Вода важный природный ресурс

28. Вода как вещество, ресурс и условие жизни

28. Вода как вещество, ресурс и условие жизни

Все воды Земли составляют единое целое. Они вместе с атмосферой и литосферой являются самостоятельной сферой – гидросферой, которая характеризуется отличительными особенностями. Именно она выступает самостоятельной средой жизни (наряду с наземно-воздушной, организменной, почвенной). В то же время она пронизывает иные сферы (атмосферу, литосферу) и среды жизни.

Вода – обязательное условие и фактор жизни, и собственно на нее воздействует человек в больших масштабах.

Существенное внимание при этом уделяют причинам, экологическим следствиям и потенциальным путям решения экологических проблем.

Основные уникальные свойства воды, обусловливающие ее влияние на важнейшие процессы в биосфере, следующие.

1. Неисчерпаемость как природного ресурса и как вещества; все другие природные ресурсы уничтожаемы или рассеиваемы.

2. Только для воды характерно расширение при затвердевании (замерзании) и уменьшение объема при переходе в жидкое состояние.

3. Наибольшая плотность при температуре +4 °С и связанные с этим очень важные свойства для природных и биологических процессов, в частности исключение глубокого промерзания водоемов.

4. Высокая теплоемкость и значительная теплопроводность.

5. Способность очень легко переходить в газообразное состояние как при положительных, так и при отрицательных температурах.

6. Поглощение тепла при таянии и испарении, выделение его при конденсации из пара и замерзании.

7. Вода – универсальный растворитель. В лабораторных условиях совсем чистой воды нет. Эти и другие свойства воды оказывают огромное влияние на биосферные процессы, все живые существа и среду их обитания.

Вода – почти единственный источник пополнения кислородом атмосферы при ее разложении в фотосинтетических процессах. Она же является условием миграции химических элементов и соединений, большого и малого круговоротов веществ.

Жизнь на Земле зародилась в воде. До настоящего времени сохранились организмы (водоросли и др.), в теле которых количество воды зависит от степени обводненности среды. Доля воды в теле человека около 60 %. Некоторые биологически важные свойства воды остаются еще слабоизученными. Вода является важным как биологическим, так и социальным фактором для жизни человека. Для удовлетворения биологических потребностей человеку хватает 2 – 5 л воды в сутки. Определяющим фактором первобытных поселений человека и очагами зарождения цивилизаций являлась вода. Чаще всего поселения возникали в поймах рек. Вода – неотъемлемый элемент и условие почти всех технологических процессов.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?

Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной? Солнечный свет, который мы иногда называем белым, содержит в себе все длины волн оптического диапазона – так называемые спектральные цвета – от инфракрасного до ультрафиолетового.

5. Территория России как природный ресурс

5. Территория России как природный ресурс Для нашей страны с ее протяженностью и площадью развитие наземного транспорта представляет собой насущную необходимость.Но развитие транспорта имеет еще один аспект. Помимо обслуживания внутренних потребностей он может

3. Национальный консенсус как условие социальных преобразований

3. Национальный консенсус как условие социальных преобразований Социальная политика любого правительства является основным источником доверия к нему со стороны широких слоев населения. Ее отражение в общественном сознании является системообразующим фактором

Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?

Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной? Солнечный свет, который мы иногда называем белым, содержит в себе все длины волн оптического диапазона – так называемые спектральные цвета – от инфракрасного до ультрафиолетового.

Источник

Вода как важнейший природный ресурс: проблемы ее качества и перспективы

Валерий Спиридонов, первый кандидат на пересадку головы, для РИА Новости

Простая пресная вода стала одним из самых ценных ресурсов в мире, вокруг которого в будущем могут разразиться региональные или даже глобальные войны.

С фразы о том, что человек на 70% состоит из воды, начинается чуть ли не каждая статья о водных ресурсах, но что нам дает эта информация? Гораздо важнее знать, что организм постоянно обменивается водой с окружающей средой. Ежедневно человек теряет жидкость с потом, выдыхаемым воздухом, выделяемыми продуктами жизнедеятельности, и каждый день восполняет эти потери питьевой водой.

Несоблюдение питьевого режима в течение дня чревато обезвоживанием организма. При водопотере 15-25% от общей массы тела начинаются необратимые процессы, ведущие к гибели человека.

Вот почему вопрос употребления питьевой воды столь актуален. Не менее важны и показатели ее качества, а также уровень запасов воды в мире. Что станет с планетой в случае ее «обезвоживания» и каковы прогнозы?

Существует ли в природе чистая вода

Чистой питьевую воду, строго говоря, называть нельзя. С точки зрения химика чистая вода — это дистиллят, свободный от всех примесей и микроорганизмов. Для микробиолога чистая вода — идеальная среда для бактерий. Для нас чистая вода — жидкость, обогащенная минералами, которую можно без риска для здоровья пить ежедневно.

Кристально чистой воды в природе не существует, разве что в виде формулы в школьных учебниках химии. Объясняется это просто — вода является универсальным растворителем. В ней с легкостью растворяется большинство примесей, минералов и веществ.

