Upju ūdeņi ir galvenais saldūdens avots. Svaiga ūdens avoti un lietojumi

Atkritumu izvešana, pārstrāde un apglabāšana no 1 līdz 5 bīstamības klasei

Mēs strādājam ar visiem Krievijas reģioniem. Derīga licence. Pilns komplekts slēgšanas dokumenti. Individuāla pieeja klientam un elastīga cenu politika.

Izmantojot šo veidlapu, varat atstāt pieprasījumu par pakalpojumu sniegšanu, pieprasīt piedāvājumu vai saņemt bezmaksas konsultācija mūsu speciālisti.

Sūtīt

Dzīvība uz planētas Zeme radās no ūdens, un tieši ūdens turpina uzturēt šo dzīvību. Cilvēka ķermenis 80% sastāv no ūdens, to aktīvi izmanto pārtikā, vieglajā un smagajā rūpniecībā. Tāpēc saprātīgs pieejamo rezervju novērtējums ir ārkārtīgi svarīgs. Galu galā ūdens ir dzīvības un tehnoloģiskā progresa avots. Saldūdens rezerves uz Zemes nav bezgalīgas, tāpēc ekologiem arvien biežāk tiek atgādināts par racionālas vides apsaimniekošanas nepieciešamību.

Vispirms tiksim galā ar sevi. Svaigs ūdens- tas ir tāds, kas satur ne vairāk kā vienu desmito daļu sāls. Aprēķinot rezerves, tiek ņemts vērā ne tikai šķidrums no dabīgiem avotiem, bet arī atmosfēras gāze un rezerves ledājos.

pasaules rezerves

Vairāk nekā 97% no visām ūdens rezervēm atrodas Pasaules okeānos – tas ir sāļš un bez īpašas apstrādes nav piemērots lietošanai cilvēkiem. Nedaudz mazāk par 3% ir saldūdens. Diemžēl ne visi no tiem ir pieejami:

  • 2,15% veido ledāji, aisbergi un kalnu ledus.
  • Apmēram viena tūkstošdaļa procenta ir gāze atmosfērā.
  • Un tikai 0,65% no kopējā daudzuma ir pieejami patēriņam un ir atrodami saldūdens upēs un ezeros.

Šobrīd ir vispāratzīts, ka saldūdens rezervuāri ir neizsmeļams avots. Tā ir taisnība, pasaules rezerves nevar izsmelt sevi pat ar neracionālu izmantošanu - saldūdens daudzums tiks atjaunots, pateicoties vielu planetārajai cirkulācijai. Katru gadu no okeāniem iztvaiko vairāk nekā pusmiljons kubikmetru saldūdens. Šis šķidrums iegūst mākoņu formu un pēc tam papildina saldūdens avotus ar nokrišņiem.

Problēma ir tā, ka viegli pieejamie materiāli var beigties. Mēs nerunājam par to, ka cilvēks izdzers visu ūdeni no upēm un ezeriem. Problēma ir piesārņojuma avots. dzeramais ūdens.

Planētu patēriņš un trūkums

Patēriņš tiek sadalīts šādi:

  • Apmēram 70% tiek tērēti lauksaimniecības nozares uzturēšanai. Šis rādītājs dažādos reģionos ir ļoti atšķirīgs.
  • Visa pasaules rūpniecība tērē aptuveni 22%.
  • Individuālais mājsaimniecību patēriņš veido 8%.

Pieejamie saldūdens avoti nevar pilnībā apmierināt cilvēces vajadzības divu iemeslu dēļ: nevienmērīga sadale un piesārņojums.

Saldūdens trūkums ir novērojams šādās teritorijās:

  • Arābijas pussala. Patēriņš pārsniedz pieejamos resursus vairāk nekā piecas reizes. Un šis aprēķins ir paredzēts tikai individuālajam mājsaimniecības patēriņam. Ūdens Arābijas pussalā ir ārkārtīgi dārgs – tas jātransportē ar tankkuģiem, tiek vilkti cauruļvadi, tiek būvētas jūras ūdens atsāļošanas iekārtas.
  • Pakistāna, Uzbekistāna, Tadžikistāna. Patēriņa līmenis ir vienāds ar pieejamo daudzumu ūdens resursi. Bet, attīstoties ekonomikai un rūpniecībai, ir ārkārtīgi liels risks, ka palielināsies saldūdens patēriņš, kas nozīmē, ka saldūdens resursi tiks izsmelti.
  • Irāna izmanto 70% no saviem atjaunojamajiem saldūdens resursiem.
  • Visi Ziemeļāfrika ir arī apdraudēta - saldūdens resursi tiek izmantoti par 50%.

No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka problēmas ir raksturīgas sausajām valstīm. Tomēr tā nav. Vislielākais deficīts vērojams karstajās valstīs ar augstu iedzīvotāju blīvumu. Lielākoties tās ir attīstības valstis, kas nozīmē, ka var sagaidīt tālāku patēriņa pieaugumu.

