Вода — это простое и в то же время необходимое вещество для жизни на Земле. Первые формы жизни на нашей планете возникли в водной среде, а человек тратит воду на все виды деятельности: от гигиены до производства продуктов питания. Однако, что будет, если вода исчезнет на Земле?
Существуют несколько сценариев, которые описывают возможные последствия исчезновения воды. Во-первых, это приведет к катастрофическому сокращению биологического разнообразия планеты. Большинство живых организмов не смогут выжить без воды, а те, которые смогут, не смогут надолго существовать в условиях полного отсутствия влаги.
Во-вторых, исчезновение воды негативно повлияет на климат. Вода играет важную роль в регулировании температуры на Земле, транспортировке тепла и воздуха. Без неё наша планета станет сильно перегретой, а неустойчивость атмосферных процессов может привести к более частым и разрушительным стихийным бедствиям: ураганам, цунами, землетрясениям и т.д.
В-третьих, исчезновение воды неминуемо приведет к человеческой гибели. Отсутствие воды станет катастрофическим для людей, так как они не смогут выжить без гидратации. Не будет возможности производить пищу, которая растет на столько-то процентов воды, не будет возможности сварить еду и питьевую воду. Без воды человечество не выживет.
ДЕФИЦИТ ПРЕСНОЙ ВОДЫ НА ПЛАНЕТЕ: ЧТО ПРОИСХОДИТ И КАК МЫ БУДЕМ СПАСАТЬСЯ?
Итак, однозначно можно утверждать, что исчезновение воды на планете приведет к катастрофическим последствиям для всех форм жизни, в том числе и человечества.
Последствия исчезновения воды на земле
Изменение климата
Исчезновение воды на Земле неминуемо приведет к изменению климата нашей планеты. Без воды на поверхности Земли, отсутствие ее испарения и конденсации также приведет к изменению температуры, атмосферного давления и других факторов, которые оказывают влияние на климат. Эти изменения на поверхности Земли могут привести к разрушительным последствиям, которые повлияют на здоровье людей и животных, а также на экосистемы и сельское хозяйство.
Угроза экосистемам
Практически все экосистемы нашей планеты зачинены на воде. Исчезновение воды приведет к соответствующим изменениям в обитателях этих экосистем, которые могут либо стать вымирающими, либо исчезнуть совсем. Это также может привести к увеличению количества морских прибрежных линий, увеличению заболачивания и способствовать усилению возникновение засух и серьезных проблем с питанием.
Сокращение запасов питьевой воды
С очень жесткой реальностью можно столкнуться, когда понимаешь, что у нас осталось очень мало питьевой воды. Исчезновение воды на Земле потребует переход к использованию других активных ресурсов, которые могут оказаться неэффективными и неудобными для большинства населения планеты.
Глобальная катастрофа
Ну, и, наконец, самое главное последствие — исчезновение воды на нашей планете может привести к глобальным катастрофам, включая болезни, голод, бедность и войны, которые станут неизбежными, когда запасы питьевой воды будут исчерпаны. Многие люди будут вынуждены покинуть свои дома и переезжать на другие территории в поисках воды, что может привести к еще большему социальному кризису и к хаосу в обществе.
Выводы
Исчезновение воды на Земле не является гипотетической фантазией, это реальность, может быть уже в не очень далеком будущем. Необходимо принимать меры, чтобы предотвратить эту угрозу своевременно — бережно обращаться с ресурсами, поощрять использование более экологичных технологий и развивать альтернативные источники воды в настоящее время.
Изменение климата и экосистем
Исчезновение воды на Земле приведет к глобальным изменениям климата и экосистем, которые повлияют на жизнь многих живых организмов на планете.
Значительное понижение уровня воды в океанах и морях снизит влажность в воздухе и приведет к сушным условиям в ряде регионов. Это приведет к уменьшению масштабов сельского хозяйства и уменьшению производства пищевых продуктов, что приведет к голоду и нестабильности на глобальном уровне.
Изменение климата также приведет к разрушению экосистем, особенно в таких уязвимых регионах, как Амазония и Арктика.
Например, изменение уровня воды в реках и озерах может привести к уменьшению площади мокрот, которые являются жизненно важными местами для многих видов растительности и животных, включая мигрирующих птиц, змей и рыб.
