Naukowcy odkryli, że ponad 97,5% wszystkich zasobów wodnych na Ziemi znajduje się w morzach i oceanach. Fakt ten potwierdza niedobór słodkiej wody, która stanowi zaledwie 2,5% światowych zasobów.
Znaczenie problemu
Ponad połowa niesolonej wody znajduje się w czapach polarnych i lodowcach górskich w postaci „zamrożonej”. Ponadto około 24% znajduje się w wodach gruntowych. Analizując tę sytuację, możemy stwierdzić, że na naszej planecie występuje poważny niedobór słodkiej wody.
Jeziora i rzeki można uznać za niedrogie i niedrogie źródło, w którym koncentruje się nie więcej niż 0,01% światowych zasobów wodnych.
Ponieważ ma to szczególne znaczenie dla życia żywych istot, można śmiało powiedzieć, że wilgoć jest cennym skarbem Ziemi.
Obieg w przyrodzie
Woda jest w ciągłym ruchu. Po odparowaniu z powierzchni zbiorników wodnych gromadzi się w atmosferze. W momencie, gdy stężenie pary staje sięmaksymalnie następuje przejście do stanu ciekłego lub stałego, opady uzupełniają rezerwy jezior, rzek.
Całkowita ilość wilgoci na naszej planecie pozostaje niezmieniona, po prostu przechodzi z jednego stanu skupienia do drugiego.
Z całkowitej ilości opadów tylko 80% trafia bezpośrednio do oceanu. Co dzieje się z pozostałymi 20 procentami, które spadają na ląd? Z ich pomocą osoba uzupełnia źródła wody.
Okazuje się, że wilgoć, która pozostaje na lądzie, może przedostawać się do jezior (rzek), spływać do zbiorników. Ponadto może przenikać do gleby, uzupełniać źródła wód gruntowych.
Niedobór słodkiej wody wynika z przerwania połączenia między wodami gruntowymi i powierzchniowymi. Oba źródła mają pewne zalety i wady.
Źródła powierzchniowe
Problem niedoboru wody słodkiej związany jest z czynnikami geologicznymi i klimatycznymi. Z klimatycznego punktu widzenia ważna jest częstotliwość i ilość opadów oraz stan ekologiczny w regionie. Opady atmosferyczne powodują powstanie pewnej ilości nierozpuszczalnych cząstek: pyłków roślinnych, pyłu wulkanicznego, zarodników grzybów, bakterii, różnych mikroorganizmów.
Emisje przemysłowe
Problem niedoboru słodkiej wody wynika częściowo z faktu, że ocean zawiera różne sole. W wilgoci morskiej znajdują się aniony chloru, siarczanu, kationy potasu, wapnia, magnezu. Emisje przemysłowe mają również wpływ na atmosferę. Mają organicznerozpuszczalniki i tlenki siarki i azotu, które są główną przyczyną „kwaśnych deszczy”. Na jego jakość negatywnie wpływają chemikalia, które są obecnie aktywnie wykorzystywane w rolnictwie.
Czynniki geologiczne
Należą do nich struktura koryta rzeki. Jeśli tworzą ją skały wapienne, woda jest twarda i czysta. Jeśli podstawa kanału jest granitowa, woda jest miękka. Zmętnienie jest nadawane przez zawieszone cząstki pochodzenia nieorganicznego i organicznego.
Źródła glebowe
Rozwiązanie niedoboru słodkiej wody jest poważnym problemem, który zasługuje na osobne przestudiowanie i rozważenie. Na przykład część problemu można rozwiązać kosztem wód gruntowych. Powstają w wyniku przesiąkania roztopionej wody do gleby. Rozpuszcza materię organiczną gleby, nasyca się tlenem cząsteczkowym. Głębsze są warstwy gliniaste, piaszczyste, wapienne. Związki organiczne są w nich filtrowane, woda nasycana jest mikroelementami i solami nieorganicznymi.
Kilka czynników wpływa na jakość źródeł gruntowych:
- jakość wilgotności deszczowej zależy od kwasowości, nasycenia solą;
- stan cieczy w podwodnym zbiorniku;
- specyficzność warstw, przez które przechodzi;
- geologiczna natura warstwy wodonośnej.
Przyczyny niedoboru słodkiej wody można również wytłumaczyć faktem, że wody gruntowe zawierają magnez, wapń, żelazo, sód, a także niewielką ilośćilość kationów manganu. Tworzą sole razem z wodorowęglanami, węglanami, chlorkami, siarczanami.