Piemēram, Āzijas reģionā visvairāk liels laukums saldūdens rezervuāri, un Austrālija ir mazākā kontinentā. Tajā pašā laikā Austrālijas iedzīvotājam tiek nodrošināts vairāk nekā 10 reizes labāks resurss nekā Āzijas reģiona iedzīvotājam. Tas ir saistīts ar atšķirībām iedzīvotāju blīvumā - 3 miljardi iedzīvotāju Āzijas reģionā pret 30 miljoniem Austrālijā.

dabas apsaimniekošana

Saldūdens resursu izsīkšana izraisa izteiktu deficītu vairāk nekā 80 pasaules valstīs. Rezervju samazināšana ietekmē vairāku valstu ekonomisko izaugsmi un sociālo labklājību. Problēmas risinājums ir jaunu avotu meklēšana, jo patēriņa samazināšanās nespēs būtiski mainīt situāciju. Saldūdens krājumu ikgadējā izsīkuma daļa pasaulē pēc dažādām aplēsēm ir no 0,1% līdz 0,3%. Tas ir diezgan daudz, ja paturat prātā, ka ne visi saldūdens avoti ir pieejami tūlītējai lietošanai.

Aprēķini liecina, ka ir valstis (galvenokārt Tuvie Austrumi un Ziemeļāfrika), kur krājumi lēnām izsīkst, bet ūdens nav pieejams piesārņojuma dēļ – vairāk nekā 95% saldūdens nav derīgs dzeršanai, šis apjoms prasa rūpīgu un tehnoloģiski sarežģītu. ārstēšana.

Nav jēgas cerēt uz iedzīvotāju vajadzību samazināšanos - patēriņš ar katru gadu tikai aug. 2015. gadā vairāk nekā 2 miljardiem cilvēku bija zināmā mērā ierobežots patēriņš, pārtika vai mājsaimniecība. Pēc visoptimistiskākajām prognozēm ar tādu pašu saldūdens rezervju patēriņu uz Zemes pietiks līdz 2025. gadam. Pēc tam visas valstis, kurās iedzīvotāju skaits pārsniedz 3 miljonus, nonāks nopietna deficīta zonā. Šādu valstu ir gandrīz 50. Šis skaitlis liecina, ka vairāk nekā 25% valstu būs deficīts.

Runājot par situāciju Krievijas Federācijā, Krievijā ir pietiekami daudz saldūdens, Krievijas reģions būs viens no pēdējiem, kas saskarsies ar deficīta problēmām. Bet tas nenozīmē, ka valstij nevajadzētu piedalīties šīs problēmas starptautiskajā regulēšanā.

Vides problēmas

Saldūdens resursi uz planētas ir sadalīti nevienmērīgi – tas izraisa izteiktu deficītu konkrētos reģionos, kā arī iedzīvotāju blīvumu. Ir skaidrs, ka šo problēmu nevar atrisināt. Bet jūs varat tikt galā ar citu - ar esošo saldūdens rezervuāru piesārņojumu. Galvenie piemaisījumi-piesārņotāji ir smago metālu sāļi, naftas pārstrādes rūpniecības produkti, ķīmiskie reaģenti. Ar tiem piesārņotajam šķidrumam nepieciešama papildu dārga apstrāde.

Ūdens rezerves uz Zemes ir izsmeltas arī cilvēka iejaukšanās dēļ hidrocirkulācijā. Tādējādi dambju būvniecība izraisīja ūdens līmeņa pazemināšanos tādās upēs kā Misisipi, Huanhe, Volga, Dņepra. Hidroelektrostaciju celtniecība nodrošina lētu elektroenerģiju, bet bojā saldūdens avotus.

Mūsdienu stratēģija trūkuma risināšanai ir atsāļošana, kas kļūst arvien izplatītāka, īpaši Austrumu valstis. Un tas neskatoties uz to augstas izmaksas un procesa enerģijas intensitāte. Šobrīd tehnoloģija sevi pilnībā attaisno, ļaujot papildināt dabas rezerves ar mākslīgām. Bet procesa jauda var nebūt pietiekama atsāļošanai, ja saldūdens izsīkšana turpinās tādā pašā tempā.

Gandrīz 70% mūsu planētas ir klāta ar ūdeni. Ja pārrēķina kubikkilometros, tad rādītājs ir diezgan iespaidīgs – 1500 miljoni kubikkilometru. Un šķiet, ka tas ir milzīgs skaitlis, taču neaizmirstiet, ka šajā pusotra miljona sastāvā ietilpst pilnīgi viss ūdens – jūra, okeāns, ezers, upe. No šiem 70% tikai 3% ir saldūdens. Zem zemes garozas (pazemes rezervuāri) atrodas aptuveni 190 miljoni kubikkilometru ūdens resursu. Atkarībā no šo avotu dziļuma tos iedala pazemes un ūdens virsma. Tajā pašā laikā, ņemot vērā uz zemes dzīvojošo cilvēku skaitu un līdz ar to arī cilvēkus, kuriem nepieciešams dzeramais ūdens, šis rādītājs ir niecīgs. Mūsdienās tīra saldūdens trūkums ir cilvēces visvienkāršākā problēma. Zinātnieki visā pasaulē izstrādā programmas un tehnoloģijas, kuru mērķis ir atsāļot jūras un okeāna ūdens.

