Пути решения проблем с питьевой 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

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

Недостаток питьевой воды

Недостаток питьевой воды является одной из наиболее серьезных экологических проблем современности. Какие-то государства и народы встретились с ней уже давно, а каким-то только предстоит это сделать, если они немедленно не примут меры по распространению очистительных сооружений и экономии воды.

Так или иначе, вопрос стоит невероятно остро для каждого государства, только кому-то жизненно необходимо принимать меры уже сейчас, а кто-то может подождать еще несколько лет.

В этой статье речь пойдет о том, в чем заключается дефицит воды, в каких странах он распространен и как можно с ним бороться. Более того, будут рассмотрены основные пресные водоемы и самые широко распространенные причины нехватки пресной воды. В самом конце мы расскажем о том, как протекает эта проблема в России и как с ней справляться.

Всемирная водная проблема

Нужно четко понимать, как обстоят дела по всему земному шару. Если брать в расчет статистику, то в среднем почти каждая пятая часть общего населения Земли проживает в регионах, в которых распространен сильный дефицит пригодной для питья воды.

Еще четвертая часть проживает на территории стран, вышедших на путь развития. Эти государства также испытывают недостаток воды. Это напрямую связано с отсутствием инфраструктуры, которая нужна для того чтобы забирать воду из поврежденных водоемов и подвергать её очистке. Эта проблема наблюдается даже в странах, где присутствуют большие запасы питьевой воды, ведь из-за обильного выпадения осадков и человеческого влияния она утрачивает свою чистоту и безопасность.

Всё зависит не только от исходного качества воды, но и от того, как она используется, распределяется и охраняется. Чуть ли ни главной проблемой может считаться загрязнение. Проблема очень сильно влияет на общие водные запасы. Загрязнению способствуют крупные промышленные предприятия, смыв полевых удобрений и проникновение соленой влаги.

Запасы пресной воды на Земле

На сегодняшний день общий запас воды, пригодной для питья, составляет чуть больше 1.4 миллиарда кубических метров. Таким образом, на каждого человека в среднем приходится около двухсот миллионов кубов.

На первый взгляд может показаться, что запасы невероятно велики, но это далеко не так. Важно учитывать, что свыше 95 процентов всех запасов – соленые водоемы, находящиеся в Мировом океане. Всем и так очевидно, что такая вода непригодна для употребления. А еще один процент общих запасов – воды, расположенные под поверхностью земли.

Если подвести итог по вышесказанному, то можно заметить, что всего лишь два с половиной процента от общего количества воды на поверхности Земли пригодно для питья. Также не менее важно учитывать, что вся чистая вода, используемая человеком, берется из пресных рек и озер, в то время как основные запасы расположены в ледниках и далеких горизонтах.

Причины водного кризиса

Как бы печально это ни звучало, для людей, живущих в регионах Африки, пострадавших от многочисленных засух, вода стала самой настоящей роскошью. Нехватка питьевой воды здесь как никогда актуальна, и это не шутки, ведь зачастую людям приходятся каждый день проходить десятки километров, чтобы найти пригодный источник.

Общую картину ухудшает еще и то, что даже если они найдут этот самый источник, то им придется бороться с многочисленными заболеваниями, которые нередко передаются через воду. Вся эта ситуация отражается на экономическом развитии страны, потому что оно страдает, когда люди вынуждены бороться за основные потребности.

Основными причинами дефицита пресной воды можно считать:

• Завышенные цены. В регионах, где население страдает от нехватки воды, люди вынуждены платить огромные деньги, чтобы получить чистое питье. Слои населения, которым не хватает денег, пьют из загрязненных источников и луж на обочинах.
• Истощение грунтовых вод. В ходе развития и расселения человеческого рода изменяется климат и, как следствие, теряются подземные воды по всему земному шару.
• Загрязнение чистых водоемов и подземных источников. Большинство кладов питьевой воды, особенно тех, что расположены в сельской местности, подвергаются сильному загрязнению. Это связано с плохой санитарией и отсутствием очистительных конструкций. Общий уровень вредных бактерий сильно влияет на воду и делает её непригодной для питья.
• Использование грунтовых вод, ведущее к снижению уровня урожайности и лишним водным потерям. Свыше семидесяти пяти процентов воды, пригодной для питья, используется для того чтобы вырастить определенные сельскохозяйственные культуры, а большая её часть теряется из-за низкого качества труб.
• Неправильное использование воды. Этот пункт вытекает в том числе и из предыдущего, но речь немного не об этом. Например, для изготовления одного бургера требуется чуть меньше двух с половиной тысяч литров. Некорректное пользование чистой водой ведет к тому, что большая её часть теряется и ведет к усилению кризиса.
• Проблема нехватки пресной воды усугубляется еще и изменениями климата, потому что меняются природные условия испарения воды и места выпадения осадков.
• Многочисленные болезни. Из-за недостатка очистительных сооружений, болезнетворные бактерии, особенно в пострадавших частях света, поражают воду, пригодную для питья.
• Коррупция. Люди, которые должны решать проблему, зачастую игнорируют её или ставят интересы в виде денег выше жизни и здоровья населения. Это приводит к печальным последствиям и, зачастую, смертям.

