Истощение запасов пресной воды доклад

Обновлено: 18.05.2024

Основные потребители водных ресурсов — промышленное, сельское производство, население. Причины истощения и загрязнения воды заключаются в нерациональном пользовании ресурсом, снижении качественных показателей из-за стоков предприятий.

Причины истощения

Вода играет значительную роль в жизнедеятельности людей. Это незаменимое сырье, запасы которого уменьшаются. Основное влияние на процесс истощения оказывает антропогенная деятельность.

Истощение и загрязнение водных ресурсов являются причинами их дефицита:

Качественное истощение вызывается засорением твердыми бытовыми отходами (нерастворимыми), химическим (биологическим) загрязнением. Насыщение воды токсичными элементами ухудшает ее параметры и делает небезопасной для использования. Нерастворимые отходы влияют на русло. Оседают на дно и приводят к обмелению. Скапливаясь на поверхности, мусор препятствует проникновению света. Это изменяет экосистему.
Увеличение расхода водоемкими отраслями и промышленностью. Ресурсы истощаются из-за роста промышленности и предприятий, потребляющих больше воды на единицу продукции (производство синтетического волокна, цветная металлургия).
Нерациональное использование в сельском хозяйстве. Расширение зон земледелия в засушливых районах, выращивание влаголюбивых культур привело к внедрению принудительного полива. Использование оросительных систем уменьшает водный потенциал рек.
Неравномерное распределение водных запасов. Регионы с высокой плотностью населения и небольшим количеством поверхностных вод (водоемы, которые находятся на поверхности земли — реки, озера) испытывают нехватку ресурса (Аравийский полуостров, Северная Африка, Азия).
Урбанизация привела к росту бытового водопотребления. Рост городского населения приводит к повышенному расходу пресной воды (личные нужды). Количество потребляемого ресурса в полисах значительно выше, чем в сельской местности.
Добыча подземных вод. Ресурс добывается в объемах, превышающих скорость восстановления. Используют для бытовых, промышленных нужд. Эксплуатация приводит к дисбалансу наземных и подземных источников. Высыхают ручьи и ключи, небольшие реки. Осушаются болота, гибнет их флора и фауна.

Вода — возобновляемый ресурс. Круговорот позволяет частично восполнять утрату. Но расходование пресной воды ежегодно увеличивается и превышает скорость восстановления.

Как происходит загрязнение

Несовершенные методы промышленной, сельскохозяйственной деятельности, коммунальных предприятий допускают попадание в водоемы (реки, озера, грунтовые воды) токсичных отходов своей деятельности.

Стоки (бытовые, промышленные)

Вещества, которые попадают в воду, изменяют ее биологический, химический состав. Скопление неорганических элементов отрицательно отражается на экосистеме водоемов, снижает уровень кислорода. Токсические взвеси несут опасность жизни и здоровью.

Радиоактивные элементы накапливаются в организмах. По пищевой цепи попадают к человеку, животным. Негативное влияние проявляется генетическими мутациями, смертельными заболеваниями.

Сельскохозяйственные стоки

Растениеводство использует воду для орошения полей. Стоки содержат удобрения, пестициды, которые вносятся в почву для повышения урожайности. Они приводят к неконтролируемому росту водорослей, изменению биоценоза.

Органические стоки животноводства содержат вирусы, бактерии, паразитов. Они попадают в водоемы и могут угрожать здоровью представителей фауны.

Кислотные осадки

Газы, которые выбрасывают предприятия (нефтеперерабатывающие и металлургические заводы, ТЭЦ) и автомобили, содержат диоксиды серы, азота. Элементы в атмосфере вступают в реакцию с кислородом, водой, образуя серную и азотную кислоту. Затем выпадают с дождем.

Тепловые сбросы

ТЭЦ, атомные электростанции сбрасывают отработанную воду. Повышение температуры меняет биохимические процессы. В итоге гибнут обитатели, происходит разрастание водорослей и заболачивание водоема.

Загрязнение водоемов является проблемой человечества. Состояние водного ресурса во многом зависит от степени очистки стоков.