Также обильность пресной воды, на которую полагаются многие живые организмы, будет снижаться.
Сокращение доступности пресной воды, в сочетании с увеличенной конкуренцией за ответственные и экологически стабильные источники, приведет к возникновению конфликтов между государствами и частными компаниями. Это может привести к политической нестабильности и конфликтам на глобальном уровне.
Влияние на сельское хозяйство и народонаселение
Исчезновение воды на земле приведет к серьезным последствиям для сельского хозяйства. Во-первых, на многих землях будет невозможно выращивание сельскохозяйственных культур из-за нехватки воды. Это может привести к дефициту продуктов питания и нехватке пищи для миллиардов людей.
Кроме того, исчезновение воды на земле приведет к необратимому разрушению экосистем, особенно в районах, где сельское хозяйство занимает большую долю площадей. Сокращение запасов воды может привести к ухудшению условий для жизни диких животных и в результате к уменьшению популяции некоторых видов.
Исчезновение воды также приведет к сокращению населения в районах, где не будет возможности получать доступ к источникам воды. Это может вызвать массовое передвижение населения в другие регионы и увеличить нагрузку на населенные пункты, где уже сейчас недостаточно воды для жизни.
Чтобы определить масштабы проблем связанных с исчезновением воды на земле, необходимы масштабные исследования, а также внедрение на практике новых технологий, направленных на экономное использование водных ресурсов и защиту экосистем земли.
Затруднения в обеспечении питьевой водой и экономике
Исчезновение воды на земле приведет к серьезным проблемам в обеспечении питьевой водой, ведь вода является не только необходимым продуктом, но и важным ресурсом для выживания человечества. В условиях ее нехватки возникнут затруднения со здоровьем, сократится продолжительность жизни, а также ухудшится качество жизни в целом.
Помимо этого, исчезновение воды также повлияет на экономику. Во многих странах сейчас уже существуют проблемы с поставкой чистой питьевой воды, и это сильно влияет на благосостояние населения и развитие экономики. Нехватка водных ресурсов может привести к тому, что станет еще сложнее развиваться и вести бизнес в разных отраслях экономики.
Если продолжит уменьшаться количество воды на земле, то проблемы с питьевой водой будут становиться все более острыми, а это приведет к ухудшению жизни тысяч людей по всему миру.
Все это говорит о том, что необходимо принимать меры для сохранения и увеличения запасов чистой воды на планете и следить за ее использованием в разных отраслях экономики.
Источник: 1quincy-robot.ru
Расчет объема воды для затирания и промывки
Пресная вода является не только источником жизни, но и определяет во многом качество жизни во всех её аспектах. Наличие доступных источников с чистой пресной водой всегда являлось одним из важнейших условий для успешного развития любого региона нашей планеты, а в будущем и космоса. Чистая пресная вода — необходимое условие здоровой и продолжительной жизни человека.
Кратко сформулируем, что же это за вещество — пресная вода.
- Природные естественные воды, у которых уровень минерализации не выше 1 г/л или 0,1%.
- Пресная вода — это «чистая вода», пригодная для питья и приготовления человеком пищи, без вреда для здоровья.
Геологический словарь
Вода пресная — все природные воды с минерализацией до 1 г/л (г/кг); преобладают гидрокарбонатные, реже сульфатные и очень редко хлоридные. См. Классификация подземных вод по степени минерализации.
Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978
Главный путь решения проблемы чистой пресной воды
Все эти последствия можно предупредить, если направить усилия развитых стран на устранение причин. Зачастую деятельность государств, от которых зависят такие решения, ограничивается какими-то локальными действиями, не оказывающие существенного влияния на проблему.
Главный путь решения проблемы чистой пресной воды – это грамотная экологическая дисциплина. Она включает и внедрение новых технологий, и тотальная переработка отходов, и контроль численности населения, и многие другие методы. Результат их внедрения – избыток чистой пресной воды для всего человечества.
Дефицит пресной воды полностью изменит мир. Что будет через 30 лет?
