2.Водные ресурсы. Проблема дефицита пресной воды и ее решение.
Ни на одной планете Солнечной системы, кроме Земли, не обнаружено на поверхности водных масс, которые образуют прерывистую гидросферу. Гидросфера включает в себя: воды Мирового океана, озера, реки, водохранилища, ледники, атмосферные пары, подземные воды. Акватория мирового океана составляет 70,8% поверхности Земли. Что же касается запасов, то в Мировом океане сосредоточены 94% от общего количества воды в гидросфере. Из-за большой солености эти запасы почти не используются для хозяйственных нужд.
Наибольшие запасы пресных вод (около 80% мировых) сосредоточены в природных льдах в горных ледниках, на ледниках Гренландии и Антарктиды. Пресная вода в ледниках консервируется в твердом состоянии на очень длительный период, а объем пресной воды, доступный для использования очень мал и составляет за вычетом ледников лишь 0,4% от всей гидросферы.
Однако самые большие запасы воды на нашей планете сосредоточены в ее недрах. В.И.Вернадский оценивал все воды земной коры примерно равными по объему водам в Мировом океане. Но значительная ее часть находится в состоянии химически, связанными с минералами. В основном это термальные, высокотермальные воды. Их химический состав изменяется от чистейших пресных вод до глубины крепких рассолов. Пресные подземные воды большей частью располагаются поверхносно, на глубине 1,5-2 км уже начинаются соленые. Бассейны подземных пресных или минерализованных вод иногда образуют гигантские артезианские водохранилища.
На территории нашей страны имеется более 20 тысяч рек и ручьев, более чем 10 тысяч озер, большая часть которых сосредоточена в Витебской области и более 150 водохранилищ. Территория Беларуси имеет хорошие условия для пополнения запасов подземных вод. Однако в большой степени поверхностные воды особенно в конце 80 годов подверглись антропогенному загрязнению. Белорусская вода содержит нефтепродукты, нитраты, фенолы, соли тяжелых металлов. К сожалению возросла минерализация крупнейших рек Беларуси. И в последнее время отмечено, что многие загрязнители попали в подземные водоносные слои ( проблема Солигорска).
Мировое использование и потребление пресной водынепрерывно возрастало в начале 20 века т продолжает увеличиваться ускоренными темпами. Главный рост водопотребления связан не с простым увеличением количества населения планеты, как это иногда представляют, а с бурным ростом производства и развитием земледелия. Максимальное водопотребление связано с сельским хозяйством, которое к настоящему времени составляет около 70-75%, а доля промышленного водопотребления согласно прогнозам к 2002 году возрастет и составит всего 30-32% от общего. Что же касается коммунального водопотребления, то хотя общий его объем с начала века вырос в 10 раз его доля остается незначительной (5-10%).
Наибольшее водопотребелениеотмечается в Азии (примерно 60% от общего мирового, преимущественно на орошение) и наименьшее в Австралии всего 1%. Много воды безвозвратно теряется при испарении, инфильтрации из водохранилищ и каналов. Например потери воды из каналов составляют до 30-50% их водозабора. На общем пока почти благополучном мировом фоне практически счерпаны все подземные и речные воды в Калифорнии, Бельгии, Рурском бассейне, Израиль, Саудовская Аравия, Средней Азии. Свыше 50 стран мира у же сейчас вынуждены решать сложную проблему снабжения населения питьевой водой.
Проблема нехватки воды определяется прежде всего, 2 причинами 1)географической неравномерностью распределения водных ресурсов2)неравномерность распределения населения. Около 60 % суши, на которой проживает треть населения мира, — это засушливые районы, испытывающие острый недостаток пресной воды.
Если сформулировать в целом количественный аспект проблемы водных ресурсов, то можно сказать, что в глобальном масштабе проблемы недостатка пресной воды не существует, пока ее запас достаточно велик для удовлетворения все нужд растущего человечества. В то же время в ряде регионов мира возникла и принимает и уже приняла угрожающие меры локальная проблема нехватки воды в связи с неравномерностью распределения водных ресурсовчто в первую очередь требует соответствующего изменения управления водными ресурсами. Эта проблема многократно усложняется другим печальным аспектом — ухудшением качества воды.
Пути преодоления водного кризиса имеются, и человечество несомненно решит эту проблему, хотя и дорогой ценой. Сейчас уже ни у кого не вызывает сомнений та простая истина, которая была издревле известна жителям пустынь, что за воду надо платить и платить дорого. Для восполнения недостатка пресной воды в той или иной точке планеты существует несколько способов: 1)Опреснение соленой воды и превращение ее в пригодную для питья и бытовых нужд. Самый простой и из известных — это дистилляция или перегонка, известная человеку с древнейших времен. Пока это наиболее перспективный способ опреснения морской воды, хотя требует больших затрат и расхода электроэнергии. Второй путь это непосредственное использование солнечной энергии для нагревании и перегонки воды,
Загрязнение пресных экосистем и вод Мирового океана. Главная проблема пресных вод нашего времени — это прогрессивно растущие их загрязнение отходами промышленности, сельского хозяйства и быта. Если сброс сточных вод не превышает природные способности гидросферы к самоочищению, то длительное время ничего неприятного не происходит. В противном случае имеет место деградация и отравление пресной воды. Расчеты показывают, что уже сейчас на разбавление сточных вод тратится до 50% всего речного стока мира. Строительство дорогостоящих очистных сооружений лишь отодвигает сроки качественного истощения водных ресурсов, но не решает проблему, что и создает проблему чистой воды в целом. Речь идет не о количественной нехватке водных ресурсов а о чистоте воды. Пути загрязнения пресных вод:
1)промышленное загрязнение- отходы производства синтетических материалов детергенты, моющие средства ( они стойки химически, биологически, не разрушаются водными микроорганизмами и не оседают), соли тяжелых металлов.
2)смываемые дождевые осадки с полей синтетических пестицидов и продуктов их метаболизма, которые отличаются большой стойкостью в биосфере: как известно следы ДДТ были найдены в теле белых медведей в Арктике и пингвинов в Антарктике, а некоторые слаборазвитые страны и теперь употребляют ДДТ.
3)снос в с полей избытка минеральных удобрений, особенно азотных и фосфорных, следствием чего является эутрофикация, цветение многих водоемов, особенно крупных водохранилищ с медленным движением воды и обильными мелководьями.
4)загрязнение вод нефтью и нефтяными продуктами. Этот вид загрязнений резко сокращает способность воды к самоочищению за счет газонепроницаемой поверхности пленки. Например 1 тонна нефти покрывает поверхность воды тонкой пленкой на площади 12 км 2.
5) биологичечкие загрязнители, содержащие отходы живых клеток ( производств кормового белка, медпрепаратов)
6)термальное загрязнение отработанными водами тепловых и атомных электростанций. Химически эти воды чистые, но они вызывают резкие изменения в составе биоты.
7)засоление вод, используемых в орошаемом земледелии и сбрасываемых с дренажным стоком или фильтрационными водами.
Для определения класса загрязненности поверхносных вод применяются такие градации: очень чистая вода, чистая, умеренно чистая,умеренно загрязненная, загрязненная, грязная, очень грязная. Наиболее загрязненной на территории Беларуси является река Свислочь ниже г Минска. По данным Мин. природных ресурсов в 1992 г в реку ежесуточно сьрасывалось 705 м3сточных вод. Грязные реки: Мухавец, Днепр, Ясельда, р. Улла, в-ще Лошица, в-ще Заславское.
Еще в большей степени от загрязнений страдают малые реки (длиной не более 100 км), что кстати наблюдалось и в Беларуси из за антропогенной эррозии, что приводит к заилению и воздействию крупных животноводческих комплексов. Из-за своей немноговодности и малой протяженности малые реки наиболее уязвимые звенья в речных экосистемах по чувствительности к антропогенным нагрузкам.
Загрязнение океана связано главным образом с поступлением огромного количества антропогенных вредных веществ до 30 тыс. различных соединений в количестве 1,2 млрд. тонн ежегодно. Основные пути попадания загрязняющих веществ — 1)прямой сброс и поступление токсикантов с речным стоком, из атмосферного воздуха,2)в результате уничтожения или затопления отходов и ядовитых газов прямо в морских акваториях,3)морским транспортом и во время аварий танкеров. В водах мирового океана уже сконцентрировано около 500 тыс. тонн ДДТ и с каждым годом это количество возрастает. Особую опасность для морских экосистем как я уже говорил представляет собой нефтяное загрязнение. Уже сейчас более 20% поверхности океана покрыто нефтяными пленками. Такие тончайшие пленки способны нарушить важнейшие физико-химические процессы в океане, негативно сказывающиеся на уже сложившиеся устойчивые гидроценозы, скажем отмирание кораллов, которые очень чувствительны с чистоте воды. Достаточно напомнить аварию 18 марта 1967 г танкера “Торри Каньен” с грузом сырой нефти у берегов Великобритании. Он наскочил на рифы и вся нефть — 117 тысяч тонн. вылилась в море. Человечество тогда впервые осознало, какую опасность могут представлять аварии крупнотоннажных танкеров. При ликвидации аварии, для того чтобы поджечь и таким образом уничтожить вылившуюся нефть, танкер бомбили с воздуха, Было сброшено 98 бомб, 45 тонн. напалма и 90 тонн. керосина. В результате катастрофы только морских птиц погибло около 8000.
4) радиоактивное загрязнение. Основными источниками радиоактивного загрязнения являются: 1) испытания ядерного оружия.2) ядерные отходами, которые непосредственно выбрасываются в море, 3) аварии ядерных подводных лодок, 4) захоронение радиоактивных отходов. Во время испытаний ядерного оружия, особенно до 1963 г , когда испытания проводились а атмосфере, а атмосферу было выброшено огромное количество радионуклидов, что впоследствии с осадками попало и в мировой океан. За четверть века США, Англия, Франция259взрывов в атмосфере, суммарной мощностью106мегатонн. А страна, которая больше всех кричала за запрещение ядерных испытаний (СССР) призвела470ядерных взрывов мошностью более500мегатонн. Например, только на архипелаге Новая Земля было произведено130ядерных взрывов и из них87в атмосфере. Здесь была взорвана ядерная бомба мощностью более200мегатонн – мировой рекорд. Работа трех подземных атомных реакторов и радиохимического завода по производству плутония, а также остальных производств в Красноярске -26. привела к радиоактивному загрязнению Енисея на протяжении 1500 км и эти радиоактивные загрязнения попали в Ледовитый океан. Значительную опасность представляют, затопленные в Карском море (около архипелага Новая Земля) 11 тыс контейнеров с радиоактивными отходами, а также 15 аварийных реакторов с атомных лодок.
studfiles.net
Конспект Проблема нехватки питьевой воды
Конспект «Проблема нехватки питьевой воды»
Вода... Она вездесуща, и мы давно привыкли видеть ее ежедневно, совершенно при этом, не удивляясь ей. А стоило бы…
В течение тысячелетий у людей складывалось представление о питьевой воде как о веществе жизненно необходимом, но никогда не иссякающем, вечном. Однако с ростом народонаселения нашей планеты, с развитием промышленности и сельского хозяйства потребность в пресной воде резко возросла, и сейчас нехватка воды (полноценного качества) ощущается во многих районах.
Пресная вода сегодня составляет около 3% от всего объема воды на земле. Приблизительно 75% мирового запаса пресной воды находится в айсбергах и ледниках, практически вся остальная пресная вода находится под землей. Для человека легкодоступны только 1% водных запасов.
Структура водных ресурсов:
Если употребление пресной воды будет продолжаться теми же темпами, то испытывать колоссальные проблемы с водой будут уже две трети населения земли. Ученые утверждают, что в ближайшие 25-30 лет мировые запасы пресной воды сократятся в два раза.
И это только самые очевидные последствия. Вообразить, что будет от пересыхания рек, просто невозможно, так как это сродни настоящему концу света.
Что уж там говорить о пустынной Африке, когда беда кроется в самых развитых и, казалось, благополучных регионах. Процветающая Европа имеет на своей территории 41 млн. человек, которые испытывают недостаток питьевой воды. Если уж это имеет место в Европе, то, что мы можем говорить об остальном мире? Так, например, в среднем житель США расходует пресной воды в четыре раза больше, нежели европеец.
Сегодня Северная Азия, Средний Восток, большая часть Африки, северо-восток Мексики, большинство западных штатов Америки, Аргентина и Чили, а также практически весь Австралийский континент имеют неустойчивое водоснабжение пресной водой.
Особенно тяжело приходится таким государствам, как Египет, Кувейт и ОАЭ.
Регионы, где живут люди, которым не хватает чистой питьевой воды (млн.чел):
Страны Африки к югу от Сахары (330)
Южная Азия (222)
Восточная Азия (151)
Юго-Восточная Азия (83)
Латинская Америка и Карибский бассейн (38)
Западная Азия (21)
Прочие (39)
Неудивительно, что вода стала, пожалуй, самым прибыльным бизнесом. И эта прибыль будет расти так стремительно, что еще через двадцать лет превысит прибыль даже от нефти. Даже фармацевтический бизнес остался позади. В денежном эквиваленте ежегодная чистая прибыль от водного бизнеса составляет 1 трлн долларов в год. Каждый год продается около 100 млрд. только бутилированной воды. Ситуация столь радикальна, что еще буквально лет через 10 водные компании будут самые прибыльные, а что будет еще через 10-20 лет, даже трудно представить.
Печально, но мы сами создаем себе проблему недостатка воды. Во всем виновато нерациональное использование и всевозрастающий спрос на воду. Смешно, но часть небольших пресных рек полностью засорены пластиковыми бутылками от той воды, которая когда-то бралась из этих, же рек. Это говорит о полном непонимании сути проблемы. А так как население планеты – это миллиарды людей, мы и получаем в итоге катастрофическую ситуацию.
В чем причина нехватки пресной воды? В одних районах это объясняется природно-климатическими условиями (жара, засуха, редкое выпадение осадков, отсутствие крупных водоисточников), в других – интенсивным, а часто и нерациональным использованием воды в промышленных целях и, что особенно важно подчеркнуть, прогрессирующим загрязнением водных ресурсов отходами промышленного и сельскохозяйственного производства.
Ученые умоляют хотя бы на 10% увеличить эффективность использования ирригационной воды, на что уходит 90% трат всей пресной воды. Дело в том, что даже такой незначительный фактор позволит чуть не в два раза увеличить питьевые ресурсы в мире, что спасет значительную часть цивилизации от страшных проблем.
Как мы расходуем пресную воду? За последние сорок лет количество чистой пресной воды из расчета на каждого человека уменьшилось практически на 60%. Основным потребителем воды является сельское хозяйство. Сегодня этот сектор экономики потребляет более 85% всей имеющейся пресной воды. Так, если человеку требуется на питьевые и хозяйственные нужды около 300-400 л воды в сутки, то на производство 1 т сахара расходуется 100 тыс. л, для выращивания 1 кг растительной пищи необходимо в среднем 2000 л воды.
На сегодняшний день более 80 стран (2 млрд. людей, 60% всей площади суши) испытывают нехватку пресной воды. От нехватки питьевой воды в мире страдает 884 млн.чел. Проблема пресной воды с каждым днем становится все острее. Приблизительно около 95% воды является непригодной для употребления в пищу в развивающихся странах. Нередко из-за нехватки воды между государствами происходит политическая напряженность.
Потребности возрастают, а количество воды уменьшается. Только в девяти странах употребление пресной воды превышает скорость ее естественного возобновления. Уже к 2025 году практически 50 стран, где общее число населения составляет 3 млрд. человек, столкнутся с дефицитом воды. Только в Китае более 300 городов ощущают дефицит пресной воды. Даже, несмотря на обилие дождей, которые выпадают в Китае, в стране половина населения не обеспечивается должным образом питьевой водой в регулярном режиме.
Особую озабоченность вызывают факты ухудшения гигиенических показателей питьевой воды, что отрицательно сказывается на состоянии здоровья значительных по численности групп населения, в ряде развивающихся и капиталистических государств и требует, поэтому срочных и решительных мер для исправления создавшегося положения.
Около 80% всех случаев заболеваний в развивающихся странах связано с употреблением воды, не отвечающей санитарной норме. Мировая общественность уже давно заговорила о “водном голоде” планеты, о надвигающемся “водном кризисе”.
Процент населения, обеспеченный питьевой водой надлежащего качества:
Хорошая вода стала предметом экспорта. Например, Гонконг получает воду по специальным трубопроводам из Китая, а в засушливые годы вода доставляется сюда танкерами. В некоторых странах Европы рассматриваются проекты закупки пресной воды.
Эксперты предупреждают, что вода станет доминирующей мировой проблемой в наступившем столетии, а трудности с водоснабжением могут даже стать угрозой социальной стабильности в мире.
В развивающихся странах только пять процентов промышленных и хозяйственных отходов, производимых в городах, подвергаются очистке и обработке. Остальные, включая большую часть из двух миллионов тонн человеческих экскрементов, производимых ежедневно, и все токсичные и опасные побочные продукты промышленного производства, сбрасываются в реки и загрязняют водоносные горизонты.
Следует подчеркнуть, что правительства, специалисты и общественность многих высокоразвитых стран понимают опасность истощения и загрязнения водных ресурсов и принимают необходимые меры по их охране. Значительные работы в этом направлении проводятся в США, Германии, Англии, Франции, Австралии, скандинавских странах. Эффективная методика по переработке и повторному использованию сточных вод внедрена в Стокгольме.
studfiles.net
Проблема нехватки пресной воды
Проблема нехватки пресной воды
Введение
Самые крупные запасы пресной воды находятся в полярных льдах, но не надо забывать, что основным источником питьевой воды на материке являются пресные подземные воды.
Пресные подземные воды – наиболее надёжный источник обеспечения населения питьевой водой высокого качества, защищенный от загрязнения с поверхности; минеральные воды – доступное и эффективное лечебное и профилактическое средство. Поэтому в «Долгосрочной государственной программе изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы России на основе баланса потребления и воспроизводства минерального сырья» были учтены именно эти типы подземных вод. Очень важным фактором, отличающим подземные воды от других видов полезных ископаемых, является динамичность запасов и ресурсов, зависимость их качества от изменчивых природных и антропогенных факторов.
Основная часть ресурсов в России (77,2%) сосредоточена в четырёх федеральных округах: Северо-Западном, Уральском, Сибирском и Дальневосточном, причём наибольшее количество – в Сибирском (28,9%).
1.Пресная вода
1.1 Мировые запасы пресной воды
Научно-технический прогресс требует освоения все новых и новых ресурсов, увеличения расхода в том числе таких природных ресурсов, которые сложно или вообще невозможно восполнить.
С точки зрения жизненной необходимости, для всех организмов на планете самыми важными являются два основных ресурса – вода и воздух. Без них жизнь просто-напросто прекратится.
Особенно важным вопросом является мировой запас пресной воды. Задумывается ли человечество над мировыми проблемами пресной воды? К счастью, задумывается, иначе бездумное растранжиривание водных ресурсов привело бы к необратимой экологической катастрофе. Но задумывается недостаточно серьезно.
Запасы пресной воды в мире не бесконечны. Более того, они не так уж велики. Не более трех процентов от общего количества воды на планете составляет пресная вода. А мировые запасы пресной воды, пригодной для питья, и того меньше – всего лишь 0.3% от общего количества.
Пресная вода в мире находится не только в озерах и реках. Значительное количество ее сосредоточено в ледниках и водоемах, расположенных глубоко в земле, под толщей морских вод. Получить доступ к этим ресурсам довольно сложно.
Вода покрывает более 70% населения планеты, но только 3% пресной воды.
Большинство природных пресной воды в лед форме; менее 1% легко доступны для потребления человеком. Это означает, что менее 0,007% воды на земле готов для питья.
Более 1,4 млрд. человек не имеют доступа к чистой, безопасной воды во всем мире.
Разрыв между водоснабжением и спрос на них постоянно растет, как ожидается, достигнет 40% к 2030 году.
К 2025 году треть населения мира будет зависеть от нехватки воды.
К 2050 году более 70% населения планеты будет жить в городах.
Во многих развивающихся странах, процент потерь воды составляет более 30%, достигнув даже 80% в некоторых крайних случаях.
В глобальном масштабе около 2/3 всех осадков возвращается в атмосферу. По запасам водных ресурсов наиболее обеспеченным является регион Латинской Америки, на долю которого приходится треть мирового водостока, за ней следует Азия с ее четвертью мирового водостока. Затем идут страны ОЭСР (20%), страны Африки к югу от Сахары и страны бывшего Советского Союза, на них приходится по 10%. Наиболее ограничены водные ресурсы стран Ближнего Востока и Северной Америки (по 1%).
Более 32 млрд. кубометров питьевой воды – утечка воды из городских систем водоснабжения во всем мире, только 10% утечки видима, остальные утечки незаметно и бесшумно исчезают под землей.
Объем пресной воды в мире насчитывает примерно 30-35 миллионов км³.
1.2 Проблемы с обеспечением планеты пресной водой и пути их решения
Проблема пресной воды в мире обусловлена ее нерациональным потреблением, когда затраты водных ресурсов значительно превышают реальные потребности. Потребление пресной воды в мире происходит с такой интенсивностью, как будто вода никогда не иссякнет. Это чрезвычайно опасная тенденция.
Другой очень важной проблемой, помимо повышенного расхода пресной воды, является ее загрязнение вредными и токсичными отходами. В результате ухудшения экологической ситуации с водными ресурсами становится реальной угрозой исчезновение определенных водоемов – рек, озер и даже морей.
Вода является необходимым источником нормального функционирования всех экосистем Земли. К сожалению, уже сегодня ее не хватает во многих частях мира. По данным экспертов ООН, примерно одна шестая часть населения земли не имеет доступа к чистой питьевой воде, а одна треть – к воде для бытовых нужд. Каждые восемь секунд от болезней, связанных с водой, гибнет ребенок, а 2,4 миллиарда людей не имеют адекватных санитарных условий. Глобальное изменение климата может еще осложнить ситуацию с водоснабжением. В принятой резолюции подчеркивается, что цель Десятилетия – дальнейшее развитие международного сотрудничества в целях разрешения актуальных проблем, связанных с водой и содействия достижению согласованных целей в области водных ресурсов, содержащихся в Декларации тысячелетия.