Подходы к решению

Проблемы количественного истощения и загрязнения воды регулируют разными путями:

совершенствуют очистные сооружения, способы производства и утилизации;
производят очистку русел;
внедряют водосберегающие методики;
уменьшают утрату при поставке потребителю (устраняют нарушения гидравлического режима, обеспечивают эксплуатационную надежность трубопроводов);
используют неоднократное применение в производстве;
в регионах, испытывающих дефицит воды, возводят гидроузлы водохранилищ (регулирование мощности водоотдачи);
разрабатываются программы по восстановлению малых рек, озер.

Вода — незаменимый ресурс. Пресные воды занимают примерно 2% гидросферы. Их месторасположение: в реках, озерах, подземных источниках.

На густонаселенных территориях уровень потребления ресурса превышает объемы возобновления вод. Вырастает проблема нехватки, истощения водного запаса. Она усиливается растущими объемами ее использования и загрязнения.

Нарушение природного равновесия в водоемах создает угрозу ухудшения экологической обстановки. Перед жителями планеты стоят задачи охраны гидросферы и ее восстановления.

За период с 1900 по 1995 год потребление пресной воды в мире увеличилось в 6 раз, что более чем в 2 раза превышает темпы прироста населения. В настоящее время почти ? населения Земли испытывает недостаток в чистой воде. Если нынешние тенденции потребления пресной воды сохранятся, то к 2025 году в условиях дефицита воды будут проживать каждые два из трёх жителей Земли.

Основным источником обеспечения человечества пресной водой являются в целом активно возобновляемые поверхностные воды, которые составляют около 39 000 км3 в год. Ещё в 1970-е годы эти огромные ежегодно возобновляемые ресурсы пресной воды обеспечивали одного жителя земного шара в среднем в объёме около 11 тыс. м3/год, в 1980-е годы обеспеченность водными ресурсами на душу населения снизилась до 8,7 тыс. м3/год, а к концу ХХ века - до 6,5 тыс. м3/год. С учётом прогноза роста численности населения Земли к 2050 году (до 9 млрд.) обеспеченность водой упадёт до 4,3 тыс. м3/год. Вместе с тем необходимо учитывать, что приведённые средние данные носят обобщённый характер. Неравномерность распределения населения и водных ресурсов по земному шару приводит к тому, что в некоторых странах ежегодная обеспеченность населения пресной водой снижается до 2000-1000 м3/год (страны Южной Африки) или повышается до 100 тыс. м3/год (Новая Зеландия) [5, с. 348].

Подземные воды обеспечивают потребности ? населения Земли. Особую озабоченность человечества вызывает их нерациональное использование и методы эксплуатации. Добыча подземных вод во многих регионах земного шара ведётся в таких объёмах, которые значительно превышают способность природы к их возобновлению. Это широко распространено на Аравийском полуострове, в Индии, Китае, Мексике, странах СНГ и США. Отмечается падение уровня подземных вод на 1-3 м в год.

Сложную задачу представляет охрана качества водных ресурсов. Использование воды для хозяйственных целей является одним из звеньев круговорота воды. Но антропогенное звено круговорота существенно отличается от естественного тем, что лишь часть использованной человеком воды в процессе испарения возвращается в атмосферу. Другая её часть, особенно при водоснабжении городов и промышленных предприятий, сбрасывается обратно в реки и водоёмы в виде сточных вод, загрязнённых отходами производства. Этот процесс продолжается в течение тысячелетий. С ростом городского населения, развитием промышленности, использованием в сельском хозяйстве минеральных удобрений и вредных химических веществ загрязнение поверхностных пресных вод стало приобретать глобальный масштаб. Наиболее серьёзную проблему представляет то обстоятельство, что более чем у 1 млрд. человек отсутствует доступ к безопасной питьевой воде, а половина населения земного шара не имеет доступа к надлежащим санитарно-гигиеническим услугам. Во многих развивающихся странах реки, протекающие через крупные города, представляют собой сточные канавы, и это создаёт опасность для здоровья населения.

Мировой океан - крупнейшая экологическая система планеты Земля представляет собой акватории четырёх океанов (Атлантического, Индийского, Тихого и Северного Ледовитого) со всеми взаимосвязанными прилежащими морями. Морская вода составляет 95% объёма всей гидросферы. Будучи важным звеном в круговороте воды, она обеспечивает питание ледников, рек и озёр, а тем самым - жизнь растений и животных. Морской океан играет огромную роль в создании необходимых условий жизни на планете, его фитопланктон обеспечивает 50-70% общего объёма кислорода, потребляемого живыми существами.

Радикальные перемены в использовании ресурсов Мирового океана принесла научно-техническая революция. Вместе с тем с НТР связаны и многие негативные процессы, и среди них - загрязнение вод Мирового океана. Катастрофически увеличивается загрязнение океана нефтью, химическими веществами, органическими остатками, захоронениями радиоактивных производств и др. По оценкам, Мировой океан поглощает главную часть загрязняющих веществ. Международное сообщество активно ведёт поиск путей эффективной охраны морской среды. В настоящее время существует более 100 конвенций, соглашений, договоров и других правовых актов. Международные соглашения регулируют различные аспекты, обусловливающие предотвращение загрязнения Мирового океана, среди них:

· запрещение или ограничение определёнными условиями сбросов загрязняющих веществ, образующихся в процессе нормальной эксплуатации (1954 г.);

· предотвращение преднамеренного загрязнения морской среды эксплуатационными отходами с судов, а также частично от стационарных и плавучих платформ (1973 г.);

· запрещение или ограничение захоронения отходов и других материалов (1972 г.);

· предотвращение загрязнения или уменьшение его последствий в результате аварий и катастроф (1969, 1978 гг.).

В формировании нового международно-правового режима Мирового океана ведущее место занимает Конвенция ООН по морскому праву (1982 г.), включающая комплекс проблем охраны и использования Мирового океана в современных условиях научно-технической революции. Конвенция провозгласила международный район морского дна и его ресурсы общим наследием человечества.

Вода – основа жизни на Земле. Человек на 81% состоит из воды. Каждый из нас отдает себе отчет, что все живое погибает, когда вода становится дефицитом. На первое место среди глобальных проблем выходит проблема истощения и загрязнения водных запасов. Мониторинг окружающей среды позволил выявить основные причины истощения и загрязнения водных ресурсов. В первую очередь, это влияние человека, а точнее, результат его деятельности, к сожалению, часто разрушительный для природы.

Человечество движется вперед в своем развитии: осваивает космос, познает мир макро- и микрочастиц, и в использовании водных ресурсов давно уже вышел за пределы биологических потребностей. По данным исследователей, человеком используется незначительная доля – 0,15% всех запасов пресной воды, несмотря на это масштабы истощения воды угрожающе растут. Большое значение имеет скорость возобновления воды. Запас речных вод восстанавливается за 12-17 дней. Озера восполняют свой баланс в течение 17 лет, а подземные воды – за 1400 лет. Некоторые виды глубинных вод совсем не возобновляемы.

Основные причины истощения воды:
— Неравномерное распределение запасов воды на планете. К примеру, есть районы с высокой хозяйственной деятельностью и ограниченными запасами пресной воды. — Увеличение потребления воды человеком.

— Снижение качества воды при использовании. После использования человеком в атмосферу путем испарения возвращается только часть воды. Остальная часть, задействованная в водоснабжении городов, заводов, попадает обратно в водоемы в виде сточных вод, смешанных с отходами производства.
— Антропогенные причины: деятельность шахт, разработка месторождений ископаемых, нефти, газа, металлургия, строительство, функционирование АЭС, ТЭЦ, целлюлозно-бумажная, химическая промышленность, нефтепереработка, машиностроение.
С увеличением населения, развитием промышленности, использованием минеральных удобрений и вредных химических веществ проблема количественного истощения и загрязнения воды приняла мировые масштабы.

Большая часть поверхности Земли покрыта водой. Эта водная составляющая образует Мировой океан. Если бы человек в какой-то момент не смог пользоваться возможностями Мирового океана, то во всем мире наступил бы экономический хаос. Океан создает климат на планете, большая часть населения проживает на побережьях, ближе к воде, из недр океана добывается рыба и нефть, моря – главные грузовые артерии. Сегодня загрязнение мировых вод стало экологической проблемой N1.

Основные типы загрязнения вод Мирового океана:

— физическое. Мусор, в основном, пластик, который не разлагается, перемещается по поверхности и наносит вред обитателям, отравляя токсичными веществами. С борта МКС замечено огромнейшее скопление мусора в северной части Тихого океана. На этой территории уместились бы 2 Германии.

— биологическое загрязнение – новые формы бактерий и микроорганизмов.

— химическое загрязнение: ядохимикаты, пестициды, тяжелые металлы, которые стекают в океан с заводов, а также попадают через канализацию, когда мы используем стиральные порошки и разные моющие средства.
— нефтяное загрязнение. Нефтяные разливы после аварий, при бурении скважин, от морского транспорта нарушают тепловой баланс между слоями воды и губят морских обитателей.

— тепловое. Электростанции сбрасывают воду в океан, а значительное повышение температуры грозит вымиранием многим морским видам.

Многие страны пытаются свести к минимуму вред, наносимый Мировому океану человеком. На уровне государства принимаются законы, обязующие использовать специальные очистные установки для хозяйственно-бытовых сточных вод. Целый коттеджный поселок приобретает такое очистное оборудование, которое способно очистить весь поступающий в него поток на 98%. Повторное использование этой воды в технических целях позволит сократить водопотребление и сэкономить существенные денежные ресурсы.

К примеру, во Франции патрули с вертолетов регулярно наблюдают за морским побережьем и отслеживают случаи сбросов с танкеров. А в Швеции емкости всех танкеров обрабатывают изотопами, что позволяет с точностью определить, с какого судна произошел выброс нефти.

В России проблема загрязнения поверхностных сточных вод частицами нефтепродуктов стоит острее и плохо решается. В ливневой системе городов почти отсутствуют специальные очистные сооружения, позволяющие собирать и очищать дождевые и ливневые стоки. Грамотно спроектированная система ливневой канализации исключает появление грязных луж на дорогах. Это обеспечивает чистоту автомобилей, которые в свою очередь не тратят водные ресурсы на помывку.

Наглядно о серьезном загрязнении и сокращении водных запасов говорят цифры. Сейчас в мире более, ем 1 млрд человек лишены возможности пить безопасную воду. Половина населения Земли не может воспользоваться элементарными санитарно-гигиеническими услугами. Много рек, пролегающих через крупные города, превращены в сточные канавы с мусором. Показательно, что с начала 20 века население Земли увеличилось в 2 раза, а потребление пресной воды выросло в 6 раз. Многих из нас беспокоит такая тенденция, потому что, по прогнозам ученых, к 2025 году двое из трех жителей планеты окажутся в условиях дефицита воды.

Как обеззаразить стоки от коронавируса

В настоящее время по всему миру шагает пандемия. Вся планета столкнулась с очень серьезной проблемой, к которой был не готов никто. Миллионы заболевших по всей Земле. И одной из острых сопутствующих этому заболеванию проблем является обеззараживание сточных вод после инфекционных больниц, где лежат больные коронавирусом. Для этих целей разработано уникальное оборудование, которое не позволит распространяться вирусу через сточные воды и защитит мировую экосистему. Подробно с ним можно ознакомиться здесь.

Каждый из нас способен спасти от истощения и загрязнения Мировой океан. Просто не бросайте пластиковые бутылки, не лейте в канализацию токсичные вещества, батарейки сдавайте на переработку. Если не мы сами, то кто же?

Какая доля пресной воды в мировых водных ресурсах? Только 2,5% всей воды в мире является пресной водой. Из них доступен только 1%. Это касается и вод, сконцентрированных в ледниках и заснеженных районах. У современной цивилизации есть реальный доступ менее, чем к 0,001% воды планеты, и это все, что нужно человечеству, чтобы накормить и напоить 7-8 млрд людей.

Для справки! Дефицит пресной воды – это чума, от которой ежегодно страдает 1,8 миллиарда человек. Водный кризис – это когда не хватает питьевой воды для населения, что, в свою очередь, приводит к засухе, голоду и смерти.

Причины дефицита пресной воды

Сегодня безопасная, чистая питьевая вода стала роскошью для людей, живущих в пострадавших от засухи регионах и на африканском субконтиненте. Люди могут ежедневно проходить километры, тратить целый день на поиски источников. Даже если они найдут его, им придется бороться с болезнями, передаваемыми через воду. Экономическое развитие страдает, когда основные потребности не удовлетворяются, и людям приходится за них тяжело бороться.

Но если цифры в самом начале указывают, что запасы пресной воды на Земле находятся в достаточных количествах, ситуация с ее нехваткой вызывает недоумение и вопросы. Ведь в недрах планеты ее достаточно, чтобы обеспечить население, в десятки и сотни раз превышающее сегодняшнее.

