Каково мировое потребление человечеством воды в год кратко

Обновлено: 03.07.2024

14 февраля, Минск /Корр. БЕЛТА/. Средний гражданин США за год потребляет столько воды, что хватило бы наполнить олимпийский бассейн, а на мировое сельское хозяйство приходится 92% всей пресной воды, используемой человечеством. Как сообщают информагентства, это выяснили исследователи из Университета Твенте (Нидерланды), которые обработали данные за 1996-2005 годы и получили самый полный на сегодняшний день анализ потребления воды человечеством. Исследователи выяснили, что каждый год человечество выливает около 9087 куб.км пресной воды - здесь учитывалась вода, необходимая для производства всего того, что люди едят, на чем ездят, в чем живут, во что одеваются и так далее. Всего три страны - Китай, Индия и США - несут ответственность за расход почти 38% от этого объема. США впереди по выливанию воды на душу населения - 2842 куб.м в год. Среднемировой показатель - около 1385 куб.м. Анализ нидерландских ученых учел не только количество воды, извлеченной из поверхностных и подземных источников, но и тот факт, что вода порой используется несколько раз, прежде чем вернуться в землю или море. Было уделено внимание и "виртуальной воде". Например, ранее было подсчитано, что на выращивание и обработку зерна стоимостью в $1 уходит около 5300 л. Многие страны испытывают нехватку воды, а потому предпочитают ввозить предметы потребления, требующие для своего создания большого количества воды, из-за рубежа. Исследователи пришли к выводу, что на такой виртуальный поток приходится 22% воды, потребляемой человечеством. Что касается сельского хозяйства, то 27% мирового потребления воды приходится на продовольственное зерно, молочная и мясная продукция требуют 22% и 7% соответственно.

Е.В. Логинова, П.С. Лопух
Гидроэкология: курс лекций
Минск: БГУ, 2011.– 300 с.

4.2. Использование воды в мире

Ресурсы пресных вод Земли формируются в процессе глобального круговорота воды, который является опреснителем вод и способствует их непрерывному возобновлению. При кажущемся обилии воды на планете пресная вода составляет всего 3 % от общих запасов, причем 3 /4 пресной воды составляют льды Арктики и Антарктиды. Пятую часть составляют подземные воды. Лишь 1 % циркулирует в реках и озерах.

Общее потребление пресных вод из года в год возрастает во всех регионах мира. Если в начале нашего столетия человечество потребляло 400 км 3 воды в год, то ныне нам ежегодно необходимо уже около 4000 км 3 , т.е. около 10 % объема мирового речного стока.

По регионам мира использование водных ресурсов сильно варьирует. Указанный процент отражает отношение количества воды, используемой на хозяйственные нужды, к запасам местных водных ресурсов.

В результате постоянно растущего водопотребления происходит истощение ресурсов пресных вод за счет загрязнения источников пресных вод, безвозвратного расходования воды. Необходимо рассмотреть основные виды мирового водопотребления и его экологические последствия.

Орошение являлось основой жизни в Древнем Египте, Месопотамии, Индии, Китае. Орошаемое земледелие как в древности, так и теперь является главным водопотребителем.

Со второй половины нынешнего столетия начался качественно новый этап в развитии орошения, характеризующийся существенным ростом орошаемых площадей, расширением их географии. В результате в настоящее время практически нет стран, где бы ни применялось орошение.

Наибольшей орошаемой площадью располагает Азия. Здесь практически во всех странах используется орошение. На юге и востоке континента сосредоточены основные массивы орошаемых земель, большая часть которых используется для выращивания риса.

Другим видом водопотребления является коммунально-бытовое водопотребление. Этот вид расходования водных ресурсов связан с потреблением воды населением городов и сельской местности. При этом особые требования предъявляются к качеству воды.

В настоящее время суммарный объем потребляемой населением воды превысил 250 км 3 в год. Но лишь 4 % населения земного шара пользуются водой в достаточном количестве,* т.е. около 300– 400 л/сутки на человека (из которых 10 % доброкачественная питьевая вода), а для 2 /3 населения, сосредоточенных главным образом в Африке и Азии, удельное потребление воды в 10 раз меньше.

