Как решить проблему нехватки пресной воды. Новая глобальная проблема человечества: нехватка чистой питьевой воды

Проблема пресной воды на Земле с каждым годом становится все более актуальной. Население планеты увеличивается, промышленное производство тоже растет, а вслед за ними значительно возрастает потребление пресной воды. Глобальная проблема пресной воды заключается в том, что не происходит восполнение водных ресурсов.

Таким образом, запасы пресной воды на планете постепенно уменьшаются, и если не изменить экстенсивный путь траты водных ресурсов, то это может привести к дефициту пресной воды в большинстве регионов, а затем — к экологической катастрофе.

Какие существуют пути решения дефицита пресной воды?

Здесь существует множество подходов и технологий:

1) Сохранение запасов пресной воды в водохранилищах.

Это позволяет не только оберегать водные ресурсы, но и иметь запас воды на случай непредвиденных катаклизмов.

2) Технологии по переработке воды.

Хозяйственно-бытовые и сточные воды должны подлежать переработке и очистке. Это позволяет экономить значительное количество пресной воды.

3) Опреснение соленой воды.

Технологии по переработке соленой воды в пресную (опреснение) становятся все более совершенными и требуют меньше материальных затрат. Превращение соленой воды в пресную — прекрасное решение проблемы пресной воды.

4) Селекционные методики для сельскохозяйственных культур.

С помощью современных технологий генетической селекции появилась возможность выводить сельскохозяйственные культуры, имеющие устойчивость к соленым почвам. Такие растения можно поливать соленой водой, и это позволяет сберечь значительное количество пресной воды.

Другой интересный способ экономии пресной воды при поливе растений — методика капельной ирригации. Для этого сельскохозяйственные угодья снабжаются системой разветвленных труб малого диаметра, через которые вода попадает непосредственно к растению или его корням (при подземном расположении системы) и это резко снижает расход пресной воды.

6) Сточные воды.

Так как сельское хозяйство потребляет очень значительное количество водных ресурсов, можно использовать для полива растений сточные воды. Такая практика применима не во всех случаях, но при использовании дает эффективный результат.

7) Искусственный лес.

Необычное решение проблемы нехватки пресной воды в засушливых районах мира — создание искусственного леса в пустынях. На практике такие проекты еще не реализованы, но работы над ними ведутся.

8) Скважины и ледники и прочее.

Огромные запасы пресной воды сосредоточены в ледниках. Если технично растопить некоторые из них, можно высвободить значительное количество воды. Другой вариант добычи пресной воды — бурение глубинных скважин.

К более экзотическим вариантам относится технология воздействия на дождевые облака и образование водного конденсата из тумана.

Таким образом, при использовании современных экологических технологий проблемы использования пресной воды могут быть в значительной мере решены уже в ближайшее время.

Принимая во внимание тот факт, что около 71 % поверхности Земли покрыто водой, трудно себе представить, что её может быть недостаточно. Но моря содержат лишь соленую воду, малопригодную для использования человеком. Для поддержания жизни человеку и животным необходима пресная вода, кроме того, в ней нуждаются сельскохозяйственные растения, выращиваемые человеком для употребления в пищу.

Крупнейшие запасы пресной воды в разных объемах сосредоточены в озерах и реках, горных ледниках, полярных льдах и грунтовых водах. Однако поскольку полюса Земли непригодны для возделывания сельскохозяйственных растений, в распоряжении человека остается лишь относительно небольшая часть пресной воды, пригодной для использования. В процентном выражении пригодными для использования человеком являются лишь 0,3 % имеющихся на Земле водных масс. Это означает, что на долю каждого жителя нашей планеты приходится около 1 кубического километра пресной воды. Даже этот относительно маленький объем кажется невообразимо огромным, но дело в том, что запасы воды неравномерно распределены по поверхности Земли. Если, например, в Центральной Европе можно не опасаться возникновения каких-то проблем, то, к примеру, африканские страны испытывают острую нехватку пресной воды.

При этом существует несколько причин ухудшения ситуации с пресной водой:

1) Население Земли непрерывно увеличивается, а вместе с ним растет и потребление воды. В принципе уже сейчас можно говорить о перенаселенности нашей планеты. Посевных площадей под сельскохозяйственные культуры становится недостаточно. Постоянно возрастает необходимость в освоении новых возделываемых земель путем их орошения. К сожалению, население Земли непропорционально растет прежде всего в регионах, бедных водой, что и приводит к острому недостатку пресной воды. Именно недостаток воды является одной из причин того, что странам третьего мира так трудно добиться экономического укрепления, которое возможно лишь при условии надежного обеспечения населения продуктами питания.

2) Кроме того, все больше усиливается загрязнение грунтовых вод и озер, вызванное плохим качеством или отсутствием очистных сооружений и промышленными стоками. Поэтому в бедных странах, которые не могут позволить себе большие затраты на приобретение очистных систем, удовлетворяющих экологическим стандартам, ситуация с загрязнением источников пресной воды обстоит намного острее. Но и в Европе существует проблема загрязнения, которая может привести к дефициту пресной воды. Свой негативный вклад в складывающуюся ситуацию вносит и сельское хозяйство: вследствие внесения чрезмерного количества удобрений и применения пестицидов в воду попадают токсичные вещества, которые приводят к увеличению затрат на подготовку пригодной для использования пресной воды или делают её абсолютно непригодной.