Этот список можно продолжать еще долго, но в этом нет никакого смысла, всё понятно и без этого.

Пути решения проблемы нехватки воды

Проблема дефицита пресной воды глобальна и распространена по всему земному шару. Решить её в один миг – невозможно, в противном случае это было бы уже давно сделано. Однако, есть ряд рекомендаций, соблюдая которые удастся сохранить, а то и увеличить запасы пресной воды по всему миру.

От одного человека мало что зависит, эффект можно получить, лишь работая сообща:

• Чтобы уменьшить уровень недостатка пресной воды, нужно уменьшить водопотребление, сделав акцент на водосбережении. Это позволит не только сохранить мировой запас питья, но и иметь необходимый для людской жизнедеятельности ресурс в случае непредвиденных катаклизмов.
• Еще один путь решения – установка очистительных сооружений. Экономия воды – это, конечно, хорошо, но все время экономить и сводить расходы к минимуму не получится. Нужно думать о том, как давать воде вторую жизнь.
• Нехватка пресной воды может решиться еще и за счет опреснения соленых вод мирового океана. Инновационный, как никогда актуальный способ позволит человечеству пополнить запасы и оказать помощь бедствующим народам.

Какие страны испытывают недостаток пресной воды

В рейтинг самых бедствующих стран с точки зрения общих запасов пригодной для питья воды входят:

• Китайская республика и народы Индии.
• Страны северной Африки и Ближнего востока.
• Нигерия, Мексика и Пакистан.
• Страны Австралии.
• Бангладеш и народы южных частей Соединенных Штатов Америки.

Конечно же есть еще ряд частей света, страдающих от проблем с питьевой водой, однако дела там обстоят намного лучше, чем в вышеперечисленных государствах. Две третьих части от общего населения планеты страдает от недостатка воды, и 75% из них проживают на территории этих стран.

Нехватка пресной воды в России

Несмотря на то, что население Российской Федерации не страдает от недостатков пресной воды, долгосрочные прогнозы отнюдь не утешительны. Если руководствоваться лишь предположениями экспертов в этой области, то через тридцать лет общие запасы воды, пригодной для питья, уменьшатся практически в два раза.

Важно еще раз отметить, что лишь одна четвертая часть всей пресной воды на планете расположена в реках и озерах, все остальное – в ледниках и глубинных вод за горизонтом. Самыми распространенными источниками пресной воды считаются Верхнее озеро и Байкал, именно они по праву считаются одними из самых больших хранилищ пресной воды. Для питья пригодны не только воды озер, но и воды рек, однако в намного меньшей степени.

Государства, в том числе и Российская Федерация, не стоят на месте и предпринимают меры по сохранению воды, создавая искусственные водоемы, в которых и хранится пресная вода.

Главная мысль заключается в том, что не бывает ничего бесконечного. Сейчас население РФ не сталкивается с проблемой дефицита воды, но нет никаких гарантий того, что такая тенденция сохранится. Очень важно предпринимать действия по сохранению водных запасов.

Способы решения проблемы

Все основные техники, благодаря которым можно сохранить общие запасы воды, уже были приведены выше, однако, существует еще ряд идей, за счет которых можно этого добиться:

• Использование техники капельного полива. Как всем известно, большая часть пресной воды уходит на области сельского хозяйства. Огромное количество запасов уходит впустую, из-за трещин в трубах и избыточного поливания. Эта методика позволяет сэкономить воду. Сельскохозяйственные угодья оснащаются многочисленными разветвленными трубами малого диаметра. Через них вода попадает к растению и его корням. Это снижает расход воды в несколько раз.
• Использование для полива в сельском хозяйстве сточных вод. Такая практика может применяться далеко не всегда, однако в случае её использования даёт невероятный результат.
• Благодаря научным прорывам получилось вывести сельскохозяйственные культуры, устойчивые к соленым почвам. Это говорит о том, что такие растения могут поливаться водой из морей и океанов, и совершенно не обязательно тратить воду, которая может пойти на куда более полезные нужды.

Вопросы и ответы

Вопрос: Есть ли какие-то дополнительные причины дефицита пресной воды?

Ответ: Да, естественно. Более того, причины создают обычные люди, порой даже не замечая этого. Любой человек, оставляющий кран открытым, тратящий слишком много воды впустую, способствует снижению общих запасов. Конечно же, невозможно и неправильно выделять кого-то одного. Лишние траты одного человека – ничто, однако все лишние водные затраты обычных людей в совокупности крайне сильно урезают общие запасы.

Вопрос: Могут ли возникнуть какие-то дополнительные проблемы, из-за которых резко уменьшатся запасы пресной воды?

Ответ: Ничего нельзя исключать, ведь люди не застрахованы от возникновения тех или иных природных катаклизмов, для решения последствий которых потребуется много питьевой воды. Возможно всё, но на вопрос нельзя ответить точно.

Источник