По данным международной конференции в Рио-де-Жанейро (1992 г.), в развивающихся странах каждый третий житель страдает от недостатка питьевой воды. 80 % всех болезней и 1 /3 всех смертных случаев в них вызваны потреблением загрязненной воды. Поэтому важной проблемой становится обеспечение всех жителей планеты доброкачественной питьевой водой за счет рационального ее использования. Весьма показателен такой пример. По оценкам американских экспертов, в США в среднем потери питьевой воды, связанные с ее утечкой из водопроводов, составляют около 120 л в сутки на человека. Эта величина соответствует суммарному среднесуточному потреблению воды одного жителя Индии и Китая.

В настоящее время на нужды промышленности и энергетики расходуется 760 км 3 воды, что уступает только орошению. Суммарные оценки современного и будущего расходования воды в промышленности и энергетике представлены в таблице 4.2.

Использование воды в промышленности и энергетике, км 3 /год
(по И.Р. Голубеву)


Объемы потребления воды в промышленности весьма различаются по отраслям. Так, на производство 1 т хлопчатобумажных тканей расходуется 250 м 3 воды, а для выпуска 1 т синтетического волокна – 2500 – 5000 м 3 воды. Очень много воды расходуется в производстве цветных металлов: выплавка 1 т никеля требует 4000 м 3 воды. Наибольшее количество воды расходуется в промышленности США – 260 км 3 /год, что составляет почти треть суммарного мирового расходования. По прогнозам ученых, к концу XX в. водозабор в странах Азии, Африки, Латинской Америки возрастет в 3–5 раз, а в экономически развитых странах – лишь на 10–25 %, поскольку их водные ресурсы истощены как количественно, так и качественно.

Всего на земном шаре к настоящему времени сооружено свыше 30 тыс. водохранилищ, суммарный объем которых составляет около 6 тыс.км 3 . Общая площадь водохранилищ мира составляет 400 тыс.км 2 , что соответствует территориям таких государств, как, например, Норвегия, Марокко, Парагвай.

С поверхности водохранилищ испаряется значительное количество воды – до 240 км 3 . Для Африканского континента в целом этот вид расходования воды прочно удерживает второе место после орошения, превышая в 5 раз по абсолютной величине промышленное водопотребление.

Суммарное использование водных ресурсов превысило 3500 км 3 . Основное водопользование – орошаемое земледелие.

Необходимым является определение основных путей охраны водных ресурсов в процессе их использования. Главным в охране водных ресурсов должна стать борьба с причинами загрязнений, а не с их последствиями, преобладающая ныне. Именно такой подход предусматривает интересы современного и особенно будущего поколения.

Вместе с тем ряд технологических мер должен служить ориентирами для рационального использования ресурсов вод всех стран мира.

В XXI веке вода стала лимитирующим фактором для существования человечества. В таблице 4.3. приведены данные о подушевом потреблении воды современного человека.

dСточные воды Различные международные организации указали на это как на одну из основных проблем управления этим жизненно важным элементом. В течение нескольких лет было отмечено, что одной из самых больших проблем на планете будет, в ближайшее время, отсутствие воды.

До трети стран могут столкнуться с серьезными проблемами, когда они не могут удовлетворить потребность в воде в течение этого столетия. По прогнозам, к 2025 году две трети человечества будут жить в районах с умеренным или серьезным дефицитом.


Большая часть воды, используемой в повседневной жизни, предназначена для сельского хозяйства. Затем отрасль размещается и на третьей позиции - внутреннее потребление. Краткосрочная цель - уменьшить цифры. ООН отмечает, что единственный способ - улучшить инфраструктуру, чтобы ничего не было потеряно.

По мнению экспертов, если ситуация не разрешится, последствия могут быть драматичными. От болезней, вызванных использованием загрязненной воды, до смертности из-за низкого урожая. Некоторые авторы уже отмечают, что борьба за воду станет причиной будущих войн.

  • 1 Мировая статистика
    • 1.1 Сельское хозяйство
    • 1.2 В городах
    • 1.3 Загрязнение
    • 2.1 Ирригационные системы
    • 2.2 Промышленность
    • 2.3 В городе
    • 2.4 Недостаток осведомленности
    • 3.1 Человеческий аспект
    • 3.2 Экономический аспект
    • 3.3 Экологический аспект

    Мировая статистика

    Хотя 70% планеты покрыто водой, только 3% из них сладкие. Остальная часть процентов состоит из океанов, морей и других водоемов с соленой водой и, следовательно, не подходит для потребления человеком..

    Из упомянутых 3% подавляющее большинство (две трети) содержится в ледниках и вечных снегах на столбах, поэтому использовать его также невозможно. В конце концов, только 1% всей планетарной воды достаточно для ее использования людьми.