Ūdens baseini, kas atrodas zem zemes desmitiem līdz simtiem metru dziļumā, ir sava veida trauki, kur ūdeni ieskauj ciets klints un tas ir zem augsta spiediena. Ūdens, kas uzkrājas seklā dziļumā, ir lielisks pamats akām, ūdens stabiem. Šis ūdens ir piemērots sadzīves vajadzībām, taču, ja to izmanto pārtikā, tam nepieciešama īpaša attīrīšana. Ūdenim, kas atrodas vairāku metru dziļumā no zemes, ir viens būtisks trūkums - tas pastāvīgi saskaras ar augšējo irdeno augsnes slāni un var būt piesārņots ar pesticīdiem, smagajiem metāliem, radionuklīdiem un citām vielām un savienojumiem. Tāpēc ūdenstilpnes lielākā dziļumā ir tīrākas un drošāk lietojamas.

Ledāji Grenlandē un Antarktīdā ir lielākais saldūdens avots uz zemes. Tas ir aptuveni no 20 līdz 30 miljoniem kubikkilometru svaiga un, pats galvenais, tīra dzeramā ūdens.

Dažas saldūdens nokrīt dažādu nokrišņu veidā (sniegs, lietus, rasa), un tas ir aptuveni 14 tūkstoši kubikkilometru. Mūsdienās ir izstrādātas daudzas īpašas tehnoloģijas okeāna ūdens atsāļošanai. Galvenā saldūdens ieguves metode ir destilācijas princips. Bet papildus šai metodei tiek izmantotas arī citas fizikāli ķīmiskās metodes, kas ir lētākas un pieejamākas.

Galvenie saldūdens avoti uz Zemes ir upes un ezeri. Tās pēc būtības ir unikālas dabas "dāvanas". Cilvēce ir izmantojusi saldūdens lai apmierinātu jūsu vajadzības. Lielākais ezers pasaulē ir Baikāla ezers, kas atrodas tās teritorijā Krievijas Federācija. Šis rezervuārs tiek uzskatīts ne tikai par lielāko pasaulē, bet arī par tīrāko ar bagātāko floru un faunu. Ūdens tilpums Baikālā ir aptuveni 20 tūkstoši kubikkilometru. Baikāla ezera ūdens sastāvs ir aptuveni šāds: arsēns - 0,3 μg / l (pie maksimālās pieļaujamās koncentrācijas - 10 μg / l), svins 0,7 μg / l (MAC ir 10 vienības), dzīvsudrabs - 0,1 μg / l ( norma - 1 μg / l), kadmijs - 0,02 μg / l (maksimums pieļaujamā likme 1 µg/l). Aptuveni seši tūkstoši kubikkilometru ūdens ir atrodami visos dzīvniekos un augu organismi uz planētas, arī pašos cilvēkos. Tāpēc mēs to varam droši teikt Dabas resursiūdeņi tiek izplatīti burtiski pa visu planētu.

Cilvēks 80% sastāv no šķidruma, ūdens bilances samazināšanās organismā noved pie diezgan bēdīgām sekām. Interesantākais ir tas, ka mēs absolūti nepievēršam uzmanību šķidruma apmaiņas procesiem ar dabu. Un tas notiek ne tikai caur sviedriem un urīnu, bet arī caur mūsu izelpotajām šķidruma pilieniņām. Bet, lai atdotu šķidrumu, mēs to smeļam no pašas dabas.Un diez vai kāds no mums uzdeva jautājumu “Kas notiks, ja šķidrumu apmaiņa apstāsies?”. Šķidruma padeves pārtraukuma gadījumā uz cilvēka ķermenis notiks dehidratācija - citiem vārdiem sakot, ķermeņa dehidratācija.

Galvenie dehidratācijas simptomi ir: vājums, galvassāpes, sirdsklauves, reibonis, slikta dūša, elpas trūkums. Zaudējot 10% šķidruma no cilvēka ķermeņa masas, tas noved pie samaņas zuduma, runas traucējumiem, dzirdes un redzes traucējumiem. Ja šķidruma zudums ir aptuveni 15 līdz 20%, rodas komplikācijas sirds un asinsvadu un nervu sistēma un galu galā nāve.

Šī iemesla dēļ jums vajadzētu būt uzmanīgam pret sava ķermeņa vajadzībām un neignorēt tā satraucošos signālus. Un pats galvenais - ūdens avoti uz zemes ir jāaizsargā, lai novērstu to piesārņošanu un izzušanu.

Kā zināms, ūdens ir dzīvības avots, un tam ir savi svētki. Katru gadu 22. martā uz planētas tiek atzīmēta Pasaules ūdens diena jeb Pasaules ūdens diena, kuras mērķis ir pievērst sabiedrības uzmanību problēmām, kas saistītas ar ūdens resursu aizsardzību. Bet ir problēmas.

Tādējādi 2006. gadā aptuveni 1,1 miljardam cilvēku nebija normāla un droša dzeramā ūdens, un plūdos un sausumos gāja bojā vairāk cilvēku nekā citās dabas katastrofās.

Neprātīgi liet dzeramo ūdeni virtuvē un vannas istabā? Šīs fotogrāfijas liks aizdomāties.
Paskatīsimies, kur cilvēki ņem ūdeni. Šādi viņi smeļ ūdeni no akas Zimbabvē. Salīdzinot ar tālāk norādītajām iespējām, tas joprojām ir diezgan tīrs ūdens.