Пресная вода — возобновляемый ресурс …
Под возобновляемыми ресурсами пресной воды понимается суммарный сток всех рек планеты. То, что ресурсы называют возобновляемыми, не значит, что они являются вечными и можно бездумно их эксплуатировать без оглядки на будущее.
Хозяйственная деятельность человека нарушает экосистему нашей планеты, вследствие чего количество возобновляемых водных ресурсов сокращается и нарушается их «чистота», они становятся непригодными для употребления. Уже сейчас многие реки планеты несут воды опасные для всего живого. Как мы уже отмечали в других материалах нашего блога, большинство «незащищенных» источников пресной воды в странах с низким уровнем доходов населения содержат следы отходов жизнедеятельности человека.
Распределение возобновляемых ресурсов пресной воды
Ниже мы приведем десятку стран обладающих самыми большими возобновляемыми ресурсами пресной воды на нашей планете по данным сайта mapsofworld.com :
- Бразилия – 8 233 км3;
- Россия – 4 498 км3;
- Канада – 3 300 км3;
- США – 3 069 км3;
- Индонезия – 2 838 км3;
- Китай – 2 829,6 км3;
- Колумбия – 2 132 км3;
- Перу – 1 913 км3;
- Индия – 1 907,8 км3;
- ДР Конго — 1283 км3.
Ещё раз отметим, что запасы пресной воды состоят также из «статичных запасов», объемы которых более стабильны, но также колеблются и сокращаются во многих своих частях. Например, всем хорошо известна проблема таяния ледников.
Пресная вода — угрозы и проблемы
Основные угрозой для запасов пресной воды на Земле являются отходы жизнедеятельности человека, как промышленно-хозяйственной, так и бытовой.
Еще одной глобальной проблемой для человека является неравномерное распределение запасов пресной воды. В некоторых регионах ее с избытком, а в некоторых значительный дефицит.
Вероятно, что это две главные задачи, которые будут стоять перед человечеством в контексте водоснабжения и жизнеобеспечения в ближайшее время.
Проблему неравномерного распределения водных ресурсов во многом можно решить через опреснение морской воды, но на сегодняшний момент времени технологий, которые решали бы эту задачу «правильно», еще нет.
Борьба же с загрязнением пресных вод, в развитых странах, ведется достаточно активно, но, к сожалению, пока безуспешно, возможно нужны новые концепции, решения и новые технологии.
Как же определяется чистота пресной воды, каковы ее признаки. Само понятие «чистая вода» с течением времени трансформируется и приобретает разные окраски. Если отбросить в сторону всевозможные загрязнители, производимые человеком, и все естественные и не естественные бактерии, которые могут находиться в воде, то чистоту воды определяют по таким критериям.
Пресная вода — критерии чистоты:
- Кислотность воды рН;
- Жесткость воды;
- Органолептика – запах, цвет и вкус.
Пресная вода может находиться во всех основных агрегатных состояниях воды, поэтому она принимает активное участие в таком важном для всей нашей планете процессе как круговорот воды в природе. Теоретически, благодаря круговороту воды запасы пресной воды постоянно восполняются, и поддерживается некий баланс. Но это только теоретически.
Вследствие агрессивной жизнедеятельности человека, во-первых, как мы уже писали выше, происходит глобальное загрязнение вод, и экосистема уже не справляется с их очисткой естественным путем. Во-вторых, вследствие глобального потепления экосистема нарушена и происходит дисбаланс водных ресурсов. Некоторые ученые прогнозируют глобальную засуху уже через 100 лет.
Через 100 лет можно ожидать засуху, а качество жизни, которое напрямую связано с качеством пресной воды, понижается уже сегодня, поэтому вопрос «чистоты» пресной воды архиважный для всех жителей планеты уже «сейчас и здесь».
Гидросфера. Водные ресурсы Земли. Количество пресной воды, пригодной для использования
Водные ресурсы Земли. Количество пресной воды, пригодной для использования. Водопотребление: сельскохозяйственное, промышленное и бытовое (питьевое). Деградация природных вод. Процессы самоочищения водоемов.
Основные источники загрязнения природных вод. Классификация и основные характеристики сточных вод. Система ПДС (предельно допустимых сбросов) загрязняющих веществ в водоемы.
Средства защиты гидросферы. Классификация и методы очистки сточных вод (механические, физико-химические, химические и биологические). Их применение и эффективность. Создание водооборотных циклов как основной путь снижения потребления воды питьевого качества в промышленности.
— это водная оболочка Земли, представляющая собой совокупность океанов, морей, озер, рек, прудов, болот, подземных вод. Гидросфера – самая тонкая оболочка нашей планеты, она составляет лишь 10-3% общей массы планеты, при этом общая площадь морей и океанов в 2,5 раза превышает территорию суши. Количество пресной воды составляет всего 2,5% всей воды на планете. Ее запасы распределены крайне неравномерно: 72,2% — льды, 22,4% — грунтовые воды, 0,35% — атмосфера, 5,05% — устойчивый сток рек и вода озер. На долю воды, которую мы можем использовать приходится всего 0,01% всей пресной воды на Земле.
В верхней части земной коры на разной глубине под почвой находятся обширные запасы подземных вод. Пресные воды, как правило, залегают до глубины 150-200 м, ниже они переходят в солоноватые и рассолы. Объем подземных пресных вод примерно в 100 раз больше, чем объем поверхностных пресных вод, содержащихся в озерах, реках и болотах.
Вода – единственная природная жидкость, имеющаяся на поверхности Земли в огромном количестве. Она находится не только в гидросфере, но и в атмосфере, и в литосфере. Это единственное вещество на Земле, существующее в природе во всех трех агрегатных состояниях: жидком, твердом и газообразном.
По количеству солей вода делится на: пресную (менее 1 г/л солей), засоленную (до 25 г/л солей) и соленую (более 25 г/л солей). Например, в океане – 35 г/л, в обычной пресной воде – 300-450 мг/л.
Среди насущных проблем человечества проблема воды стоит на первом месте. Больше всего воды потребляется сельским хозяйством. Вода идет на мелиорацию, обслуживание животноводческих комплексов. Хозяйственная деятельность человека привела к заметному сокращению количества воды в водоемах суши: мелеют водоемы, исчезают малые реки, высыхают колодцы, снижается уровень грунтовых вод.
Деградация природных вод связана в первую очередь с увеличением солесодержания. Количество минеральных солей в водах постоянно растет. Основная причина засоленности вод – истребление лесов, распашка степей, выпас скота. Вода при этом не задерживается в почве, не увлажняет ее, не пополняет почвенные источники, а скатывается через реки в море.
В качестве мер, принятых для снижения засоленности рек, используется посадка лесов. Воды, используемые в мелиорации, в результате неправильной распашки земель также могут оказаться в реках. Ее минерализация при этом достигает 20 г/л. Огромный вклад в засоление воды вносит сброс промышленных стоков.
Наблюдается постоянный рост водопотребления как на производственные, так и на бытовые нужды.
Водоемы представляют собой сложную экосистему, которая создавалась в течение длительного времени. В них непрерывно протекает процесс изменения состава примесей, приближающийся к состоянию равновесия. Значительные отклонения от состояния равновесия могут привести к гибели популяций водных организмов и, в дальнейшем, к гибели всей экосистемы. Процессы, связанные с возвращением экосистемы к первоначальному состоянию, называются процессами самоочищения
. К ним относятся:
— осаждение грубодисперсных и коагуляция коллоидных примесей;
— окисление (минерализация) органических примесей;
— окисление минеральных примесей кислородом;
— нейтрализация кислот и оснований за счет буферной емкости воды водоема;
— гидролиз солей тяжелых металлов, приводящий к образованию малорастворимых гидроксидов и выделению их из раствора и др.
Загрязнение водных систем представляет большую опасность, чем загрязнение атмосферы по следующим причинам:
— процессы регенерации или самоочищения протекают в водной среде гораздо медленнее, чем в воздухе;
— источники загрязнения водоемов более разнообразны;
— естественные процессы, осуществляющиеся в водной среде и подвергающиеся действию загрязнений, более чувствительны сами по себе и имеют большее значение для обеспечения жизни на Земле, чем те, которые протекают в атмосфере.
Основными источниками загрязнения поверхностных и подземных природных вод являются:
— предприятия черной и цветной металлургии;
— легкая промышленность, особенно текстильное производство и процессы дубления кожи.
