Вода как природный ресурс возобновимый

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Почему вода считается возобновляемым ресурсом

Вода – это конечный ресурс на Земле. Цикл дождя, питаемый энергией солнца, распределяет воду в разные районы планеты. Возможно, вы столкнулись с засухой рядом с вами и задались вопросом, почему вода считается возобновляемым ресурсом. Возобновляемые ресурсы можно увидеть во многих формах и в основном они питаются от солнечной энергии, физической силы, дождя, ветра и метеорологических циклов Земли.

У многих людей есть неправильное представление о том, что статус ресурса возобновляемости означает, что он является бесконечным источником. Возобновляемый ресурс не бесконечен; возобновляемые ресурсы как «топливо», которое можно легко воспроизвести или «возобновить». Вода постоянно перемещается по всей планете, причем каждый климат получает свой вид и объем осадков. Если общество злоупотребляет водой, источник может временно закончиться, но он вернется в конечном итоге.

Способ обновления или пополнения нашего ресурса – это сохранение. Если местная засуха занимает некоторую область, часто усилия по сохранению могут помочь пополнить резервуары и в конечном итоге устранить засуху. Поскольку дождевой цикл продолжает подпитываться теплом от солнца, вода будет по-прежнему распределяться по всей планете, пополняя запасы воды.

В отличие от воды, ископаемое топливо не возобновляется, потому что никакие разумные усилия не помогут пополнить этот ресурс по разумной цене. Люди могут замедлять истощение ископаемых видов топлива, хранящихся в Земле, за счет сохранения того, сколько они используют, но поскольку процесс формирования ископаемого топлива занимает миллионы лет, никакой запас сохранения не может пополнить эти запасы. Вода быстро пополняется процессом конденсации и испарения, а разумные усилия по сохранению могут помочь создать водохранилища в локальном пострадавшем районе.

Вода является источником энергии. Гидроэнергетика может давать энергию благодаря использованию генератора, который питается движущейся водой в трубах. Гидроэнергетика, находящаяся в муниципальной собственности, может принести возобновляемую воду в районы, которые не имеют доступа к источнику проточной воды, например, к реке или руслу.

Гидроэнергетика – это процесс использования воды для выработки электроэнергии. Гидроэнергетика может питаться паром, движением реки или, в последнее время, движением воды в муниципальных трубах. Муниципальная гидроэнергетика является возобновляемым ресурсом. Поток воды может быть пополнен или восстановлен путем использования новых источников воды или сохранения источника воды до тех пор, пока он не пополнится.

Наиболее значительным экологическим воздействием гидроэнергетики является размер, необходимый для использования потока рек и ручьев. Новые технологии в гидроэнергетике дают более мелкие, более эффективные гидроэнергетические генераторы, которые помогают устранить проблемы, вызванные крупными громоздкими гидроэлектростанциями. Гидроэнергетику можно использовать, не вынимая воду из системы, через которую она течет. Недостатком гидроэнергетики является то, что она зависит от продолжительности дождевого цикла. Если в течение длительного периода площадь будет сухой, необходимо будет найти новый источник воды или искать альтернативные источники энергии, такие как солнечная энергия.

Источник

16. Вода как природный ресурс. Водопотребители и ваодопользователи.

На Земле около 1,4 млрд км3 воды, из них 97,5% — соленая вода океанов и морей и рассолы подземной гидросферы; 70% поверхности планеты — это моря и океаны. Запасы пресной воды на Земле составляют чуть больше 30 млн км3, из них 97% сосредоточено в полярных шапках и ледниках. В ручьях, реках, озерах, в атмосфере содержится около 0,01% общих запасов воды на Земле, т.е. чуть больше 50 тыс. км/год. В расчете на шестимиллиардное население Земли водные ресурсы используются следующим образом, км :

бытовые нужды. 600

разбавление сточных вод. 9000

другие виды потребления. 400

Эти используемые ресурсы составляют более трети мировых запасов пресной воды. Ресурсы бывшего СССР равны 4384 км3/год, а единовременные объемы воды в реках — 475 км3. Значительные запасы (3000 км3) сосредоточены в болотах Западной Сибири и северо-востока европейской части России. Болота являются природными аккумуляторами и осветлителями влаги, регуляторами гидрологического режима не только водных бассейнов, но и регионов в целом. Значительную часть водных ресурсов страны составляют воды озер. В самых крупных из них сосредоточено до 26000 км3 воды, из них 23000 км3 — в озере Байкал.

