejatan air dari laut, tasik, hutan, tanah, sungai dan takungan sehingga membentuk awan, dan akhirnya kembali ke pedalaman dalam bentuk kerpasan.^[4] Walau bagaimanapun, jika lebih banyak air tawar digunakan oleh aktiviti manusia setempat berbanding kadar pemulihan air semula jadi, ia boleh mengakibatkan pengurangan ketersediaan air tawar (atau kekurangan air) daripada sumber permukaan dan bawah tanah dan boleh menyebabkan kerosakan serius terhadap persekitaran sekitar dan berkaitan. Pencemaran air juga mengurangkan ketersediaan air tawar.

Definisi

Takrifan berangka

Air tawar boleh ditakrifkan sebagai air dengan kurang daripada 500 bahagian per juta (ppm) garam terlarut.^[5]

Sumber lain memberikan batas atas kemasinan yang lebih tinggi untuk air tawar, contohnya 1,000 ppm^[6] atau 3,000 ppm.^[7]

Sistem

Habitat air tawar dikelaskan sebagai sama ada sistem lentik (iaitu air tenang termasuk kolam, tasik, paya dan lumpur), sistem lotik (yang merupakan sistem air mengalir) atau sistem air bawah tanah (yang mengalir dalam batuan dan akuifer). Di samping itu, terdapat zon yang menghubungkan antara sistem air bawah tanah dan sistem lotik, iaitu zon hiporeik, yang mendasari banyak sungai yang lebih besar dan boleh mengandungi lebih banyak air daripada yang dilihat secara terbuka. Ia juga mungkin bersentuhan langsung dengan air bawah tanah di dasarnya.

Sumber

Sumber asal hampir semua air tawar adalah kerpasan dari atmosfera, dalam bentuk kabus, hujan dan salji. Air tawar yang jatuh sebagai kabus, hujan atau salji mengandungi bahan terlarut dari atmosfera dan bahan sepanjang perjalanan awan pembawa hujan merentasi laut dan darat. Kerpasan akhirnya membawa kepada pembentukan badan air yang boleh digunakan manusia sebagai sumber air tawar: kolam, tasik, hujan, sungai besar, sungai kecil, dan air bawah tanah yang terkandung dalam akuifer bawah tanah.

Di kawasan pantai air tawar mungkin mengandungi kepekatan garam yang ketara yang diperolehi daripada laut jika keadaan berangin yang mengangkat titisan air laut ke dalam awan yang membawa hujan. Hal ini boleh menyebabkan peninggian kepekatan natrium, klorida, magnesium dan sulfat serta banyak sebatian lain yang berkepekatan lebih kecil.

Di kawasan padang pasir, atau kawasan yang mempunyai tanah yang kontang atau berdebu, angin yang membawa hujan akan membawa sekali pasir dan habuk, dan air di angin tersebut boleh dimendapkan di tempat lain dalam bentuk kerpasan, seterusnya menyebabkan aliran air tawar tercemar dengan zat-zat tidak larut dan zat-zat terlarut yang terkandung dalam pasir tersebut. Kuantiti besi yang ketara boleh diangkut dengan cara ini termasuk pemindahan hujan kaya dengan zat besi, dan hal ini didokumentasikan dengan baik di Brazil yang hujan penuh besi tersebut diperoleh sumber besinya daripada ribut pasir di Sahara di utara Afrika.^[8]

Di Afrika, kawalan air bawah tanah telah didedahkan kekompleksannya dan tidak berpadanan secara langsung dengan satu faktor semata-mata. Air bawah tanah menunjukkan daya tahan yang lebih besar terhadap perubahan iklim daripada jangkaan, dan kawasan dengan ambang yang meningkat antara 0.34 dan 0.39 indeks kegersangan mempamerkan kepekaan yang ketara terhadap perubahan iklim. Penggunaan tanah boleh menjejaskan proses penyusupan dan larian air. Tahun-tahun paling banyak cas semula bertepatan dengan anomali kerpasan yang paling banyak, seperti semasa peristiwa El Niño dan La Niña. Tiga sensitiviti kerpasan-cas semula telah dikenal pasti: di kawasan amat kering dengan lebih daripada 0.67 indeks kekeringan, terdapat cas semula berterusan dengan sedikit variasi kerpasan; di kebanyakan tapak (kering, separa kering, lembap), cas semula tahunan meningkat apabila kerpasan tahunan kekal melebihi ambang tertentu; dan di kawasan kompleks sehingga 0.1 indeks kegersangan (caj semula terfokus), terdapat cas semula yang sangat tidak konsisten (kerpasan rendah tetapi cas semula tinggi). Memahami hubungan ini boleh membawa kepada pembangunan strategi mampan untuk pengumpulan air. Pemahaman ini amat penting di Afrika, di mana sumber air selalunya terhad dan perubahan iklim menimbulkan cabaran yang ketara.^[9]

Nota

^ Setiap kiub kecil^[i] (seperti yang mewakili air biologi) berpadanan dengan kira-kira 1400 km padu air, dengan jisim kira-kira 1.4 trilion tan (235000 kali ganda berbanding Pyramid Besar Giza atau 8 kali ganda berbanding Tasik Kariba, yang boleh dikatakan sebagai objek buatan manusia yang paling berat).^[10]
^ Hanya 3% daripada air Bumi adalah air tawar. Kebanyakannya berada di dalam litupan ais dan glasier (69%) dan air bawah tanah (30%), manakala semua tasik, sungai dan paya digabungkan hanya menyumbang sebahagian kecil (0.3%) daripada jumlah rizab air tawar Bumi.

Nota kecil

^ Seluruh blok terdiri daripada 1 juta kiub kecil.

Rujukan

^ "Wastewater resource recovery can fix water insecurity and cut carbon emissions". European Investment Bank (dalam bahasa Inggeris). Diarkibkan daripada yang asal pada 29 August 2022. Dicapai pada 29 August 2022.
^ "Competing for Clean Water Has Led to a Crisis". Environment (dalam bahasa Inggeris). 26 January 2010. Diarkibkan daripada yang asal pada 19 February 2021. Dicapai pada 29 August 2022.
^ "Freshwater Resources | National Geographic Society". education.nationalgeographic.org. Diarkibkan daripada yang asal pada 26 May 2022. Dicapai pada 29 August 2022.
^ "The Fundamentals of the Water Cycle". www.usgs.gov. Diarkibkan daripada yang asal pada 27 November 2019. Dicapai pada 17 September 2021.
^ "Groundwater Glossary". 27 March 2006. Diarkibkan daripada yang asal pada 28 April 2006. Dicapai pada 14 May 2006.
^ "Freshwater". Glossary of Meteorology. American Meteorological Society. June 2000. Diarkibkan daripada yang asal pada 6 June 2011. Dicapai pada 27 November 2009.
^ "Freshwater". Fishkeeping glossary. Practical Fishkeeping. Diarkibkan daripada yang asal pada 11 May 2006. Dicapai pada 27 November 2009.
^ Rizzolo, Joana A.; Barbosa, Cybelli G. G.; Borillo, Guilherme C.; Godoi, Ana F. L.; Souza, Rodrigo A. F.; Andreoli, Rita V.; Manzi, Antônio O.; Sá, Marta O.; Alves, Eliane G. (22 February 2017). "Soluble iron nutrients in Saharan dust over the central Amazon rainforest". Atmospheric Chemistry and Physics. 17 (4): 2673–2687. Bibcode:2017ACP....17.2673R. doi:10.5194/acp-17-2673-2017 – melalui ResearchGate. |hdl-access= requires |hdl= (bantuan)
^ "Global climate change impacts on Sub-Sahara Africa: The case of Nigeria's shorelines", The Impact of Climate Change on Sub-Sahara Africa, Peter Lang, dicapai pada 2023-12-19
^ USGS – Earth's water distribution Diarkibkan 29 Jun 2012 di Wayback Machine. Ga.water.usgs.gov (11 December 2012). Retrieved on 29 December 2012.

Pautan luar

Kerja dan penerbitan Bank Dunia mengenai sumber air
Tinjauan Geologi AS Diarkibkan 6 Ogos 2012 di Wayback Machine
Air Tawar National Geographic Diarkibkan 27 November 2016 di Wayback Machine

[12] Setiap kiub kecil^[i] (seperti yang mewakili air biologi) berpadanan dengan kira-kira 1400 km padu air, dengan jisim kira-kira 1.4 trilion tan (235000 kali ganda berbanding Pyramid Besar Giza atau 8 kali ganda berbanding Tasik Kariba, yang boleh dikatakan sebagai objek buatan manusia yang paling berat).^[10]

[13] Hanya 3% daripada air Bumi adalah air tawar. Kebanyakannya berada di dalam litupan ais dan glasier (69%) dan air bawah tanah (30%), manakala semua tasik, sungai dan paya digabungkan hanya menyumbang sebahagian kecil (0.3%) daripada jumlah rizab air tawar Bumi.

[10] Seluruh blok terdiri daripada 1 juta kiub kecil.

[:68-1] "Wastewater resource recovery can fix water insecurity and cut carbon emissions". European Investment Bank (dalam bahasa Inggeris). Diarkibkan daripada yang asal pada 29 August 2022. Dicapai pada 29 August 2022.

[2] "Competing for Clean Water Has Led to a Crisis". Environment (dalam bahasa Inggeris). 26 January 2010. Diarkibkan daripada yang asal pada 19 February 2021. Dicapai pada 29 August 2022.

[3] "Freshwater Resources | National Geographic Society". education.nationalgeographic.org. Diarkibkan daripada yang asal pada 26 May 2022. Dicapai pada 29 August 2022.

[4] "The Fundamentals of the Water Cycle". www.usgs.gov. Diarkibkan daripada yang asal pada 27 November 2019. Dicapai pada 17 September 2021.

[5] "Groundwater Glossary". 27 March 2006. Diarkibkan daripada yang asal pada 28 April 2006. Dicapai pada 14 May 2006.

[6] "Freshwater". Glossary of Meteorology. American Meteorological Society. June 2000. Diarkibkan daripada yang asal pada 6 June 2011. Dicapai pada 27 November 2009.

[7] "Freshwater". Fishkeeping glossary. Practical Fishkeeping. Diarkibkan daripada yang asal pada 11 May 2006. Dicapai pada 27 November 2009.

[8] Rizzolo, Joana A.; Barbosa, Cybelli G. G.; Borillo, Guilherme C.; Godoi, Ana F. L.; Souza, Rodrigo A. F.; Andreoli, Rita V.; Manzi, Antônio O.; Sá, Marta O.; Alves, Eliane G. (22 February 2017). "Soluble iron nutrients in Saharan dust over the central Amazon rainforest". Atmospheric Chemistry and Physics. 17 (4): 2673–2687. Bibcode:2017ACP....17.2673R. doi:10.5194/acp-17-2673-2017 – melalui ResearchGate. |hdl-access= requires |hdl= (bantuan)

[9] "Global climate change impacts on Sub-Sahara Africa: The case of Nigeria's shorelines", The Impact of Climate Change on Sub-Sahara Africa, Peter Lang, dicapai pada 2023-12-19

[11] USGS – Earth's water distribution Diarkibkan 29 Jun 2012 di Wayback Machine. Ga.water.usgs.gov (11 December 2012). Retrieved on 29 December 2012.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[a]

[b]

[i]

[10]