В старых публикациях можно было встретить информацию, что относительно чистой считается родниковая, дождевая вода и роса. Сегодня же можно говорить, что это не совсем так. Родниковая вода содержит в своем составе частицы пород, через которые она пробивалась, а дождевая, в том числе и роса, загрязнена примесями из атмосферы конкретного региона.

Запасы пресной воды на Земле: видно ли дно?

Удобно думать, сидя у себя в квартире, в стране, где никоим образом не ощущается дефицит воды, что конфликты вокруг воды в принципе не возможны. Сложно представить, что в современном мире на самом деле есть целые селения, в которых женщинам и детям приходятся преодолевать десятки километров, чтобы набрать воды.

Это удивляет, учитывая то, что Земля на две трети покрыта водой. Общий ее объем составляет 1386 миллионов кубических километров С другой стороны, не менее очевидно и то, что проблема заключается не в количестве, а в качестве воды.

Пресной воды на Земле примерно в 40 раз меньше — ее запасы составляют всего порядка 35 миллионов кубических километров. И только сотая часть этих запасов находится в «шаговой» доступности для человечества. Добыча остального требует серьезных материальных, трудовых и временных затрат. Но и не это является основной проблемой: рациональное использование даже существующих запасов воды надолго гарантировало бы их неисчерпаемость.

Вся проблема в том, что пресная питьевая вода на планете распределена неравномерно: ее резервы расходуются, тогда, как население Земли растет. Последние исследования Международного института управления водными ресурсами показали, что на сегодняшний день треть мирового населения уже испытывает острый дефицит пресной питьевой воды.

Как распределены водные ресурсы мира

Наибольшими же потребителями пресной воды считается Индия, Китай, США, Пакистан, Япония, Таиланд, Индонезия, Бангладеш, Мексика и Россия. При этом особо остро дефицит питьевой воды наблюдается в Китае, Индии и на всей территории Африки.

Помимо нехватки пресной воды, есть еще одна актуальная проблема — ее качество. Его ухудшение напрямую зависит от повышенного уровня загрязнения окружающей среды. В большинстве случаев причиной этому становится человеческая деятельность и перенаселение.

Источник

Вода как ценный природный ресурс. Станет ли вода причиной военных конфликтов?

Общий объём воды на планете составляет около 1 338 000 000 км³. И только 2.5 % — это пресная вода, которая распределена по миру крайне неравномерно.

ТОП-10 стран по общему объёму водных возобновляемых ресурсов

Более 100 стран имеют менее 100км³ водных возобновляемых ресурсов.

Объём водных возобновляемых ресурсов на 1 жителя (м³)

Но, как известно, водные ресурсы распределены внутри страны также неравномерно. Так, например, 84% поверхностных вод в России расположено за Уралом.

Показатели нехватки воды в мире

Нехватка воды измеряется как отношение общего годового водозабора к общему доступному годовому возобновляемому запасу с учетом потребления в верхнем течении.

Как уже говорилось только 2.5% всего объёма воды — пресная вода. Если мы также будем учитывать доступность этой воды, то этот объём сократится до 0,014%. Более детальная картинка показывает, что Австралия, имеющая более 5000м³ водных ресурсов на жителя, на самом деле имеет трудности с водой. Густонаселённая юго-восточной часть страны испытывает «высокую» и «экстремально высокую» нехватку воды.

Индия, находящаяся в десятке стран по объёму водных ресурсов, также испытывает острый дефицит воды. Причины кроются в густонаселенности страны, экономической ситуации, неравномерности распределения водных ресурсов (по умолчанию во всех странах); а те воды, которые имеются — в большей части загрязнены.

70% процентов пресной воды используется в сельском хозяйстве, 19% — в промышленности, 11% — в коммунальной сфере. Ближайшем будущем население Земли продолжит увеличиваться, обострив «водную проблему» во многих быстрорастущих странах. Также по мере роста благосостояния граждан объём потребляемой воды в сутки будет возрастать. Так, например, среднеевропейский житель расходует около 200 литров воды в сутки.

Мировой экономический форум внёс нехватку воды в лист крупнейших мировых рисков, которые будут иметь большое воздействие на следующие десятилетия. Так станет ли вода причиной военных конфликтов?

Если Вам понравился материал — ставьте лайк и подписывайтесь на канал! Мы стараемся для Вас!
Больше карт и инфографики на нашем телеграм-канале Via Map

Источник

О водных ресурсах планеты: обеспеченность и проблемы их использования

Водная оболочка Земли — гидросфера включает воды мирового океана, поверхностные и подземные воды. 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.

Запасы водных ресурсов. 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 (85 %) находится в виде льдов и постоянных снежных покровов в Антарктике, Арктики, и горных районах. Далее, 13% существует как грунтовые воды, и оставшийся процент от общего количества пресной воды на Земле сосредоточено в озерах, водохранилищах и речных системах, где они наиболее легко доступны для наших экономических потребностей.

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).

Распределение ресурсов пресной воды на планете. Еще сравнительно недавно вода, как и воздух, считалась одним из бесплатных даров природы, только в районах искусственного орошения она всегда имела высокую цену. В последнее время отношение к водным ресурсам суши изменилось. По данным Всемирной комиссии по воде (World Commission on Water), сегодня каждому человеку ежедневно требуется 40 (от 20 до 50) литров воды для питья, приготовления пищи и личной гигиены. Однако около миллиарда людей в 28 странах мира не имеют доступа к такому количеству жизненно важных ресурсов. Более 40% населения мира (около 2,5 млрд человек) живет в районах, испытывающих среднюю или острую нехватку воды. Предполагается, что к 2025 году это число возрастет до 5,5 млрд и составит две трети населения Земли.

Наиболее обеспечены ресурсами пресной воды по общим запасам следующие страны:

Бразилия 6950 км3, Россия 4500 км3, Канада 2900 км3, Китай 2800 км3, Индонезия 2530 км3, США 2480 км3, Бангладеш 2360 км3, Индия 2850 км3, Венесуала 1320 км3, Мьянма 1080 км3.

Наиболее обеспечены пресной водой на душу населения следующие страны:

Гвиана 609 м3, Исландия 539 м3, Гайана 315 м3, Суринам 236 м3, Папуа Новаяя Гвинея 122 м3, Габон 113,26 м3, Бутан 113,2 м3, Канада 87,2 м3, Норвегия 80,1 м3, Новая Зеландия 77,3 м3.

Представляет интерес десятка самых бедных водой стран:

Джибути 0,3 км3, ОАЭ 0,15 км3, Бахрейн 0,12 км3, Барбадос 0,08 км3, Катар 0,06 км3, Антигуа и Барбуда км3, Мальта 0,05 км3, Мальдивы 0,03 км3, Кувейт 0,02 км3.

Как государства компенсируют недостаток H2O?

Задача снабжения пресной водой выполняется самыми разными методами. Технический прогресс расширил возможности человека, ему теперь доступны более сложные технологии добычи воды, нежели простой забор из водоема. Предлагаются и экзотические варианты, вроде транспортировки айсбергов из полюсов Земли морем.

Чаще всего прибегают к следующим путям решения проблемы:

1. Бурение глубоких скважин . К этому методу прибегают страны, у которых ограничен доступ к наземным источникам. Считается, что самая чистая вода находится в артезианских пластах, залегающих на глубине 100 – 300 метров от поверхности.

2. Опреснение морской H2O . Широко распространено в странах, имеющих выход к морю. Это затратная технология, поэтому часто опресненная масса пригодна для технических целей и гигиены, но не доводится до кондиций чистой питьевой воды. Пример тому – Израиль.

3. Конденсация влаги из тумана . Для этого достаточно сетки из тонкой нержавеющей стали. На выходе получается чистая вода, не требующая транспортировки. Пилотный проект запустили в Марокко, где в ночные часы образуется много росы, и сетка никому не мешает. Теперь такой питьевой водой снабжают несколько населенных пунктов.

4. Импорт H2O . Это самый простой способ ликвидировать дефицит. Ряд африканских стран прибегает к завозу пресной воды танкерами из Бразилии. Таким же образом поступают Нидерланды, у них поставщиком является Норвегия.

Проблема загрязнения водных ресурсов и ее решение.

Основными причинами загрязнения водных ресурсов являются:

1. Бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды приводят к загрязнению многих рек и озёр.

2. Захоронение мусора в морях и океанах может вызвать огромные проблемы, ведь оно отрицательно сказывается на живых организмах, которые обитают в водах.

3. Промышленность — это огромный источник загрязнений вод, который производит вещества, вредные для людей и окружающей среды.

4. Радиоактивное загрязнение, при котором в воде находится высокая концентрация радиации, является самым опасным загрязнением и может распространяться в океанические воды.

5. 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.

6. 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.

7. Атмосферные осадки, такие как кислотные осадки, образовываются при загрязнении воздуха и изменяют кислотность воды.

8. Повышение температуры воды вызывает гибель многих живых организмов и разрушает большое количество мест обитания.

9. Эвтрофикация — процесс снижения качественных характеристик воды, связанный с чрезмерным обогащением питательными веществами.

Самые загрязненные реки мира:

• 1.Читарум (остров Ява)
• 2.Ганг (Индия)
• 3.Буриганга (Бангладеш)
• 4.Джамна, «Ямуна» (Индия)
• 5.Янцзы (Китай)
• 6.Миссисипи (Соединённые Штаты Америки)
• 7.Хуанхэ, «Желтая река» (Китай)
• 8.Марилао (Филиппины)
• 9.Сарно (Италия)
• 10.Кинг (Тасмания, Австралия)

Рациональное использование водных ресурсов:

1. 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.

2. 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.

3. 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.

Глобальный кризис от нехватки воды может быть существенно отсрочен за счет снижения водопотребления: снижения водоемкости промышленной и сельскохозяйственной продукции; повсеместного использования замкнутого водо- оборота, в том числе с современными методами фильтрации; снижения потребления воды в системе жилищно-коммунального хозяйства и т.д. Для этого необходимо резкое изменение общественного сознания, а также политической воли.

Источник