Какими способами можно получить воду

Получение и применение воды. Способы и области применения воды

Вода – одно из самых важных веществ в природе. Без неё не обходится ни один живой организм, более того, благодаря ей они и возникли на нашей планете. В разных странах человек расходует от 30 до 5 000 кубических метров воды в год. Какую пользу из неё извлекают? Какие способы получения и применения воды существуют?

Она окружает нас повсюду

Вода – самое распространенное вещество на Земле и точно не последнее в космосе. В зависимости от состава и свойств, она бывает жесткая и мягкая, морская, солоноватая и пресная, легкая, тяжёлая и сверхтяжёлая.

Это оксид водорода – неорганическое соединение, при нормальных условиях жидкое, не имеет ни запаха, ни вкуса. При небольшой толщине слоя жидкость бесцветна, с его увеличением может приобретать голубоватый и зеленоватый оттенки.

Она способствует протеканию многих химических реакций, ускоряя их. В теле человека вода составляет около 70 %. Находясь в клетках всех животных и растений, она способствует обмену веществ, терморегуляции и другим жизненно важным функциям.

В трех агрегатных состояниях она окружает нас повсюду, участвуя в круговороте веществ в природе. В виде водяного пара она присутствует в воздухе. Из него она попадает на поверхность Земли в виде атмосферных осадков (льда, тумана, дождя, инея, снега, росы и т. д.). Она попадает в реки и океаны сверху, просачивается в них сквозь грунт. Через какое-то время испаряется с их поверхности, вновь попадая в атмосферу и замыкая круг.

Основной ресурс Земли

Все поверхностные и подземные воды нашей планеты, включая атмосферный пар, объединяются в понятие гидросфера, или водная оболочка. Её объем составляет почти 1,4 миллиона кубических километров.

Около 71 % приходится на Мировой океан – непрерывную оболочку, которая окружает всю сушу Земли. Он делится на океаны Тихий, Атлантический, Северный Ледовитый, Индийский, Южный (по некоторым классификациям) океаны, моря, заливы, проливы и т. д. Мировой океан наполняет соленая морская вода, непригодная для питья.

Вся питьевая вода (пресная) находится в пределах суши. Она составляет всего лишь 2,5-3 % от всего объема гидросферы. Пресные водоемы это: реки, часть озер, ручьи, ледники и горный снег, подземные воды. Они распределены неравномерно. Так, в отдельных частях планеты существуют крайне засушливые и пустынные местности, которые не увлажнялись сотни лет.

Большая часть пресных вод находится в ледниках. В них хранится около 80-90 % всех мировых запасов этого ценного ресурса. Ледники покрывают 16 миллионов квадратных километров суши, они располагаются в приполярных областях и на вершинах высоких гор.

Источник жизни

Вода появилась на Земле миллиарды лет назад, то ли высвободившись в ходе химических реакций, то ли прибыв сюда в составе комет и астероидов. С тех пор она является неотъемлемой частью нашей жизни.

Человек и животные пьют её, растения всасывают корнями (или другими органами) для поддержания сил и энергии. Огромная часть жидкости поступает в организм вместе с продуктами питания.

В целом людям необходимо 5-10 литров воды в день, а в виде жидкости — около двух. Животные и растения могут употреблять её больше. Например, бегемоты пьют около 300 литров в сутки, примерно такое же количество необходимо и эвкалипту.

Применение воды в природе не ограничивается питьем. Для ряда организмов она является местом обитания. В реках и океанах растут водоросли, живут рыбы, планктон, амфибии, членистоногие, некоторые млекопитающие и другие существа.

Способы применения воды

В нашей повседневной жизни ни один день не обходится без воды. При этом обычно используются пресные запасы, количество которых весьма ограничено. Огромные объемы этого ресурса тратятся в быту во время уборки, стирки, мытья посуды, приготовлении пищи.

Кроме того, применение воды необходимо для личной гигиены. С этой целью её используют не только дома, но и во всех рабочих учреждениях, в особенности в больницах. В медицине её также употребляют для лечебных ванн, компрессов, обтираний, добавляют в состав препаратов.

Незаменима она и промышленности. Здесь во многом пригождается её свойство растворять различные вещества, будь то другие жидкости, соли или газы. Её используют для получения азотистой, уксусной, соляной кислот, оснований, спирта, аммиак и т. д. Ежегодно с пресных озер и рек изымается более 1000 кубических километров сырья в производственных целях.

Применение воды связано с такими видами спорта, как фигурное катание, хоккей, плавание, биатлон, гребля, серфинг, водно-моторный спорт. Она необходима при тушении пожара, для ведения сельского хозяйства.

Энергетика

Ещё одна область применения воды – энергетика. На тепловых и электрических станциях вода используется для охлаждения турбин, а также для получения пара. Только для производства одного гигаватта электричества тепловые станции потребляют от 30 до 40 кубических метров воды в секунду.

Применение воды на гидроэлектростанциях основано на других принципах. Здесь электричество вырабатывается за счет скорости течения рек. Станции устанавливают в местах с естественными перепадами высот. Там, где реки не столь стремительны, перепады высот создают искусственно при помощи дамб и плотин.

В Китае, Индии, США, Франции и других странах для производства энергии используют силу приливов. Такие станции (ПЭС) строят на морских побережьях, где уровень воды изменяется несколько раз в день под действием сил притяжения Солнца и Луны.

Морские волны тоже могут давать энергию. Их удельная мощность даже превышает ветровую и приливную. Станций, генерирующих энергию таким способом, пока немного. Первая появилась в 2008 году в Португалии, она обслуживает примерно 1 500 домов. Ещё как минимум одна станция находится в Великобритании на Оркнейских островах.

Сельское хозяйство

Ведение сельского хозяйства невозможно без применения воды. В основном она используется для полива, а также снабжения птиц и скота. Только на разведение десяти тысяч коров может понадобиться 600 кубометров воды. На возделывание риса в среднем уходит 2400 л, на виноград – 600 л, а на картофель – 200 литров.

Часть воды для полива полей и плантаций приходит естественным путем в виде атмосферных осадков. В некоторых странах, например, Великобритании, на них приходится основная доля водоснабжения.

Там, где климат более засушливый, на помощь приходят оросительные системы. Они появились ещё в Месопотамии и Древнем Египте. С тех пор они, конечно, усовершенствовались, но не утратили актуальности. Орошение применяется в странах Азии, Южной Америки и Европы. В горных участках оно террасное, на равнинных участках – паводковое.

Ресурс для отдыха

Одна из самых приятных сфер применения воды человеком – сфера рекреации. Ущерб от такого использования ресурса намного меньше, чем в других областях. К тому же чаще всего люди стремятся поехать не на пресные, а именно на морские водоемы.

На морях и океанах распространен пляжно-купальный отдых. В России популярностью пользуется побережье Черного и Азовского морей. Большинство водоемов дает возможность для развития водного спорта, прогулок на лодках и катера, а также рыбалки.

Регионы с минеральными водами привлекают желающих не только отдохнуть, но и поправить здоровье. Как правило, в таких местах расположены бальнеологические курорты и санатории. Минеральные воды насыщены различными солями и микроэлементами, например, серой, магнием, кальцием и т. д. В зависимости от состава, они могут воздействовать на различные органы в теле человека, улучшая их работу.

Источник

Добыча воды — делимся знаниями

Оказавшись в лесу при непредвиденных обстоятельствах, неподготовленному человеку в первую очередь, необходимо успокоиться и начать искать ориентиры, ведущие к цивилизации. Это может занять длительное время, но организм не выдержит без воды более трех дней. При воздействии прочих неблагоприятных факторов этот срок может заметно сократиться. Поэтому, информация о том, как добыть воду в лесу, может пригодиться многим.

Симптомы обезвоживания организма

Усталость,уменьшение массы тела,кровь становиться вязкой,нагрузка на сердце из-за этого увеличивается.Головная боль и слабость во всем теле,может учащаться пульс,появляется головокружение,но самое главное это потемнение мочи и снижение частоты мочеиспускания.Есть мнение, если человек ходит в туалет (по маленькому=)) меньше трех раз в день и моча у него очень темная,то у него наступило обезвоживание.Когда дефицит воды достигнет 20-25% может наступить смерть.

Вода в лесу

В лесах, растущих в низменностях, вдоль морских побережий и в долинах рек уровень грунтовых вод близок к поверхности. Так что даже небольшая яма, вырытая в лесу, может стать хорошим источником воды. Уровень грунтовых вод и их запас зависят от рельефа местности и характера почвы. Проще всего найти воду там, где она имеет рыхлую структуру. Ближе всего к поверхности земли подходят грунтовые воды, скопление которых наблюдается в самых низких точках долин, под крутыми склонами или в местах, густо покрытых травой.

Вода атмосферных осадков скапливается выше уровня грунтовых вод и образует ручьи, пруды и болота, но такая вода считается зараженной и опасной для питья.

На каменистых почвах нужно позаботиться о поиске родников и ключей. Следует учесть, что в известняковой почве родников больше и они крупнее, поскольку известняки легко растворяются, а грунтовые воды образуют в них углубления. Ключи следует разыскивать в тех местах, где сухой каньон проходит через слой пористого песчаника.

Оказавшись в горах, воду можно найти при раскопке русел пересохших рек, где вода чаще бывает под слоем гравия, в расщелинах у основания скал, вблизи зеленых растений.

Способы добычи воды в природных условиях

На поиски воды могут уйти несколько часов. Что делать, если родник или ручей так и не найден, а организм на грани обезвоживания? Выход один – добывать влагу из любых возможных источников. Добыча воды в природных условиях может осуществляться несколькими способами:

1. В ясную и теплую погоду можно добыть влагу с помощью обычного полиэтиленового пакета и травы. Для этого нужно набить ею пакет и оставить на некоторое время под солнцем. Образовавшийся конденсат будет стекать по стенкам пакета до накопления достаточного количества влаги для утоления жажды. Таким же способом можно обвязать листья деревьев. Если пакета нет, привязывается маленькая пластиковая бутылочка к ветке дерева, горлышко которой плотно заматывается. При хорошей теплой погоде там соберется достаточное количество влаги.
2. Если пакета нет, но есть кусок полиэтилена, можно выложить из круглых камней что-то типа пирамиды, выкопав небольшое углубление в земле, на дно которой положить целлофан. За одну ночь там накопится жидкость. Вообще, отсутствие непроницаемого материала может заменить древесная кора или крупные листья.
3. Более простой способ – собрать дождевую воду с растений, или росу. Воды получится немного, но не дать погибнуть организму поможет. Сделать это можно с помощью легко впитывающей ткани, которая проводится по сырой траве, затем выжимается внутрь емкости.
4. Добыча воды из-под земли. В низинах и оврагах грунтовые воды прилегают близко к поверхности. Следует выбирать низину с обилием растительности. Чтобы добыть воду, нужно выкопать яму размером примерно 50 см на 50 см с помощью любого подручного инструмента. По прошествии малого количества времени и при условии правильно выбранного места, яма наполнится грунтовыми водами.

Кроме этого, дно вырытой ямы можно забросать травой, внутрь поставить емкость для сбора жидкости. Над ямой размещается полиэтилен, концы которого закрепляются по ее краям камнями. По центру мешка размещается камешек. Принцип устройства в том, что конденсат, образовавшийся от зелени, под весом камня будет собираться внутри емкости.

1. Элементарный метод – сбор дождевой воды при помощи любого непроницаемого материала, который опускается в емкость, формируя сток.

Каким бы способом не была добыта вода, в большинстве случаев требуется ее минимальная очистка и дезинфекция.

Способ добычи воды при помощи конденсата №2: при помощи веток деревьев

Такой способ пригодиться в лесистой местности. Ветви можно использовать как свежесрубленные так и «живые» на самом дереве, кустике.

Технология крайне проста – ветку обматываем плотным, без прорех пакетом, либо клеенкой, пленкой. Узел вяжем сверху и подвешиваем, либо ставим так, чтобы «купол» нашей упаковки был внизу – там будет скапливаться вода. Если не перевернуть правильно – капельки вытекут.

Данная процедура займет несколько часов, однако проводить ее можно даже на ходу, что обеспечит водой на протяжение похода. Срубленная ветка будет полезна в течении дня. Естественно, количество воды, что она сможет произвести, значительно сократится к вечеру. В случае похода по лесу – ветвь можно периодически менять – что обеспечит достаточным количеством воды одного-двух человек на целый день.

По возможности полученную влагу пить нужно после хоть какой-то фильтрации, во избежание попадания в организм вредных веществ.

Добыча воды из грунта

Ледниковая вода

Богатым источником воды являются ледники. Чтобы добыть из них воду, следует взять необходимое количество снега или льда (даже лучше), положить в какую-либо емкость и поставьте ее на солнце, в защищенное от ветра место или растопить на огне. Причем из льда получается больше воды и получить ее можно быстрее, с меньшими затратами энергии.

Поскольку в ледниковой воде содержится много каменистой взвеси, перед употребелением ее следует отстаивать в течение нескольких часов (8 — 10). После того, как образуется осадок, воду следует профильтровать и только после этого можно использовать для питья.

Способы добывания пропитания

Если поход пошел не по плану, и вокруг нет ни пищи, ни воды, потребуется терпение и сноровка для выживания.

Пропитание можно добыть двумя способами: собирательством или охотой. И для первого, и для второго потребуются специальные навыки, но первый способ более легкий еще и потому что растительность можно не готовить, а употреблять в сыром виде. Например, различные ягоды и плоды. Впрочем, безопаснее всего, употреблять в пищу только те плоды, которые уже хорошо известны. В противном случае возможно отравление или более плачевный исход событий.

Чаще всего в условиях, далеких от современных удобств, человек находит воду, используя проверенные методики. Это поиск источников открытых и подземных, сбор росы, употребление сока растений. Если с собой есть пакет – можно достать воду из травы. Для этого нужно собрать траву в пакет, завязать его и оставить на солнце. Через некоторое время, под воздействием тепла, трава начнет испарять влагу, которая осядет в пакете конденсатом.

В природных условиях, когда человек оторван от дома, зажигалки и огнива, очень важным для выживания вопросом становится добыча пищи. Но даже если рыбалка или охота закончилась успешно, нужно приготовить добытое. Когда под рукой нет ни спичек, ни зажигалки, приходится обходиться подручными средствами.

Самый известный и то же время самый сложный способ добычи огня – трение. Необходима дощечка и стержень. Первую нужно ровно держать, вторую – тереть вокруг своей оси. Дерево должно быть сухим, иначе не получиться получить даже тлеющие угли.

Если в распоряжении есть камень и сталь, добыть огонь будет намного проще. Это очень старый и проверенный способ, ведь другие материалы могут пострадать, например, от влаги, но камню и доброму металлу это не страшно. Потребуется также и материал для розжига.

Как правило, используется ткань, однако, если подходящего материала нет, то можно использовать мох, кору, гриб. Подойдет любой материал, который легко поджечь. Нужно взять камень в ладонь, так чтобы между двумя пальцами расстояние было не меньше пяти сантиметров и ударить металлом по камню. Это даст искры, которые и будут пойманы горючим материалом.

Когда решен вопрос разведения костра, добычи воды и продуктов, появляется еще одна задача – добыть из этих слагаемых пищу, годную в употребление. Рыбу можно запечь на прутьях, воткнув их рядом с костром, над углями, коренья и грибы можно запечь в углях. Рацион ограничивается только наличием продуктов и фантазией.

Как выявить обезвоживание

Когда из человеческого организма выводится 5% общего количества воды, он ощущает первые признаки обезвоживания – сухость на губах, во рту, в горле, слабость и понижение работоспособности.

Если процент потери жидкости дойдет до 10, то в теле начнутся тяжелые и порой неисправимые процессы. Человек чувствует слабость и усталость, масса тела уменьшается, кровь становится густой и вязкой, что отражается на работе сердца. Учащается сердцебиение, возникают головные боли, головокружение. Главным симптомом обезвоживания считается более темная моча и редкое мочеиспускание (не более 2 раз в сутки).

Опасно! Когда потеря воды в организме достигает 25%, а меры спасения так и не предприняты, возникает вполне реальная угроза гибели.

В любой природной среде современный человек сумеет найти воду хотя бы на несколько глотков. Но способы добычи не так просты, как кажутся, и перед поездкой в дикую местность, стоит реализовать теоретические знания на практике и получить хотя бы небольшой опыт.

Недостаточно найти воду, ее требуется очистить и продезинфицировать, чтобы не усугубить собственное положение микробным заражением. Методы фильтрации и стерилизации воды требуют не таких больших усилий, но зато снизят риск отравления и расстройства.

Вода на побережье

Находясь на морском побережье, можно найти воду в дюнах выше побережья или на самом берегу. В поисках воды следует внимательно осмотреть углубления между дюнами. Там, где песок влажный, следует выкопать углубление в песке во время отлива (метрах в 100 дальше отметки полной воды во время прилива). Вода может быть солоноватой на вкус, но она безопасна для питья. Только желательно ее профильтровать с помощью фильтра из песка.

Как очистить воду от радиации?

Очистить воду от радиации можно несколькими способами:

1. отстаивание(удаляет только нерастворимые радионуклиды и аэрозоли)
2. коагулирование(коагулянты:квасцы, глина, кальцинированная сода, сульфат железа, фосфаты). Таким образом можно удалить до 40 % стронция-90, цезия-134 и цезия-137
3. фильтрование(через песок,торф,гравий,почву можно удалить до 85 % радионуклидов)
4. перегонка(не рассматривается из-за сложности исполнения в условиях выживания )

тема раскрыта не полностью,будет продолжение).

Вода в пустыне

Чтобы найти воду в пустыне или степи, следует присмотреться к направлению полета птиц, расположению растительности, сходящимся направлениям звериных троп. Там, где грунтовые воды подходят близко к поверхности, можно найти растения рогозы, ивы, бузины, ситника и солянки. На близость грунтовых вод указывает иногда роение мошек и комаров, наблюдаемое после захода солнца, ярко-зеленые пятна растительности среди обширных пространств оголенного песка.

Очистка воды без фильтра

Любую природную воду необходимо обеззаразить, так как количество бактерий в ней опасно для жизни и здоровья.

Оптимальный и простой вариант очистки воды без фильтра – кипячение. Стоячую и болотную, а так же жидкость из других подобных хранилищ можно кипятить 10 минут. Если удалось добыть воду мутного цвета из луж, грязных водоемов следует кипятить не менее 30 минут.

Если нет возможности прокипятить воду, стерилизацию можно выполнить с помощью йода – несколько капель на 1 литр, перманганата калия – до светло-розового цвета, серебро – положить любое серебряное изделие в емкость с жидкостью на некоторое время (чем больше, тем лучше).

Фляга – верный спутник путешественника, а обеззараживатель воды уже роскошь:

В экстремальных условиях такие средства не всегда оказываются под рукой. Дезинфекцию воды можно выполнить и с помощью окружающих предметов:

• кипятить с ветками сосновых деревьев – пихты, ели, можжевельника, кедра, сосны, а также корой березы, ивы, дуба, ольхи, бука (150-200 г на ведро), грецкого и лесного ореха (50 г на ведро); спустя 30 минут кипячения на дне тары опустится темный осадок, от которого и следует избавиться; можно также настаивать жидкость в этих ветках в течение нескольких часов;
• кипятить с травами 30 минут – ромашки или фиалки полевой (200-300 г на ведро), чистотела (15 г на 1 л, после чего профильтровать, так как растение может отравить человека), перекати-поле или саксаула (можно заменить и верблюжьей колючкой, 200-300 г на ведро), тмина обыкновенного (100-150 г на ведро);
• кипятить с мхами – оленьим, исландским или каменным (2-3 промытые горсти на ведро, кипятить 20 минут);
• залить остывшую кипяченую воду на ягоды черной смородины, малины, брусники, облепихи, шиповника, клюквы или кожуру либо сердцевину яблок и дать немного настояться;
• если кипячение невозможно, воду пропускают через песок, мелкий гравий, древесные угольки и настаивают с ягодами боярышника, ковыля, календулы, арники, зверобоя, тысячелистника (200 г на ведро, 6-8 часов вместо кипячения 15-20 мин);
• один из методов очистки воды без фильтра – добавление в нее соли (2 чайные ложки на 1 л, отстаивать пол часа) или марганцовки (несколько кристалликов на 1 л);
• в крайнем случае, воду можно фильтровать с помощью подручных материалов – ткань одежды, палатки, чехлы от инструментов; если единственным найденным источником воды является лужа и есть признаки обезвоживания, ее фильтруют несколькими слоями ткани;
• в качестве дезинфекторов используются медь, кремний, ультрафиолетовое излучение (ставить воду на солнце на 4-5 часов), такая очистка воды без фильтра удалить из нее большинство бактерий и вредных веществ.

На заметку: листья рябины способны всего за 2 часа обеззаразить даже болотную воду. Используют 15 крупных листьев на 3 л. Причем листья можно использовать многократно, для этого их нужно промыть чистой водой. Рекомендуется заранее высушить в темном месте и сделать стратегический запас.

Иногда оптимально сконструировать фильтр в виде обычной треноги, привязать к нему три уровня ткани. Положить на верхний траву или мох (только не ядовитые виды растений), на средний – песок или гравий, а на нижний – уголь (лучше всего уголь березы).

Метод Бриана Коваджа

При отсутствии поблизости водоема добыть воду можно по методу, предложенному австралийцем Брианом Коваджем. Для этого потребуется запастись предварительно пластиковым пакетом, который следует надеть на ветку дерева (любого), желательно с густой листвой, туго завязать его у основания, поместив открытую сторону мешка вверх и направив угол вниз, чтобы в него стекала вода, образующаяся при конденсации. Остается набраться терпения и ждать, пока в нем скопится вода. За сутки таким способом можно собрать до литра воды.

Солнечный дистиллятор

Для создания такого водосборника нужно выкопать в земле яму диаметром около 90 см и глубиной около 45 см, поставить в центр него резервуар для сбора воды и накрыть яму пластиковой пленкой, придав ей конусообразную форму. В результате повышения температуры воздуха и грунта внизу благодаря воздействию солнечного тепла, начинается испарение. Когда воздух становится насыщенным водяными парами, вода конденсируется на внутренней поверхности пленки и стекает по конусу в резервуар. Этот способ сбора воды особенно эффективен в пустынях и везде, где жарко днем и холодно ночью. Воспользовавшись этим способом, можно собрать как минимум 550 мл воды за 24 часа.

Солнечная дезинфекция

Можно очистить воду с помощью солнечной энергии. Порядок действий в этом случае будет таков:

1. Найдите чистую, прозрачную пластиковую ПЭТ бутылку до трех литров в объеме.

2. Заполните бутылку на три четверти чистой водой или водой, отфильтрованной через песок или что-нибудь имеющееся под рукой.

3. Сильно потрясите бутылку около двадцати секунд, чтобы растворить максимальное количество кислорода в воде.

4. Заполните оставшуюся часть бутылки и верните крышку на место.

5. Поместите бутылку под воздействие прямых солнечных лучей на 6-8 часов. Светлый камень, фольга или металл с отражающими свойствами помогут ускорить процесс.

6. В случае облачной погоды, короткого светового дня или мутной воды с взвесью частиц, оставьте бутылку на улице на два полных дня.

После проведения таккой дезинфекции уничтожается до 99.9% живых организмов и вода становится пригодна для питья.

Источник