Rinda pie milzīgas akas ar ūdeni Indijas Gudžaratas štatā.


Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas datiem, infekcijas, ko izraisa trūkums tīrs ūdens katru minūti kaut kur pasaulē noved pie viena cilvēka nāves.


Šajā apgabalā Kenijā dzeramais ūdens ej uz purvu.


Mumbajā dzeramo ūdeni var savākt arī no peļķes. Galvenais neietriekties vilcienā.


Gleznaina kolonna Indijas ziemeļu pilsētā Allahabadā.


Konstruktors no Karakasas, Venecuēlas. Lietus ūdens savākšanas iekārta.


Šķiet, ka ūdens no Dakas rezervuāra ir diezgan dzidrs. Uz nākamās opcijas fona ...


Dzeramā ūdens savākšana no peļķes Somālijā.


Apskatīsim procesu tuvāk.


Daudzi zinātnieki uzskata, ka problēma nav ūdens trūkumā, bet gan tā neracionālā izmantošanā. Viena no mūsu laika aktuālākajām problēmām ir pārmērīgs ūdens patēriņš pārtikas ražošanā.

Tātad cilvēks dienā izdzer 2-3 litrus ūdens, savukārt, lai saražotu pārtiku vienam cilvēkam, nepieciešami 2000-5000 litri ūdens.
Jūra Karači, Pakistānā. Nedaudz netīrs.


Graustu rajonā Indonēzijas galvaspilsētā Džakartā ir šāds kanāls ar ūdeni.


Saldūdens resursi uz mūsu planētas ir sadalīti ārkārtīgi nevienmērīgi. Pasaules sausie vai daļēji sausie reģioni, kas veido 40% no zemes, izmanto tikai 2% no pasaules ūdens apgādes.


Galvenais visa saldūdens avots ir okeāni, no kuriem ik gadu iztvaiko aptuveni 500 tūkstoši kvadrātkilometru. ūdens. 80% no visiem nokrišņiem nonāk atpakaļ okeānos un izkrīt.
Dīķis Manilā.


Ir lielākās saldūdens rezerves polārais ledus. Pasaules saldūdens daudzuma attiecība pret visa ūdens tilpumu uz Zemes ir tikai 3%.
Ūdens brauciens Taklobanā, Filipīnās. Grūti braukt cauri atkritumu kalniem.


Mjanma. Lietus ūdens kā dzeramais ūdens ir salīdzinoši labs risinājums.


Šajā Sanas apgabalā Jemenā visi dodas uz vienu sūkni, cenšoties piepildīt pēc iespējas vairāk konteineru.


Šķērsojot kanalizācijas kanālu Mumbajas graustu rajonos.


Mucu piepildīšana ar ūdeni no autocisternas, Lima, Peru.

Teksturēts sūknis Pakistānas Khyber Pakhtunkhwa provincē.


Tilts pāri piesārņotam kanālam Austrumbengalorā, Indijā. Šeit ir grūti tikt garām, neaizbāzot degunu.


Pārvadājot ūdeni netālu no Dienvidsudānas galvaspilsētas. Un glābj no saules.


Dzeramais ūdens no Dienvidsudānas.


Kad slāpst.


Vanna graustā Džakartā, Indonēzijā.


Dzeramais ūdens no bedres Bagdādes rajonā. Nu, tas smaržo patiešām spēcīgi.


Apšaubāmas kvalitātes ūdens komplekts, izmantojot rokas sūknis Indijas Asamas štatā.


Veļas mazgāšana Jamunas upē Ņūdeli. Nē, tas nav sniegs, tās ir piesārņojuma putas.


Kāds apšaubāms ūdens rezervuārs Ķīnas dienvidrietumos Sičuaņas provincē.


Pēc starptautisko ekspertu domām, saldūdens trūkuma problēma kļūs par vienu no akūtākajām līdz 21. gadsimta vidum. Tātad līdz 2025. gadam 3,2 miljardi cilvēku uz mūsu planētas cietīs no ūdens trūkuma.
Savākts dzeramais ūdens no bedres, Dienvidsudāna.


Pastaiga pēc ūdens pa bombardētu ielu Alepo, Sīrijā.


"Upes" krastā Džakartā, Indonēzijā.


Nekad nepadodies. Brīvprātīgais Džakartā attīra upi no gruvešiem.


Veļas mazgāšana grezna kanāla krastā graustā Nairobi.


Cūkas un pilnībā piesārņots kanāls Austrumbengalorā, Indijā.


Pagaidām mums nav jāuztraucas. Krievija ir līdere pasaulē saldūdens rezervju ziņā – mums ir vairāk nekā 20% no pasaules resursiem.

Krievijas teritorijā ir 2,5 miljoni upju un 2,7 miljoni ezeru. Baikāla ezerā vien ir 20% pasaules saldūdens. Turklāt Krievijā ir izveidoti 2290 lieli un vidēji rezervuāri.

Nē, tas nav Baikāls, tā ir naftas noplūde netālu no Sarkanās jūras kūrortpilsētas Eilatas Izraēlā.


ES nevarēju. Jūra beigtas zivis Meksikas līcī, Meksikā.


