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Secondo il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA), i sistemi di drenaggio e irrigazione hanno svolto un ruolo fondamentale nel progresso agricolo americano. L'USDA è responsabile dello sviluppo di tecniche innovative per la gestione efficiente di acqua e suolo.
Il drenaggio consiste nella rimozione dell'acqua in eccesso dal suolo. Un drenaggio inadeguato può portare a una scarsa qualità del terreno e l'infiltrazione sotterranea può danneggiare strutture edili o miniere. L'irrigazione serve ad aggiungere acqua al suolo per prevenire l'eccessiva essiccazione, che può causare a sua volta effetti negativi, principalmente scarsa qualità del suolo e polvere eccessiva.
I sistemi di drenaggio possono essere superficiali o sotterranei, ma svolgono funzioni simili. Un sistema di drenaggio superficiale ha un fossato di raccolta e un fossato di campo che confluiscono in un canale di scolo. Un sistema di drenaggio sotterraneo ha componenti analoghi, chiamati condotte principali e secondarie. Condotte laterali si diramano dalla condotta principale di un drenaggio sotterraneo. Entrambi presentano uno sbocco da cui l'acqua viene poi smaltita.
Il drenaggio superficiale prende il nome dalle caratteristiche della sua funzione. Questo tipo di drenaggio rimuove l'acqua accumulata sulla superficie del terreno a causa di pioggia, allagamenti, infiltrazioni o sorgenti naturali. Talvolta si usano canali rivestiti d'erba per deviare l'acqua dai punti bassi verso aree di raccolta più appropriate. Il drenaggio sotterraneo si riferisce alla rimozione dell'acqua dal suolo sotterraneo, non da quella raccolta in superficie. Le tubazioni di drenaggio vengono installate sotto terra insieme a piastrelle porose posizionate strategicamente, verso cui l'acqua viene convogliata. Secondo l'Università di Purdue, a differenza del drenaggio superficiale, drenare il suolo sotterraneo è un processo lungo.
L'U.S. Geological Survey afferma che circa il 39% di tutta l'acqua dolce negli Stati Uniti viene utilizzata per irrigare le colture. L'irrigazione a spruzzo, simile a un irrigatore per prato, è un metodo comunemente usato dagli agricoltori americani. Un altro metodo, più lento ma altamente efficace, è l'irrigazione a goccia, in cui un tubo con piccoli fori viene posizionato tra le file delle colture e l'acqua gocciola nel terreno circostante. Nei paesi in via di sviluppo, l'irrigazione a inondazione è ancora ampiamente utilizzata: consiste nel trasportare grandi quantità d'acqua tramite sistemi di pompaggio o secchi e "inondare" il terreno.
Secondo l'Irrigation Association, i sistemi di irrigazione negli Stati Uniti dovrebbero essere gestiti tenendo conto delle continue modifiche alle normative sull'acqua. L'U.S. Environmental Protection Agency (EPA) riporta che la misurazione accurata dell'esaurimento idrico nel suolo e l'uniformità nell'irrigazione sono essenziali per ridurre l'inquinamento delle acque superficiali. L'EPA afferma inoltre che l'irrigazione paesaggistica è una delle principali cause di spreco idrico, con fino a 1,5 miliardi di galloni al giorno in tutto il paese, e ha collaborato con l'agenzia WaterSense per rendere accessibile al pubblico l'educazione sulla gestione intelligente dell'acqua.
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