3) За миллионы лет на большой глубине под поверхностью Земли образовались резервуары пресной воды, например, под пустыней Сахара. Человек расходует эти запасы и использует их для орошения пустынных ландшафтов. Однако эти запасы не возобновляются, а если возобновляются, то слишком медленно, так что через несколько лет они будут исчерпаны. Если эти запасы иссякнут в обозримом будущем, то жителей пустынных областей, находящимся в сильной зависимости от пресной воды, постигнет настоящая катастрофа.

4) Вследствие парникового эффекта температура на Земле за последние 100 лет поднялась приблизительно на 0,6 °C. Климатологи предсказывают на следующее столетие глобальный рост температур, который составит в среднем до 6 °C. Эта климатическая катастрофа может превратить в пустыню области, которые в настоящее время богаты пресной водой. Вследствие этого в Центральной Европе могут установиться климатические условия, подобные тем, что в настоящее время существуют в Северной Африке. В этом случае острая проблема недостатка пресной воды возникла бы и в Европе.

5) Мы потребляем намного больше воды, чем кажется на первый взгляд. Так, одна немецкая семья расходует на одного человека около 100 литров питьевой воды в день. Это уже значительный объем, но промышленность потребляет в пересчете на душу населения еще в несколько раз больше. Да и сельское хозяйство расходует большие объемы пресной воды. К тому же значительное количество воды незаметно вытекает из трубопроводов систем водоснабжения через неплотности и места сквозной коррозии.

6) Во многих странах цена на питьевую воду очень сильно субсидируется государством. В результате вода становится настолько дешевой, что ей начинают попросту «разбрасываться». Более высокая цена заставила бы людей экономить воду.

В бедных странах и без того ограниченные ресурсы пресной воды дополнительно используются для орошения плантаций экспортных сельскохозяйственных культур. В данном случае необходимо вмешательство государства, которое должно в первую очередь обеспечить гарантированное снабжение водой населения.

Вода является важнейшим ресурсом для поддержания жизни и источником всего живого на Земле, но её неравномерное распределение на континентах не раз становилось причиной кризисов и социальных катастроф. Дефицит пресной питьевой воды в мире знаком человечеству с древнейших времён, и с последнего десятилетия двадцатого века он постоянно рассматривается как одна из глобальных проблем современности. При этом, по мере роста населения нашей планеты, значительно увеличивались масштабы водопотребления, и, соответственно, вододефицита, что впоследствии стало приводить к ухудшающимся условиям жизни и замедлило экономическое развитие стран, испытывающих дефицит.

Сегодня население планеты растёт стремительными темпами, и потребность в пресной питьевой воде только возрастает. По данным счётчика www.countrymeters.com, население Земли на 25 апреля 2015 года достигло приблизительно 7 миллиардов 289 миллионов человек, а ежегодный прирост составляет примерно 83 миллионов человек. Данные указывают на ежегодный прирост потребности в пресной воде в объёме 64 млн кубометров. Следует заметить, что за период времени, когда население планеты выросло в три раза, использование пресной воды возросло в 17 раз. Причём, по некоторым прогнозам, через 20 лет оно может увеличиться ещё втрое.

В сложившихся условиях установлено, что уже каждый шестой человек на планете испытывает нехватку пресной питьевой воды. И ситуация по мере развития урбанизации, роста населения, увеличения промышленных потребностей в воде и ускорения глобальных изменений климата, ведущих к опустыниванию и снижению водообеспеченности, будет только усугубляться. Недостаток воды вскоре может привести к развитию и усугублению уже существующих глобальных проблем. А когда дефицит перейдёт определённый рубеж и человечество наконец поймёт всю ценность пресных ресурсов, можно ожидать политической нестабильности, вооружённых конфликтов и дальнейшего возрастания количества проблем в развитии экономик стран мира.

Общая картина водообеспечености в мире

Словом, очень важно реально представлять себе общую картину обеспеченности пресной водой в мире. Количественное соотношение солёной воды к пресной по своим объёмам нагляднее всего показывает всю сложность сложившейся ситуации. По статистике, на мировой океан приходится 96,5% водной массы, а объём пресных вод значительно меньше – 3,5% от общих запасов воды. Ранее отмечалось, что распределение пресной питьевой воды по континентам и по странам мира крайне неравномерно. Данный факт изначально поставил страны мира в различные условия не только с точки зрения обеспеченности не возобновляемым ресурсом, но и с точки зрения качества жизни и способности к выживанию. С учётом этого и своего экономического обеспечения каждая страна справляется с проблемой по-своему, но пресная вода является принципиально важным для жизни человека ресурсом, и, поэтому перед дефицитом воды в определённой мере равны и бедные малонаселенные страны, и богатые развитые экономики.

Последствия нехватки пресной воды

По статистике, практически пятая часть населения мира живёт в районах, в которых наблюдается острая нехватка питьевой воды. Помимо этого, одна четверть населения живёт в развивающихся странах, которые испытывают нехватку в связи с отсутствием инфраструктуры, необходимой для забора воды из водоносных пластов и рек. Нехватка воды по этим же причинам наблюдается даже в тех районах, в которых выпадают обильные атмосферные осадки и имеются большие запасы пресной воды.

Наличие воды в достаточном количестве для удовлетворения потребностей домашнего хозяйства, сельского хозяйства, промышленности и окружающей среды, зависит от того, как вода сохраняется, распределяется и используется, а также от качества имеющейся воды.

Одной из главных проблем является проблема загрязнения пресной воды, существенно снижающая существующие запасы. Этому способствуют загрязнению промышленные выбросы и стоки, смыв удобрений с полей, а также проникновение солёной воды в прибрежных зонах в водоносные слои из-за откачивания грунтовых вод.

Говоря о последствиях нехватки пресной воды, стоит заметить, что они могут быть самых разных планов: от ухудшения условий жизни и развития заболеваний вплоть до обезвоживания и смерти. Недостаток чистой воды вынуждает людей использовать для питья воду из небезопасных источников, которая зачастую просто опасна для здоровья. Кроме того, из-за нехватки воды существует негативная практика хранения воды людьми в своих жилищах, что существенно может повысить риск загрязнения и создания благоприятных условий для размножения вредных бактерий. Вдобавок, одной из острых проблем становится проблема гигиены. Люди не могут надлежащим образом мыться, стирать свою одежду и содержать в чистоте свои дома.

Существуют различные способы решения данной проблемы и в данном аспекте для стран, имеющих большие запасы, представляются огромные возможности по части извлечения выгоды из своего положения. Однако, в настоящий момент вся ценность пресной воды ещё не привела к работе глобальных экономических механизмов, и в основном наиболее действенно работают в данном направлении страны с дефицитом пресной воды. Считаем нужным осветить наиболее интересные проекты и их результаты.

Так, например, в Египте воплощается в жизнь самый грандиозный из всех национальных проектов – “Тошка” или “Новая Долина”. Строительство продолжается уже на протяжении 5 лет и к 2017 году планируется завершение. Работы очень затратны для экономики страны, но перспективы представляются воистину глобальными. 10% воды из Нила будет перенаправлено строящейся станцией в западные регионы страны, и площадь пригодной для жилья земли в Египте увеличится на целых 25%. Более того, будут созданы 2,8 миллиона новых рабочих мест и более 16 миллионов человек будут переселены в новые проектируемые города. В случае удачи этого амбициозного проекта станет возможным повторный расцвет Египта как развитой державы с быстрорастущим населением.

Есть и другой пример активно развивающейся водной инфраструктуры при отсутствии собственных ресурсов. Различные пути борьбы с водным кризисом среди стран Персидского залива стали возможны с середины XX века благодаря нефтяному буму. Стали сооружаться дорогостоящие заводы по опреснению воды, и в результате на данный момент Саудовская Аравия и ОАЭ отличаются самыми солидными объёмами опреснения воды не только в регионе, но и в мире. По данным Arab News, Саудовская Аравия ежедневно использует 1,5 млн баррелей нефти на своих опреснительных установках, которые обеспечивают 50–70% пресной воды в стране. В апреле 2014 г. в Саудовской Аравии открылся крупнейший в мире завод, производящий 1 млн куб. м воды и 2,6 тыс. МВт электроэнергии в сутки. Помимо этого, все страны Залива имеют развитые очистительные системы для утилизации и повторного использования загрязнённых вод. В среднем процент сбора сточных вод варьируется от 15% до 70% в зависимости от региона; самые высокие показатели (100%) демонстрирует Бахрейн. Что касается использования очищенных сточных вод, то в этом лидируют Оман (100% собранной воды используется повторно) и ОАЭ (89%).

В ближайшие пять лет страны Залива планируют инвестировать в дальнейшее обеспечение своего населения пресными ресурсами около 100 млрд долл. Так, Катар объявил о выделении 900 млн долл. на строительство к 2017 г. резервуаров для хранения семидневного запаса воды. Более того, страны ССАГПЗ договорились о строительстве трубопровода стоимостью 10,5 млрд долл. протяжённостью почти 2000 км, соединяющего страны Залива. В проект также включено строительство в Омане двух опреснительных заводов по производству 500 млн куб. м воды, которой будут снабжаться по трубопроводу районы ССАГПЗ, испытывающие потребность в опреснённой воде. Как мы видим, усилия, направляемые на борьбу с проблемой у стран с сильным дефицитом пресной воды огромны.

Среди стран-лидеров на данный момент предпринимается не так много усилий в этой области. Как это часто бывает, пока проблемы нет, кажется, что и не нужно уделять внимание факторам, могущим привести к её образованию. Так, в Российской Федерации, в то время как она занимает второе место в мире по количеству водных ресурсов, до сих пор наблюдается нехватка воды во многих регионах в силу её неравномерного распределения. Мы предположили несколько мер, способствующих улучшению внутренней ситуации у стран-лидеров и дальнейшему экономическому обогащению.

В первую очередь необходимо обеспечить стабильную финансовую поддержку водного сектора в стране. Для этого необходимо формировать экономический механизм водопользования на национальных и межгосударственном уровнях. Финансирование водного сектора за счёт различных источников должно покрывать его расходы с учётом перспектив дальнейшего развития.

При этом должна быть обеспечена адресная социальная защищённость населения. Широкое привлечение соответствующими стимулами частного предпринимательства в решение проблем водного сектора имеет большое значение. Прогрессу в водном финансировании будет способствовать государственная поддержка производителей соответствующих материальных ресурсов и собственников систем водоснабжения и санитарии путем дотаций, субвенций, льготных кредитов, таможенных и налоговых льгот.

Также следует уделить внимание обучению персонала современным инновационным технологиям по увеличению привлекательности водных и экологических проектов для международных доноров и принятию мер по обеспечению доступности кредитов – всё это тоже будет способствовать прогрессу.

Помимо этого, необходимо усиление внешней финансовой помощи нуждающимся регионам мира, для чего целесообразно сделать оценку финансовой потребности каждой страны с раскладом по источникам финансирования и по направлениям (водоснабжение, санитария, орошение, гидроэнергетика, селезащита, рекреация и т.д.).

Потребуется большая работа для разработки инновационных финансовых механизмов. К примеру, можно разработать как внутренние, так и международные донорские программы, которые будут вкладывать капитал в развитие человеческого потенциала и оказание помощи нуждающимся в пресной воде, и которые в будущем помогут обеспечить странам-лидерам уверенность в необходимости развития экономических механизмов в сфере обеспечения пресными ресурсами.

Прогнозы экспертов

По прогнозам, запасы пресной питьевой воды далеко не безграничны, и они уже подходят к концу. Согласно исследованиям, к 2025 году больше половины государств планеты либо ощутят серьёзную нехватку воды, либо почувствуют её недостаток, а к середине XXI века уже трём четвертям населения Земли не будет хватать пресной воды. По подсчётам, примерно в 2030 году 47% населения планеты будут существовать под угрозой водного дефицита. При этом к 2050 г., значительно увеличится население развивающихся стран, в которых уже сегодня воды не хватает.

С наибольшей вероятностью первыми останутся без воды Африка, Южная Азия, Ближний Восток и Северный Китай. По прогнозам, только в Африке к 2020 г. из-за изменений климата в данной ситуации окажется от 75 до 250 миллионов человек, а острая нехватка воды в пустынных и полупустынных регионах вызовет стремительную миграцию населения. Ожидается, что это коснётся от 24 до 700 миллионов человек.

Нехватку пресной воды в последнее время ощущают и развитые страны: не так давно сильные засухи в США привели к дефициту воды на больших территориях Юго-Запада и в городах на севере штата Джорджия.

В итоге, на основании всего вышесказанного мы понимаем, что необходимо прилагать как можно больше усилий для сохранения источников пресной воды, а также для поисков возможных экономически менее затратных путей для решения проблемы нехватки пресной воды во многих странах мира, как в настоящем, так и в будущем.

Проблема дефицита воды

Вода – необыкновенная жидкость, способная находится в трех физических состояниях: в жидком, твердом и газообразным.

Одной из важных особенностей воды является её способность растворять большинство компонентов: «благодаря малой величине молекулы воды могут легко включать в себя другие атомы и иметь как положительный, так и отрицательный заряды, помогающие процессу растворения».

Благодаря этому свойству в воде и оказывается свободный кислород, необходимый для жизни всем водным существам.

Дефицит воды

Запасы воды

Проблема дефицита воды возникает не из-за её физической нехватки, а из-за неравномерности её распределения на планете Земля.

Как уже было сказано ранее, основная часть пресной воды либо недоступна человеку для использования (подземная вода, ледники), либо малопригодна для использования (соленая вода).

Таблица 1 — Распределение мировых запасов воды

Согласно таблице запасы воды на Земле распределяются следующим образом:

· 96 % водных запасов приходится на морскую воду;

· основная часть запасов пресной воды сосредоточена в ледниках (26 млн куб. км):

1. Антарктический ледовый покров – около 23 млн куб. км;

2. Гренландские льды – 2.5 млн куб.км;

3. Остальные ледники – примерно 0.5 млн.куб.км;

· запасы пресной воды, находящейся в жидком состоянии:

1. Озеро Байкал – 23 тыс. куб.км, 20 % мировых запасов пресной воды (без ледников и подземных вод), но всего 0.1 % от объема антарктических льдов;

2. Великие Озера Северной Америки (Верхнее, Гурон, Мичиган, Эри, Онтарио) – примерно 23 тыс. куб. км

3. остальные пресные озера – 45 тыс.куб. км;

4. водохранилища – 6 тыс. куб.км;

5. вода в реках – около 2 тыс. куб. км;

6. болота – около 11 тыс. куб. км;

· подземные воды: их общий объём в верхней части земной коры до глубины в несколько километров – более 20 млн. куб. км вполне сопоставим с объёмом полярных покровных оледенений;

«В итоге более 96% воды приходится на солёную воду и менее 3% – на пресную;

В то же время более 70% всей пресной воды приходится на «законсервированную» воду ледников;

В свою очередь почти 99% остальной пресной воды приходится на подземные воды, большая часть которых для нас труднодоступна.

В итоге человечество непосредственно использует примерно 0,01% имеющихся на Земле водных ресурсов».

Основным доступным ресурсом пресной воды является речной сток, который распределён крайне неравномерно.

«Например, на Россию приходится 4,3 тыс. куб. км стока в год, или около 10% общемировой величины (при территории, составляющей 12% мировой площади суши)».

К тому же 90% речного стока приходится на районы страны к востоку от Урала, где живёт всего 20% населения России.

Причины возникновения дефицита воды

· потребление воды промышленностью, сельским хозяйством и людьми;

· косвенные потери воды в результате вырубки лесов, осушения водоемов и болот (с неизбежным иссяканием питаемых ими малых рек);

· загрязнение воды, причем загрязнение воды по результату равнозначно потере запасов пресной воды; загрязнение воды по объёмам может существенно превосходить объём воды, непосредственно используемой в производстве и быту.

Дефицит водных ресурсов

Это более опасный и менее контролируемый процесс, чем прямое использование воды.

· резкое изменение климата на планете;

· резкое увеличение численности людей;

· рост экономики;

· неравномерность распределения пресной воды на Земле, например, на азиатские страны, где проживает 60 % населения планеты, приходится лишь 30 % всех запасов пресной воды, которую можно использовать для питья;

· стремление многих людей к улучшению качества жизни;

Можно назвать три основных потребителя пресной воды:

· сельское хозяйство;

· промышленность;

· домашние хозяйства, использующие воду для бытовых нужд.

«Доля России в мировом потреблении воды сравнительно невелика – менее 2%. При этом отличается структура водопотребления – заметно меньше уходит на сельское хозяйство и больше – на остальное.

Бытовые потребители занимают сравнительно скромное место на фоне промышленности и сельского хозяйства.

Можно примерно оценить потребности в питьевой воде – если одному человеку в среднем требуется около 3 литров в сутки, или порядка 1 куб. м. в год, то всем людям на Земле –7 млрд куб. м. Это всего 0,1% от общего объёма водопотребления.

Соответственно, в России потребность в питьевой воде – порядка 150 млн куб. м. ежегодно, или 0,15% всего потребления воды.»

Масштабы и последствия дефицита воды

В основном от нехватки пресной воды страдают засушливые регионы Африки и Азии.

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ):

· в настоящий момент трудности с питьевой водой испытывают 2 млрд. человек, то есть почти каждый третий человек; РГО

· примерно 800 млн. отрезано от чистых пресных источников, им приходится употреблять грязную воду;

· 80% всех заболеваний вызваны отсутствием питьевой воды; ВС

По прогнозам ЮНЕСКО 47% населения Земли (каждый второй человек) будет страдать от недостатка чистой питьевой воды;

Пути решения проблемы

Перед человеком стоит нелегкий выбор между экстенсивным либо интенсивным путем решения проблемы дефицита воды.

Экстенсивный путь подразумевает следующее:

· увеличение забора воды из естественных источников, что приведет к еще большему ухудшению ситуации, к попаданию в замкнутый круг, откуда нет выхода: дефицит воды приводит к увеличению потребления воды, «из-за этого превышается допустимая нагрузка на водные источники, а это превышение инициирует деградационные процессы в гидро- и экосистемах, в результате которых происходит истощение водных источников и ухудшение качества воды в них, так что в результате дефицит растет, и т. д.»

· отсутствие изменения технологии обработки, очистки воды, методов её расходования;

Интенсивный путь основан, в первую очередь, на изменении самого отношения человека к воде:

· «нормализация антропогенного воздействия на окружающую среду»,

· «экологизация производства и потребления»,

· «сохранение и восстановление необходимого для экологического баланса количества неугнетенных экосистем»;

· экономия воды при производстве; установка новых очистных сооружений;

· использование альтернативных источников воды:

1. опресненная морская вода;

2. создание подземных хранилищ для дождевой и талой вод;

3. айсберги;

Борьба с дефицитом воды требует решения целого ряда вопросов, к которым относятся охрана окружающей среды, глобальное потепление, а также справедливая политика ценообразования в сфере водоснабжения и равноправное распределение воды для ирригации, промышленных и бытовых нужд.

Дефицит пресной воды в странах мира.

Общий объем воды на Земле составляет примерно 1400 млн куб. км, из которых лишь 2,5 %, то есть около 35 млн куб. км, приходится на пресную воду. Большая часть запасов пресной воды сосредоточена в многолетних льдах и снегах Антарктиды и Гренландии, а также в глубоких водоносных горизонтах. Главными источниками воды, потребляемой человеком, являются озера, реки, почвенная влага и сравнительно неглубоко залегающие резервуары подземных вод. Эксплуатационная часть этих ресурсов составляет лишь около 200 тысяч куб. км - менее 1 % всех запасов пресной воды и лишь 0,01 % всей воды на Земле, - и значительная их доля размещена вдали от населенных территорий, что еще более обостряет проблемы водопотребления.

Возобновление запасов пресной водызависит от испарения с поверхности океанов. Ежегодно океаны испаряют около 505 тысяч куб. км воды, что соответствует слою толщиной 1,4 м. Еще 72 тысячи куб. км воды испаряется с поверхности суши.

В водном цикле из общего количества выпадающих на Землю осадков 79 % приходится на океан, 2 % - на озера и только 19 % - на поверхность суши. Только 2,200 куб. км воды проникает за год в подземные резервуары.

В глобальном масштабе около двух третей всех осадков возвращается в атмосферу. По запасам водных ресурсов наиболее обеспеченным является регион Латинской Америки, на долю которого приходится треть мирового водостока, за ней следует Азия с ее четвертью мирового водостока. Затем идут страны ОЭСР (20%), страны Африки к югу от Сахары и страны бывшего Советского Союза, на них приходится по 10%. Наиболее ограничены водные ресурсы стран Ближнего Востока и Северной Америки (по 1%).

Около трети территории суши занимают аридные (засушливые) пояса. В засушливом поясе Земли дефицит воды ощущается остро. Здесь расположены самые маловодные страны, где на душу населения приходится менее 5 тысяч куб. м воды.
Наиболее крупными потребителями воды (по объемам) являются Индия, Китай, США, Пакистан, Япония, Таиланд, Индонезия, Бангладеш, Мексика и Российская Федерация.

Цифры общего объема потребляемой воды колеблются от 646 куб. км/год (Индия) до менее 30 куб. км/год в Кабо-Верде и в Центральноафриканской Республике.

99 % из 4 тысяч куб. км/год воды, используемой для ирригации, бытового и промышленного потребления, производства энергии,поступает из подземных и поверхностных возобновляемых источников. Остальные - из не возобновляемых (ископаемых) водоносных слоев, это относится, главным образом, к Саудовской Аравии, Ливии и Алжиру.

По данным Организации Объединенных Наций (ООН), рост потребления пресной воды, вызванный, в частности, демографическим ростом и мобильностью населения, новыми потребностями и возросшими энергетическими запросами, в сочетании с ощутимыми последствиями изменений климата, ведут к растущей нехватке водных ресурсов.

Каждые три года Всемирная программа ООН по оценке водных ресурсов (WWAP) публикует Всемирный доклад ООН, представляющий самую полную оценку состояния пресноводных ресурсов в мире.

Последний, третий доклад, который был обнародован на Пятом Всемирном водном форуме, проходившем в Стамбуле (Турция) в марте 2009 г., является результатом совместной работы 26 различных подразделений ООН, объединенных в рамках Десятилетия ООН "Вода для жизни" (2005 - 2015 гг.).

В докладе подчеркивается, что многие страны уже достигли предельных возможностей водопользования. Положение ухудшается и вследствие климатических изменений. На горизонте уже намечаются контуры конкурентной борьбы за воду - и между странами, и между городом и деревней, и между разными отраслями. Все это в скором будущем превратит проблему нехватки водных ресурсов в проблему политическую.

Авторы доклада делают важный вывод о том, что в обширных регионах развивающегося мира по-прежнему сохраняется неравный доступ к основным услугам, связанным с водой, то есть обеспечению безопасной питьевой водой, очистке воды для производства пищевых продуктов, переработке сточных вод. Если ничего не предпринимать, то без удовлетворительной очистки воды к 2030 г. будут оставаться почти 5 млрд человек, около 67 % населения планеты.

В Африка южнее Сахары почти 340 млн человек лишены доступа к безопасной питьевой воде. Полмиллиарда людей в Африке не имеют адекватных очистных сооружений, далеко отставая в этом от других регионов мира.

Почти 80 % заболеваний в развивающихся странах, от которых каждый год умирает почти 3 млн человек, связаны с качеством воды. Так, от диареи каждый день умирает 5 тысяч детей, то есть каждые 17 секунд умирает по ребенку. В целом же почти 10 % болезней в мире можно избежать с помощью улучшения водоснабжения, очистки воды, гигиены и эффективного управления водными ресурсами.

Потребление пресной воды за последние полвека утроилось, а орошаемые площади за этот период увеличились вдвое, это связано в первую очередь с демографическим ростом. По подсчетам, население планеты сегодня составляет 6,6 млрд человек, ежегодный прирост - 80 млн. Это означает ежегодный рост потребности в пресной воде в объеме 64 млн кубометров.

Водный мир

При этом 90 % из трех миллиардов жителей планеты, которые будут рождены к 2050 г., увеличат население развивающихся стран, где уже сегодня воды не хватает.

В 2030 г. 47 % мирового населения будут жить под угрозой водного дефицита. Только в Африке к 2020 г. из-за изменений климата в этой ситуации окажется от 75 до 250 млн человек. Нехватка воды в пустынных и полупустынных регионах вызовет интенсивную миграцию населения. Ожидается, что это коснется от 24 до 700 млн человек.

Согласно данным ООН, если в 2000 г. дефицит воды в мире, включая сельскохозяйственные и промышленные нужды, оценивался в 230 млрд куб. м/год, то к 2025 г. дефицит пресной воды на планетеувеличится до 1,3-2,0 трлн куб. м/год.

По общему объему ресурсов пресной воды Россия занимает лидирующее положение среди стран Европы. По данным ООН к 2025 г. Россия вместе со Скандинавией, Южной Америкой и Канадой останутся регионами наиболее обеспеченным пресной водой, более 20 тысяч куб. м/год в расчете на душу населения.

По оценке Института мировых ресурсов за последний год, самыми необеспеченными водой странами мира были 13 государств, среди которых 4 республики бывшего СССР - Туркмения, Молдова, Узбекистан и Азербайджан.

Страны, имеющие до 1 тысячи куб. м пресной воды в среднем на душу населения:Египет - 30 куб. м на человека; Израиль - 150; Туркмения - 206; Молдова - 236; Пакистан - 350; Алжир - 440; Венгрия - 594; Узбекистан - 625; Нидерланды - 676; Бангладеш - 761; Марокко - 963; Азербайджан - 972; ЮАР - 982.

Пресная вода – один из наиболее важных для человека природных ресурсов. Возобновление пресных водных ресурсов происходит благодаря всем известному .

В год с поверхности земли испаряется приблизительно 525 тыс. куб. м. воды, причем большую часть водяного пара, а именно 86%, нам дают океаны и моря. На суше испарение жидкости достигает до 1250 мм в год. Но стоит отметить, что половина образуется в результате выделения излишков влаги растениями, так называемой транспирации. Эта естественная природная дистилляция использует 20% солнечной энергии. Водяной пар в виде осадков выпадает на землю и вновь пополняет океаны, моря, ледники, поверхностные и подземные воды.

