Множество проблем с водой

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

Человечество отравляет воду: когда нам станет нечего пить?

Вода – вещество без цвета, вкуса и запаха. И без него невозможно существование человека. Наше тело на 60-70% состоит из воды, и оно не проживет без жидкости более четырех суток.

С водой у человечества проблемы. Об этом за последние 10 лет не раз предупреждали ВОЗ и другие международные организации, которые следят за угрозами для выживания нашего вида. Например, в докладах Всемирного экономического форума от 2016 и 2017 годов кризис водных ресурсов считался третьей крупнейшей угрозой для всего мира. В 2018 году он опустился на пятую строчку в чарте глобальных рисков, однако это не означает, что проблемы ушли. Просто глобальное потепление и природные катастрофы стали более опасными в современных условиях, считают авторы доклада.

1. Так в чем опасность? Мы же не сможем выпить всю воду?

Всю воду человечество не выпьет. Но это не главная проблема для нас. Люди загрязняют воду, плохо ее очищают, а во многих районах Земли и грязная вода в дефиците.

Доля пресной воды составляет только 2,5% от всех водных запасов нашей планеты, и даже это небольшое количество распределено на Земле неравномерно. Большая часть этих ресурсов спрятана в ледниках или глубоко под землей. Около 69% всех запасов пресной воды представлены в виде льда, почти весь этот объем – мощные ледниковые покровы Антарктиды и Гренландии, на данный момент практически недоступные для использования. Среди поверхностных вод за ледниками последовательно идут озера, водохранилища, болота и реки, суммарно набирающие всего 0,3% от мировых запасов воды. Причем все эти источники не распределены по Земле так, чтобы всем досталось поровну.

2. Кому досталось больше всего пресной воды?

Крупные международные речные бассейны покрывают лишь около половины поверхности суши, исключая Антарктиду.

Большинство пресноводных озер расположено на больших высотах. Почти 50% всех озер мира находятся в Канаде, причем в наименее населенных районах. Для России, кстати, тоже хорошие новости! Она занимает второе место в мире по запасам возобновимых водных ресурсов.

Вообще, основным источником пресной воды для многих регионов являются подземные воды: они составляют около 30% мировых запасов и около 90% мирового водозабора.

Неравномерность запасов пресной воды, сложность ее добычи во многих регионах мира, а также нерегулярная плотность населения (и, соответственно, потребности в воде) приводит к многочисленным кризисам.

По данным ВОЗ и ЮНИСЕФ, в 2015 году только 71% населения планеты использовал безопасную систему водоснабжения. В современном мире 844 миллиона человек не имеет доступа к чистой безопасной воде, 2,3 миллиарда живут без современного водопровода. Это значит, что каждый девятый испытывает недостаток в воде, а у каждого третьего нет туалета.

3. Слушайте, ну это не мои проблемы. В России же все хорошо, вы же сами пишете!

Вообще-то, все эти проблемы глобальные, и скоро все это докатится до нас. Кроме того, в России тоже с водой далеко не все в порядке.

Во-первых, запасы пресной воды в России хоть и большие в целом, но представлены не везде. Многие южные регионы, расположенные в зонах сухих степей и полупустынь, традиционно страдают от дефицита воды. Например, в некоторых районах Калмыкии обеспеченность человека водой составляет не более 8 л в сутки.

Во-вторых, во многих регионах России остро стоит проблема загрязнения воды. На заседании Совета безопасности РФ в 2008 году было отмечено, что в некоторых регионах от 35 до 60% питьевой воды не удовлетворяют санитарным нормам, многие речные бассейны европейской части страны загрязнены до критического уровня. И остановить этот процесс не удается.

В 2017 году безопасной питьевой водой был обеспечен 91% населения РФ. Это значит, что один из десяти жителей России в настоящее время не имеет доступа к нормальной воде. К наиболее проблемным регионам относятся Костромская и Курганская области, Карачаево-Черкессия. А возглавляет список Вологодская область, где только 45% населения обеспечены водой, отвечающей нормам безопасности.

В Московской и Ленинградской областях (как и в восьми других субъектах РФ) уровень заболеваемости, связанной с качеством воды, в 1,5 и более раз превышает средние показатели.

В 2016 году было зарегистрировано 2990 случаев высокого и экстремально высокого уровней загрязнения водоемов в России, из них 638 случаев – на 136 водных объектах. Самые грязные водоемы в стране – это крупнейшие российские реки: Обь, Волга, Амур. Преимущественные источники загрязнения относятся к промышленным и сельскохозяйственным, среди них лидирует 32 вещества, в том числе тяжелые металлы, нитриты и аммонийный азот.

4. Вот теперь стало страшно! Расскажите побольше об отравленной воде.

Проблема дефицита чистой пресной воды уже сейчас касается практически каждого государства. По прогнозам ООН, к 2030 году ее будет не хватать половине населения Земли, а к 2050 году проблема охватит до 5 млрд человек.

Причины этого дефицита как глобальные (изменение климата, рост населения), так и региональные: специфические природные условия, отсутствие инфраструктуры, локальные источники загрязнения воды. Так что противостоять загрязнению придется всем, причем совершенно разными способами.

Ежегодно болезни, связанные с грязной водой, убивают около 1 млн человек. По статистике, из-за таких болезней каждые две минуты в мире умирает ребенок (это если вам не хватает страшных фактов).