Galvenais saldūdens avots ir nokrišņi, bet patērētāju vajadzībām var izmantot arī divus citus avotus: gruntsūdeņus un virszemes ūdeņus.

Pazemes avoti

Aptuveni 37,5 miljoni km 3 jeb 98% no visa saldūdens šķidrā stāvoklī nokrīt uz gruntsūdeņiem, un aptuveni 50% no tā atrodas ne vairāk kā 800 m dziļumā. Tomēr pieejamā ūdens daudzums gruntsūdeņi nosaka ūdens nesējslāņu īpašības un ūdens sūknēšanas sūkņu jauda. Gruntsūdens rezerves Sahārā tiek lēstas aptuveni 625 tūkstošu km3 apmērā. Mūsdienu apstākļos tie netiek papildināti uz virszemes saldūdeņu rēķina, bet gan tiek izsmelti sūknēšanas laikā. Daži no dziļākajiem pazemes ūdeņiem vispār nekad nav iekļauti vispārējā ūdens ciklā, un tikai aktīvā vulkānisma zonās šādi ūdeņi izplūst tvaika veidā. Tomēr ievērojams daudzums gruntsūdeņu joprojām iekļūst zemes virspusē: gravitācijas ietekmē šie ūdeņi, virzoties pa necaurlaidīgiem slīpiem iežu slāņiem, izceļas nogāžu pakājē avotu un strautu veidā. Turklāt tie tiek izsūknēti ar sūkņiem, kā arī tiek iegūti ar augu saknēm un pēc tam transpirācijas procesā nonāk atmosfērā.

1. att. Pazemes avota izeja uz virsmu

Gruntsūdens tabula atspoguļo pieejamā gruntsūdens augšējo robežu. Nogāžu klātbūtnē gruntsūdens galds krustojas ar zemes virsmu, un veidojas avots. Ja gruntsūdeņi ir zem augsta hidrostatiskā spiediena, tad vietās, kur tie nonāk virspusē, veidojas artēziskie avoti. Līdz ar jaudīgu sūkņu parādīšanos un modernu urbšanas tehnoloģiju attīstību gruntsūdeņu ieguve ir kļuvusi vienkāršāka. Sūkņus izmanto ūdens padevei ūdens nesējslāņos ierīkotajām seklajām akām. Tomēr urbumos, kas urbti lielā dziļumā līdz artēzisko ūdeņu spiediena līmenim, pēdējie paceļas un piesātina virsējo gruntsūdeņi un dažreiz nāk virspusē. Gruntsūdeņi pārvietojas lēni, ar ātrumu vairākus metrus dienā vai pat gadā. Tie parasti atrodas porainos oļu vai smilšainos horizontos vai relatīvi necaurlaidīgos slānekļa slāņos, un tikai retos gadījumos tie ir koncentrēti pazemes dobumos vai pazemes straumēs. Priekš pareizā izvēle aku urbšanas vietām parasti ir nepieciešama informācija par teritorijas ģeoloģisko uzbūvi.

Dažās daļās globuss pieaugošajam gruntsūdeņu patēriņam ir nopietnas sekas. Liela apjoma gruntsūdeņu atsūknēšana, kas ir nesalīdzināmi lielāka par to dabisko papildināšanu, rada mitruma deficītu, un šo ūdeņu līmeņa pazemināšana prasa lielus izdevumus par dārgu to ieguvei izmantoto elektroenerģiju. Vietās, kur ūdens nesējslānis ir noplicināts, zemes virsma sāk noslīdēt, un ūdens resursu atjaunošana tur ir sarežģīta. dabiski.

Piekrastes zonās pārmērīga gruntsūdens ņemšana noved pie ūdens nesējslāņa saldūdens aizstāšanas ar sālsūdeni, un tādējādi notiek vietējo saldūdens avotu degradācija. Pakāpeniska gruntsūdeņu kvalitātes pasliktināšanās sāls uzkrāšanās rezultātā var radīt vēl bīstamākas sekas. Sāls avoti var būt gan dabiski (piemēram, minerālvielu šķīdināšana un izvadīšana no augsnes), gan antropogēni (mēslošana vai pārmērīga laistīšana ar ūdeni ar augstu sāls saturu). Kalnu ledāju barotās upēs izšķīdušo sāļu daudzums parasti ir mazāks par 1 g/l, bet citās upēs ūdens mineralizācija sasniedz 9 g/l, jo tās lielā attālumā nosusina no sāli saturošiem akmeņiem veidotas teritorijas.

Toksisku ķīmisko vielu nekontrolēta izdalīšana vai iznīcināšana liek tām iesūkties ūdens nesējslāņos, kas nodrošina dzeramo vai apūdeņošanas ūdeni. Dažos gadījumos pietiek tikai ar dažiem gadiem vai gadu desmitiem, lai kaitētu ķīmiskās vielas nokļuva gruntsūdeņos un uzkrājās tur taustāmos daudzumos. Tomēr, ja ūdens nesējslānis kādreiz tika piesārņots, būtu nepieciešami 200 līdz 10 000 gadu, lai tas dabiski attīrītos.

virszemes avoti

Tikai 0,01% no kopējā saldūdens tilpuma šķidrā stāvoklī ir koncentrēti upēs un strautos un 1,47% ezeros. Daudzās upēs ir uzbūvēti dambji, lai uzglabātu ūdeni un nepārtraukti nodrošinātu to patērētājiem, kā arī novērstu nevēlamus plūdus un ražotu elektroenerģiju. Amazonei ir visaugstākais vidējais ūdens patēriņš un līdz ar to arī lielākais enerģijas potenciāls. Dienvidamerika, Kongo (Zaira) Āfrikā, Ganga ar Brahmaputru Āzijas dienvidos, Jandzi Ķīnā, Jeniseju Krievijā un Misisipi ar Misūri ASV.


2. att. Saldūdens Baikāla ezers

Dabiskie saldūdens ezeri, kas satur aptuveni 125 tūkstošus km 3 ūdens, kopā ar upēm un mākslīgiem ūdenskrātuvēm ir nozīmīgs dzeramā ūdens avots cilvēkiem un dzīvniekiem. Tos izmanto arī lauksaimniecības zemju apūdeņošanai, navigācijai, atpūtai, makšķerēšanai un, diemžēl, sadzīves un rūpniecisko notekūdeņu novadīšanai. Dažkārt, pakāpeniski piepildoties ar nogulumiem vai sasāļojoties, ezeri izžūst, bet hidrosfēras evolūcijas procesā vietām veidojas jauni ezeri.

Ūdens līmenis pat "veselajos" ezeros gada laikā var pazemināties ūdens plūsmas rezultātā pa upēm un no tām izplūstošajiem strautiem, ūdens iesūkšanās zemē un tā iztvaikošanas rezultātā. To līmeņa atjaunošana parasti notiek nokrišņu un saldūdens pieplūduma dēļ no tajās ieplūstošajām upēm un strautiem, kā arī no avotiem. Taču iztvaikošanas rezultātā uzkrājas sāļi, kas nāk ar upju noteci. Tāpēc pēc tūkstošiem gadu daži ezeri var kļūt ļoti sāļi un daudziem dzīviem organismiem nepiemēroti.

Sākot stāstu par dabiskajiem ūdens avotiem, ir vērts paskaidrot, kāpēc raksta nosaukumā iekļāvām definīciju “nosacīti”. Fakts ir tāds, ka uz Zemes ir ļoti maz patiesi tīra dzeramā ūdens, un šādu avotu skaits katru gadu nepārtraukti samazinās. Bet atstāsim cilvēcei nepatīkamo ievadu un pāriesim tieši pie pašas mūsu sarunas tēmas, atzīmējot aptuveno dzeramā ūdens daudzumu uz mūsu planētas. Pēc vides zinātnieku domām, saldūdens īpatsvars uz Zemes ir tikai 3%, no kuriem lielākā daļa ir kalnu un lokšņu ledāji, kas sastopami ziemeļu un dienvidu polus, kā arī vairākos ziemeļu reģionos, jo īpaši Grenlandē, kas tiek uzskatīta par vienu no lielākajām tīra dzeramā ūdens sastopamības vietām uz planētas. Pārējais, nosacīti dzeramais ūdens, koncentrējas upēs un ezeros, kā arī virszemes un pazemes ūdeņos, kas tiek iegūti izmantojot. Arī neliela saldūdens daļa nokrīt uz nokrišņiem. Tomēr, lai cik lielām upēm un ezeriem būtu ūdens krājumi, to kopējā masā bez iepriekšējas attīrīšanas to izmantot dzeršanai nav iespējams, jo cilvēka saimnieciskā darbība ir nonākusi tik tālu, ka gandrīz visi šādi dzeramā ūdens avoti uz Zemes ir jau sen. piesārņots ne tikai ar kaitīgām un pat cilvēka veselībai bīstamām vielām. Tāpēc vairumā gadījumu iedzīvotāju apgādei tiek izmantoti virszemes un gruntsūdeņi, par ko mēs runāsim sīkāk, raksta noslēgumā atsaucoties uz saldūdens ieguves metodēm no aisbergiem un sāļo jūras un okeāna ūdens atsāļošanu.

virszemes avoti

Virszemes avotus sauc par upēm un ezeriem, kas veido tikai 0,01% no visa saldūdens tilpuma uz Zemes. Tajā pašā laikā lielākā daļa ir upēs, un tikai 1,47% ir ezeros. Lielākajai daļai planētas upju ir tāds caurplūdums, ka no tām nav iespējams piegādāt ūdeni dabiskā veidā. Tāpēc daudzas no tām ir aizsprostotas ar aizsprostiem, kas veido mākslīgas atklātas ūdenskrātuves saldūdens uzglabāšanai, kas atsevišķos gadījumos tiek izmantota elektroenerģijas ražošanai, kas rodas, novadot ūdeni no krātuvēm uz turbīnām. Pasaulē nav tik daudz upju, kas laika vienībā spēj izvadīt lielu ūdens daudzumu. Tajos ietilpst: Krievijā - Jeņiseja, Dienvidamerikā - Amazone, ASV - Misūri un Misisipi, in Dienvidāzija- Brahmaputra un Ganga, Ķīnā - Jandzi, Āfrikā - Kongo (Zaira). Otrajā vietā pēc nozīmes kā dzeramā ūdens avotiem aiz upēm un ūdenskrātuvēm ir ezeri, kas kopumā satur līdz 125 tūkstošiem kubikkilometru ūdens. Papildus ūdens piegādei no tiem tieši sadzīves vajadzībām, daļa ezeru saldūdens tiek izmantota cilvēku saimnieciskās darbības nodrošināšanai - tā ir lauksaimniecības zemju apūdeņošana, zivkopība, rūpnieciskā un visbiežāk pārtika, ražošana utt. , nekontrolēta saldūdens uzņemšana no ezeriem, kas tikpat ātri kā upes nespēj papildināt savu krājumu, noved pie ezeru pilnīgas izžūšanas. Spilgts piemērs ir Arāla jūra, kas būtībā ir ezers un gandrīz pazudusi no Zemes virsmas. Tāpat ir situācijas, kad veidojas jauni saldūdens ezeri, piemēram, seismiskās aktivitātes rezultātā, taču šādi gadījumi ir diezgan reti.

