поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Океан - источник пресной воды
В окружении океанской воды люди могут погибнуть or жажды. Морскую
воду пить нельзя, она разрушает организм человека, это подтверждено
практикой, это установила в 1959 г. Всемирная организация
здравоохранения, которая провела специальное исследование по просьбе
Комитета безопасности мореплавания. Без пресной воды человек жить не
может, быстро растут его потребности в пресной воде и все более остро
ощущается ее дефицит.
В древности человек потреблял 12-18 л воды в сутки, в XIX в.- 40-60 л, в
настоящее время в развитых странах - 200-300 л, в крупных городах
400-500 и более. (Житель Нью-Йорка потребляет в сутки 1045 л воды,
Парижа - 500 л, Москвы и Ленинграда - 600 л, включая расходы
промышленности и городского хозяйства.)
Крупнейшим потребителем пресной воды (80% используемой человеком)
является сельское хозяйство. Чтобы вырастить 1 т зерна, требуется 1000 т
воды. В то же время жители сельских местностей на личные нужды тратят в
два раза меньше воды, чем городские. Все больше воды потребляет
промышленность, особенно химическая, производство электро- и тепловой
энергии.
С начала XX в. потребление пресной воды резко возросло и достигло почти
4000 км3 в год. Вероятно, в ближайшие 20-30 лет оно возрастет еще не
менее чем в 1,5 раза.
Гидросфера нашей планеты необъятна, ее общий объем составляет не менее
1,5 млрд. км3, но 94% этого объема - соленые воды океана, еще 4% (60
тыс. км3) приходится на подземные соленые воды, 2% объема гидросферы
представлены пресной водой, но из них 1,6% (24 млн. км3)
"законсервированы" в ледниковых полярных шапках, главным образом в
Антарктиде. На долю поверхностных пресных вод приходится всего 360 тыс.
км3 - 0,25% объема гидросферы, в том числе 278 тыс. км3 составляют
озера, 83 тыс. км3 - почвенные воды и только 1200 км3 (менее 0,0001%
объема гидросферы)- объем всех русловых речных вод. Однако именно эти
воды обладают исключительно высокой активностью. Благодаря круговороту
они воспроизводят в 33 раза большее количество воды, чем содержится в
руслах рек, их годовой сток - около 40 000 км3 . Благодаря круговороту
воды на одного жителя планеты приходится в год менее 29 тыс. км3 пресных
поверхностных вод, в 10 ООО раз меньше, чем соленых вод. С учетом роста
населения к 2050 г. количество пресной воды, приходящейся на одного
человека, сократится в 2-3 раза.
Человеческая деятельность нарушает естественный процесс влагопереноса,
изменяет количество и качество водных ресурсов, способствует появлению
"кислых дождей", от которых гибнет животный и растительный мир.
Уменьшаются весенние и дождевые паводки, увлажнявшие пойменные земли и
распреснявшие устьевые области при впадении рек в море, исчезают мелкие
реки и ручьи; гидросооружения сокращают речной сток в устье и т. д.
Растет водозабор. В целом на планете расходуется всего 3% объема
поверхностных пресных вод. Перспективы обеспечения водой могут считаться
удовлетворительными, если водозабор не превышает 20% годового стока рек.
В Европе такой уровень будет достигнут в 2010 г., но уже сейчас в ряде
стран и регионов, в том числе в нашей стране на Украине, в Азербайджане,
Узбекистане, Туркмении, он превышен.
Важная причина дефицита пресной воды заключена в неравномерности
водообеспечения суши. Неравномерно распределены атмосферные осадки,
неравномерно размещены ресурсы речного стока. Например, в нашей стране
80% водных ресурсов сосредоточены в Сибири и на Дальнем Востоке в
малонаселенных местах. Такие крупные агломерации, как Рурская или
мегалополис Бостон - Нью-Йорк - Филадельфия - Вашингтон с десятками
миллионов жителей, требуют огромных водных ресурсов, которыми не
обладают местные источники.
Но дело не только и не столько в неравномерном размещении ресурсов,
сколько в их нерациональном использовании и загрязнении. Уже теперь
многие реки превратились в сточные канавы, в низовьях даже такой большой
реки, как Рейн, вода стала опасной для здоровья. При существующих темпах
роста сточных вод уже в 2000 г. их сброс может загрязнить значительно
больше воды, чем весь годовой сток рек. Следует заметить, что даже после
самой хорошей очистки воды остается 10-20% загрязнений, в том числе все
растворившиеся в воде соли. Поэтому и очищенные сточные воды требуют
многократного разбавления чистой воды, прежде чем их можно будет
употреблять повторно.
Рациональное ведение водного хозяйства предполагает полное прекращение
сброса сточных вод в реки и другие водоемы, использование очищенных вод
только для повторного применения. В таком случае увеличится
безвозвратный расход воды, но ненамного, а водозабор из источников
сократится в несколько раз. Защита пресной воды должна стать делом всего
человечества, иначе погибнет вода и погибнет человек.
Сравнительно недавно дефицит воды был заметен в немногих аридных районах
Земли, в больших городах и не вызывал особого беспокойства.
Стремительный рост населения, увеличение площади орошаемого земледелия,
промышленного потребления пресной воды превратили проблему дефицита воды
из местной в глобальную. Около 2 млрд. жителей не обеспечены необходимым
количеством и качеством пресной воды. В сельской местности только менее
трети жителей имеют доступ к безопасным в санитарно-гигиеническом
отношении системам водоснабжения. Если бы в достаточном количестве и
повсеместно имелась чистая пресная вода, детская смертность сократилась
бы наполовину, предупреждены были бы 80% всех заболеваний.
