L’uso, il controllo e la conservazione delle risorse idriche è l’obiettivo degli ingegneri civili specializzati nell’ingegneria delle risorse idriche. Questa professione è responsabile sia delle falde acquifere sotterranee che delle acque sotterranee. Gli ingegneri pianificano e aiutano a costruire le infrastrutture che mantengono l’acqua potabile sicura. Sono inoltre coinvolti nel drenaggio dell’acqua e nella manutenzione dei serbatoi, nell’elaborazione di metodi per lo smaltimento e il trattamento delle acque reflue e nella pianificazione delle reti di gestione delle acque piovane. I professionisti dell’ingegneria idraulica dell’acqua progettano dighe, dighe e argini e possono essere responsabili della conservazione delle zone umide e delle acque marine.
Le aree dell’ingegneria delle risorse idriche includono l’analisi del deflusso superficiale, delle acque sotterranee e delle infiltrazioni e del trasporto di sedimenti e contaminanti. Gli ingegneri utilizzano spesso strumenti di programmazione di progettazione assistita da computer (CAD) per prevedere le caratteristiche del flusso utilizzando la modellazione fluidodinamica computazionale. Un’altra area di responsabilità è lo studio di metodi per rilevare, identificare ed eliminare la minaccia di malattie o veleni che i terroristi potrebbero tentare di introdurre nelle riserve idriche di una nazione. L’ingegneria fluviale e la morfologia fluviale, così come i fiumi ei torrenti coperti di ghiaccio, sono di interesse anche per gli ingegneri in questa professione.
L’ingegneria delle risorse idriche idrauliche si occupa principalmente del flusso e del trasporto dei fluidi, nonché dei fluidi a riposo. Gli ingegneri utilizzano la gravità e altre proprietà fisiche per progettare canali, paratoie, progetti di irrigazione e impianti di raffreddamento dell’acqua nelle centrali nucleari. Le previsioni delle inondazioni, la mappatura delle inondazioni e la pianificazione dei bacini idrografici per deviare le acque alluvionali sono tutte eseguite da ingegneri delle risorse idriche. Le acque costiere e le zone umide sono spesso rilevate e analizzate da questi ingegneri per gli effetti ambientali; diversi sistemi di informazione geografica (GIS) e strumenti di telerilevamento (RS) sono utilizzati per la localizzazione delle sorgenti e per la mappatura delle modificazioni fluviali.
Durante mareggiate o inondazioni, gli effetti a valle devono essere determinati rapidamente per avvertire i residenti di queste aree. Le analisi di rischio e vulnerabilità per le infrastrutture idriche utilizzano spesso modelli bidimensionali (2D) o tridimensionali (3D) per studiare l’impatto di potenziali alluvioni in una situazione di emergenza. Laddove i fiumi sfociano nel mare, gli studi di impatto combinati prevedono l’innalzamento del livello del mare per determinare se le dighe o gli argini saranno interessati e per progettare eventuali bacini idrografici necessari che potrebbero essere necessari per maree medie più elevate.
Anche l’inquinamento dei bacini idrografici e i trattamenti correttivi sono una preoccupazione per un professionista dell’ingegneria delle risorse idriche. È spesso necessario testare metalli pesanti, microbi patogeni e contaminanti in tutte le acque. La costruzione della diga idroelettrica deve essere attentamente valutata in anticipo per determinare se sarà veramente vantaggiosa per le esigenze combinate di acqua ed energia di un’area.