Atšķirībā no upēm, kuru ievērojamu daļu baro daudzi nelieli strautiņi un avoti, pat “plaukstošajos” ezeros ir iespējamas būtiskas ūdens līmeņa svārstības visa gada garumā. Tas ir saistīts ar dažādi faktori, no kuriem galvenie ir: ūdens dabiskās noplūdes palielināšanās pa upēm, kas plūst no ūdenskrātuvēm, ūdens iztvaikošana un iesūkšanās zemē. Taču, ja ezers ir “veselīgs”, tad, kā likums, ūdens līmenis līdz kritiskajiem līmeņiem nenokrīt, un ūdenskrātuve tiek papildināta gan nokrišņu, gan tajā ieplūstošo upju un avotu dēļ. Šis process ilgst jau tūkstošiem gadu, un vairāki diezgan veci ezeri uz Zemes drīz zaudēs savu potenciālu kā dabisku saldūdens rezervuāru. Fakts ir tāds, ka ūdens iztvaikošanas rezultātā šādos rezervuāros pamazām uzkrājas sāļi, kuru procentuālais daudzums noteiktā brīdī kļūst tik liels, ka svaigais ezers pārvēršas sāļā, kas nozīmē, ka vairs nav iespējams izmantot ūdeni no plkst. to dzeršanai. Protams, ņemot ūdeni no šādiem rezervuāriem, ir iespējams to izlaist cauri īpašām atsāļošanas iekārtām. Bet, kā liecina prakse, šādu iekārtu ieviešana padara iegūto saldūdeni tik dārgu, ka tā atsāļošana nav izdevīga. Kas attiecas uz purviem ar saldūdeni, kas patiesībā ir ezeru tuvākie radinieki, tad to kā saldūdens avotu potenciāls tiek izmantots ļoti maz. Zinātnieki uzskata, ka tuvākajā laikā saldūdens problēma kļūs tik aktuāla, ka purvi, par kuru saglabāšanu šodien jādomā, būs viens no dzeramā ūdens avotiem.

Pazemes avoti

Saskaņā ar aptuvenākajiem aprēķiniem aptuveni 98% no visa saldūdens uz Zemes atrodas tās zarnās. Turklāt gandrīz puse no tā tilpuma atrodas dziļumā, kas pārsniedz 800 metrus, kas padara tās ieguvi ārkārtīgi dārgu un dažos gadījumos pat neiespējamu. Un tie 50%, kas ir pieejami, ir tik nepārdomāti atlasīti, ka, ja situāciju kardināli neizlabos, tad pēc 40-50 gadiem cilvēcei būs jāurbj vairāk nekā kilometru dziļas akas, lai nodrošinātu sevi ar dzeramo ūdeni. Kā piemēru var minēt Sahāras tuksneša pazemes ūdeņus, kuru tilpums pēc jaunākajām aplēsēm ir līdz 625 tūkstošiem kubikkilometru. Bet problēma ir tā, ka to rašanās vieta ir tāda, ka pazemes rezervuāra papildināšana nenotiek dabiski, un sūknēšana ir ļoti intensīva. Turklāt nesen ģeoloģiskais processšajā apgabalā noveda pie tā, ka gruntsūdeņi sāka nākt uz virsmas avotu veidā, no kuriem tikai neliela daļa nokrīt uz kompaktām cilvēku apdzīvotām vietām. Pārējais ūdens burtiski nonāk smiltīs. Kā skaidro zinātnieki, tas ir tāpēc, ka milzīgajā saldūdens rezervuārā zem Sahāras atrodas vairāki lieli ezeri, kuru virsma pēc maiņām zemes garoza, kas vietām krustojas ar Zemes virsmu. No kuriem veidojās avoti un pat artēziskie avoti, īpaši tur, kur ūdens atradās ievērojamā hidrostatiskā spiediena ietekmē. Kad Sahāras dzīlēs ūdens vispār nav, droši pateikt nevar, taču, ka šis brīdis nav tālu, par to droši saka ekologi. Turklāt nenāktu par ļaunu izlaist šādu ūdeni cauri, taču tas ne vienmēr ir iespējams.

Pazemes svaigu ieguve ūdeņi nāk daudz ātrāk, nekā tas bija iespējams pat pirms 20-30 gadiem. Un tas ir saistīts ar augsto tehnoloģiju urbšanas iekārtu un jaudīgu sūkņu parādīšanos ūdens pacelšanai no liela dziļuma, kas ļauj iegūt ievērojamus ūdens daudzumus laika vienībā. Tomēr dažos pasaules reģionos pieaug ūdens patēriņš Negatīvās sekas. Fakts ir tāds, ka pazemes rezervuāri praktiski netiek papildināti ar ūdeni dabiskā veidā, un tā sūknēšana noved pie ūdens līmeņa pazemināšanās, kas izraisa tā ieguves izmaksu pieaugumu. Turklāt vietās, kur pazemes rezervuāri ir pilnībā izsmelti, tiek novērota zemes virsmas iegrimšana, kas neļauj to tālāk izmantot, piemēram, kā lauksaimniecības zemi. Piekrastes rajonos situācija ir vēl dramatiskāka. Izpostītie ūdens nesējslāņi, pat tie, no kuriem ūdeni var iegūt vēl vairākus gadus, sajaucas ar sāļo jūras vai okeāna ūdens, kas noved pie augsnes sasāļošanās un neliela saldūdens daudzuma, kas joprojām ir saglabājies piekrastes reģionā. Saldūdens sāļošanās problēmai ir vēl viens iemesls, kas saistīts ar saimnieciskā darbība persona. Galu galā sāls avots var būt ne tikai jūras un okeāni, bet arī mēslojums vai ūdens ar augstu sāls saturu, ko izmanto lauku un dārzu apūdeņošanai. Šādus gruntsūdeņu un augsnes sāļošanās procesus sauc par antropogēniem, un ar tiem saskaras arvien vairāk civilizētu valstu.

Svaiga ūdens iegūšana no aisbergiem

Noslēdzot rakstu par dabiskiem salīdzinoši tīriem saldūdens avotiem, mēs, kā solīts, pievērsīsim uzmanību dzeramā ūdens ieguvei no aisbergiem. Zinātnieki saka, ka tikai Antarktīdas kontinentālās daļas ledājos ir līdz 93% no visām saldūdens rezervēm uz Zemes, kas ir aptuveni divi tūkstoši kvadrātkilometru sasaluša mitruma. Un tā kā drīz vien virspusēji un pazemes avots uz planētas praktiski nepaliks dzeramā ūdens, tad pienāks brīdis, kad cilvēce būs spiesta pievērst uzmanību aisbergiem. Ideju iegūt dzeramo ūdeni no ledājiem pirmo reizi 18. gadsimtā izteica angļu jūrasbraucējs un atklājējs Džeimss Kuks, kurš vairāk pazīstams ar to, ka to ēd vietējie iedzīvotāji. Un, lai gan šī ir tikai leģenda, viņu atceras nevis tolaik revolucionāra ideja - iegūt ūdeni no Antarktīdas ledājiem, bet gan absurda nāve kanibālu katlā, kuras patiesībā nemaz nebija. Kāpēc Kuks pievērsa uzmanību aisbergiem kā saldūdens avotiem, nav droši zināms. Bet to, ka navigators bija pirmais, kurš ierosināja izmantot ledus gabalus lielos jūras braucienos kā dabiskus ūdens krājumus, mēs droši zinām no vairākiem rakstiskiem avotiem, kas ir saglabājušies līdz mūsdienām. Mūsdienu Kuka sekotāji ir gājuši vēl tālāk un piedāvā no ledājiem nolauzt milzīgus ledus gabalus, lai nogādātu tos reģionos, kur trūkst dzeramā ūdens. No pirmā acu uzmetiena ideja ir ģeniāla, taču, īstenojot šādu projektu, var rasties grūtības, kuras nevar pārvarēt pat ar mūsdienu attīstība tehnoloģija.

  1. Nolauzt aisbergu no ledāja liels izmērs diezgan problemātiski, un tradicionālie mehāniskie instrumenti, kā arī virzīta sprādziens šeit nav piemēroti, jo aisbergs var salūzt.
  2. Ir vienkārši neiespējami nogādāt aisbergu līdz galamērķim, nezaudējot būtisku tā daļu, kas siltos ūdeņos un zem svelmes saules vienkārši izkusīs.
  3. Pat ja izgudrots efektīvs veids aisberga "saglabāšana", neskaitot tā kušanu, tā kustībai būs nepieciešami vairāki spēcīgi jūras kuģi, kuru darbam jābūt pēc iespējas saskaņotākam.
  4. Maz ticams, ka tik milzīgu ledus daudzumu var pārstrādāt saldūdenī bez būtiskiem zaudējumiem.
    1. Kā redzam, pat ja efektīva metode ledāja attīstību un tā daļu nogādāšanu galamērķī, šie darbi izmaksās tik dārgi, ka viena litra saldūdens izmaksas izrādīsies astronomiskas. Tomēr zinātnieki uzskata, ka, lai cik grūta būtu ledus ieguve Antarktīdā un tā piegāde patērētājiem, tuvākajā laikā mēs būsim liecinieki Džeimsa Kuka idejas iemiesojumam realitātē. Turklāt tādas valstis kā Austrālija, Ēģipte, Saūda Arābija, Francijā un ASV.