Пресные воды, как ни странно, составляют лишь 2% гидросферы. Они способны постоянно возобновляться, что является очень хорошим показателем. Скорость возобновления пресных вод определяет доступность ресурсов человеку. 85% таких вод сосредоточено, конечно же, в ледниках. Скорость водообмена в них достигает до 8000 лет, это меньше, чем в самом океане.

Что касается же поверхностных вод суши, то они могут обновляться быстрее раз в 500, чем океанские. А вот обновление речных вод происходит всего лишь за 10, максимум за12 суток. Воды рек имеют для человека наибольшее практическое значение.

Один из важнейших источников пресной воды для человека – реки. Но на сегодняшний день мы все чаще и чаще сталкиваемся с проблемой пресной воды . Многие реки в настоящее время транспортируют промышленные отходы, которые, к сожалению, попадают в океаны и моря. Использованная пресная вода возвращается человеком в реки в качестве сточных вод. Рост очистных сооружений сегодня отстает от нормы потребления воды. Но это не самое страшное, все еще впереди!

Использованную в промышленности воду невозможно очистить до конца. Большинство растворенных неорганических соединений и около 10% органических вредных веществ оседают в чистых сточных водах. Такую воду можно будет потреблять только после неоднократного смешивания с чистой природной водой, поэтому тут важно соотношение количества сточных, даже очищенных, и речных вод.

Заключается в следующем: это, прежде всего, ухудшение ее качества. Вода становится непригодной для употребления, то есть приготовления пищи и питья.

Как показывает мировой водохозяйственный баланс, на все виды водопользования расходуется 2200 куб. м в год. Почти 20% всех мировых пресных вод уходит на разбавление стоков. Согласно данным 2000 года видно, что, даже уменьшив норму водопотребления и очищая все сточные воды, на разбавление стоков ежегодно будет уходить 30-35 тыс. куб. м. в год, а это очень и очень много. Во многих районах земного шара водные ресурсы уже исчерпаны, а где-то – близятся к исчерпанию. Стоит задуматься, а хорошо ли это?

Человечеству необходимо менять стратегию водопользования. Это может быть: переход на замкнутое водоснабжение, изоляция антропогенного водного цикла, в конечном итоге могут помочь при решении проблемы пресной воды.Конечно, не стоит забывать и о внедрение маловодной или малоотходной технологий, а в будущем – использование «сухого» или безотходного производства с резким уменьшением объемов потребляемой воды и сточных вод.

Несмотря на большие запасы пресной воды, они могут быстро истощаться в связи с нерациональным водопользованием и загрязнением. Во многих странах загрязнены и без того скудные запасы пресных вод. Загрязняющие вещества в зависимости от происхождения и химического строения способны подразделяться на несколько классов.

ДЕФИЦИТ ПРЕСНОЙ ВОДЫ, КАК ОДНА ИЗ ГЛОБАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

Адаева Амина Хамидовна

студент 3 курса кафедра экологии и природопользования, Чеченский государственный университет, РФ, г. Грозный

E - mail : aminka 1905@ gmail . com

Банкурова Раиса Умаровна

научный руководитель, старший преподаватель кафедры экологии и природопользования, Чеченский государственный университет, РФ, г. Грозный

На сегодняшний день человечество остро стало ощущать все прошлые и настоящие ошибки, связанные с неправильным обращением с природой. Это связано с тем, что на наш век выпала одна из глобальных экологических проблем - острая недостаточность пресной воды. Пресная вода - вода, в которой в минимальном количестве содержится соль. Из всей массы гидросферы, а это примерно 98 %, на долю пресной приходится всего лишь 2 %. Из этих 2 %, для человека доступно примерно, 0,66 %. Остальное количество пресной воды приходится на долю ледников Арктики и Антарктиды, снежным верхушкам гор .

Пресная вода – источник жизни для человека. С помощью пресной воды орошаются сельскохозяйственные земли. Сельскохозяйственные земли, в свою очередь являются источником питания для человека. А что будет, если не будет пригодной для питья воды? Не будет человека! Ведь без воды человек может прожить всего лишь 3-4 дня (зависит от организма). Человек устроен таким образом, что он на 80-85 % состоит из воды. И поэтому, вода для человека - один из источников жизни. Но есть и позитивная сторона в этой проблеме. Пресная вода будет до тех пор, пока будет существовать наша планета во Вселенной. Почему? А потому что, главным источником пресной воды является Мировой океан. Происходит природное опреснение воды. В процессе круговорота воды на земле, вода с океана испаряется под действием температуры. Вода превращается в пар и поднимается вверх, а соль остается в океане, так как соль тяжелее пара. И после такого круговорота, вода поступает на землю уже опресненной.

Истощение пресной воды, стала глобальной экологической проблемой, так как она затронула весь мир. И стала она ощущаться все сильнее и сильнее с демографическим взрывом. Т. е. численность населения, как говорил Томас Мальтус, растет в геометрической прогрессии. И, соответственно, природа не справляется с таким количеством людей.

Дефицит пресной воды - это одна из основных проблем, с которыми столкнулось человечество в ХХI веке .

Дефициту пресной воды способствуют как природные, так и антропогенные факторы. К природным относится - глобальное изменение климата, что ведет к опустыниванию и снижению водообеспеченности . Основным антропогенным фактором является рост численности населения Земли . Но это еще не вся беда, а беда в том, что люди становятся богаче и их потребности растут, и соответственно, увеличивается спрос на воду, т. к. с ростом промышленного производства увеличивается и воздействие на все природные ресурсы, в том числе и водные.

В настоящее время очень актуальна проблема загрязнения воды. Промышленные выбросы, сточные воды, смыв удобрений и пестицидов с полей, все это существенно снижает запасы пресной воды.

Недостаток пресной воды приводит к различным болезням, голоду и вооруженным конфликтам. Одним словом, не будет мира на земле. Поэтому, чтобы избежать таких плачевных последствий, власти всех стран должны сформулировать и реализовать конкретные планы по реализации политических, экономических и технологических мер для обеспечения населения водой в настоящем и будущем .

Есть много научных версий по поводу истощения пресной воды:

1. орошение сельхозугодий;

2. использование воды на разных предприятиях (черной и цветной металлургии, ЦБК, АЭС, ТЭЦ и др.);

3. коммунально-бытовые расходы воды.

Недостаток пресной воды уже ощущается по всему миру. Однако, есть такие места на Земле, где такая экологическая проблема, как дефицит пресной воды, является не новой. Связано это именно с климатическими особенностями, т. е. с наименьшим выпадением осадков. В категорию засушливых регионов относят те, где годовая сумма осадков менее 400мм.

Если посмотреть на карту «Экологические проблемы мира», то можно увидеть, что дефицит пресной воды является главной проблемой для стран Африки (Египет, Саудовская Аравия, Йемен и др.). Именно в этих странах проблема нехватки пресной воды носит природный характер. Так как, эти районы относятся к очень засушливым областям, т.е. годовая сумма осадков не превышает 100 мм. В России к району, испытывающему дефицит пресной воды, относят Калмыкию. А к странам ближнего зарубежья - Казахстан, Узбекистан, Туркмению.

Человечество с данной проблемой пытается бороться разными способами. В разных странах мира существуют свои подходы и способы решения проблемы, обусловленные в первую очередь водно-ресурсным потенциалом каждой страны. Во-первых, это экспорт воды в нуждающиеся страны, т. е. между определенными странами заключается договоренность. Составляется договор на определенный срок, с целью поставки в эту страну пресной воды за определенную плату. Во-вторых, опресняется морская вода или соленая вода из подземных источников. В-третьих, экономия расхода воды. Например, закон, который принят в 1992 году Американским конгрессом «Об уменьшении на 70 % объема воды на бытовые нужды». В-четвертых, создание искусственных водоемов . В перспективе многие страны задумываются о буксировании ледников к своим территориям с дальнейшим плавлением льда для получения пресной воды.

Рассмотрим проблему по истощению пресной воды на примере нашей страны.

Наша страна является самой обеспеченной водными ресурсами, а основным «резервуаром» пресной воды является озеро Байкал, испытывающее огромный антропогенный прессинг. Озеро Байкал - самое глубокое озеро на планете. Его глубина - 1642 м. Протяженность данного озера - 620 км. Байкал является озером тектонического происхождения. Расположено озеро Байкал в центре Азии, на границе Иркутской области и Республики Бурятия. Основным свойством воды в озере Байкал является то, что в ней мало растворенных и взвешенных минеральных веществ. Много кислорода и очень малое количество органических примесей.

Байкал - уникальный, богатейший запас пресной воды. В нем сосредоточено около 20 % от всей массы пресной воды на планете. Одним словом, Достояние страны и мира в целом. Но, к сожалению, и этот уникальный природный объект подвержен опасности. Неразумное пользование человеком природными богатствами приводит к таким плачевным последствиям. Например, выбросы в атмосферу, сточные воды, размещение на берегу озера разных промышленных предприятий, как Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат (БЦБК), Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат, трасса федерального значения, все это негативно сказывается на экосистеме озера Байкал. А ведь это озеро уникально не только тем, что в нем сосредоточено такое количество пресной воды, но и тем, что озеро насыщено уникальной флорой и фауной.

Правительством на сегодняшний день принимаются меры по охране водных ресурсов, но пока человечество не осознает всей серьезности данной проблемы, истощение и загрязнение пресных вод будет продолжаться, оставаясь серьезной глобальной проблемой.

Обязанностью всего человечества является бережное отношение к природной среде. Задачей нынешнего поколения является разработка и внедрение новых способов хозяйствования по отношению к окружающей природной среде. Это заключается в том, чтобы не только не оказывалось негативное влияние на природу, но и, чтобы человек помогал ей. Долг каждого современного человека - быть экологически грамотным. Нужно просто осознать, что «природа - наш дом», и забота о нем - наша прямая обязанность. Хотелось бы, чтобы каждый человек был правильно экологически воспитан. Экологическое образование и воспитание нужно начать еще с малых лет ребенка. Обучать его и проводить практическую работу непосредственно затрагивая такие проблемы, как истощение пресной воды, глобальное изменение климата, опустынивание и т. д. Создать экологическую игровую схему для детей, чтобы усваивали материал с радостью. Также, проводить обучательные тренинги для всего населения. Если каждая страна начнет минимизировать негативное влияние на окружающую природную среду, то будет снижен риск на экологическую катастрофу мира.

Список литературы:

1. Доклад ООН о состоянии водных ресурсов мира. Обзор (Программа оценки водных ресурсов мира) М., 2003.
2. Данилов-Данильян В.И. Глобальная проблема дефицита пресной воды. // Век глобализации , - № 1- 2008. - С. 45-56.
3. Интернет-