    Из этого количества, деятельность, которая нуждается в большем количестве ресурсов, составляет сельское хозяйство, с почти 70%. Затем отрасль размещается с 20%. Наконец, на что человек тратит напрямую, всего 10%.

    В менее развитых странах именно здесь расходуется больше воды. Подсчитано, что до 50% жидкости теряется из-за плохой инфраструктуры или вандализма.

    Кроме того, существует проблема сточных вод. Они могут быть использованы повторно, но более 80% возвращаются в экосистемы. Не будучи обработанными, они в конечном итоге вызывают загрязнение из других месторождений водоносного горизонта..

    сельское хозяйство

    Как отмечалось выше, сельское хозяйство - это деятельность человека, которая использует больше воды для своего развития. Около 70% пресной воды поступает на поля возделывания по всему миру, с переменным процентом в зависимости от площади.

    Основная проблема с этим использованием заключается в том, что 60% этой суммы тратится впустую. Это явление обусловлено несколькими факторами, особенно недостатком инфраструктуры, к которому должны присоединиться экологические риски, вызванные застойной водой.

    В городах

    Последнее исследование, проведенное ОЭСР (Организация экономического сотрудничества и развития), показало весьма неутешительный результат в использовании воды в городах..

    Чтобы получить данные, управление этим элементом было проанализировано в 48 городах по всему миру, измеряя расход воды каждого из них..

    Согласно результатам, все проанализированные города продемонстрировали высокий процент неэффективности в этой области, что означает, что, например, Мехико тратит 44% пресной воды..

    В рейтинге 5 городов с наибольшим дефицитом в этой области, позади столицы Мексики, оказались Неаполь (Италия) с 37%, Глазго (Шотландия) с таким же процентом, Монреаль (Канада) с 33%, и Рим с 26%.

    Следует отметить, что в исследовании учитывались только города определенной группы стран. Согласно другим исследованиям, ситуация даже в слаборазвитых или развивающихся странах.

    загрязнение

    Хотя это не является прямой тратой воды, загрязнение месторождений оказывает прямое влияние на отсутствие доступности для потребления..

    Это загрязнение происходит по разным причинам и определяет, что около 1800 миллионов человек не имеют доступа к питьевой воде.

    При использовании загрязненных источников этого элемента риск заболеваний возрастает. По оценкам, по этой причине ежегодно умирает более 800 000 человек..

    причины

    Причины потери воды многочисленны и тесно связаны с тем сектором, о котором идет речь. В целом, как новые элементы в последние десятилетия, эксперты указывают на ряд соображений, которые усугубляют проблему.

    Первый в большом демографическом росте, с большей заболеваемостью в менее развитых районах. Это вызывает, помимо потребности в большем количестве воды для потребления человеком, что также должно увеличить площадь продовольственных культур. Очевидно, что чем больше посевных площадей, тем больше воды требуется для орошения..

    Они также указывают на то, что глобальное потепление оказывает очень важное влияние на дефицит воды. Строго говоря, это не пустая трата воды, но если она вызывает меньше дождя и, следовательно, дефицит элемента.

    Ирригационные системы

    Поскольку именно этот сектор потребляет больше воды, он также расходует больший общий объем. Основной причиной является использование устаревших и низкотехнологичных технологий полива на большей части планеты..

    Кроме того, у значительной части инфраструктуры есть серьезные недостатки. 50% воды, используемой для орошения, теряется из-за утечек в каналах или трубах. К этому следует добавить тот, который образуется при испарении в наружных резервуарах..

    промышленность

    Часть этой воды теряется из-за утечек или потерь во время переноса. Кроме того, в этом случае происходит более тревожное явление. Сброс загрязненных вод в природу приводит к загрязнению рек и подземных вод..

    В городе

    Старые и поврежденные трубы вызывают большие потери воды в городах. Хорошая часть потока теряется по дороге в дома.

    С другой стороны, во многих местах он все еще орошается питьевой водой, что приводит к ее расходу. В других это начали делать с очищенными сточными водами, экономя ценные водные ресурсы..

    Недостаток осведомленности

    Люди, как отдельные лица, также должны тратить больше воды, чем необходимо в своих домах. От плохо закрытых кранов до принятия ванн вместо душа. На протяжении многих лет существуют простые советы по экономии воды в домах.