W "najstarszych" źródłach naziemnych stężenie soli jest tak wysokie, że mają słony smak. Brak świeżej wody na planecie zmusza nas do poszukiwania technologii oczyszczania źródeł wód gruntowych. Życiodajna wilgoć wysokiej jakości znajduje się w głębokich warstwach wapienia, ale jest to kosztowna przyjemność.
Wartość wody
Dlaczego dana osoba powinna szukać sposobów rozwiązania niedoboru świeżej wody? Powodem jest to, że płyn ten słusznie nazywa się podstawą życia na Ziemi. Sam w sobie nie ma wartości odżywczych, ale bez niego istnienie żywych organizmów jest niemożliwe.
W roślinach - do 90% wody, aw ciele dorosłego około 65%. W poszczególnych narządach jego ilość znacznie się różni:
- w kościach do 22%;
- w mózgu - 75%;
- we krwi do 92%;
- mięśnie 75%.
Mówiąc o tym, jak rozwiązany jest problem niedoboru słodkiej wody, zauważamy, że jest to doskonały rozpuszczalnik dla wielu związków chemicznych. Można ją uznać za środowisko, w którym przebiegają procesy życiowe.
Główne funkcje
Nawilża powietrze podczas oddychania, pomaga regulować temperaturę ciała. To ona dostarcza tlen i składniki odżywcze różnym komórkom ludzkiego ciała, chroni ważne narządy, usuwa odpady i toksyny z organizmu.
ZaIstnienie żywego organizmu to ważna stała i pewna zawartość wody. Wraz ze zmianą jego ilości, składu soli, dochodzi do poważnego naruszenia procesów przyswajania pokarmu, hematopoezy. Bez świeżej wody nie ma regulacji wymiany ciepła z otoczeniem.
Człowiek poważnie cierpi z powodu spadku ilości słodkiej wody, jest w stanie obejść się bez niej tylko przez kilka dni. Zmniejszenie ilości wody w organizmie o 10-20% to poważne zagrożenie dla życia.
Niedobór świeżej wody prowadzi do konieczności ograniczenia jej zużycia na potrzeby techniczne. Skutkiem może być wybuch chorób zakaźnych, dlatego tak ważne jest opracowanie nowych sposobów odsalania wody morskiej.
Biorąc pod uwagę intensywność pracy, czynniki zewnętrzne, tradycje kulturowe, osoba spożywa od dwóch do czterech litrów wody dziennie. Według Światowej Organizacji Zdrowia nie więcej niż 5% wody pitnej można uznać za dopuszczalne do spożycia przez ludzi.
Problem globalny
Rezerwy słodkiej wody na naszej planecie można traktować jako jeden zasób. Aby liczyć na długofalowy rozwój światowych rezerw, potrzebne jest jasne rozwiązanie globalnych problemów. Niedobór słodkiej wody jest szczególnie istotny w regionach, w których nie ma pełnowartościowych i stabilnych źródeł słodkiej wody. Źródła naziemne i podziemne są w opłakanym stanie.
Główne problemy, które negatywnie wpływają na jakość zbiorników wodnych (jezior i rzek) są związane z następującymi czynnikami:
- niewystarczające czyszczenieścieki domowe;
- słaba kontrola ścieków przemysłowych;
- utrata i zniszczenie zlewni;
- nieracjonalna lokalizacja przedsiębiorstw przemysłowych;
- wylesianie;
- złe rolnictwo.
Rezultatem jest naruszenie naturalnej równowagi ekosystemu wodnego, istnieje zagrożenie dla żywych zasobów słodkowodnych, co powoduje niedobór słodkiej wody na ziemi.
Ocena skali problemu
Wpływa na stan zbiorników wodnych, obecność pestycydów w wodzie i budowę zapór, tworzenie urządzeń wodnych, projekty nawadniania.
Erozja, wylesianie, zamulanie i pustynnienie również mają negatywny wpływ na ekosystemy. Takie problemy pojawiają się, ponieważ opinia publiczna nie rozumie powagi niewłaściwego podejścia do zasobów wodnych. Działalność gospodarcza człowieka, zorganizowana ze szkodą dla przyrody, powoduje niedobór słodkiej wody: problemy i rozwiązania – pilna kwestia, która zmusiła ludzkość do ponownego przemyślenia swojego stosunku do ekosystemów wodnych.