Ресурсы подземных вод России, пригодные для хозяйственно-питьевых целей, оцениваются в 220-300 км3/год, а утвержденные эксплуатационные запасы составляют около 50 км3 в год; 150 наиболее крупных искусственных водохранилищ содержат 810 км3 воды. Водопотребление нашей страны в 1991 г. составляло около 300 км3/год, из них на хозяйственно-питьевые нужды тратилось менее 10 %.

Дефицит воды в мире связан с нерациональным использованием и неравномерным распределением водных ресурсов по территории земного шара (табл. 1). Водные ресурсы на территории России также распределены неравномерно и довольно неблагоприятно. Лишь 14 % речного стока приходится на районы, где размещено 80 % промышленного и сельскохозяйственного производства и проживает 85% населения. Сибирские реки, протекающие по наименее населенным и освоенным регионам, выносят около 2/3 годового речного стока страны в Ледовитый океан, на южные и западные районы страны приходится около 15 % всех видов водных ресурсов.

Количество воды в водоемах суши устойчиво уменьшается, в то же время уровень Мирового океана повышается на 1,2 мм в год. Причинами этих процессов являются вырубка лесов, осушение болот, уменьшение количества осадков на суше. По данным ООН, 23% городских и 80% сельских жителей не обеспечиваются питьевой водой удовлетворительного качества при общем уровне суточного потребления порядка 50 млрд т, что в несколько раз превосходит объемы годовой добычи всех остальных полезных ископаемых в мире. Поскольку ресурсы пресных вод размещены на Земле крайне неравномерно и больше половины территории суши — это зоны недостаточным увлажнением, широко используется дорогостоящая опресненная морская вода в странах Аравийского полуострова районах Персидского залива, Гибралтара, на Бермудских, Багамских, Курасао и других островах. Только в районе Персидского залива действует 48 опреснительных установок. Ряд стран вынужден импортировать пресную воду. Острый дефицит воды существует в Японии, Алжире, Тунисе, Италии, Эфиопии, Пакистане и других странах. Общий дефицит пресной воды на планете составляет 20 млн м3/сут. Он изменяется по сезонам года, поскольку, например, 80% стока в степной зоне России приходится на кратковременные (порядка 1,5 месяца) периоды паводков и половодий. Многие миллиарды рублей затрачены на строительствоводопроводов и каналов протяженностью в сотни километров.

Вода — наиболее широко используемый природный ресурс. Забор воды из всех источников мира составляет около 4000 км в год. Объем других широко используемых природных ресурсов, таких как уголь или нефть, примерно на три порядка меньше. Громоздкость воды как ресурса приводит к необходимости использования его поблизости от местонахождения, или к большим трудностям и высокой стоимости передачи воды на значительные расстояния. Таким образом, водные ресурсы локальны.[ . ]

Вода, как и воздух, является количественно неисчерпаемым природным ресурсом, но человеку и всему живому в биосфере нужна не просто вода как вещество с формулой Н20, а вода определенного качества, т. е. имеющая определенные прозрачность, температуру, сопутствующие примеси и т. п.[ . ]

Вода — возобновимый ресурс, но тем не менее ограниченный. Воду уже назвали «нефтью XXI в.», и существуют все предпосылки к тому, что она будет все более ограничивать использующие ее технологические процессы. В отличие от дерева или других возобновимых ресурсов общее среднее количество воды, которым располагают люди, фиксировано. Однако не фиксировано постоянство темпов предложения, так как засухи, наводнения и среднегодовые осадки — явления относительно общие. Поскольку все секторы промышленности используют воду, некоторые гораздо больше других, размещение производства, тип и эффективность являются важными факторами водного бюджета.[ . ]

Как всеобщее достояние человечества, теряемое из-за нерационального ведения хозяйства, можно рассматривать пресные воды Байкала и пока еще значительные рекреационные ресурсы Сибири и Дальнего Востока. Постепенное превращение в экономическую пустыню значительных просторов Севера, Западной и Средней Сибири, а также Дальнего Востока требует критической оценки.[ . ]

Воды являются важнейшим компонентом окружающей среды, возобновляемым, ограниченным и уязвивым природным ресурсом, используются и охраняются в Российской Федерации как основа жизни и деятельности народов, проживающих на её территории, обеспечивают экономическое, социальное, экологическое благополучие населения, существование животного и растительного мира.[ . ]

Вода на земле находится в постоянном круговороте. Несмотря на то что человечество ежедневно потребляет X млрд. тмюды, общее ее количество не уменьшается. Между тем уже сейчас вследствие неравномерного распределения на земле водных ресурсов и населения начинает ощущаться «водный голод», охватывающий прежде всего большие города и высокоразвитые промышленные страны, которые наносят себе непоправимый вред, выпуская загрязненные сточные воды в реки и отравляя природную воду, или «минерал жизни», как ее называл геохимик академик В. И. Вернадский.

Водопотребители и водопользователи ВХК

К группе водопотребителей относятся отрасли народного хозяйства, в которых водопользование связано с изъятием воды из водоемов и водотоков. При этом часть воды может теряться безвозвратно, входя в состав продукции отрасли или испаряясь. Основные водопотребители — промышленное, коммунальное водоснабжение и сельскохозяйственное орошение. Последнее потребляет около половины воды, используемой в народном хозяйстве.

В группу водопользователей входят отрасли, которые не изымают воду, а используют ее для выполнения различных технологических операций. Например, для получения электроэнергии, создания судоходных глубин и условий для нереста рыбы, сплава леса, обеспечения условий отдыха на воде и туризма.

Источник

Возобновляемые водные ресурсы

Возобновля́емые во́дные ресу́рсы – часть водных ресурсов, которые ежегодно восстанавливаются в процессе круговорота воды на земном шаре (глобального гидрологического цикла). Этот вид водных ресурсов измеряют в единицах стока (м 3 /с, м 3 /год, км 3 /год). Иногда эти водные ресурсы (в отличие от статических водных ресурсов) называют динамическими водными ресурсами.

Сток воды рек – действительно ежегодно возобновляемый природный ресурс, который можно (до некоторых пределов, конечно) изымать для хозяйственного использования. Возобновление водных ресурсов рек в процессе круговорота воды как во времени, так и в пространстве происходит неравномерно. Это определяется как изменением метеорологических условий (осадков, испарения) во времени, например по сезонам года, так и пространственной неоднородностью климатических условий, в частности широтной и высотной зональностью. Поэтому водные ресурсы подвержены на планете большой пространственно-временной изменчивости. Эта особенность нередко создает дефицит водных ресурсов в некоторых районах земного шара (например в засушливых областях, в местах с большим хозяйственным потреблением воды), особенно в маловодный период года. Это заставляет людей искусственно перераспределять водные ресурсы во времени, регулируя речной сток, и в пространстве, перебрасывая воду из одних районов в другие.

Суммарные возобновляемые водные ресурсы всех рек мира, по данным Государственного гидрологического института (2008), составляют около 42,8 тыс. км 3 /год. В Мировой океан с реками поступает водный сток в размере 39,5 тыс. км 3 /год. Разница в 3,3 тыс. км 3 объясняется следующим:

• сток рек, протекающих в бессточных областях земного шара, в Мировой океан не попадает (по некоторым оценкам, величина этого стока около 1 тыс. км 3 /год);
• водные ресурсы речных бассейнов, оцениваемые в зоне их формирования, в некоторых случаях заметно превышают величину стока в устьях рек из-за потерь стока в низовьях рек на естественное испарение и затрат на водозабор (в основном при орошении земель).