Учитывая исключительную важность пресной воды в жизни общества и остроту
проблемы, ООН объявил 1981 -1990 гг. Международным десятилетием
питьевого водоснабжения и санитарии [73]. Цель десятилетия - дать
населению земного шара к 1990 г. чистую питьевую воду, но эта цель вряд
ли полностью достижима, ибо для улучшения водоснабжения и канализации в
развивающихся странах требуются затратить более 130 млрд. долл.,
располагать нужными кадрами. Ни таких средств, ни кадров в развивающихся
странах нет.
Рациональное использование воды позволит сохранить чистоту рек и других
водоемов, и все же во многих районах мира растущее потребление воды
требует поисков новых источников. В решении проблемы пресной воды все
большую роль отводят морским ресурсам.
Мировой океан играет важнейшую роль в создании всей пресной воды. С его
поверхности ежегодно переносится воздушными потоками и выпадает на суше
47 тыс. км3 пресной воды. Облака начинают превращаться в предмет охоты.
В конце 70-х годов штаты Монтана и Айдахо угрожали предъявить иск штату
Вашингтон, если он вызовет искусственный дождь из облаков, идущих с
Тихого океана, расценивая это как "хищение" влаги из воздушных потоков,
которые могли бы донести ее до штатов, расположенных во внутренних
районах страны.
Кончилось время, когда пресную воду рассматривали как бесплатный дар
природы; рост дефицита, увеличивающиеся затраты на содержание и развитие
водного хозяйства, на охрану водоемов делают воду не только даром
природы, но и во многом продуктом человеческого труда, сырым материалом
в дальнейших процессах производства и готовым продуктом в социальной
сфере.
Естественная вода, доведенная до потребителя и созданная на
опреснительных установках, имеет стоимость и цену, на которую сильно
влияет соотношение спроса и предложения. В Кувейте, например, тонна
нефти стоила значительно меньше тонны воды, привезенной из Ирана, пока
не были построены опреснительные заводы, обеспечивающие водой все
государство. В Японии цена на воду в среднем в 3 раза выше, чем в
европейских странах, при этом качество водопроводной воды значительно
уступает мировым стандартам.
С начала 1982 г. в нашей стране введены тарифы на воду, забираемую из
источников для нужд промышленности. Стоимость воды в реках и каналах
бассейна Балтийского моря колеблется от 0,35 руб. до 1 руб. 03 коп/м3,
Черного и Азовского морей - от 0,59 руб. до 2 руб. 72 коп/м3. Забор воды
сверх лимита оплачивается по пятикратному тарифу. Это - стоимость воды в
источниках, а доставленная к месту потребления, она значительно дороже.
Отдельным промышленным предприятиям Азово-Черноморского побережья
Украины она обходится свыше 55 коп/м3, а глубоко обессоленная
(дистиллят) пресная вода - более 1 руб/м3 [81].
Стоимость воды резко возрастает в зависимости от затрат на ее
транспортировку. Перевозки танкерами воды на расстояние 110-140 морских
миль обходятся в 1,5-7,0 руб/м3, автоцистернами - до 15 руб/м3.
Такие же высокие затраты на доставку воды и в зарубежных странах.
Кубометр воды, доставляемый автотранспортом в пустынные районы
Саудовской Аравии, обходится в 58 долл. В Эгейском море стоимость воды,
доставляемой на острова пластиковыми судами составляет 0,7-2,0 долл./м3,
в Карибском - до 8,5 долл./м3. Несмотря на высокие затраты
транспортировка воды, прежде всего морским путем, непрерывно растет.
Между Филиппинами и Саудовской Аравией работает контейнерная линия по
перевозке воды в порты Саудовской Аравии и нефтепродуктов - обратными
рейсами. Вода доставляется в бутылках и пластиковых емкостях.
Государства Персидского залива рассматривают вопрос об использовании
супертанкеров для перевозки воды из стран Дальнего Востока, Европы и
Америки.
В 1984-1985 гг. в странах Персидского залива проходила кампания за
рациональное использование пресной воды под лозунгом "Вода дороже, чем
нефть". Если кончится нефть, писали газеты, это еще полбеды, беда
наступит, если исчезнет вода. Как известно, на Аравийском полуострове
количество осадков невелико, естественные подземные водоносные слои
истощаются, а население городов, промышленность - растут.
Высокие цены на воду и прогресс в области опреснения морской воды делают
опресненную воду конкурентоспособной природной пресной воде.
Перегонный куб для получения пресной воды путем дистилляции был известен
с древних времен. В течение двух тысяч лет этот способ оставался самым
простым и распространенным. Ведущее место по числу дистилляционных
установок и по масштабам производства пресной воды принадлежало и сейчас
принадлежит морскому флоту.
Созданием промышленных опреснительных установок на суше стали заниматься
только в конце XIX - начале XX вв. Дистилля-ционный метод опреснения
воды хорошо и выгодно сочетается с производством электроэнергии на
двухцелевых атомных водо-электростанциях, доказательством чего является
работа первой в мире АЭС на быстрых нейтронах, вступившей в строй в 1973
г. в городе Шевченко в СССР. Наряду с совершенствованием
дистилляционного метода разрабатываются и применяются другие методы и
процессы получения пресной воды: путем естественного и искусственного
вымораживания (газгид-ратный метод); химические процессы ионообмена (реагентные
методы); экстракционные процессы; с применением мембран -
гиперфильтрация (электродиализ); биологические методы.