Речь идет прежде всего о разного рода отравлениях и инфекциях, связанных с бытовым использованием грязной воды. Источники загрязнения могут быть как естественными (например, горные породы), так и антропогенными (связанные с промышленной деятельностью человека, сельским хозяйством, неправильной утилизацией отходов). Через воду передаются холера, тиф, дизентерия, вирусный гепатит, множество паразитарных инфекций.

Инфекции распространяются главным образом через пищу или питьевую воду, а также напрямую от человека к человеку в результате плохой гигиены. В 2007 году число эпизодов диареи в мире составило 3,5 млрд, среди них 1,8 млн случаев детской диареи закончились смертельно. 20-35% из них можно было предотвратить, улучшив условия водоснабжения.

От недостатка чистой питьевой воды страдают прежде всего дети. Второй группой риска, испытывающей серьезные трудности из-за дефицита водных ресурсов, являются женщины. И здесь на первый план выходят не только проблемы со здоровьем, но и целый ряд ежедневных сложностей, сильно ухудшающих качество жизни.

5. Женщины сильнее страдают от грязной воды? Вы там феминисты, что ли?!

Кстати о феминизме. Именно женщины во многих странах мира с традиционным образом жизни ответственны за обеспечение семьи водой.

По всему миру ежедневно женщины тратят суммарно около 200 млн часов на поиск, сбор и доставку воды домой. Кто-то из них простаивает часы в очередях, кому-то приходится покрывать огромные расстояния до единственного в округе источника пресной воды. Добавьте к этому еще 266 миллионов часов, которые женщины и девочки тратят на поиск места уединения для личной гигиены в условиях отсутствия водопровода. В общем, у женщин отношения с водой посложнее.

В 2015 году лишь 89% мирового населения имели как минимум базовый доступ к воде. В качестве крайнего критерия для этой оценки использовался «источник воды, находящийся в пределах 30 минут на дорогу в оба конца». То есть у более чем 800 млн человек такого источника нет – и не предвидится.

6. Где вообще такой ужас происходит?

Все хорошо видно на карте доступности водных ресурсов. Страдают прежде всего регионы с засушливым климатом.

Сопоставив эти данные с любой картой климатических поясов, легко заметить: к регионам с максимальным дефицитом пресной воды относятся засушливые зоны тропиков и субтропиков обоих полушарий. Большинство из них – регионы с низким уровнем жизни.

7. То есть чем беднее страна, тем больше проблем с водой?

Совсем не обязательно. Нередко причиной проблемы является не дефицит воды как таковой, но отсутствие инфраструктуры и возможности очистки.

Например, подающая большие экономические надежды Бразилия занимает первое место в мире по объемам возобновимых водных ресурсов. При этом из-за неравномерного их распределения (большая часть воды сконцентрирована в малонаселенном бассейне Амазонки), нехватки их в регионах с самой высокой плотностью населения и очень высокой рождаемостью простые жители часто испытывают недостаток в пресной воде.

Проблемы с водой есть и в США. Уже сейчас страна тратят десятки миллионов долларов ежегодно на обеспечение водой дефицитных регионов в западных штатах. К водному кризису Калифорнии добавляются все новые и новые районы. Глобальное потепление и изменение количества осадков, засоление подземных вод, загрязнение водных объектов в результате хозяйственной деятельности, – все это приводит к стремительному росту дефицита воды даже в одной из наиболее развитых стран мира.

Другой пример – Бангладеш (это в Южной Азии, рядом с Индией). Страна почти полностью расположена в огромной дельте полноводных рек Брахмапутры и Ганга. Ежегодное количество осадков здесь достигает 1600 мм, а в большей части страны превышает 2000 мм. Для сравнения – в Москве среднегодовые осадки достигают отметки 600 мм. При этом отсутствие современной системы водоснабжения и качественной очистки воды приводит к тем же проблемам, что и в самых засушливых странах.

Исследования 2000-2010 годов показали, что от 35 до 77 миллионов людей здесь регулярно пили воду, зараженную мышьяком. Это считается самым крупным случаем массового отравления в истории. 97% населения берет воду из глубоких колодцев для исключения заражений патогенами поверхностных вод. Подземные воды в стране богаты мышьяком, поступающим из горных пород.

8. Хочу, чтобы вода стала чище! Как это сделать?

Контроль качества питьевой воды должен осуществляться специалистами на государственном уровне. В России и в большинстве регионов мира ведется мониторинг состояния водных объектов, устанавливаются системы очистки воды, контролируются выбросы. Но пока система далека от идеала.

Главное, что можем сделать мы все, это экономить воду. Некоторое шаги здесь прямые и довольно просты: принимать душ вместо ванны, выключать воду во время чистки зубов, использовать посудомоечную машину, не смывать органические отходы в унитаз.

Другие способы не так очевидны, но тоже очень полезны. Например, вторичная переработка многих видов сырья позволяет существенно уменьшить объемы потребляемых ресурсов, включая электроэнергию и воду. Вода используется не только напрямую, но и в огромных количествах расходуется на то, чтобы на нашем столе был завтрак, а в руках оказался работающий телефон.

9. Узнать больше

Пройдите наши тесты в рамках курса «Вода уходит!» – и поймете, сколько воды вы действительно потребляете. Предупреждаем: результат может быть не очень приятным. Но вы лучше все-таки попробуйте:

Источник