Предназначение и потребление воды.

21.07.2025 | Категория: Учебные материалы

Предназначение и потребление воды.

Вода – это, на первый бесхитростный взгляд, простое химическое соединение водорода и кислорода. Но на самом деле, вода – основа жизни на Земле.

Вода является средой обитания многих организмов, определяет климат и изменение погоды, способствует очищению атмосферы от вредных веществ, растворяет, выщелачивает горные породы и минералы и транспортирует их из одних мест в другие и т.д.

Вода составляет большую часть любых организмов, как растительных, так и животных, в частности, у человека на её долю приходится 60-80% массы тела.

Без воды человек не может прожить более трех суток.

Для человека вода имеет важное производственное значение: она и транспортный путь, и источник энергии, и сырье для получения продукции, и охладитель двигателей, и очиститель и т.д.

Вода – водные ресурсы относительно доступные в настоящее время или возможные к использованию в перспективе на те или иные цели поверхностные или подземные воды.

Водные ресурсы характеризуются вековыми естественными запасами (м3, км3)пресных вод суши (озера, реки, ледники, подземные воды), возобновляемыми водами (м3\год), которые ежегодно возобновляются в процессе круговорота воды на земле, водообмена между сушей и океаном.

Дополнительные источники водных ресурсов:

минерализованные подземные волы;

прибрежные морские воды;

термальные подземные воды;

вторичные пресные воды после очистки;

некоторые виды сточных вод;

атмосферные осадки и лед.

Непосредственно водотоки (ручьи, реки) и водоемы (озера, водохранилища, пруды) являются водными объектами.

Водный объект – это сосредоточение природных вод на поверхности суши либо в горных породах имеющее характерные формы распространения или черты режим.

РИС 1.Классификация водных ресурсов:

Совокупность всех форм и видов использования водных ресурсов – водопользование.

Использование водных объектов без применения сооружений, технических средств и устройств относится к категории общего водопользования.

Специальным водопользованием являются использование водных объектов с применением технических средств и устройств. Оно осуществляется на основании лицензии.

Водные ресурсы могут быть использованы для следующих целей:

Питьевое и хозяйственно-бытовое водоснабжение – изъятие вод с последующим сбросом загрязненных вод;

Здравоохранение. Изъятие целебных минеральных вод;

Промышленность и энергетика – изъятие с последующим сбросом сточных вод;

Сельское хозяйство – для полива, орошения;

Для нужд гидроэнергетики;

Для нужд транспорта - используют без изъятия;

Для нужд лесосплава - используют без изъятия;

Для нужд рыбного хозяйства - используют без изъятия;

Добыча нерудных полезных ископаемых (торф, сапропель);

Для нужд охотничьего хозяйства, рекреации - используют без изъятия;

Для сброса сточных вод.

В связи с крайней неравномерностью распределения водных ресурсов в мире и столь же неравномерным развитием экономики значительная часть стран мира испытывает недостаток воды. В современной науке о воде широко используются термины "водный стресс" (water stress) и "водный кризис" (water crisis).

Водный стресс на Земле
Во многих работах для оценки водного стресса используются соотношение водозабора из водных источников к доступным возобновляемым водным ресурсам. Если это отношение менее 10%, то водного стресса нет, если от 10 до 20%, то существует слабая нехватка воды, если 20-40% - то умеренная, превышение 40% означает высокий уровень нехватки воды (водный стресс). Согласно такой шкале, умеренный уровень нехватки воды испытывает около 1 млрд человек, а сильный - еще четверть миллиарда [Helmer, 1997]. На основе использования этой же шкалы получены и другие оценки. Так, по данным Всемирной метеорологической организации (1997), умеренный и сильный водный стресс испытывают 1,9 млрд человек, а по данным Университета Нью-Гемпшир - 2,2 млрд [Oki et al., 2001].

В большинстве исследований констатируется, что в настоящее время не менее 40% населения мира живет в районах, испытывающих среднюю или острую нехватку воды (умеренный или сильный стресс). Предполагается, что к 2025 г. две трети населения мира (около 5,5 млрд. человек) будут сталкиваться с нехваткой воды на этом уровне. Все большее число регионов, особенно в Северной Африке, а также в Западной, Южной и Центральной Азии сталкиваются с проблемой дефицита воды. Между тем запасы пресной воды в мире достаточно велики.

К 2050 году 4,2 млрд. людей будут жить в странах, где уже сегодня невозможно удовлетворить дневную потребность человека в воде – 50 литров в день (данные из отчета ООН по вопросам народонаселения). Количество землян, удвоившееся за последние 40 лет, сейчас составляет 6,1 млрд. и может еще удвоиться к середине нынешнего столетия. Основной рост намечается в развивающихся странах, где ресурсы, в частности водные, практически истощены. Сейчас люди используют 54% доступной пресной воды, причем две трети уходит на нужды сельского хозяйства, сообщает “Зеленое досье”. По прогнозам специалистов, к 2025 году потребление воды возрастет до 75% от нынешнего уровня только за счет увеличения населения. Уже сейчас более миллиарда землян не имеют доступа к чистой воде.

Огромный объем потребления воды человечеством и быстрый рост этого объема (только в ХХ веке водопотребление увеличилось в шесть раз и более чем вдвое превысило темпы роста населения) не повлекли за собой сходного по темпам или масштабам водосбережения, рационализации использования воды и развития водосберегающих технологий. Из всей массы воды, потребляемой в сельском хозяйстве, 60% идет на непродуктивное испарение и возвращается в реки и подземные воды в виде загрязненной воды. Потребление воды в городах и промышленности также крайне непроизводительно. В развивающихся странах результате утечек в системах водоснабжения, незаконных подключений к этим системам и неэффективного использования теряется до 50% воды, забираемой из источников. Во многих развитых странах этот процент также достаточно высок.