Sposoby rozwiązania problemu
Przede wszystkim konieczne jest opracowanie środków zapobiegawczych, które pozwolą uniknąć kosztownych środków oczyszczania, przywracania i rozwijania zasobów świeżej wody.
Woda pochodząca ze studni, miejskiej sieci wodociągowej, musi być wstępnie uzdatniona, aby spełnić standardy higieny.
Zamrażanie
Jednym ze sposobów na uzyskanie świeżej wody jestrozważ zamrażanie morskie. Ta technika jest stosowana w regionach, w których występuje poważny brak świeżej wody. Jakie są główne wady takiej technologii? Zamrażanie odbywa się w niskich temperaturach, co wiąże się ze znacznymi kosztami energii. Ze względu na wzrost cen energii, ten sposób pozyskiwania świeżej wody trudno uznać za ekonomiczny i racjonalny.
Ważne aspekty problemu
W celu rozwiązania problemu braku świeżej wody naukowcy proponują przeprowadzenie kompleksowego oczyszczania ścieków, budując pełnowartościowe systemy oczyszczania. Jakość wody można ocenić tylko wtedy, gdy dostępne są wyniki jej analizy bakteriologicznej i chemicznej.
Jakie są główne problemy z wodą zużywaną przez konsumentów? Może zawierać nierozpuszczalne cząstki mechaniczne, rdzę, substancje koloidalne. Nie tylko prowadzą do szybkiego zatykania się rur kanalizacyjnych i wodociągowych, ale także negatywnie wpływają na zdrowie człowieka, wywołują wiele chorób zakaźnych.
Nieprzyjemny smak, kolor, zapach - wszystko to nazywane są organoleptycznymi wskaźnikami, które mogą wpływać na jakość wody pitnej. Niektóre związki organiczne, siarkowodór i resztkowy chlor mogą być źródłem takich problemów.
Aby poprawić jakość świeżej wody pitnej, ważna jest również ocena jej skażenia bakteriologicznego. Przyczyną takich procesów są różne drobnoustroje lub bakterie. Częśćmogą zagrażać zdrowiu ludzi, dlatego pomimo obecności takiej wody pitnej nie należy jej spożywać.
Często nawet najbardziej nieszkodliwe bakterie w trakcie swojego życia tworzą produkty organiczne. Kiedy wchodzą w interakcję z chlorem i bromem, powstają związki rakotwórcze i toksyczne.
Wśród czynników, które prowadzą do niedoboru słodkiej wody, można wymienić zanieczyszczenie zbiorników wodnych. Oznacza to zmniejszenie ich znaczenia gospodarczego, funkcji biosfery, które następuje po wejściu szkodliwych substancji. Na przykład elektrownie, zakłady przemysłowe odprowadzają podgrzaną wodę do rzek i jezior. Takiemu procesowi towarzyszy wzrost temperatury wody, zmniejszenie ilości tlenu, wzrost toksyczności zanieczyszczeń i naruszenie równowagi biologicznej.
W wielu regionach głównymi źródłami słodkiej wody są wody gruntowe, które wcześniej uważano za najczystsze. W wyniku działalności człowieka wiele z tych źródeł jest zanieczyszczonych. Niestety stopień zanieczyszczenia jest często tak wysoki, że wody gruntowe nie nadają się do picia.
Wniosek
Na różne potrzeby ludzkość zużywa ogromne ilości świeżej wody. Głównymi odbiorcami są rolnictwo i zakłady przemysłowe. Do najbardziej wodochłonnych branż należy przemysł stalowy, wydobywczy, chemiczny, celulozowo-papierniczy i petrochemiczny. Ponad połowa całej wody wykorzystywanej przez przedsiębiorstwa przemysłowe jest wykorzystywana na ich potrzeby. Jeśli nie jest używanywysokiej jakości systemy oczyszczania, które pozwalają na ponowne wykorzystanie świeżej wody, w tym przypadku za kilka lat niedobór świeżej wody stanie się katastrofą na dużą skalę.
Ekolodzy i chemicy prowadzą poważne prace badawcze mające na celu znalezienie najlepszych sposobów odsalania wody morskiej. Obecnie stosuje się już innowacyjne metody uzdatniania wody pitnej w celu ograniczenia jej strat.
Ponadto szczególną uwagę zwraca się na instalację kompletnych systemów czyszczących w przedsiębiorstwach przemysłowych. Tylko przy zintegrowanym podejściu do wszystkich zagadnień związanych z odsalaniem i oczyszczaniem wody morskiej możemy liczyć na zmniejszenie niedoborów wody słodkiej.
