Способы решения дефицита водных ресурсов

Истощение водных ресурсов

Водные ресурсы планеты являются возобновляемыми, и почему-то человечество считает, что этот источник неисчерпаем. Но это не так. Истощение данных ресурсов заключается в уменьшении запасов воды и в некоторых местах Земли проявляется наиболее остро. Вода для питьевых и технических целей становится всё более недоступной некоторым странам или их регионам.

Виной тому, в большинстве случаев, деятельность человека.

Причины

Возникновение истощения водных ресурсов обусловлено рядом факторов:

• источники воды (подземные и надземные) распределены неравномерно, что ведет к более интенсивному водопользованию в густонаселенных местах;
• много воды теряется при перевозке и использовании (промышленном или личном);
• потребление воды растет вместе увеличением численности населения планеты;
• снижение качества воды и ее загрязнение, засорение водоемов.

Условно причины истощения водных ресурсов можно разделить на естественные и антропогенные.

Первые не оказывают глобального воздействия на запасы и качество вод, так как имеют эпизодический, локальный характер. К ним относятся извержения вулканов, землетрясения, наводнения и другие природные катаклизмы.

Антропогенные факторы следует рассмотреть более детально. К ним относятся:

• водозабор вод с поверхности и из недр земли;
• отлив воды в процессе подземных разработок различных целей;
• стройка жилых зданий и объектов энергетики (атомных электростанций и теплоэлектроцентралей);
• деятельность промышленных предприятий нефтепереработки, машиностроения, металлургии, целлюлозно-бумажных, пищевых и т.д.

Последнее имеет отношение не только к истощению водных ресурсов, но также сильно загрязняет воды мирового океана.

Загрязнение мирового океана

С каждым годом в мире увеличивается степень загрязненности морей. Ее источниками являются в основном:

• сточные воды предприятий, расположенных на берегах морей и рек;
• продукты нефтепереработки;
• радиоактивные вещества.

Бытовые и промышленные стоки в огромных количествах сбрасывают в водоемы порой даже в неочищенном виде. Происходит это регулярно и повсеместно.

Наиболее опасными являются нефтяные загрязнения, попадающие в воду путем промывки емкостей для транспортировки и хранения нефти. Также в случае аварии на нефтяных скважинах, танкерах, нефтепроводах утечка нефти оказывает губительное воздействие на всех морских обитателей в зоне поражения.

Радиоактивное заражение может возникнуть вследствие ядерных испытаний или аварий на подлодках и судах, ход которых обеспечивается работой атомных реакторов. К сожалению, такой вид загрязнения морей и океанов характеризуется аккумулированием радиоактивных веществ в тканях живых организмов по пищевым цепочкам.

Последствия истощения водных ресурсов

Поверхностные и подземные воды истощаются во многом из-за хозяйственной деятельности человека, который зачастую берет необоснованно больше, чем можно взять без негативных последствий.

В местах активного водозабора и водоотлива грунтовых вод наблюдается нарушение устоявшейся их взаимосвязи с поверхностными водами. Это приводит к:

• высыханию родников, рек и озер;
• резкому уменьшению подземных вод и, как следствие, возможным провалам;
• снижению стока рек;
• образованию пустынь (опустынивание земель);
• исчезновению растений, характерных для данной местности.

Истощение поверхностных вод, связанное с их нерациональным и интенсивным использованием, ведет к:

• исчезновению небольших рек и озер;
• обмелению морей;
• уменьшению количества пресной воды.

В конце концов все перечисленные последствия негативно отражаются не только на окружающей среде, но и на самом человеке. Отсутствие водных источников надлежащего качества скажется на его здоровье и может вынудить переселиться из неблагоприятной для жизни местности.

Пути решения

Решать проблему истощения водных ресурсов необходимо сообща. Люди, города, страны должны помнить о важности сохранения этих ресурсов уже сегодня, иначе завтра дефицит воды коснется каждого.

Чтобы решить означенную проблему, необходимо двигаться двумя параллельными путями: разумно использовать водные запасы и строго их охранять.

Рациональное потребление водных ресурсов включают в себя:

1. Профилактические мероприятия, предупреждающие загрязнение и истощение вод;
2. Применение научной базы при использовании поверхностных и подземных вод;
3. Меры, связанные с экономичным расходованием водных ресурсов.

Водоохранные меры должны руководствоваться следующими принципами:

• повсеместное действие;
• учет специфических особенностей местности;
• учет характера загрязнений, их источников;
• действующие нормативные акты и законы в отношении охраны природы (в частности, водных ресурсов) и контроля за их соблюдением.

Самыми действенными мерами по борьбе с истощением водных ресурсов являются меры профилактики. Для поверхностных вод таковыми будут внедрение безотходных технологий производств, а также качественная очистка сбрасываемых вод.

В отношении подземных вод необходимо:

1. Грамотно выбирать места при строительстве различных объектов;
2. Контролировать уровень грунтовых вод;
3. Изолировать очаги загрязнения и не допускать попадания загрязняющих веществ в воду.

Истощение водных ресурсов — проблема глобальная. Она в той или иной мере касается каждого государства. Поэтому разработка, внедрение и соблюдение законодательных мер в вопросах охраны окружающей среды являются приоритетными.

Каждый житель планеты должен понимать опасность бездумного использования такого ценного ресурса как вода, а значит начинать беречь и защищать ее нужно на собственном примере.

Источник

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:

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.

Источник

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Решение проблемы дефицита пресной воды — актуальная проблема для всего человечества. Даже для тех стран, которые не сталкиваются с недостатком в данный момент. Большая часть земных запасов находится в замороженном виде, это ледники. Около 24% — это подземные грунтовые воды. Только оставшаяся часть легкодоступная. На недорогие и доступные источники, реки и озера, приходится лишь 0,01% от общего мирового запаса. При этом вода обладает высочайшей ценностью. Это самый главный ресурс на планете, так как без него невозможна жизнь.

Еще со школы мы знаем о круговороте воды. С поверхности земли и водоемов она испаряется и попадает в атмосферу. Затем выпадает в виде жидких или твердых осадков, пополняя запасы водоемов. Ее количество не меняется, меняется состояние. Около 80% осадков попадают непосредственно в мировой океан, остальную часть человек использует для своих нужд, затем она попадает в реки и озера, пополняет запасы грунтовых вод. Дефицит связан с нарушением баланса между поверхностными и грунтовыми водами.

В океанической воде присутствует множество солей. Промышленные выбросы загрязняют все виды вод, делая их непригодными для применения. Свой негативный вклад вносит сельское хозяйство, в этой сфере активно применяются загрязняющие химикаты. Чтобы понять, в чем заключается проблема дефицита пресной воды, необходимо ознакомиться со всеми причинами.

О причинах

Водный кризис возникает не из-за природных факторов, а под воздействием человека. К таким факторам относят:

• увеличение потребности за счет растущего населения планеты;
• нерациональное использование источников. Удобрения с полей смываются в грунтовые воды, а скорость их возобновления очень медленная, всего 1% в год. Из-за этого в некоторых странах нельзя купаться в озерах и реках;
• 85% потребления приходится на сельское хозяйство. На производство килограмма свинины уходит 6000 литров воды, говядины — 15000 литров. При этом ввиду роста населения сельское хозяйство необходимо постоянно развивать;
• парниковый эффект. Сформировался из-за большого количества газовых выбросов в атмосферу;
• неравномерное распределение по земному шару;
• изменения климата.

О важности воды

Все понимают, что вопрос дефицита пресной воды очень серьезный. Но лишь немногие отдают себе отчет в том, насколько остро он стоит. Растения состоят из воды примерно на 90%, их потребность очень велика. Организм взрослого человека состоит из воды в среднем на 65%. Кровь состоит на 92% из воды, мышцы и головной мозг — на 75%, даже в костной ткани, которая кажется очень сухой, около 22% воды.

Вода участвует во многих химических реакциях, она является компонентом всех обменных процессов в живых существах. Эта та необходимая среда, где проходит вся жизнедеятельность. Жидкость помогает теплокровным регулировать температурный режим, увлажняет воздух при дыхании, доставляет питательные вещества к каждой клеточке организма, выводит из них продукты распада и токсины.

Чтобы любое живое существо поддерживало функции жизнеобеспечения, ему необходимо определенное количество воды с подходящим солевым составом. При нарушении этих условий происходят нарушения, они касаются всех функций: терморегуляции, переваривания еды, производство крови. Без пригодной для питья воды человек может жить лишь несколько суток.

Когда людям не хватает питьевой, они вынуждены использовать техническую воду. И это приводит к вспышкам заболеваний и росту смертности. Суточная потребность человека составляет от двух до четырех литров, это зависит от особенностей работы организма, физической активности и других внешних факторов.

О грунтовых водах

Проблема могла бы решиться при возможности использования жидкости в грунте. Они формируются, когда талая вода впитывается в почву, сначала она вбирает молекулярный кислород и растворяет органические компоненты в почве. Расположенные ниже слои: глина, песок, известняк выполняют роль естественного фильтра, они очищают от органических соединений и насыщают неорганическими.

Качество грунтовых вод зависит от:

• состава дождей, их загрязненности и кислотности;
• состава самой жидкости под землей;
• через какие слои она проходит;
• какая природа водоносного слоя.

В них присутствуют кальций, магний, натрий, железо, катионы марганца. Если это старый источник, то концентрация солей будет высокой, у него будет солоноватый вкус. Люди ищут способы очищать грунтовые источники, решения есть, но они очень дорогостоящие.

Ситуация в мире

Пути решения проблемы дефицита пресной воды ищут во всем мире. В некоторых странах люди гибнут не только из-за дефицита, но и в процессе добычи необходимой влаги. На всей планете всего девять стран, в которых потребляемые объемы успевают восполниться естественным путем. Остальные государства страдают, по прогнозам ООН через десятилетие проблема будет касаться двух жителей земли из трех.

Опасность еще и в том, что 85% инфекционных болезней распространяются через питьевые источники. В Африке и Индии колодцы обмелели, людям приходится перекапывать землю. Они могут добыть жидкость таким путем, но в ней присутствуют бактерии. Употребление не станет безопасным даже после кипячения. В Индии от таких инфекций ежегодно умирает до 200 тысяч человек.

В развитых странах от этого тоже страдают. Голландия и Япония заводят воду из Норвегии. В отличие от Африки, у них есть на это деньги. На Земле становится все больше людей, прирост составляет 83 миллиона в год, потребность в воде возрастает на 64 миллиона кубометров. Данная глобальная проблема на данный момент не имеет надежного решения. Но воодушевляет то, что человечество научилось решать проблемы глобального уровня. Узнать об этом можно из статьи “5 глобальных проблем, которые решают технологии”.

Как преодолеть дефицит?

Решить сложившуюся проблему могут развитые страны, но им нужно действовать согласованно и принимать совместные меры. Но на практике государства принимают какие-то решения локального масштаба. Эти решения могут быть продуктивными на местном уровне, но в глобальном смысле они не имеют практически никакого значения. Основной путь — это грамотная экологическая дисциплина на всех уровнях. Это касается не только правителей стран, но и каждого отдельного гражданина.

На высоком уровне экологическая дисциплина предполагает разработки и внедрение новых технологий, изменение сложившихся систем переработки отходов, контроль за численностью населения в определенных областях, где проблема с пресной водой стоит особенно остро. Если этого не сделать, то дефицит водного ресурса сильно изменит мир, и это произойдет уже в ближайшие десятилетия.

Суть проблемы в том, что нет достаточного восполнения. Если не принимать меры, то наступит экологическая катастрофа. В наши дни прибегают к таким методам:

• создание водохранилищ для сохранения. Это позволяет не только сохранять, но и иметь резерв на случай непредвиденной ситуации;
• переработка. Включает в себя очищение сточных и хозяйственно-бытовых вод. Там можно существенно сэкономить;
• опреснение соленой воды. Главная проблема этого метода в дороговизне. Но методики совершенствуются и становятся менее затратными;
• селекция в сельском хозяйстве. Генетика научилась выводить такие культуры, которые будут нормально развиваться в соленой почве. Их можно поливать из моря, и это позволяет экономить пресные источники;
• капельный полив. Это удобно и экономично. Вдоль посевов протягиваются тонкие трубочки для водоснабжения, они лежат под землей на нужной глубине и доставляют влагу прямо к корням. Расход от этого становится меньше, к тому же облегчается труд фермеров;
• сточные воды. Их можно использовать для полива растений. Это применимо не во всех ситуациях, но очень эффективно там, где применимо;
• искусственные леса. Если создавать такие в пустынях, то проблема может быть частично решена. В мире такое пока еще не реализовано, но разработки ведутся.

Проблема дефицита пресной воды и способы решения рассматриваются разными учеными. Выдвигаются и альтернативные подходы, к примеру, добыча из ледников. Если найти решение растопить их, то будет добыто значительное количество ценного ресурса. Но такая добыча может принести серьезные последствия для экологии. Наука в данный момент не может точно предсказать, какими именно будут эти последствия.

Давно используется другой способ — бурение скважин для добычи. Есть и более экзотические идеи, к примеру, воздействие на дождевые облака, чтобы откорректировать водообмен. Также предлагалась идея использовать туман, чтобы извлекать из него водный конденсат.

Практически все решения, которые работают, но не нашли массового применения упираются в одну и ту же проблему: дорогую себестоимость добываемой воды. Поэтому человечество работает не только над разработкой новых способов, но и над оптимизацией уже существующих.

Проблемы Мирового океана

Сложности существуют не только с пресной водой. Мировой океан тоже страдает, и это приводит к дисбалансу во всех водных ресурсах на Земле. Здесь основная проблема касается таяния ледников по причине глобального потепления. От этого уровень воды становится выше.

На ледники приходится 10% от всей территории Мирового океана. Большая часть этих ледяных глыб находится в Антарктиде, Гренландии и у побережья Канады. Активнее всего таяние происходит в Альпах. Прогнозы ученых устрашают, они утверждают, что к 2100 году останется только 4% льдов относительно 2003 года.

Повышение уровня опасно не только затоплением городов на побережье. От этого меняется климат во всем мире. В некоторых местностях уже заметны сильные изменения. В качестве примера можно привести регион Тянь-Шань. Еще совсем недавно он был зеленой местностью, а теперь его поглотила засуха.

Где-то таянию ледников способствуют люди. Так делают в некоторых государствах Южной Америки, чтобы добыть пресную воду. Естественное таяние для них очень невыгодно, так как возможности добычи снизятся. Добытую из ледников жидкость используют в основном в сельском хозяйстве и для получения электроэнергии. Если ледники растают сами, то данные отрасли придут в убыток, что скажется на качестве жизни населения.

Решение проблемы дефицита пресной воды касается всех людей. Каждый человек способен влиять на ситуацию, соблюдая или не соблюдая предписания относительно сбережения воды, действующие в его регионе.

Источник