Пресноводная вода это какая вода

Пресная

Пресная вода – то, без чего жизни на Земле просто не будет. Однако деятельность человека практически во всех своих проявлениях крайне негативно влияет на ее качество, превращая ее в непригодную для питья.

Поэтому в ближайшем будущем весьма вероятна ситуация, когда человечество столкнется с ее жестким дефицитом, а где-то это происходит уже сейчас.

Что это такое?

Под определением пресной воды кроется то, что, является противоположностью морской, содержит соли в очень небольшой пропорции (это максимум половина промилле).

В соленой воде их концентрация намного выше, иногда она доходит до 3,5-4,1%.

Если взять общий объем вод на Земле, то пресной из них будет только 3% по объему. А доступной человечеству для использования – 1%.

Характеристика

Пресная вода называется пресной в том случае, если подходит под ряд параметров. Ее соответствие определенным критериям означает, что она пригодна для питья.

Рассмотрим критерии в таблице:

Критерий	Как оценивается
Прозрачность	Чистота или замутненность воды, ее оттенок оценивается через сравнение с эталонными образцами. Разработана специальная шкала, в ней 14 делений.
Жесткость	Определяется уровнем концентрации ионов магния и кальция. Жесткость рассчитывается по методу, закрепленному в ГОСТах (официальных государственных стандартах) для питьевой воды.
Органолептика	Включает такие свойства, как цвет, запах, вкус, оцениваемые органами чувств.

Запах воде придают смешивающиеся с ней газы (примером может быть, хлор), нефть и продукты ее переработки, частицы субстрата.

Оценки запаху «выставляются» в баллах от 0 до 5, в последнем случае его интенсивность превращает воду в непригодную для питья.

Во вкусе в разной степени может ощущаться кислота, горечь, сладость, соленость. Его интенсивность тоже «высчитывается» по шкале от 0 до 5. Кислотность (рН) Ее определяет наличие ионов водорода и их пропорция. При рН меньше 7 пресная вода считается кислой, больше – щелочной.

Кислотность сильно влияет на ее свойства. Кислотно-щелочной баланс для человека очень важен, в организме он составляет строго 7,38-7,42.

Питьевая вода не должна его нарушать. В противном случае немедленно начинаются «сбои» в работе органов и систем. Кислотность измеряется простым прибором –рН-метром.

Когда по своим характеристикам пресная вода далека от идеальной, проводятся химические анализы, позволяющие выявить и идентифицировать посторонние примеси.

Является исчерпаемым ресурсом?

В оптимальных условиях, когда экосфера не страдает от антропогенного и техногенного факторов, пресная вода – неисчерпаемый ресурс, восполняющийся за счет ее круговорота.

Но сейчас проблема истощения ее запасов вследствие влияния антропогенного фактора с каждым годом становится все острее вследствие:

• обмеления надземных водоемов с пресной водой;
• все возрастающего расхода воды, потребляемой предприятиями сельскохозяйственной и различных промышленных отраслей, необходимой для снабжения населенных пунктов.
• загрязнения источников отходами антропогенного происхождения.

Поэтому большинство гидрологов признают принадлежность пресной воды уже к ресурсам из категории возобновляемых, а не неисчерпаемых.

Чаще всего пресную воду делят на виды, принимая во внимание особенности ее состава, подразделяя на обычную и минеральную.

Первая, исходя из ее источника, делится на:

• речную;
• озерную;
• дождевую;
• талую;
• родниковую (ключевую);
• колодезную;
• артезианскую.

Пресная минеральная может быть:

По составу разновидностей пресной минеральной воды очень много.

Исходя из того, каких веществ в ней больше всего, она бывает:

В отдельную категорию выделяется «искусственная» H2O, созданная с использованием современных технологий:

• минеральная (в прошедшую несколько этапов очищения воду добавляют соединения магния, натрия, кальция, йода в определенных пропорциях);
• опресненная (превращенная в пресную воду морская);
• дистиллированная (вода с минимумом посторонних примесей, результат испарения и последующей конденсации).

Как образуется и каковы источники?

Пресная вода – результат непрерывного круговорота.

Эта замкнутая система – совокупность взаимосвязанных «звеньев»:

• атмосфера;
• мировой океан;
• почва;
• реки;
• озера;
• ледники;
• биосфера;
• хозяйственная деятельность человека.

Вкратце процесс выглядит так:

1. Под воздействием солнечных лучей вода испаряется с поверхности надземных водоемов, становясь паром.
2. Воздушные потоки переносят влажный воздух, в том числе, в сторону материков.
3. Над землей он конденсируется, становясь облаками.
4. Под влиянием комплекса атмосферных условий излишки скапливающейся в них влаги выпадают на землю как осадки.
5. Определенный их процент попадает обратно в надземные водоемы, оставшаяся часть с разной скоростью сочится через грунт и горные породы, пополняя водные бассейны под землей.

На фото можно увидеть примерную схему образования пресных вод:

Подробная статья об источниках пресной воды в нашей статье по ссылке, а также информация об источниках в России здесь.

Запасы в мире

Общемировые запасы пресной воды можно оценить только приблизительно. Их объем все время меняется.

Таблица распределения запасов:

Вид источника	Примерный объем (км³)	От общего запаса (%)
Ледники, айсберги, нетающий снежный покров	24	68,7
Подземные «линзы»	10,5	30,1
Зоны вечной мерзлоты	0,3	0,86
Озера	0,091	0,26
Атмосферные пары	0,0129	0,04
Реки	0,00212	0,006

Еще больше информации о рейтинге стран мира по запасам пресной воды можно найти здесь.

Чем отличается от соленой воды?

С точки зрения физиков, химиков и гидрологов, пресная и соленая вода – две очень разные субстанции. Сходство ученые находят только в прозрачности и текучести.

Основной фактор различия – молекулярный состав.

Морская вода содержит хлорид натрия в высокой концентрации (минимум 35 г на 1 л). Это вещество гораздо лучше известно, как поваренная соль.

Из-за ее наличия морская вода:

• превращается в лед при температуре -0,8-2,5°С;
• обладает большей плотностью (она «выталкивает» на поверхность любые тела,);
• закипает намного медленнее (молекулы воды сначала «освобождаются» от соли, только после этого начинают испаряться).

Физические свойства

Базовые характеристики с точки зрения физиков:

• плавление и замерзание при 0°С (лед превращается в жидкую воду и наоборот);
• кипение при температуре 100°С (вода становится паром – это ее газообразное состояние);
• плотность при температуре 4°С – 1 г/см³, при 20°С – 0,9982 г/см³.

При нормальных условиях (давление 1 атм.) пресная вода — без цвета, запаха и вкуса. Для нее характерна высокая теплоемкость и пониженная теплопроводность (поглощая тепло в больших количествах, сама она нагревается сравнительно мало).

Как получить из морской?

Для этого разработаны следующие методики:

• дистилляция (одна или несколько стадий кипения и последующей конденсации);
• мембранная дистилляция (пар просачивается через мембрану, которая пропускает только его);
• обратный осмос («продавливание» через фильтры, пропускающие только молекулы воды);
• электродиализ (прохождение водяного потока сквозь камеру с электродами, на которых «оседают» положительные и отрицательные ионы);
• газогидратный метод (замораживание соленой воды, затем — обработка одним из углеродных газов; образующиеся в процессе кристаллы – это уже пресная вода).

Еще больше способов сделать из морской пресную воду можно найти тут.

Интересные факты

Вот некоторые интересные факты:

• Финляндия – не только «страна тысячи озер», но и «страна тысячи чистых озер». Водопроводную воду там можно пить, не боясь за собственное здоровье.
• Горячая вода превращается в лед быстрее, чем холодная. Убедительного объяснения этому факту пока не имеется. Само явление именуется «парадоксом Мпембы».
• Вода для человека – источник жизни, при ее отсутствии можно прожить максимум 5 дней. Больше, чем в воде, он нуждается только в кислороде. Но она же переносит возбудителей 85% известных науке заболеваний.
• Средняя «норма потребления» воды человеком за всю жизнь приближается к 35 тоннам.
• По мере взросления вода из организма постепенно «испаряется». У новорожденного ее примерно 80%, к старости остается 50%, не более.
• Из школьной программы каждый четко усвоил, что вода бывает твердой, жидкой и газообразной. Это верно, но не совсем. Сейчас ученые насчитывают уже 14 специфических агрегатных состояний для твердой воды и 5 – для жидкой.

Проблемы

Наиболее сложные, требующие немедленного решения, глобальные проблемы, связанные с пресной водой – ее загрязнение и недостаток.

Мир ощущает дефицит воды на экологическом, социальном, экономическом и политическом уровнях.

Кое-где он чувствуется особенно остро. Запасы пресной воды на территориях разных стран сильно варьируется.

Но все они одинаково сталкиваются с последствиями глобального потепления.

Техногенный фактор негативно сказывается на природных экосистемах. В итоге реки, озера, подземные водоносные бассейны истощаются, содержащаяся в них вода становится непригодной для питья.

Промышленность и сельское хозяйство потребляют воду во все увеличивающихся объемах, причем делают это крайне нерационально.

Заключение

Если исходить из критерия необходимости для обеспечения жизни человека и жизни на Земле вообще, именно пресная вода, а не углеводороды, драгоценные металлы и камни, является наиболее ценным полезным ископаемым.

В нормальных условиях — это неисчерпаемый природный ресурс. Однако активная деятельность человека в самых разных сферах быстро меняет ситуацию в худшую сторону.

Недостаток пресной воды и ее загрязнение – одна из наиболее важных и требующих немедленного решения проблем, которые сейчас стоят перед человечеством.

Источник

Пресная вода

Пресная вода – одно из наибольших сокровищ на планете, она – залог жизни. Ели водные запасы исчерпаются – всему живому на Земле придет конец. Что же такого в этом земном ресурсе, чем же он так уникален, мы попытаемся ответить в этой статье.

Состав

Водных запасов на планете много, две третьих поверхности земного шара покрыты морями и океанами, но только 3 % такой жидкости можно считать пресной и не больше 1 % пресных запасов доступно в данное время человечеству. Пресной можно называть только ту воду, содержание солей в которой не превышает 0.1 %.

Распределены запасы пресных вод на земной поверхности неравномерно. Такой континент как Евразия, где проживает больше всего людей – 70% от общего количества, имеет не полных 40% таких запасов. Наибольшее количество пресных вод сконцентрировано в реках и озерах.

Состав пресных вод неодинаков и зависит от окружающей среды, залежей ископаемых, грунтов, солей и минералов, от жизнедеятельности человека. В пресной жидкости содержаться различные газы: азот, углерод, кислород, углекислый газ, кроме того, органические вещества, частицы микроорганизмов. Важную роль играют катионы: гидрокарбонат HCO3-, хлорид Cl- исульфат SO42- и анионы: кальций Ca2+, магний Mg2+, натрий Na+ и калий K+.

Состав пресной воды

Характеристики

При характеристике пресной воды учитываются следующие ее качества:

• прозрачность;
• жесткость;
• органолептика;
• кислотность рН.

Кислотность воды зависит от содержания в ней ионов водорода. Жесткость же характеризируется вмещением ионов магния и кальция и может быть: общей, устраняемой или не устраняемой, карбонатной или некарбонатной.

Органолептика – это чистота воды, ее мутность, цвет и запах. Запах зависит от содержания различных добавок: хлора, нефти, грунта, его характеризируют по пятибалльной шкале:

• 0 – полное отсутствие аромата;
• 1 – запахи практически не ощущаются;
• 2 – запах ощутим только при специальной дегустации;
• 3 – аромат слегка ощутим;
• 4 – запахи довольно ощутимы;
• 5 – запах ощутим настолько, что делает воду непригодной для употребления.

На вкус пресная вода может быть солоноватой, сладковатой, с горечью или кислинкой, привкусы могут совсем не ощущаться, быть слабыми, легкими, сильными и очень сильными. Мутность определяют путем сравнения с эталоном, по четырнадцати бальной шкале.