    Тем не менее, некоторые эксперты, не недооценивая необходимость осведомленности общественности, указывают на то, что такое поведение имеет тенденцию быть чрезмерно подчеркнутым и незначительным при реформах в отраслях промышленности или сельскохозяйственных культурах. Для них эти действия, которые тратят намного больше воды, должны быть наиболее контролируемыми, чтобы избежать этого.

    Проблемы, которые вызывают

    Человеческий аспект

    Вода является фундаментальным элементом для жизни. Разница в возможности получить доступ к количеству качественной воды отражается на продовольственной безопасности, энергетике, здоровье и окружающей среде..

    Следовательно, растрата воды оказывает серьезное влияние на человека. Во-первых, что более важно, дефицит алкоголя приводит к смерти многих людей.

    Кроме того, этот недостаток означает, что многим приходится прибегать к использованию загрязненных отложений. Инфекционные заболевания, которые это влечет за собой, являются основной причиной смертности во всем мире. На самом деле, 80% заболеваний в развивающихся странах вызваны.

    Экономический аспект

    Трата воды и ее последующий дефицит также являются большой экономической проблемой. Как было отмечено, и сельское хозяйство, и промышленность нуждаются в больших количествах, чтобы иметь возможность функционировать продуктивно.

    Данные показывают, что 90% видов экономической деятельности требуют использования этого элемента..

    Экологический аспект

    Эта проблема также очень серьезно влияет на окружающую среду. Водные формы являются одной из основ, на которых покоятся различные экосистемы, поэтому их отходы влияют на все природные территории..

    Чтобы попытаться смягчить некоторые из этих проблем, была предпринята попытка создать сеть опреснительных установок, которые собирают воду из моря, чтобы сделать его пригодным для питья. Пока, однако, это дорогая и неустойчивая система.

    Вода необходима для выживания всех живых организмов на планете. Людям и для бытовых целей, и для сельскохозяйственных годится только пресная, то есть такая, в которой количество соли и иных минералов не превышает одного грамма на литр. Если посчитать, сколько процентов пресной воды на Земле, получаются не слишком утешительные цифры: всего около 2,8% от общего количества.

    Источники пресной воды

    В океанах и многочисленных морях, которые занимают большую часть планеты, вода соленая. Источники пресной таковы:

    • Ледники: в них содержится около 70% всего мирового запаса;
    • Подземные водоносные слои: в них сконцентрировано чуть больше 30%;
    • Озера и водохранилища: вмещают 0,6% мирового запаса;
    • В почве удерживается 0,3%;
    • В атмосфере распределено 0,06%;
    • А вот знакомые каждому реки – это лишь 0,04%, их роль как источника невелика.

    Пресная вода относится к возобновляемым ресурсам, ведь благодаря круговороту воды в природе, она перемещается и перераспределяется, не исчезая. Однако распределен этот ресурс неравномерно.

    Мировые запасы пресной воды

    На планете около 35 миллионов куболитров воды, пригодной для питья, сельскохозяйственного и промышленного использования. Объем запасов невелик в сравнении с соленой водой (2,8% против 97,2%). Количество пресной воды различно в разных странах. В пятерку лидеров входят следующие государства:

    1. Бразилия – здесь сосредоточено 6900 куб. км;
    2. Россия – на ее просторах находится 4500 куб. км;
    3. США имеют запас в 3080 куб. км;
    4. Канада обладает запасами в 2900 куб. км;
    5. Китай – чуть уступает Канаде – 2800 куб. Км.

    Состав и характеристики

    Пресная вода обладает пятью свойствами:

    • Жесткость обусловлена уровнем концентрации ионов магния и кальция: чем выше уровень, тем жестче вода.
    • Кислотность связана с содержанием ионов водорода.
    • Запах придают смешанные с водой газы, нефть, частицы субстрата, он оценивается по пятибалльной шкале.
    • Вкус также оценивается по пятибалльной шкале, он может быть солоноватым, горьким, кислым, сладковатым.
    • Прозрачность измеряется по шкале в 14 делений.
    • Классификация пресных вод

    Выделяют три критерия, по которым пресная вода делится на виды.

    1. По содержанию солей и минералов:

    • Минеральная лечебная: ее назначает врач, уровень минерализации – выше 8 грамм на литр.
    • Минеральная лечебно-столовая: ее можно пить без назначения, но в небольших количествах; в ней содержится от 2 до 8 грамм минералов на литр;
    • Минеральная столовая: уровень минерализации не превышает 2 грамма на литр;
    • Столовая содержит менее 1 грамма минералов.