Постепенно расширяется список стран, в которых возникает дефицит пресной воды. По некоторым прогнозам, к 2025 году таких стран будет насчитываться более пятидесяти. Относительная нехватка водных ресурсов уже сегодня насчитывается примерно у сорока процентов жителей планеты.
И с ростом численности населения актуальность проблемы нехватки пресной воды будет лишь увеличиваться, потому что потребление будет с каждым годом возрастать, а запасы – уменьшаться.
Острота ситуации вызвана совместным действием трех основных причин:
Рост народонаселения. Ежегодно население Планеты увеличивается на 85 миллионов человек, причем одновременно растет и потребление воды на душу населения – в развитых странах оно удваивается каждые двадцать лет.
Загрязнение отбросами окружающей среды, в первую очередь сточных вод, которое растет в геометрической прогрессии, и уже нынешнее поколение столкнется с ситуацией, когда мировые потребности в чистой пресной воде превысят ее абсолютные запасы.
Глобальное потепление вызывает все более интенсивное таяние ледников, которые хранят около 70% мировых запасов пресной воды. Так, например, таяние ледников на Аляске за последние 5-7 лет происходило вдвое быстрее, чем ранее. В Альпах ледники потеряли до 20% своих территорий за последние двадцать лет, то же касается Эквадора, Перу и Боливии, где ледники – единственный источник воды, а также гималайских стран, где живет треть населения Земли.
Положение усугубляется тем, что ускоряющееся таяние арктических льдов, также вызванное глобальным потеплением, приведет к повышению уровня Мирового океана. По оценкам ряда ученых ледники на севере Америки могут растаять к 2030 году и еще до конца века на дне морей окажутся Берлин, Париж, Лондон, Петербург, Нью-Йорк и многие другие города.
Чтобы уменьшить риск экологической катастрофы и предотвратить «водный кризис», нужно объединить усилия всех стран и народов, наладив глобальное сотрудничество и рациональное использование природных ресурсов. #”justify”>В распоряжение британской газеты «Обсервер» попал текст секретного отчета аналитиков Пентагона о перспективах последствий глобального потепления. В отчете говорится, что развивающиеся климатические процессы в ближайшее время приведут к крупным наводнениям, серьезным военным конфликтам и гуманитарным катастрофам мирового масштаба. Запасы энергоносителей, продовольствия и питьевой воды сократятся настолько, что правительства многих стран могут прибегнуть к помощи оружия массового уничтожения для их защиты. Недостаток ресурсов, который в ближайшее время только усилится, приведет к тому, что по всему миру начнутся войны за их обладание. Складывающуюся ситуацию авторы отчета сравнили с тем, что происходило на Земле около 8200 лет назад, когда Планета подверглась неурожаям, голоду, эпидемиям и массовым миграциям населения. Такая, вот, печальная картина.
На долю России приходится треть всех мировых запасов пресной воды, доступной к использованию, что делает ее очень заманчивым объектом для посягательств.
Суммарный сток российских рек составляет 4270 кубических километров в год (экологически безопасно изъятие не более 15 кубических километров в год).
На территории России находится одно из чудес Природы – озеро Байкал. Озеро Байкал – уникальный источник чистой пресной воды. Объем воды в озере 23 тысячи куб. км. (столько же, сколько во всех пяти Великих озерах Северной Америки). Это 20% всех запасов пресной воды на Земле и 30% российских запасов, не считая ледников. Байкал – самое глубокое озеро в мире, его средняя глубина 730 м, максимальная глубина – 1637 м. Байкальская вода, особенно на больших глубинах исключительно прозрачная и чистая. Прозрачность достигает 65 м по диску Секки, что соответствует наивысшей прозрачности морской воды.
Характерной особенностью Байкала является высокая степень однородности свойств воды в пространстве и стабильности во времени. Температура воды на больших глубинах 3,2°C. Температурный скачок находится на глубине 200-250 м. Вертикальный водообмен очень слаб. Горизонтальный водообмен, формируемый системой горизонтальных течений, незначителен. Транзитный водообмен возникает за счет проточности озера, однако время замещения озерных вод речными исключительно велико: в южной части около 90 лет, в средней – около 250 лет, а в северной – 550 лет.
Байкальская вода исключительно чиста. Соленость ее составляет 120-130 мг/кг, что в два-три раза ниже, чем в большинстве рек и озер России, и ее можно считать мировым эталоном чистоты. Байкал – бесценный бриллиант, который судьба подарила России. Мы не создавали, не зарабатывали, не покупали его, поэтому не можем себе представить его истинную ценность. И мы еще не потеряли его, чтобы задним числом понять невозместимость утраты. А реальная угроза этого есть. Нужны незамедлительные решительные меры по охране этого государственного стратегического объекта высшей важности для России.
Чистая питьевая вода становится стратегическим товаром. Так, например, индустрия продажи бутилированной питьевой воды – одна из самых быстроразвивающихся в мире. Ежегодно продается свыше ста миллиардов литров воды, в основном, в пластиковой расфасовке. Прибыли в этой отрасли уже достигают одного триллиона долларов в год – это 40% прибыли нефтяных компаний и больше прибыли фармацевтических фирм. Торговать водой скоро будет прибыльней, чем нефтью. А где была эта отрасль всего 15-20 лет назад, когда нефтяная промышленность уже закатывала мировые кризисы? И где она будет через 15-20 лет? Ведь жить то каждому хочется не меньше, чем ездить на автомобиле.
2.Перспективы применение подземных вод как основной источник пресной воды
2.1 Мировое потребление водных ресурсов
За последнее столетие потребление пресной воды в мире увеличилось вдвое, и гидроресурсы планеты не отвечают такому быстрому росту потребностей человека. По данным Всемирной комиссии по воде (World Commission on Water), сегодня каждому человеку ежедневно требуется 40 (от 20 до 50) литров воды для питья, приготовления пищи и личной гигиены. Однако около миллиарда людей в 28 странах мира не имеют доступа к такому количеству жизненно важных ресурсов. Более 40% населения мира (около 2,5 млрд человек) живет в районах, испытывающих среднюю или острую нехватку воды. Предполагается, что к 2025 году это число возрастет до 5,5 млрд и составит две трети населения Земли.
Наиболее крупными потребителями воды (по объемам) являются Индия, Китай, США, Пакистан, Япония, Таиланд, Индонезия, Бангладеш, Мексика и РФ.
Цифры общего объема потребляемой воды колеблются от 646 км3/год (Индия) до менее 30 км3/год в Кабо-Верде и в Центральноафриканской Республике.
% из 4000 км3/год воды, используемой для ирригации, бытового и промышленного потребления, производства энергии, поступает из подземных и поверхностных возобновляемых источников. Остальные – из невозобновляемых (ископаемых) водоносных слоев, это относится, главным образом, к Саудовской Аравии, Ливии и Алжиру.
Грунтовая вода составляет уже 20% от общего объема используемых вод, и эта цифра быстро растет, в особенности, в засушливых районах. За 20-й век отбор грунтовых вод увеличился в 5 раз.
2.2 Применение подземных вод в качестве источника пресной воды
Подземные воды являются одним из источников водоснабжения и важнейшим полезным ископаемым. По типам подземных вод различают: питьевые, технические, минеральные лечебные, теплоэнергетические и промышленные воды. Пресные подземные воды, наряду с поверхностными водами, являются основой водного фонда России и служат, главным образом, для питьевых целей.
Значительная часть выпадающей дождевой воды, а также талая вода, просачивается в почву. Там она растворяет содержащиеся в почвенном слое органические вещества и насыщается кислородом. Глубже находятся песчаные, глинистые, известняковые слои. В них органические вещества по большей части отфильтровываются, но вода начинает насыщаться солями и микроэлементами. В общем случае, на качество грунтовых вод влияют несколько факторов.
) Качество дождевой воды (кислотность, насыщенность солями и т.д.).
) Качество воды в подводном резервуаре. Возраст такой воды может достигать десятков тысяч лет.
) Характер слоев, через которые проходит вода.
) Геологическая природа водоносного слоя.
В наиболее значительных количествах в грунтовых водах содержаться, как правило, кальций, магний, натрий, калий, железо и в меньшей степени марганец (катионы). Вместе с распространенными в воде анионами – карбонатами, гидрокарбонатами, сульфатами и хлоридами – они образуют соли. Концентрация солей зависит от глубины. В наиболее «старых» глубоких водах концентрации солей настолько велика, что они обладают явственно солоноватым вкусом. К этому типу относятся большинство известных минеральных вод. Наиболее качественную воду получают из известняковых слоев, но глубина их залегания может быть достаточно большой и добуриться до них – удовольствие не из дешевых. Грунтовые воды характеризуются достаточно высокой минерализацией, жесткостью, низким содержанием органики и практически полным отсутствием микроорганизмов.
В условиях нарастающего ухудшения качества поверхностных вод пресные подземные воды являются нередко единственным источником обеспечения населения питьевой водой высокого качества, защищенным от загрязнения.
Удовлетворение текущих и перспективных потребностей населения России в качественной питьевой воде приобретает все большее социально-экономическое значение.
Ресурсный потенциал или ресурсная база пресных подземных вод для питьевого водоснабжения населения и обеспечения водой объектов промышленности Российской Федерации характеризуется прогнозными ресурсами и эксплуатационными запасами подземных вод оцененных месторождений. Под прогнозными ресурсами понимается количество подземных вод определенного качества и целевого назначения, которое может быть получено в пределах гидрогеологической структуры, бассейнов рек или административно-территориальной единицы и отражает потенциальные возможности использования вод.
Под эксплуатационными запасами подземных вод понимаются запасы, оцененные на месторождениях подземных вод и их участках, прошедшие в установленном порядке государственную экспертизу. Они отражают количество подземных вод, которое может быть получено на месторождении (участке) с помощью геолого-технически обоснованных водозаборных сооружений при заданных режиме и условиях эксплуатации, а также качестве воды, удовлетворяющем требованиям целевого использования в течение расчетного срока водопотребления с учетом водохозяйственной обстановки, природоохранных мероприятий, санитарных требований и социально-экономической целесообразности их использования.
Эксплуатационные запасы представляют собой разведанную и изученную часть прогнозных ресурсов подземных вод территории.
Прогнозные ресурсы подземных вод определялись при региональных оценках в 60-80-х годах прошлого столетия практически без учета природоохранных ограничений, влияния хозяйственной деятельности и технико-экономических аспектов эксплуатации подземных вод. По этой причине величины эксплуатационных запасов по ряду субъектов РФ (Москва и Московская область, республики Калмыкия, Карачаево-Черкесская, Ставропольский край) к настоящему моменту превысили величину прогнозных ресурсов.
В 2014 г. была выполнена работа по оценке обеспеченности населения ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения по субъектам РФ, однако она не прошла государственную экспертизу, поэтому представленные в ней величины прогнозных ресурсов не являются легитимными и в настоящее время не учитываются.
Прогнозные ресурсы подземных вод на территории Российской Федерации, по данным государственного мониторинга состояния недр (ГМСН), как и в прошлые годы не изменились и составляют 869,1 млн. м3/сут (317 км3/год). Распределение прогнозных ресурсов подземных вод по территориям федеральных округов и субъектов Российской Федерации неравномерное.
Анализ распределения прогнозных ресурсов подземных вод показывает, что преобладающее их количество (в млн. м3/сут) приурочено к бассейнам рек: Обь (без Иртыша) – 234,3; Иртыш (с Тоболом) – 48,1; Печора – 51; Дон (без Сев. Донца) – 36,6; Волга (без Оки, Камы и Суры) – 35,4; Кама – 34,6; Ока – 30; Амур -34,6; Енисей – 29; Лена – 28 и Северная Двина – 26,8 млн. м3/сут. На территории остальных речных бассейнов прогнозные ресурсы составляют 165,7 млн. м3/сут или 19% от общей их величины по Российской Федерации.
В системах хозяйственно-питьевого водоснабжения степень использования подземных вод добываемых на участках с оцененными запасами, сравнительно низкая. Длительное время средний показатель использования подземных вод в общем балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения составляет 45% (для городского населения – 40%, а для сельского – 83%).
Слабое освоение разведанных эксплуатационных запасов подземных вод определяется рядом причин. Основные из них: отсутствие современной нормативной базы с регламентами пользования подземных водных объектов, учитывающей кардинальные изменения правовой и экономической ситуации в стране, неопределенность границ и статуса месторождений подземных вод; изменение юридического статуса территории месторождений; удаленное расположение месторождений от потребителей; изменение (ужесточение) требований к качеству питьевых вод; изменение водохозяйственной и экологической обстановки, в том числе застройка площади месторождений, их техногенное загрязнение; закрытие предприятий – водопотребителей и др. Коммунальные службы традиционно отдают предпочтение поверхностным источникам водоснабжения. Как следствие, около половины месторождений разведанных в 50-80-е годы прошлого столетия в настоящее время не используются, хотя учитываются в государственном балансе.
К странам с большими запасами грунтовых вод можно отнести Россию, Бразилию, а также ряд экваториальных африканских стран.
Нехватка чистой пресной поверхностной воды заставляет многие страны активнее использовать подземные воды. В Евросоюзе уже 70% всей воды, используемой водопотребителями, берется из подземных водоносных слоев. В Дании, Литве и Австрии грунтовые воды – единственный источник пресной воды для народного потребления.
В засушливых странах вода практически полностью берется из подземных источников (Марокко – 75%, Тунис – 95%, Саудовская Аравия и Мальта – 100%). Подземные водоносные слои залегают повсюду, но не везде они возобновляемы. Так, в Северной Африке и на Аравийском полуострове они заполнились водой около 10000 лет назад, когда климат здесь был более влажным. В Экваториальной и Южной Африке дела с подземными водами обстоят значительно лучше. Проливные тропические дожди способствуют быстрому восстановлению запасов подземных вод.
Годовое потребление грунтовых вод во всем мире принимается на уровне 900 км3 (Юнеско), возобновляемый мировой уровень грунтовых вод – 12700 км3 в год.
Наиболее обеспечены ресурсами речных стоков такие государства как Бразилия, Россия, далее Канада, Китай, Индонезия, США, Индия. Но в последние десятилетия из-за сбросов промышленных отходов без очистки многие реки попросту отравлены (особенно в Индии, Китае).
По данным Всемирного фонда охраны дикой природы, река Янцзы (Китай) входит в число наиболее загрязненных рек мира. В десятку входят такие азиатские реки как Меконг и Ганг, а также европейский Дунай и североамериканская Рио-Гранде. Состояние всех этих и множества других рек специалисты называют угрожающим.
Международные экологические организации не раз предупреждали об опасности, которая грозит крупнейшим рекам мира из-за перегруженности плотинами, морским транспортом, а также из-за выбросов вредных веществ и изменения климата.
В числе основных государств, испытывающих острую потребность в пресной воде, целесообразно выделить Китай, Индию, а также США.
Азия – это самый водопотребляющий континент мира. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), она – обладательница второго по объему мирового резерва воды. Здесь находятся 70% общей площади орошаемых сельскохозяйственных угодий мира. Население Азии (ок. 4 млрд. чел.) потребляет ок. 6% от водных ресурсов континента, промышленность – 10%, а 84% – сельское хозяйство. При этом Азия стремительно меняется: к 2050 г. из 9 млрд. чел. будет 5 млрд. – жителей азиатского континента. Помимо высокого показателя прироста населения, Азия демонстрирует высокие темпы развития и роста благосостояния – факторы, влияющие на структуру потребления. К производству риса – чрезвычайно водоемкой культуры – сегодня следует прибавить растущее потребление мяса. В 1960 г. в Китае его производилось около 2,5 млн тонн, а в 2006 году – уже более 80 млн тонн. По данным Institute for Water Education, для производства 1 кг риса требуется 3000 л воды.
Дефицит чистой и питьевой воды является одной из самых насущных проблем Африки. Только один человек из шести имеет доступ к чистой воде. В развивающихся странах 80% патологий и заболеваний в той или иной мере связано с нехваткой чистой воды.
Проблема водных ресурсов во многих странах Африки южнее Сахары – это во многом проблема отсутствия экономичных, дешёвых и эффективных насосов. Потому нехватка h3O оборачивается не только опасностью для жизни и здоровья людей, но становится социальной проблемой: многие девочки в африканских странах не могут учиться в школе, поскольку вынуждены (как и многие женщины), ходить за водой для семьи за многие километры ежедневно, или подолгу качать воду ручными насосами (где они есть). А электрические насосы и вообще электричество огромное число бедных поселений чёрного континента не имеют.
Среднедушевой объем возобновляемых источников воды в Северной Африке к 2025 г. значительно сократится. В Ливии возобновляемых источников почти нет, но среднедушевое водопотребление очень высокое и близко к уровню Египта и Судана. В Египте и Ливии превышение водопотребления над среднедушевыми возобновляемыми запасами воды. Самый низкий уровень среднедушевого потребления воды в Алжире, Тунисе и Морокко, но там среднедушевое потребление находится на уровне среднедушевых объемов возобновляемых источников.
Бахрейн получает грунтовую воду из бокового глубинного потока от водоносного слоя Даммам, который является частью обширной региональной водоносной системы. Чрезмерный водозабор из этого водоносного слоя привело к увеличенному солевому содержанию воды, прибывающей из смежных солоноватых и солевых источников воды.
Более половины потребляемой в стране воды обеспечивается опреснительным (IWPP) заводом Hidd, доля грунтовых вод в 2008 г. составила 15% водопользования. Сейчас доля опресненной воды составляет уже свыше 80% от водопотребления Бахрейна, в дальнейшем эта пропорция увеличится.
Национальная политика в отношении сточных вод, включая их повторное использование: в 2008 г. до 88% доля очистки сточных вод населения, цель к 2015 г. – полная очистка. В дальнейшем правительство ожидает существенное увеличение использования в ирригации сточных вод, прошедших очистку, за счет снижения водозабора грунтовых вод. Однако очищенные сточные воды оказались столь низкого качества, что сельские жители наотрез отказались использовать их для орошения зерновых.
В России водоснабжение олимпийских объектов зимней олимпиады «Сочи-2014» полностью базировалось на подземных водах. Основные ресурсы подземных вод в количестве достаточном для удовлетворения потребностей олимпийских объектов к водоносному горизонту современных аллювиальных отложений долин рек Псоу, Мзымта и ее притоков. Этот водоносный горизонт в долинах рек исторически является основным источником водоснабжения Большого Сочи, поскольку другие значимые источники водоснабжения за счет подземных вод на Черноморском побережье отсутствуют. За счет подземных вод других отложений были решены задачи водоснабжения с потребностью не более десятков, в лучшем случае – первых сотен м3/сут.
Все олимпийские объекты разделены на две группы: Приморская на территории Имеретинской низменности и Горная – в основном в районе пос. Красна Поляна – Эсто-Садок и вновь осваиваемые участки – выше впадения в р. Мзымту ее притока Ачипсе. Естественно, что источники водоснабжения Приморских и Горных объектов территориально разделены между собой.
Водоснабжение Горных олимпийских объектов обеспечивалось, в основном, за счет Бешенского (11 тыс. м3/сут) и Эсто-Садок-Мзымтинского месторождений подземных вод (14 тыс. м3/сут), позволяющих подавать воду в пос. Красная Поляна и Эсто-Садок с двух разных сторон.
Бешенское месторождение приурочено к мощному делювиально-пролювиальному шлейфу валунно-галечных отложений с песчано-глинистым заполнителем. Поэтому фильтрационные параметры водовмещающих пород здесь ниже, чем современных аллювиальных отложений долин рек Мзымта и Псоу, где в песчаном заполнителе валунно-галечных отложений, глинистый материал. Соответственно ниже производительность скважин. Если на Эсто-Садок-Мзымтинском месторождении дебиты скважин максимальны и достигают 4.5-5.0 тыс. м3/сут, то на Бешенском месторождении 0.8-1.2 тыс. м3/сут.
Эсто-Садок-Мзымтинское месторождение находится несколько ниже слияния рек Мзымта и Ачипсе на участке расширения долины реки, что приводит к увеличению расхода подземного потока за счет усиления поглощения поверхностных вод. Поэтому в отличие от Псоуского месторождения, здесь в верхней части разреза водовмещающих отложений уже сформировался заиленный слой, и отрыв уровня от реки наблюдается уже в естественных условиях – глубины уровня подземных вод на 5-6 м ниже дня реки. В таких условиях эксплуатационной кольматации водовмещающих пород не происходит и параметры пропускной способности русла реки, сформировавшиеся за многолетний период, могут быть использованы для прогнозных расчетов. Эсто-Садок-Мзымтинский участок позволяет реализовать наиболее эффективный и компактный водозабор в горной части олимпийских объектов. Отсюда будут подаваться подземные воды не только вниз по долине в поселки Эсто-Садок и Красная Поляна, где будут размещаться бoльшая часть гостей Олимпиады, но и вверх на объекты горного кластера «Роза Хутор», где размещены горная олимпийская деревня и объекты горнолыжных соревнований и других горных видов зимнего спорта. Здесь будут размещены дополнительные водозаборы «Нижняя база» ГЛК.
«Роза Хутор» производительностью 3.2 тыс. м3/сут, а также временные водозаборы непосредственно на горном склоне для водоснабжения горной олимпийской деревни (ВЗУ «Горный Приют») и финишной зоны горнолыжных соревнований (ВЗУ «Финишная зона») производительностью первые сотни м3/сут.
Характерно, что все более или менее крупные водозаборы обеспечивали устойчивое водоснабжение олимпийских объектов расположены в долинах р. Мзымты и ее притоков. Непосредственно в горной части водоносные горизонты, приуроченные к делювиально-пролювиально-полювиальным рыхлообломочным отложениям с глинистым заполнителем маловодообильны. Причем отмечается очень сильная динамика колебаний уровня, существенно различающихся в зимнее и летнее время. Это приводит к осушению наиболее обводненной части разреза. Поэтому, в летнее время дебиты скважин в 3-5 раз ниже, чем в зимнее, изменяясь от 400-600 м3/сут до 100-150 м3/сут.
Таким образом, постоянное водоснабжение горных олимпийских объектов базировались на водозаборах в речных долинах, а временные на одиночных водозаборных узлах в горной части.
Заключение
пресный вода загрязнение подземный
Загрязнению подвергаются не только поверхностные, но и подземные воды. В целом состояние подземных вод оценивается как критическое и имеет опасную тенденцию дальнейшего ухудшения. Подземные воды (особенно верхних, неглубоко залегающих, водоносных горизонтов) вслед за другими элементами окружающей среды испытывают загрязняющее влияние хозяйственной деятельности человека. Подземные воды страдают от загрязнений нефтяных промыслов, предприятий горнодобывающей промышленности, полей фильтрации, шламонакопителей и отвалов металлургических заводов, хранилищ химических отходов и удобрений, свалок, животноводческих комплексов, не канализированных населенных пунктов. Происходит ухудшение качества воды в результате подтягивания некондиционных природных вод при нарушении режима эксплуатации водозаборов. Площади очагов загрязнения подземных вод достигают сотен квадратных километров. Из загрязняющих подземные воды веществ преобладают: нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы (медь, цинк, свинец, кадмий, никель, ртуть), сульфаты, хлориды, соединения азота. Перечень веществ контролируемых в подземных водах не регламентирован, поэтому нельзя составить точную картину о загрязнении подземных вод.
Комплексный и взаимосвязанный характер пресноводных систем требует целостного подхода к управлению ресурсами пресной воды (предполагающего хозяйственную деятельность в пределах водосборного бассейна) на основе сбалансированного учета потребностей населения и окружающей среды. Еще в принятом в Мар-дель-Плата Плане действий было указано на внутреннюю связь между водохозяйственными проектами и серьезными последствиями их осуществления, которые носят физический, химический, биологический и социально-экономический характер. В области оздоровления окружающей среды была поставлена следующая общая цель: «производить оценку последствий различных видов водопользования для окружающей среды, поддерживать меры, направленные на борьбу с передаваемыми посредством воды заболеваниями, а также охранять экосистемы». Масштабы и степень загрязнения зон аэрации и водоносных горизонтов всегда недооценивались в силу относительной недоступности водоносных горизонтов и отсутствия информации о водоносных системах. В этой связи охрана подземных вод является одним из важнейших элементов рационального использования водных ресурсов.
Миру нужна устойчивая практика управления водными ресурсами, однако мы еще недостаточно быстрыми темпами движемся в правильном направлении. Китайская пословица гласит: «Если мы не изменим курс, то можем прийти туда, куда направляемся». Если не изменить направление движения, многие районы будут по-прежнему испытывать нехватку воды, многие люди будут по-прежнему страдать, будут продолжаться конфликты из-за воды и новые площади ценных сильно увлажненных земель будут уничтожены.
Несмотря на то, что кризис с пресной водой кажется неизбежным во многих районах, где сейчас наблюдается ее нехватка, в других районах эту проблему еще можно решить, если соответствующие политика и стратегии будут сформулированы, согласованы и реализованы в самое ближайшее время. Международное сообщество уделяет повышенное внимание мировым проблемам, связанным с водой, и целый ряд организаций предоставляют финансовые средства и помогают управлять предложением и спросом на водные ресурсы. Возникает все больше механизмов, которые обеспечивают более справедливое распределение этих ресурсов. Страны, расположенные в районах с традиционной нехваткой воды, вводят более совершенные тарифные механизмы, развивают общественные системы управления водными ресурсами и переходят к режимам управления водосборными и речными бассейнами. Между тем, число и масштаб таких проектов должны быть существенным образом увеличены.
Список использованной литературы
1. Г.В. Стадницкий, А.И. Родионов. «Экология».
. Правда-5 / кандидат геогр. наук С. Голубчиков «Журчание лесного ручья заменить будет нечем» / 28 марта – 4 апреля (стр. 6), 1997.
. Жуков А.И., Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод М.: Стройиздат.
. Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения / Под ред. И.К. Гавич. – М.: Агропромиздат, 1985.
. Руководство по контролю качества питьевой воды. 2-е издание., т. 1, ВОЗ, Женева, 1994.
. Журнал «Инженерная экология», №1, 1999 г.
. «Экология, здоровье и природопользование в России» / Под. ред. Протасова В.Ф. – М. 1995/
. Н.А. Агаджанян, В.И. Торшин «Экология человека» – ММП «Экоцентр», КРУК 1994
. Бернард Небел «Наука об окружающей среде» (В 2-ух томах), «МИР» М. 1993
diplomba.ru
Дефицит пресной воды
Как экономить пресную воду?
Проблема пресной воды на Земле с каждым годом становится все более актуальной. Население планеты увеличивается, промышленное производство тоже растет, а вслед за ними значительно возрастает потребление пресной воды. Глобальная проблема пресной воды заключается в том, что не происходит восполнение водных ресурсов.
Таким образом, запасы пресной воды на планете постепенно уменьшаются, и если не изменить экстенсивный путь траты водных ресурсов, то это может привести к дефициту пресной воды в большинстве регионов, а затем — к экологической катастрофе.
Какие существуют пути решения дефицита пресной воды?
Здесь существует множество подходов и технологий:
1) Сохранение запасов пресной воды в водохранилищах.
Это позволяет не только оберегать водные ресурсы, но и иметь запас воды на случай непредвиденных катаклизмов.
Хозяйственно-бытовые и сточные воды должны подлежать переработке и очистке. Это позволяет экономить значительное количество пресной воды.
3) Опреснение соленой воды.
Технологии по переработке соленой воды в пресную (опреснение) становятся все более совершенными и требуют меньше материальных затрат. Превращение соленой воды в пресную — прекрасное решение проблемы пресной воды.
С помощью современных технологий генетической селекции появилась возможность выводить сельскохозяйственные культуры, имеющие устойчивость к соленым почвам. Такие растения можно поливать соленой водой, и это позволяет сберечь значительное количество пресной воды.
5) Капельный полив.
Другой интересный способ экономии пресной воды при поливе растений — методика капельной ирригации. Для этого сельскохозяйственные угодья снабжаются системой разветвленных труб малого диаметра, через которые вода попадает непосредственно к растению или его корням (при подземном расположении системы) и это резко снижает расход пресной воды.
6) Сточные воды.
Так как сельское хозяйство потребляет очень значительное количество водных ресурсов, можно использовать для полива растений сточные воды. Такая практика применима не во всех случаях, но при использовании дает эффективный результат.
7) Искусственный лес.
Необычное решение проблемы нехватки пресной воды в засушливых районах мира — создание искусственного леса в пустынях. На практике такие проекты еще не реализованы, но работы над ними ведутся.
8) Скважины и ледники и прочее.
Огромные запасы пресной воды сосредоточены в ледниках. Если технично растопить некоторые из них, можно высвободить значительное количество воды. Другой вариант добычи пресной воды — бурение глубинных скважин.
К более экзотическим вариантам относится технология воздействия на дождевые облака и образование водного конденсата из тумана.
Таким образом, при использовании современных экологических технологий проблемы использования пресной воды могут быть в значительной мере решены уже в ближайшее время.
ecology-of.ru
Проблема дефицита пресной воды — Tooya.ru
Вода является не только самым распространённым веществом на Земле, но и наиболее необходимым. Без воды жизнь живых организмов невозможна. Вода используется в быту в качестве питьевой воды, для хозяйственных нужд, в сельском хозяйстве, промышленности, энергетике, особенно в производстве гидроэлектроэнергии, служит средой обитания для водной флоры и фауны. Потребности населения в воде колеблются от нескольких литров в сутки в пустынных районах до 400 литров и более в городских районах.
Как и другие компоненты географической среды, качество воды зависит от многих отрицательных воздействий человека. Загрязнение начинается на больших высотах в атмосфере. Осадки, загрязнённые различными радиоактивными отходами, промышленными газами и пылью, выпадают на поверхность Земли, стимулируя попадание этих загрязнителей в естественный водный цикл. В реки сбрасываются сточные воды, содержащие промышленные и сельскохозяйственные отходы, большое количество органических и неорганических веществ, взвесей и коллоидных суспензий.
Увеличение темпов роста населения Земли приводит к росту потребностей в воде в промышленности, сельском хозяйстве, коммунальном хозяйстве, вызывая дефицит воды. Количество воды на Земли не увеличивается, а уровень её потребления постоянно растёт. По данным ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде), потребление пресной воды в период с 1900 по 1995 годы увеличилось в шесть раз. В настоящее время дефицит питьевой воды является одним из основных факторов, сдерживающих социально-экономическое развитие многих стран. Около 20% населения Земли не имеет доступа к качественной питьевой воде и около 50% страдает от отсутствия санитарно-гигиенических условий жизни.
Под влиянием человека усугубилась и проблема Мирового океана. Это подразумевает загрязнение океана, уменьшение его биологической продуктивности, нерациональное использование минеральных и энергетических ресурсов и т.д. Загрязнение океана происходит посредством увеличения перевозок, аварий танкеров, добычи нефти, природного газа, чёрных и цветных металлов с шельфа и дна океанов и морей.
Особую роль в загрязнении океанских вод играют военные маневры, проводимые в глубоководных районах океана, а также отходы, сбрасываемые морскими судами. К загрязнению океанов, экологическим нарушениям приводит также интенсивный лов рыбы в океане, угрожающий восстановлению биологических ресурсов.
tooya.ru
Проблема пресной воды
Ученые предполагают, что через 30 лет количество воды, пригодной для питья, уменьшится в два раза. Из всех запасов ¾ пресной воды на планете содержится в твердом состоянии – в ледниках, и только ¼ — в водоемах. Мировые запасы питьевой воды находятся в пресных озерах. Наиболее известные из них следующие: Верхнее;Танганьика;Байкал;Ладожское;Онежское;Сарезское;Рица;Балхаш и др.
Кроме озер, воды некоторых рек также пригодны для питья, но в меньшей степени. Создаются искусственные моря и водохранилища, чтобы накапливать пресную воду. Самыми большими запасами воды в мире обладает Бразилия, РФ, США, Канада, Китай, Колумбия, Индонезия, Перу и др.
Дефицит пресной воды
Эксперты утверждают, что если бы все водоемы с пресной водой были разделены на планете равномерно, то запасов питьевой воды хватило бы на всех людей. Однако эти водоемы размешены неравномерно, и в мире существует такая глобальная проблема, как дефицит питьевой воды. Проблемы со снабжением питьевой воды есть в Австралии и в Азии (Восточной, Средней, Северной), на северо-востоке Мексики, в Чили, Аргентине, а также практически по всей территории Африки. Всего нехватка воды испытывается в 80 государствах мира.
Основной потребитель пресной воды – это сельское хозяйство, а на коммунальное использование приходится небольшая часть. С каждым годом потребности в пресной воде возрастают, а ее количество уменьшается. Она не успевает возобновляться. Результат дефицита воды:снижение урожайности сельскохозяйственных культур;рост заболеваемости людей; обезвоживание жителей засушливых регионов;возрастание смертности людей от нехватки питьевой воды.
Решение проблемы дефицита пресной воды
Первый способ решения проблемы дефицита питьевой воды – это экономить воду, что может делать каждый человек на земле. Для этого нужно уменьшить количество ее расхода, не допускать утечки, вовремя закручивать краны, не загрязнять и рационально использовать водные ресурсы. Второй способ – это формировать водохранилища с пресной водой. Специалисты рекомендуют совершенствовать технологии очистки и переработки воды, что позволит ее экономить. Также возможно соленую воду перерабатывать в пресную, что является наиболее перспективным способом решения проблемы дефицита воды.
Кроме того, необходимо изменить методы расхода воды в сельском хозяйстве, например, использовать капельный полив. Нужно задействовать и другие источники гидросферы – использовать ледники и делать глубокие скважины, чтобы увеличивать количество ресурсов. Если все время работать на развитие технологий, то уже в ближайшее время можно будет решить проблему дефицита пресной воды.
27. Основные показатели качества природных вод, их сущность и влияние на жизнь водоемов.
Показатели качества воды
Химически чистая вода с формулой Н₂О— это идеал, никогда не достижимый в природных условиях. Главное природное качество воды — универсальный растворитель, поэтому в ней постоянно присутствуют в растворенном виде различные соединения, элементы, ионы и газы. Количественный и качественный состав природной воды зависит от географических условий местности и строения водоносных горизонтов.Когда вода просачивается через минеральные породы, она обогащается элементами, из которых они состоят.
Показатели качества воды можно разделить на физические, химические и бактериологические.
studfiles.net
Проблема дефицита пресной воды Статистика
Дефицит пресной питьевой воды в мире с последнего десятилетия XX века рассматривается как одна из глобальных проблем современности. По мере роста населения значительно увеличивались масштабы водопотребления, и, соответственно, вододефицита, что стало приводить к ухудшающимся условиям жизни и замедлило экономическое развитие стран, испытывающих дефицит.
Сегодня население планеты растёт стремительными темпами, и потребность в пресной питьевой воде только возрастает.
По данным счётчика www.countrymeters.com, население Земли в 2015 году достигло приблизительно 7 289 000 000 человек, а ежегодный прирост составляет примерно 83 000 000 человек.
Данные указывают на ежегодный прирост потребности в пресной воде в объёме 64 000 000 м3. Следует заметить, что за период времени, когда население планеты выросло в 3 раза, использование пресной воды возросло в 17 раз. Причём, по некоторым прогнозам, через 20 лет оно может увеличиться ещё в 3 раза.
В сложившихся условиях уже каждый шестой человек на планете испытывает нехватку пресной питьевой воды. И ситуация по мере развития урбанизации, роста населения, увеличения промышленных потребностей в воде и ускорения глобальных изменений климата, ведущих к опустыниванию и снижению водообеспеченности, будет только усугубляться. Недостаток воды вскоре может привести к развитию и усугублению уже существующих глобальных проблем. А когда дефицит перейдёт определённый рубеж и человечество наконец поймёт всю ценность пресных ресурсов, можно ожидать политической нестабильности, вооружённых конфликтов и дальнейшего возрастания количества проблем в развитии экономик стран мира.
Распределение пресной питьевой воды по континентам и по странам мира крайне неравномерно. Данный факт изначально поставил страны мира в различные условия не только с точки зрения обеспеченности не возобновляемым ресурсом, но и с точки зрения качества жизни и способности к выживанию.
По материалам сайта http://thewallmagazine.ru
www.ru.planetaryproject.com