— городские (преимущественно — бытовые) сточные воды – это вода из кухонь, туалетных комнат, душевых, бань, столовых, прачечных;
— целлюлознобумажная и лесохимическая промышленность.
В зависимости от условий образования сточные воды делятся на три группы:
1) атмосферные воды (или ливневые), несущие массы вымываемых из воздуха загрязнителей промышленного происхождения. При стекании по склонам атмосферные и талые воды дополнительно увлекают с собой массы веществ. Особенно опасны стоки с городских улиц, промышленных площадок, несущие массы нефтепродуктов, мусора, фенола, кислот.
2) бытовые сточные воды, включающие преимущественно стоки, содержащие фекалии, детергенты, микроорганизмы, в том числе патогенные;
3) промышленные сточные воды – жидкие отходы, которые возникают при добыче и переработке сырья. Являются наиболее опасными отходами, т.к. содержат целый спектр вредных веществ – ксенобиотиков.
Для снижения антропогенной нагрузки на окружающую среду сточные воды (как бытовые так и промышленные) подвергаются очистке.
В настоящее время существует большое количество методов очистки сточных вод и различные виды их классификации. В соответствии с видами процессов, реализуемых при очистке, принято все существующие методы классифицировать на четыре группы: механические, физико-химические, химические и биологические.
Механическая очистка
сточных вод применяется для удаления из стоков твердых и жидких нерастворимых примесей.
Основными процессами механической очистки являются:
1) процеживание сточной воды на решетках и сетках для выделения крупных кусков примесей и посторонних предметов;
2) улавливание в песколовках тяжелых примесей, проходящих через решетки и сетки;
3) отстаивание для удаления нерастворяющихся тонущих и плавающих органических и неорганических веществ, не задерживаемых решетками и песколовками;
4) удаление твердых взвешенных частиц инерционными методами в гидроциклонах и центрифугах;
5) фильтрование через различные фильтры для задержки тонкодисперсных взвесей.
Тот или иной процесс механической очистки или комбинацию их применяют в зависимости от свойств примесей и необходимой степени их выделения.
Физико-химические методы
играют значительную роль при очистке ПСВ, применяются как самостоятельно, так и в сочетании с механическими, химическими и биологическими методами. Эти методы используются для удаления из сточных вод тонкодисперсных взвешенных частиц (твердых и жидких), растворимых газов, минеральных и органических веществ.
К физико-химическим методам относятся коагуляция, флокуляция, флотация, ионный обмен, гиперфильтрация и электрохимические методы.
Коагуляция — это слипание частиц коллоидной системы при их столкновении в процессе теплового движения, перемешивания или направленного перемещения во внешнем силовом поле. Коагуляция наиболее эффективна для удаления из воды тонкодисперсных примесей и эмульгированных веществ, т.е. частиц размером 1-100 мкм. Коагуляция может происходить самопроизвольно или под влиянием химических и физических процессов.
Сущность флокуляции заключается в агрегации частиц, при которой контакт частиц происходит через молекулы адсорбированного на частицах флокулянта. Флокуляцию проводят для интенсификации процесса коагуляции.
Флотация — это процесс выделения мелкодисперсных загрязнений из воды с диспергированными пузырьками воздуха. Флотация применяется для удаления из СВ нефти, нефтепродуктов, масел, волокнистых материалов, ПАВ-ов. Принцип флотации заключается в том, что диспергированные в суспензии пузырьки воздуха прилипают к частицам взвеси и всплывают вместе с ними на поверхность жидкости, образуя на ней пену, которая может быть далее удалена различными методами. Выделяют следующие методы флотационной обработки ПСВ: флотация с выделением воздуха из раствора; флотация с механическим диспергированием воздуха; флотация с подачей воздуха через пористые материалы; электрофлотация; химическая флотация.
Ионный обмен — процесс обмена между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на поверхности твердой фазы — ионитами. Ионообменную очистку реализуют последовательным фильтрованием сточной воды через катиониты и аниониты.
Гиперфильтрация (обратный осмос) — непрерывный процесс молекулярного разделения растворов путем их фильтрования под давлением через полупроницаемые мембраны, задерживающие молекулы или ионы растворенного вещества. Используются полимерные мембраны в виде пленки, вода после очистки может быть возвращена в оборотную систему водоснабжения, а концентрат подлежит дальнейшей утилизации.
Существует четыре основных электрохимических метода для очистки сточных вод:
— электролиз сточных вод (СВ) с использованием растворимых железных или алюминиевых электродов — анодов (электрокоагуляция);
— удаление растворимых примесей с использованием анодного окисления и катодного восстановления;
— электролиз с использованием полупроницаемых мембран (электродиализ);
Все эти процессы протекают на электродах при пропускании через сточную воду постоянного электрического тока. Основной недостаток — большой расход электроэнергии, а достоинство — возможность извлечения из СВ ценных продуктов при относительно простой автоматизированной технологической схеме очистки, без использования химических реагентов.
Основными методами химической очистки
СВ являются нейтрализация, окисление и восстановление. Ее применяют как метод глубокой очистки ПСВ с целью их дезинфекции, обесцвечивания или извлечения различных компонентов. Способы нейтрализации: взаимная нейтрализация кислых и щелочных СВ; нейтрализация реагентами (растворы кислот, негашеная известь СаО, гашеная известь Са(ОН)2, кальцинированная сода NaCO3, аммиачная вода и др.); фильтрование через нейтрализующие материалы (известняк, доломит, мел, магнезит); В результате нейтрализации активная реакция водной среды приближается к рН=7. Выбор метода нейтрализации определяется различными факторами.
Окислительный метод очистки СВ применяется для их обезвреживания, при содержании в них таких соединений, как цианиды, сероводород, сульфиды, соединения мышьяка и др. Для очистки СВ используют следующие окислители: газообразный и сжиженный хлор, диоксид хлора, хлорат кальция, гипохлориты кальция и натрия, перманганат калия, бихромат калия, пероксид водорода, кислород воздуха, озон и т.д. В процессе окисления загрязнения, содержащиеся в СВ, в результате химических реакций переходят в менее токсичные и удаляются из воды. Очистка окислителями связана с большим расходом реагентов, поэтому ее применяют только в случаях, когда нецелесообразно или нельзя извлечь загрязняющие вещества другими методами.
Метод восстановления основан на восстановлении легко восстанавливаемых веществ — соединений ртути, хрома, мышьяка. В качестве восстановителей могут быть использованы активированный уголь, сульфат закисного железа, бисульфат натрия (используется наиболее часто на практике), водород.
Биологическая очистка
СВ применяется для выделения из них тонкодисперсных и растворенных органических веществ и основана на способности микроорганизмов использовать содержащиеся в сточных водах органические вещества (кислоты, спирты, белки, углеводы и т.п.) (в качестве пищи). Процесс реализуется как в аэробных, так и в анаэробных условиях (т.е. без доступа кислорода).
Создание водооборотных циклов
является одним из главных направлений охраны и рационального использования водных ресурсов. В этих циклах осуществляется многократное использование воды без выбросов загрязненных стоков в водоемы, а расход свежей воды связан лишь с естественной ее убылью (испарение, брызгоунос). В настоящее время доля оборотного водопотребления в промышленности составляет 86 %.
В настоящее время применяют три основные схемы водооборотных циклов. При этом вся вода в процессе производства может только нагреваться, либо только загрязняться или нагреваться и загрязняться одновременно. В первом случае ее охлаждают только в градирне или в другом аппарате, во втором – подвергают очистке, а в третьем – очищают и охлаждают, после чего она вновь поступает в производство.
Источник: bio-fon.ru
Почему запасы питьевой воды на земле сокращаются
Просмотрено: 4 535 раз | Erkin | 23.09.2011
В ближайшие 25 лет запасы пресной воды в мире сократятся в 2 раза
Пресная вода составляет 3% от общего объема воды
Примерно 75% мировых запасов пресной воды заключено в ледниках и айсбергах; почти вся остальная вода, в основном, находится под землей в водоносных слоях. На протяжении многих тысяч лет она накапливалась там как вследствие таяния ледников, так и в результате проникновения воды в почву во время выпадения дождей. Грунтовые воды — это вовсе не подземные моря и озера, а просто увлажненные гравий и песок; вода по объему составляет примерно одну шестую часть такого слоя.
Легкодоступны для человека всего лишь 1% водных запасов, однако даже этой ничтожной доли было бы достаточно для удовлетворения наших потребностей, если бы вода была распределена равномерно по местам обитания людей. Средний Восток, северная Азия, северо-восток Мексики, большая часть Африки, многие западные Штаты Америки, часть Чили и Аргентины, а также почти вся Австралия страдают от неустойчивого водоснабжения.
Расходование воды
За последние 40 лет количество пресной воды на каждого человека в мире уменьшилось на 60%. В течение последующих 25 лет предполагается дальнейшее уменьшение еще в 2 раза.
Сельское хозяйство — основной потребитель пресной воды. В настоящее время оно потребляет 87% имеющейся воды. Продукция, производимая на орошаемых землях, в 2-5 раз дороже, чем выращиваемая за счет выпадения дождей, т. к. стоимость топлива и гидросооружений постоянно возрастает.
При ежегодной потребности на выращивание пищи на каждого человека в год, равной 400 000 литров, в США используется 1 700 000 литров. При минимальной потребности в воде для бытовых нужд (в том числе в питьевой воде) 50 литров в день, в США потребляется воды в 8 раз больше, т. е. 400 литров в день.
Более 80 стран мира испытывают недостаток пресной воды. Дефицит пресной воды ощущают более 300 городов Китая, и проблема эта возрастает.
Недостаток воды, особенно на Среднем Востоке, уже приводит к политической напряженности между государствами.
Из-за неверного использования грунтовых вод исчерпываются их запасы. Скорость, с которой уменьшаются запасы, составляет от 0.1% до 0.3% в год. В США скорость отбора подземных вод в среднем на 25% выше, чем скорость их восстановления. При сохранении таких темпов некоторые земледельческие районы уже через 30 лет станут непродуктивными.
В развивающихся странах загрязнено примерно 95% воды. В США в 37% озер вода непригодна для купания из-за различных видов загрязнения.
Загрязнение отходами и болезнетворными организмами, а также более чем 100 000 разного рода химикатов, используемых в мире, делает воду не только непригодной для питья, но также и для применения в сельском хозяйстве. Опреснение морской воды для сельского хозяйства — очень энергоемкий и экономически бесперспективный процесс.
Нас окружает Океан или мы его?
Количество коралловых рифов за время, прошедшее после второй мировой войны, уменьшилось в 2 раза. В настоящее время 10% этих экосистем, обычно представляющих собой чрезвычайно разнообразный мир растений и живых существ, деградировали до неузнаваемости; 30% находятся в критическом состоянии и будут потеряны на протяжении 10-20 лет; состояние еще 30% вызывает серьезные опасение, — они будут утрачены через 20-40 лет, и только оставшиеся 30%, расположенные вдалеке от мест человеческой деятельности, находятся в устойчивом состоянии.
Береговая линия повсюду перенаселена. Почти 2/3 населения Земли (4 млрд. человек) живет в прибрежной полосе шириной до 150 км. Через 10 лет эта доля возрастет до 75%. «Естественное» следствие такой миграции — еще большее загрязнение шельфа и уничтожение морских обитателей.
Жажда возрастает
Сегодня 2 млрд. людей в 80 странах мира живут в условиях ограниченного обеспечения питьевой водой.
В 9 странах потребление воды превышает скорость ее возобновления.
За прошедшие 150 лет количество питьевой воды на человека уменьшилось в 4 раза. К 2000 г. 6 из 7 восточно-африканских стран и все 5 стран южного побережья Средиземного моря испытывают дефицит пресной воды. К 2025 с дефицитом воды столкнутся 48 стран с общим населением 3 млрд. человек.
Несмотря на обилие дождей, выпадающих в Китае, их неравномерность и нерегулярность приводит к тому, что только половина населения страны снабжается водой регулярно.