Классификация

Пресную воду делят на два вида: обычную и минеральную. Минеральная вода отличается от обычной питьевой воды содержанием в ней определенных минералов и их количеством и бывает:

Кроме того, существует пресная вода, созданная искусственным путем, к ней относят:

• опресненную;
• талую;
• дистиллированную;
• серебряную;
• шунгитую;
• «живую» и «мертвую».

Такие воды специально насыщаются необходимыми микро и макроэлементами, в них намерено уничтожаются живые организмы или же добавляются необходимые.

Одной из наиболее полезных считается талая вода, ее добывают, растапливая лед на горных вершинах, или снег, добытый в экологически чистых регионах. Использовать для оттаивания ледовые брылы или сугробы с улиц категорически нельзя, так как в такой жидкости будет содержаться опаснейший канцероген – бензаперен, относящийся к первому классу опасности для человека.

Проблема нехватки пресной воды

Пресная вода считается неиссякаемым природным ресурсом. Бытует мнение, что благодаря круговороту воды в природе, ее запасы постоянно восстанавливаются, но в связи со сменой климата, деятельностью человека, перенаселенности Земли, в последнее время проблема нехватки пресных вод становится все ощутимее. Ученными установлено, что в наше время каждый шестой житель планеты уже испытывает нехватку питьевой воды, ежегодно в мире используется на 63 миллиона кубометров больше, и с каждым годом это соотношение будет только расти.

Эксперты прогнозируют, что если человечество в ближайшее время не найдет альтернативу использования природных запасов пресных вод, в ближайшее время проблема нехватки воды достигнет глобальных масштабов, что приведет к нестабильности в обществе, упадку экономик в тех странах, где водные запасы скудные, войнам и мировым катаклизмам.

Уже сейчас человечество пытается бороться с проблемой нехватки воды. Основными методами такой борьбы является ее экспорт, экономное расходование, создание искусственных водохранилищ, опреснение морской воды, конденсация водяных паров.

Источники пресной воды

Пресные воды на планете бывают:

К подземным относятся родники и источники, к поверхностным – реки, озера, ледники, ручьи, к осадочным – снега, град и дожди. Самый большой запас пресных вод именно в ледниках – 85-90% мировых запасов.

Пресные воды России

Россия по запасам пресной воды стоит на почетном втором месте, лидирует в этом плане только Бразилия. Крупнейшим природным водохранилищем, как в России, так и в мире, считается озеро Байкал, в нем содержится пятая часть всех мировых запасов пресных вод – 23000 км3. Кроме того, в Ладожском озере – 910 км3 питьевой воды, в Онежском – 292 км3, в озере Ханка – 18,3 км3. Также имеются специальные водохранилища: Рыбинское, Самарское, Волгоградское, Цимлянское, Саяно-Шушунское, Красноярское и Братское. Кроме того, огромный запас таких вод имеется в ледниках и реках.

Несмотря на то, что запасы питьевой воды в России огромны, распределена по стране она неравномерно, поэтому многие регионы испытывают ее острую нехватку. До сих пор, во многие уголки Российской Федерации ее приходится доставлять спецтехникой.

Загрязнение пресных вод

Кроме дефицита пресной воды, актуальным остается вопрос ее загрязнения и как результат – непригодности для использования. Причины загрязнения могут носить как природный, так и искусственный характер.

К природным последствиям относятся различные природные катаклизмы: землетрясения, наводнения, сели, лавины и прочее. Искусственные последствия напрямую связаны с деятельностью человека:

• кислотные дожди, вызванные выбросом в атмосферу вредных веществ заводами, фабриками и автомобильным транспортом;
• твердые и жидкие отходы промышленности и городов;
• техногенные катастрофы и промышленные аварии;
• нагрев воды тепло и атомными электростанциями.

Загрязненные воды могут стать не только причинной истребления многих видов животных и рыб, но и вызывать различные смертельно опасные заболевания у людей: тиф, холеру, онкологические заболевания, эндокринные расстройства, врожденные аномалии и многое другое. Чтобы не подвергать свой организм опасности, всегда следует следить за качеством потребляемой воды, при необходимости использовать специальные фильтры, очищенную бутилированную воду.

Может ли закончиться пресная вода?

Источник