Наибольшую величину водного стока имеют реки Азии (около 32% стока всех рек планеты) и Южной Америки (28%), наименьшую – реки Европы (около 7%) и Австралии с Океанией (около 6%).

Наиболее богаты возобновляемым речными водными ресурсами Бразилия (8120 км 3 /год, или 19,0% суммарного стока всех рек мира), Россия (4322 км 3 /год по оценкам на 2008 г., 10,1%), Канада (3420 км 3 /год, 8,0%), США (3048 км 3 /год, 7,1%), Китай (2700 км 3 /год, 6,3%).

Возобновляемые водные ресурсы России увеличиваются и, прежде всего, в результате возрастания водного стока рек Сибири. По данным Государственного доклада о состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации, в 2013 г. водные ресурсы России составили 4614,6 км 3 , что на 6,8% выше данных 2008 г. и на 8,4% выше среднего многолетнего значения водных ресурсов страны. По прогнозам, суммарный водный сток рек России будет постепенно увеличиваться и в ближайшем будущем.

Источник

Почему вода является возобновляемым ресурсом?

Вода является возобновляемым ресурсом, потому что водный цикл повторяется снова и снова естественным путем, без необходимости вмешательства человека..

Водный цикл (или гидрологический цикл) — это процесс циркуляции воды в гидросфере. По сути, вода перемещается из одного места в другое через государственные преобразования.

Водный или гидрологический цикл делится на несколько этапов. В каждом из них вода представляет свое состояние, но никогда не расходуется и не исчезает, а циркулирует..

Вот почему вода считается возобновляемым ресурсом по сравнению с другими, которые этого не делают, потому что после ее использования или потребления срок ее полезного использования заканчивается, и нет бесконечных запасов воды..

Какие фазы водного цикла?

Водный цикл подразумевает существование различных процессов через его фазы или стадии. Наиболее важными являются следующие:

испарение

Вода испаряется в океанах и морях с солнечным светом и поднимается в атмосферу, образуя облака. Это считается второй стадией водного цикла, известного как конденсация.

осадки

Вода, скопившаяся в облаках, осаждается на Земле в виде капель воды (дождь), хлопьев (снег) или камней (град), в зависимости от температуры.

просачивание

На этой фазе цикла вода проникает в почву, когда она проницаема. После инфильтрации он возвращается в атмосферу путем испарения или транспирации растений. Растения используют эту воду через свои корни.

сток

Это циркуляция воды на поверхности после осаждения. В зависимости от топографических характеристик местности, он может быть основным фактором эрозии и переноса наносов..

Подземная циркуляция

Как следует из названия, это относится к циркуляции воды под поверхностью, однажды проникнув.

Слияние и отверждение

Это изменения в состоянии воды, которые происходят из-за тепловых колебаний. Первое происходит, когда температура повышается и происходит плавление; вторая происходит, когда температура облаков опускается ниже 0 градусов.

В этом случае осадки происходят в виде снега или града.

Может ли вода перестать быть возобновляемым ресурсом??

Возобновляемый не означает неограниченный. Как мы уже видели, вода регенерирует себя через цикл, который повторяется снова и снова, но ее доступность зависит от уровня спроса.

Таким образом, с ростом населения мира потребность в воде на планете возрастает, так как потребление также увеличивается..

Другая проблема, которая имеет тенденцию ухудшаться, — это ухудшение качества воды. Это связано с прямым или косвенным загрязнением бытового и промышленного происхождения. Следовательно, количество воды, подходящей для потребления человеком, ниже.

Таким образом, вода всегда будет возобновляемым ресурсом, но вопрос в том, будет ли количество доступной воды достаточным для обеспечения населения мира.

изменение климата и его последствия — глобальное потепление является наиболее очевидным — подразумевают уменьшение уровня осадков и, следовательно, движения воды в цикле.

Источник