В Соединенных Штатах грунтовые воды, накопленные еще со времени ледникового периода, выкачиваются со скоростью, на 25% большей, чем скорость их возобновления. В некоторых районах превышение расхода над восстановлением достигает 160%. Как и почва, грунтовые воды восстанавливаются очень медленно: примерно 1% в год, однако поведение людей определяется и в этом отношении принципом «хватай, кто что сумеет»: американский гражданин в среднем расходует воды в 4 раза больше, чем европеец. Обширный водоносный горизонт Огаллала под штатами Небраска, Оклахома и Техас, запасы воды в котором больше, чем в любом наземном водоеме, истощится через 30-40 лет.
Первые приметы будущего: в 1950 г. в Канзасе к водоносному слою было пробурено 250 скважин. В 1990 г. их было уже 3000. За это время толщина слоя уменьшилась с 58 футов до увлажненного остатка толщиной 5-6 футов.
В другой части Великих равнин, в городе Китак, его жители вынуждены были уйти. Редкие туристы да археологи проходят тротуарами городка, разговаривая шепотом: в центре города в ясный летний день стоит абсолютная тишина; не поют птицы, не слышны голоса людей, нет шума машин. Город умер от жажды.
Ирригация жизненно необходима для производства продуктов питания в мире. Поливные земли занимают около 16% мировых площадей; на их долю приходится производство одной трети пшеницы при урожайности, в 2.5 раза более высокой, чем на обычных полях, однако ирригация требует больших расходов воды (около 65% мировых запасов) и энергии. Расход воды для производства 1кг. продукции составляет: для пшеницы — 1 400л., для риса — 4 700л., для хлопка — 17 000л.
Вместе с тем ирригация сопровождается потерей земель вследствие засоления и заболачивания (примерно 1% в год). Эта проблема уже существует в Индии, Пакистане, Египте, Мексике, Австралии и США. Африка и некоторые страны Среднего Востока, особенно Израиль и Иордания, а также другие страны, исчерпывают запасы грунтовых вод. В Китае уровень грунтовых вод понижается на 1м. в год, а в районе Тяньцзиня — на 4.4м. в год, а на юге Индии — на 2.5-3м. в год, причем водоносный горизонт Гуджарат попутно подвергается засолению.
Через 25 лет будет утрачено 30%, а через 50 лет — половина поливных земель. Одновременно происходит загрязнение рек и проточных вод.
Проявление парникового эффекта вследствие выброса в атмосферу огромного количества газов становится очевидным. Глобальный климат Земли уже нарушен. Следует ожидать существенного перераспределения атмосферных осадков, появления засух во внутриконтинентальных областях, возрастания погодной неустойчивости и климатического разнообразия и, в результате, снижения урожайности всех видов культур, а также роста заболеваний растений и увеличения численности вредных насекомых. Экосистема в целом станет неустойчивой; она не сможет приспособиться к столь быстро изменяющимся условиям.
В этом отношении поучительным является 1988 г. Вследствие обширнейшей засухи урожай зерновых понизился на 30% и впервые за 300 лет уровень производства зерновых оказался ниже уровня потребления. В этом же году урожай в Канаде понизился на 37%.
Ядовитый атмосферный коктейль из выбросов химического и иных производств — главная причина уменьшения и даже уничтожения лесов и полей. Кислые дожди уничтожают бесценные памятники и дома в Европе и Северной Америке.
Межправительственный комитет по изменению климата пришел к заключению, что для прекращения роста содержимого двуокиси углерода в атмосфере нужно уменьшить применение ископаемых источников энергии на 60-80%, однако этот призыв похож на обращение к наркоману, который находится в трансе.
Первая реакция на шоковое воздействие произошла во время нефтяного кризиса 1973 г. Тогда потребление энергии на человека в ряде стран (развитые страны Западной Европы и Северной Америки, Япония, Австралия и Новая Зеландия) уменьшилось всего на 5%. В результате предпринятых мер в течение 10 лет валовой национальный продукт в этих странах вырос на треть, а у автомобилей расход бензина на километр уменьшился на 25%. Общая экономия энергии составила $250 млрд.
Шок давно прошел. Новое поколение повторяет старые ошибки. Следующее потрясение будет гораздо масштабнее, но времени на ответные действия практически не останется.
- Запасы пресной воды
- Мировые запасы пресной воды — Цифры и факты
- Ученые нашли в галактике запасы горячей воды
- Источники пресной воды и ее использование
- Потребление воды в мире
Источник: www.cawater-info.net