Причины дефицита пресной воды следующие:

Загрязнение воды – большинство источников воды в сельской местности ужасно загрязнены из-за плохой санитарии и отсутствия очистных сооружений. Общие уровни глобальных загрязняющих веществ оказывают негативное влияние на питьевую воду, которая в настоящее время чистая, поскольку время идет, этот ущерб будет усугубляться;
Избыток грунтовых вод – чрезмерное использование грунтовых вод в сельскохозяйственных отраслях ведет к снижению урожайности и потери воды. Более 70% пресной воды используется для выращивания сельскохозяйственных культур, и большая часть расходуется впустую из-за протекающих труб и плохой техники полива;
Чрезмерное и неправильное использование воды – это приводит к тому, что больше воды тратится впустую, ведет к усилению кризиса. Например, производство одного гамбургера (полный цикл) требует до 2500 л воды!
Заболевания. Большое количество доступных подземных вод в наиболее пострадавших частях света поражено болезнетворными бактериями по причине ненадлежащей очистки воды и утилизации;
Изменение климата – меняются естественные условия испарения воды и мест выпадения осадков;
Неправильное и нерациональное использование – приводит к ненужной трате чистой воды каждый день, а также к чрезмерному использованию в областях, где не требуется так много воды.
Коррупция – должностные лица, от которых зависит принятие необходимых решений, чтобы помочь нуждающимся, не делают этого, лоббируют интересы крупного капитала;
Нехватка учреждений. В наименее развитых странах нет учреждений, которые могли бы консультировать по вопросам очистки и рационального использования воды, что приводит к неправильному управлению и обращению с отходами;
Отсутствие инфраструктуры – бедные регионы часто не имеют средств или образования для постройки надлежащей инфраструктуры, необходимой для эффективного обращения отходов;
Потеря подземных вод. Из-за изменения климата расширение и развитие человека ведет к потере подземных вод во всем мире;
Несправедливые цены на воду. В районах крайней нищеты часто приходится платить грабительские ставки, чтобы покупать чистую воду. Те, у кого нет денег, должны пить из нечистых источников или луж на обочине.

Все эти причины как по одиночке, так и в комплексе приводят к тому, что кризис ресурсов пресной воды уже не одно десятилетие наблюдается локально в отдельных регионах планеты. Отсутствие эффективного решения в ближайшее время привет к глобальному кризису.

В чем заключается проблема дефицита пресной воды?

В конечном счете, прямо или косвенно страдает человек. Современные люди напрямую зависят от состояния экономики их страны. Но водный кризис негативно сказывается на ней, а именно:

Время тратится напрасно и неэффективно. Ежегодно на сбор воды тратится примерно $24 млрд;
Потеря средств. Прекращение водного кризиса приведет к получению $32 млрд за счет сокращения расходов на здравоохранение и повышения производительности;
Стоимость смерти. Прекращение водного кризиса приведет к экономии $18,5 млрд.

Нехватка пресной воды негативно сказывается и на окружающей среде, а именно:

Повышенная соленость из-за плохой очистки воды и санитарии. Это приводит к тому, что больше воды становится небезопасным для питья;
Загрязнение химическими и другими веществами. Рост водорослей, вызванный чрезмерным содержанием отходов жизнедеятельности человека в грунтовых водах, приводит к тому, что они становятся небезопасным для питья с высоким содержанием нитратов;
Утрата пойм из-за человеческого расширения приводит к высыханию русел рек и утрате среды обитания для многих биологических видов;
Высыхание русел рек из-за плохой сельскохозяйственной деятельности приводит к потере среды обитания и снижению доступа к воде для бедных регионов;
Оседание, вызванное потерей грунтовых вод, приводит к оползням и провалам.

Для справки! Потеря среды обитания ведет к исчезновению видов, зависящих от воды, чтобы выжить в засушливых климатических условиях.

Главный путь решения проблемы чистой пресной воды

Главный путь решения проблемы чистой пресной воды – это грамотная экологическая дисциплина. Она включает и внедрение новых технологий, и тотальная переработка отходов, и контроль численности населения, и многие другие методы. Результат их внедрения – избыток чистой пресной воды для всего человечества.

Читайте также: