Ресурсы пресной воды на земле и полезные ископаемые
Понятие и значение водных ресурсов
Водные ресурсы мира – все воды гидросферы, включая воды мирового океана, поверхностные и подземные воды континентов. Это неотъемлемые и чрезвычайно ценные природные ресурсы планеты. Вода является наиболее распространенным веществом на нашей планете: хотя и в разных количествах, она доступна повсеместно, и играет жизненно важную роль для окружающей среды, и живых организмов. Наибольшее значение имеет пресная вода, без которой человеческое существование невозможно, и заменить ее ничем нельзя. Люди всегда потребляли свежую воду и использовали ее в различных целях, включая бытовое, сельскохозяйственное, промышленное и рекреационное использование.
Читайте также:
- Водные ресурсы Австралии;
- Водные ресурсы Азии;
- Водные ресурсы Африки;
- Водные ресурсы Европы;
- Водные ресурсы Северной Америки;
- Водные ресурсы Южной Америки.
Запасы воды на Земле
Вода существует в трех агрегатных состояниях: жидком, твердом и газообразном. Она образует океаны, моря, озера, реки и подземные воды, находящиеся в верхнем слое коры, и почвенного покрова Земли. В твердом состоянии, она существует в виде снега и льда в полярных, и горных районах. Определенное количество воды содержится в воздухе в виде водяного пара. Огромные объемы воды находятся в составе различных минералов земной коры.
Выявить точное количество запасов воды во всем мире довольно сложно, поскольку вода динамичная и находится в постоянном движении, изменяя свое состояние от жидкого до твердого и газообразного, и наоборот. Как правило, общее количество водных ресурсов мира оценивается как совокупность всех вод гидросферы. Это вся свободная вода, существующая во всех трех агрегатных состояниях в атмосфере, на поверхности Земли и в земной коре до глубины 2000 метров.
Текущие оценки показали, что на нашей планете содержится огромное количество воды – около 1386000000 кубических километров (1,386 млрд. км³). Однако 97,5% этого объема – соленая вода и только 2,5% – пресная. Большая часть пресной воды (68,7%) находится в виде льдов и постоянных снежных покровов в Антарктике, Арктики, и горных районах. Далее, 29,9% существует как грунтовые воды, и только 0,26% от общего количества пресной воды на Земле сосредоточено в озерах, водохранилищах и речных системах, где они наиболее легко доступны для наших экономических потребностей.
Эти показатели были рассчитаны за длительный промежуток времени, однако если принимать во внимание более короткие периоды (один год, несколько сезонов или месяцев), количество воды в гидросфере может изменяться. Это связано с обменом воды между океанами, землей и атмосферой. Этот обмен, как правило, называется круговорот воды в природе, или глобальным гидрологическим циклом.
Читайте также: Биологические ресурсы Земли
Ресурсы пресной воды
Пресная вода содержит минимальное количество солей (не более 0,1%) и подходит для человеческих потребностей. Однако, не все ресурсы доступны для людей, а даже те, которые доступны не всегда пригодны для использования. Рассмотрим источники пресной воды:
- Ледники и снежные покровы занимают около 1/10 суши в мире и содержат около 70% запасов пресной воды. К сожалению, большая часть этих ресурсов расположена вдали от населенных пунктов, поэтому является трудно доступной.
- Подземные воды на сегодняшний день являются наиболее распространенным и доступным источником пресной воды.
- Пресноводные озёра в основном расположены на больших высотах. В Канаде находится около 50% пресноводных озёр мира. Многие озёра, особенно, которые находятся в засушливых районах, становятся солеными за счет испарений. Каспийское море, Мертвое море, и Большое Солёное озеро являются одними из крупнейших в мире соленых озёр.
- Реки образуют гидрологическую мозаику. На Земле насчитывается 263 международных речных бассейна, которые охватывают более 45% суши нашей планеты (исключение – Антарктика).
Читайте также: Лесные ресурсы мира
Объекты водных ресурсов
Основными объектами водных ресурсов являются:
- океаны и моря;
- озёра, пруды и водохранилища;
- болота;
- реки, каналы и ручьи;
- влажность почв;
- подземные воды (почвенные, грунтовые, межпластовые, артезианские, минеральные);
- ледяные шапки и ледники;
- атмосферные осадки (дождь, снег, роса, град и т.п.).
Читайте также: Климатические и космические ресурсы мира
Проблемы использования водных ресурсов
В течение многих сотен лет воздействие человека на водные ресурсы было незначительным и носило исключительно локальный характер. Великолепные свойства воды – ее возобновление благодаря круговороту и возможность очищаться – делают пресную воду относительно очищенной и обладающей количественными и качественными характеристиками, которые будут неизменными в течение длительного времени.
Однако, эти особенности воды породили иллюзию неизменности и неисчерпаемости данных ресурсов. Исходя из этих предубеждений возникла традиция небрежного использования чрезвычайно важных водных ресурсов.
Ситуация сильно изменилась за последние десятилетия. Во многих частях мира были обнаружены результаты долгосрочных и неправильных действий по отношению к столь ценному ресурсу. Это касается как прямого использования воды, так и косвенного.
Во всем мире в течение 25-30 лет наблюдается массовое антропогенное изменение в гидрологическом цикле рек и озер, влияющих на качество воды и их потенциал в качестве природного ресурса.
Объем водных ресурсов, их пространственное и временное распределение, определяются не только естественными колебаниями климата, как ранее, но теперь также по видам экономической деятельности людей. Многие части мировых водных ресурсов становятся настолько истощенными и сильно загрязненными, что они уже не в состоянии удовлетворить постоянно растущие потребности. Это может
стать основным фактором, препятствующим экономическому развитию и росту численности населения.
Читайте также: Земельные ресурсы Земли
Загрязнение водных ресурсов
Основными причинами загрязнения водных ресурсов являются:
Сточные воды
Бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды приводят к загрязнению многих рек и озёр.
Захоронение отходов в морях и океанах
Захоронение мусора в морях и океанах может вызвать огромные проблемы, ведь оно отрицательно сказывается на живых организмах, которые обитают в водах.
Промышленность
Промышленность – это огромный источник загрязнений вод, который производит вещества, вредные для людей и окружающей среды.
Радиоактивные вещества
Радиоактивное загрязнение, при котором в воде находится высокая концентрация радиации, является самым опасным загрязнением и может распространяться в океанические воды.
Разлив нефти
Разлив нефти несет угрозы не только водным ресурсам, но и поселениям людей, расположенным вблизи загрязненного источника, а также всем биологическим ресурсам, для кого вода является средой обитания или жизненно важной необходимостью.
Утечки нефти и нефтепродуктов из подземных хранилищ
Большое количество нефти и нефтепродуктов хранятся в резервуарах, изготовленных из стали, которая со временем подвергается коррозии, что в следствии создает утечки вредных веществ в окружающую почву и грунтовые воды.
Атмосферные осадки
Атмосферные осадки, такие как кислотные осадки, образовываются при загрязнении воздуха и изменяют кислотность воды.
Глобальное потепление
Повышение температуры воды вызывает гибель многих живых организмов и разрушает большое количество мест обитания.
Эвтрофикация
Эвтрофикация – процесс снижения качественных характеристик воды, связанный с чрезмерным обогащением питательными веществами.
Рациональное использование и охрана водных ресурсов
Водные ресурсы предусматривают рациональное использование и охрану, начиная от частных лиц до предприятий и государств. Существует много способов, благодаря которым мы можем уменьшить наше воздействие на водную среду. Вот некоторые из них:
Экономия воды
Такие факторы, как изменение климата, рост численности населения и увеличение засушливости усиливают давление на наши водные ресурсы. Лучшим способом сохранить воду является сокращения потребления и избежание роста сточных вод.
На бытовом уровне, есть много способов для экономии воды, такие как: более короткий душ, установка водосберегающих приборов, стиральные машины с низким расходом воды. Другой подход заключается в высаживании садов, которые не требуют большого количества воды.
Читайте также: Минеральные ресурсы мира
Повторное использование
Повторное использование или рециркуляция является альтернативным источником использования воды и является ключевым способом снизить давление на наши водные ресурсы. Важно выбрать наиболее подходящий альтернативный источник воды с точки зрения рисков и затрат энергии. Для повторного использования, воду можно получить из дождевых, ливневых, бытовых, сточных и промышленных вод.
Предотвращение загрязнения
Загрязнение окружающей среды, в результате антропогенного воздействия человечества, является чрезвычайно важной и актуальной проблемой. Поэтому, чтобы не сталкиваться с решением, необходимо предотвратить ее появление, путем приобщение всех слоев населения к проблеме и создания строгой законодательной базы, которая будет стимулировать, как частных лиц, так и предприятия заботиться о водных ресурсах нашей планеты.
Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту
Гидросферу Земли можно условно разделить на две категории — соленые и пресные воды. Наиболее ценной и уязвимой частью гидросферы является пресная вода, которая наряду с атмосферой и продуктами питания является важнейшим источником поддержания жизнедеятельности человечества.
Пресная вода для нужд человечества поступает в основном из рек и водоемов, образованных естественным стоком, озер, водохранилищ, а также из подземных (грунтовых) запасов. Ресурсы пресной воды на Земле в целом не очень велики. Из общих запасов воды на земном шаре 95—98% составляет соленая вода морей и океанов. Остающиеся 2—5% приходятся на пресную воду, но большая часть (около 80%) ее сосредоточена во льдах Антарктики и Арктики, а также в горных ледниках.
С развитием производства, ростом населения и повышением уровня культурно-бытового обслуживания потребление пресной воды во всем мире существенно возросло и продолжает увеличиваться. То, что вчера казалось неисчерпаемым даром природы, ныне становится предметом экономии, так как дефицит пресной воды стремительно нарастает.
На производство 1 т угля требуется в среднем 6 т воды; 1 т рудного концентрата — 30 т, 1 т хлопка — 200 т; 1 т синтетического волокна — 250 т, 1 т каучука — 2500 т, 1 т меди — 5000 т.
Более или менее точного учета расхода пресной воды в мире не существует. Тем не менее есть основания полагать, что все население земного шара расходует примерно 7 млрд. т в сутки, или 2500 км3 в год. Заметим, что цифра суточного расхода воды соизмерима с объемом всех полезных ископаемых, добываемых в мире за год.
Так как ресурсы пресной воды размещены в мире неравномерно, то многие страны уже длительное время испытывают острый ее недостаток Почти полностью отсутствуют собственные источники пресной воды в странах Аравийского полуострова, где используется морская опресненная вода В районе Персидского залива действует и проектируется 48 опреснительных установок Опресненную воду используют жители Гибралтара, островов Багамских, Бермудских, Курасао и др. Сянган (Гонконг) и Сингапур импортируют воду из Малайзии. Недостаточны ресурсы пресной воды в Японии, Италии, Алжире, Тунисе, Эфиопии, Пакистане, Афганистане и многих других странах.
Советский Союз обладает огромными запасами пресной воды. Примерно 800 тыс. рек нашей страны дают суммарный сток в среднем более 4 700 км3 воды, из них почти 22% составляют подземные воды. Уникальным хранилищем является озеро Байкал, где сосредоточена 1/5 часть пресной воды мира. Однако следует учитывать, что более 80% стока осуществляется в экономически малоосвоенных районах. Примерно 60% стока приходится на период паводков и половодья. В европейской части СССР, где сосредоточена основная часть населения и индустрии, а также расположены обширные районы поливного земледелия (в южных районах), имеется только 14% стока речных вод страны. Если в целом по стране водопотребление составляет в среднем 6% возобновляемых ресурсов, то в ряде регионов с высокоразвитой промышленностью и орошаемым земледелием оно достигает 40% и более.
В 1983 г. общее потребление пресной воды в СССР составило 279 км3, из них на производственные нужды (исключая нужды сельского хозяйства) пошло 37%, на хозяйственнопитьевые нужды — 8%, остальная вода использована в сельскохозяйственном производстве.
Многое делается в настоящее время для обеспечения водой. На сотни километров тянутся водопроводы в Сибири. В Красноводск — на берег Каспийского моря — вода завозилась танкерами из Баку, теперь добывается путем опреснения.
Днепровская вода по Северо-Крымскому каналу длиной 400 км идет в Керчь. Вода из Амударьи по каналу подается насосными станциями в засушливые и безводные степи Кара-Кумский канал протяженностью свыше 100 км позволил превратить 450 тыс. га пустынных земель Туркмении в хлопковые поля. В Среднеазиатских республиках из-за недостатка воды более 28 млн га полупустынных и пустынных земель в основном используются в качестве малопродуктивных пастбищ. Если же дать им орошение, то каждый кубический километр воды в Узбекистане обеспечил бы производство сельскохозяйственной продукции на 0,5 млрд. руб в год. Однако проблема эта сложная и подлежит дальнейшему изучению.
Водообеспечение стало одним из определяющих факторов развития народного хозяйства в Донбассе По системе каналов Донбасс снабжается водой рек Днепра и Северского Донца. Построено 4,5 тыс. км магистральных водоводов, свыше 500 водозаборных скважин, около 200 фильтровальных и насосных станций, более 20 водохранилищ.
На территорию Донецкого и Криворожского бассейнов ежегодно передается более 2 млрд. м3 воды. Часть ее идет на орошение, часть — в промышленность, более половины (питьевая вода) поступает населению и на хозяйственные нужды предприятий. Для восполнения недостатка воды во многих районах геологи ведут поиск новых ресурсов подземных вод. Проводятся исследования целесообразности переброски вод северных рек.
В США, Канаде, Великобритании и ряде других стран обсуждается вопрос о буксировке из северных районов Тихого океана и Атлантики айсбергов для получения пресной воды В Северной Атлантике ежегодно образуется примерно 7 500 айсбергов, причем крупный айсберг содержит до 150 млн. т воды В одном из проектов предлагалось буксировать айсберги в район Лос-Анджелеса и там растапливать их под солнцем, предварительно покрыв угольной пылью. Французские специалисты предложили проект буксировки айсбергов среднего размера из Антарктиды в Персидский залив или Красное море для использования в Саудовской Аравии. Однако многие проблемы остаются нерешенными, а экономика такого мероприятия представляется пока неясной, хотя некоторые полагают, что этот способ «производства» пресной воды будет дешевле опреснения морской.
Источник: И.Я. Аксенов, В.И. Аксенов. Транспорт и охрана окружающей среды. Изд-во «Транспорт». Москва. 1986
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Пресная вода является важнейшей для человека и всего живого на нашей планете частью всех водных ресурсов планеты.
Пресная вода, что это …
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
Запасы пресной воды на Земле
- Ледники — 24 000 000 км3 (85% от общих запасов), 90% сконцентрировано во льдах Антарктики;
- Подземные воды — 4 000 000 км3 (14%);
- Озёра и другие пресноводные водохранилища — 155 000 км3 (0,6%);
- Почвенная влага — 83 000 км3 (0,3%);
- В атмосфере — 14 000 км3 (0,06%);
- Реки — 1 200 км3 (0,04%).
Итого, суммарный объем всей пресной воды на Земле составляет — 28 253 200 км3, а это не более 3% от запасов всех вод планеты.
Источники пресной воды
Главные источники пресной воды:
- Реки;
- Озера;
- Искусственные водоемы;
- Подземные воды:
- Родники;
- Колодцы;
- Артезианские скважины;
- …
- Атмосфера;
- Ледники;
- Системы опреснения морской воды (искусственные источники, созданные человеком);
- …
Пресная вода — виды и классификация
Виды пресной воды исходя из её состав:
- Гидрокарбонатные пресные воды;
- Сульфатные пресные воды;
- Хлоридные пресные воды.
Классификация пресной воды по ее использованию человеком:
- Питьевые воды;
- Хозяйственно-бытовые в-ды;
- Коммунальные воды;
- Сельскохозяйственные в-ды;
- Воды промышленного назначения.
- …
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».
Выводы
В заключение сделаем еще раз акцент на том, что необходимо в оперативном порядке принимать меры, которые изменили бы ситуацию в лучшую сторону, или хотя бы стабилизировали текущую ситуацию.
Пресная вода — запасы, источники и виды пресной воды
2015-06-22
Автор: Waterman