    2. По расположению водоема:

    • Подземные: они делятся на почвенные, грунтовые, межпластовые и артезианские;
    • Поверхностные подразделяются на речные, болотные, озерные и т.д.;
    • Осадочные: в атмосфере вода находится в виде водяного пара, капель дождя и кристаллов снега и льда.

    Вода для бытовых нужд

    3. По использованию человеком:

    • Питьевая,
    • Коммунальная (образует стоки больниц, санаториев, школ, детских садов, магазинов, кафе и т.д.),
    • Хозяйственно-бытовая (например, та, что используется при стирке, при мытье полов, в душе и ванной и т.д.),
    • Промышленного назначения (этот ресурс необходим для обработки сырья, используется в химических реакциях, в термических процессах и т.д.),
    • Сельскохозяйственная и т.д.

    Потребление пресной воды и ее значимость

    В мире потребляется около 3900 млрд куб. м. этого ресурса в год. Значительная часть (70%) уходит на сельскохозяйственные нужды, прежде всего полив, 20% задействуется в промышленности, а оставшиеся 10% потребляются людьми и организациями в бытовых целях.

    Сколько тратят разные страны, зависит от их численности, обеспеченности этим ресурсом и экономических возможностей.

    Более всего пресной воды потребляют Индия, Китай, США, Индонезия, Таиланд, Канада, Австралия, страны Ближнего Востока и Средней Азии.

    Страны, мало обеспеченные водными ресурсами, но достаточно богатые, закупают ее за границей. Лидерами в этом списке являются Кувейт, ОАЭ, Ливия, Саудовская Аравия.

    Этот ресурс жизненно важен и незаменим, и потому проблемы, связанные с ним стоят особенно остро.

    Проблема дефицита пресной воды

    На планете около 2,8 млрд людей, а это более 35% населения Земли, ощущают дефицит водных ресурсов. А более 1,2 млрд из них не просто страдают от дефицита, а выживают в условиях острой физической нехватки жидкости, пригодной для питья и бытовых нужд (Северная Африка, Ближний Восток, некоторые региона Индии и Китая).

    По прогнозам, дефицит этого ресурса может достигнуть 2 трлн куб.м в год уже в 2025 году. Если ситуация не изменится, к 2050 году половина населения земного шара будет жить в условиях нехватки чистой питьевой и бытовой воды.

    Причины нехватки

    Их можно разделить на две группы: естественные и антропогенные.

    К естественным относятся изменения климата, а вот антропогенные более разнообразны:

    • Рост населения,
    • Вырубка лесов и осушение болот в сельскохозяйственных и промышленных целях, что ведет к обмелению природных резервуаров,
    • Расширение городов,
    • Загрязнение стоков и грунтовых вод бытовыми и промышленными отходами.

    Вырубка леса

    Бесконтрольная вырубка лесов ухудшает положение дел

    Способы экономии воды

    Человек не может пить меньше, чем ему необходимо, но снизить потребление может каждый.

    1. Насадки-аэраторы на кран ограничивают поток воды.
    2. Запускать стиральную и посудомоечную машины нужно только при полной загрузки.
    3. Принимая душ вместо ванны, можно снизить расход в 5-7 раз.
    4. Нужно закрывать кран во время чистки зубов или бритья.
    5. Стоит собирать дождевую воду на даче или в частном доме для полива.
    6. Не размораживать и не охлаждать продукты под краном.
    7. Снижать напор при умывании или при мытье посуды.
    8. Следить за тем, чтобы не подтекали трубы и краны.
    9. Унитаз с комбинированным сливом помогает контролировать расход воды.
    10. Надо всегда плотно закрывать кран.

    Способы искусственного получения пресной воды

    В условиях дефицита воды актуальна проблема искусственного получения этого ресурса.

    Первый вариант – это опреснение соленой воды. Для этого в основном используются дистилляция (то есть очистка от минералов через парообразование), обратный осмос (сложная фильтрация) и электродиализ (очистка при помощи камеры с электродами).

    Второй вариант – конденсация паров при помощи технических средств. Воздух насосом закачивается в теплообменник, охлаждается в холодильной камере, и водяной пар оседает в виде кристалликов льда.

    Таким образом, ответственный подход к потреблению водных ресурсов и дальнейшая разработка возможностей эффективного получения пресной воды из соленой или из воздуха дают надежду на благополучное разрешение проблемы, связанной с дефицитом этого ресурса.

    Читайте также: