Världens färskvattenreserver på jorden. Dricksvattenreserver på jorden

Alla vattenreserver på jorden kan delas in i flytande (salt och färskt), fast (färskt) och

gasformigt (färskt) vatten (tabell 6.9). Den totala vattenvolymen är cirka 1,5 miljarder km3. Dessutom är 93,96 % av vattnet koncentrerat i haven och oceanerna. Den höga salthalten (upp till 35 mg/l) gör detta vatten olämpligt för hushållsbehov och dryck.

Sötvatten utgör mindre än 6 % av alla vattenresurser på jorden. Forskare har beräknat att världens färskvattenförsörjning är cirka 30,3 miljoner km3. Det tidigare Sovjetunionens territorium innehåller cirka 69 tusen km3 sötvatten. Men de flesta av världens färskvattenreserver är koncentrerade till glaciärerna i Antarktis, Grönland, Arktis och andra permafrostzoner, vilket gör det otillgängligt.

Man tror att endast 0,2-0,3% av allt vatten på jorden faktiskt kan användas för dricksändamål. Trots världens relativt stora reserver av färskvatten, noterades vid FN:s generalförsamlings XXXV session att mer än 1 miljard människor upplever en akut brist på vatten av god kvalitet för dricks- och hushållsändamål.

Den första orsaken till vattenbrist är att dricksvattenkällorna är extremt ojämnt fördelade både på jorden som helhet och i enskilda länder. Till exempel i fd Sovjetunionen är 80 % av sötvattnet koncentrerat till östra Sibirien, Fjärran Östern och den europeiska norra delen, där bara 30 % av landets befolkning bor och industri och jordbruk är mindre koncentrerat.

Vattenförbrukningen i utvecklade länder ökar ständigt och närmar sig värdet av hela sötvattenresursen. I Ryssland är detta särskilt märkbart i den södra delen av den europeiska delen, där vattenförbrukningen redan har överskridit 2/3 av det totala flodflödet och har haft en extremt negativ effekt på vattenbalansen i Kaspiska havet.

Den näst viktigaste orsaken till bristen på färskvatten är antropogen. Detta är inte en absolut minskning av mängden vatten, utan en minskning av dess kvalitet till följd av kontaminering av mikroorganismer och kemikalier när hushålls-, fekalt, industri- och jordbruksavloppsvatten kommer ut i vattendrag. Enligt FN-rapporter syntetiseras cirka 1 miljon nya runt om i världen varje år. kemiska föreningar, varav mer än 15 tusen är mycket giftiga. I allmänhet kommer upp till 80 % av alla kemiska föreningar gradvis in i miljön, inklusive naturliga vattendrag. I världen släpps totalt cirka 420 km3 avloppsvatten årligen, vilket kan leda till förorening av upp till 7000 km3 naturligt vatten. Det är 1,5 gånger mer än fd Sovjetunionens hela flodflöde, som var 4 700 km3.

På grund av minskningen av färskvattenreserver på jorden och försämringen i kvalitet naturliga vatten Mänskligheten står inför problemet med "vattenhunger". Detta kräver ett intensivt sökande efter nya vetenskapliga lösningar som syftar till att tillhandahålla vatten av hög kvalitet till befolkningen, industrin och jordbruket.

För att minska ”vattenhungern” kan två huvudsakliga närbesläktade verksamhetsområden särskiljas. Den första inriktningen bör inkludera upprätthållande av kvaliteten på naturliga vatten, i första hand effektiv rening av hushållsavloppsvatten före utsläpp i vattendrag. Dock inte mindre viktigt problemär kampen mot miljöföroreningar från industriellt avloppsvatten. Inom detta område ses lösningen i utveckling och förbättring av metoder för rening av avloppsvatten från industrianläggningar, användning av ”återvinningsvattenförsörjning”, d.v.s. multipel återanvändning av renat vatten för tekniska ändamål. I framtiden är det möjligt att använda "torr teknik" som inte kräver vatten och därför inte leder till förorening av vattendrag.

Den andra riktningen i kampen mot "vattenhunger" involverar rationell användning och ökning av naturliga vattentillgångar. Detta är en strikt ekonomi av dricksvatten för både hushålls- och industribehov och en ständig kamp mot förluster av detta

den mest värdefulla och dyraste produkten, inklusive att använda ekonomiska metoder.

Vattentillförseln till befolkningen kan ökas genom att skapa konstgjorda reservoarer som ackumulerar färskvattenreserver. Konstruktionen av reservoarer löser samtidigt andra viktiga nationella ekonomiska frågor - energi, transport, industri, jordbruk, hygien, estetik. För närvarande har dussintals stora reservoarer skapats på Volga, Angara, Irtysh och andra stora floder, som också hjälper till att tillhandahålla elektricitet. Ett vattenkraftverk med en kapacitet på cirka 4 100 MW byggdes på Bratsk-reservoaren på Angara med en volym på 169,4 km 3 .

Under senare år har metoder också utvecklats för att ackumulera färskvattenreserver i underjordiska akviferer från ytavrinning, inklusive översvämningsvatten. Tjockleken på jorden genom vilken ytvatten passerar fungerar som ett filter, vilket avsevärt förbättrar kvaliteten på ytvatten när det övergår till grundvatten. Samtidigt kommer salt grundvatten i vissa regioner att spädas ut med lågmineraliserad ytavrinning som filtreras genom marken.

En av de hypotetiska möjligheterna att få fram stora mängder sötvatten är smältningen av den eviga isen i Arktis, samt isberg. Detta skapar dock ett antal komplexa energi-, ekonomiska, tekniska och miljömässiga frågor, i synnerhet en trolig betydande ökning av havsnivån.

Varför uppstod problemet med "vattenhunger"?

Under åren av mänsklig existens har vattnet på jorden inte minskat. Människors behov av vatten ökar dock kraftigt. Genom att konsumera mer och mer rent vatten återför människor det förorenade avloppsvattnet från industriproduktion, offentliga tjänster och jordbrukskomplexet till naturen. Och det finns mindre och mindre rent vatten på jorden.

Datum: 2016-04-07

Livet på vår planet har sitt ursprung i vatten; människokroppen består till 75 % av vatten, så frågan om färskvattenreserver på planeten är mycket viktig. När allt kommer omkring är vatten källan och stimulansen i vårt liv.

Färskvatten anses vara vatten som inte innehåller mer än 0,1 % salt.

Dessutom spelar det ingen roll vilket tillstånd den är i: flytande, fast eller gasformig.

Världens färskvattenreserver

97,2% av vattnet som finns på planeten jorden tillhör salta hav och haven. Och endast 2,8 % är färskvatten. På planeten är det fördelat enligt följande:

2,15 % av vattenreserverna är frusna i bergen, isbergen och inlandsisarna i Antarktis;
0,001 % av vattenreserverna finns i atmosfären;
0,65 % av vattenreserverna finns i floder och sjöar.
Det är här folk tar det för sin konsumtion.

I allmänhet tror man att sötvattenkällorna är oändliga. Eftersom processen med självläkning hela tiden sker som en konsekvens av vattnets kretslopp i naturen. Varje år, som ett resultat av avdunstning av fukt från världshaven, bildas en enorm tillgång på sötvatten (cirka 525 000 km3) i form av moln.

En liten del hamnar visserligen tillbaka i havet, men det mesta faller på kontinenterna i form av snö och regn och hamnar sedan i sjöar, floder och grundvatten.

Sötvattenförbrukning i olika delar av planeten

Även en så liten andel tillgängligt färskvatten skulle kunna tillgodose mänsklighetens alla behov om dess reserver var jämnt fördelade över hela planeten, men så är inte fallet.

FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation (FAO) har identifierat flera områden vars vattenförbrukningsnivåer överstiger mängden förnybara vattenresurser:

Arabiska halvön.
För allmänhetens behov använder de fem gånger mer färskvatten än vad som finns tillgängligt. naturliga källor. Hit exporteras vatten med tankfartyg och rörledningar och avsaltning av havsvatten utförs.
Vattenresurserna i Pakistan, Uzbekistan och Tadzjikistan är under stress.
Nästan 100 % av de förnybara vattenresurserna förbrukas här. Mer än 70 % av de förnybara vattenresurserna produceras av Iran.
Sötvattenproblem finns också i Nordafrika, särskilt i Libyen och Egypten. Dessa länder använder nästan 50 % av vattenresurserna.

Det största behovet finns inte i länder med frekventa torka, utan i de med hög befolkningstäthet.

Världens sötvattenmarknad

Du kan se detta med hjälp av tabellen nedan. Till exempel det mesta stort område Asien har vattenresurser och Australien har de minsta. Men samtidigt förses alla invånare i Australien med dricksvatten 14 gånger bättre än alla invånare i Asien.

Detta beror på att Asien har en befolkning på 3,7 miljarder, medan Australien bara har 30 miljoner.

Problem med färskvattenanvändning

Under de senaste 40 åren har mängden rent färskvatten per person minskat med 60 %.

Jordbruket är den största konsumenten av sötvatten. Idag förbrukar denna sektor av ekonomin nästan 85 % av den totala volymen sötvatten som används av människor. Produkter som odlas med konstgjord bevattning är mycket dyrare än de som odlas på mark och bevattnas av regn.

Mer än 80 länder runt om i världen upplever brist på sötvatten.

Och varje dag blir detta problem mer akut. Vattenbrist orsakar till och med humanitära konflikter och regeringskonflikter. Felaktig användning av grundvatten leder till en minskning av dess volym. Varje år utarmas dessa reserver med 0,1 % till 0,3 %. Dessutom, i fattiga länder, kan 95 % av vattnet inte användas för att dricka eller äta på grund av höga föroreningsnivåer.

Behovet av rent dricksvatten ökar för varje år, men dess kvantitet, tvärtom, bara minskar.

Nästan 2 miljarder människor har begränsad vattenförbrukning. Enligt experter, år 2025, kommer nästan 50 länder i världen, där antalet invånare kommer att överstiga 3 miljarder människor, att uppleva problemet med vattenbrist.

I Kina har hälften av befolkningen, trots hög nederbörd, inte regelbunden tillgång till tillräckligt med dricksvatten.

Grundvattnet, liksom själva jorden, förnyas för långsamt (cirka 1 % per år).

Frågan är fortfarande relevant växthuseffekt. Jordens klimattillstånd försämras ständigt på grund av det ständiga utsläppet av koldioxid till atmosfären. Detta orsakar onormal omfördelning atmosfärisk nederbörd, förekomsten av torka i länder där de inte borde existera, snöfall i Afrika, hög frost i Italien eller Spanien.

Sådan onormala förändringar kan orsaka en minskning av skörden, en ökning av växtsjukdomar och en spridning av skadedjur och olika insekter.

Planetens ekosystem håller på att förlora sin stabilitet och kan inte anpassa sig till en så snabb förändring av förhållandena.

Istället för resultat

I slutändan kan vi säga att det finns tillräckligt med vattenresurser på planeten jorden. Det största problemet med vattenförsörjningen är att dessa försörjningar är ojämnt fördelade på planeten. Dessutom är 3/4 av färskvattenreserverna i form av glaciärer, som är mycket svåråtkomliga.

På grund av detta upplever vissa regioner redan en brist på färskvatten.

Det andra problemet är föroreningen av befintliga tillgängliga vattenkällor med mänskliga avfallsprodukter (salter av tungmetaller, petroleumprodukter). Rent vatten, som kan konsumeras utan preliminär rening, kan endast hittas i avlägsna ekologiskt rena områden. Men tätbefolkade regioner, tvärtom, lider av oförmågan att dricka vatten från sina magra förråd.

Återgå till vattenresurser

Länder runt om i världen förses med vattenresurser extremt ojämnt.

Följande länder är mest utrustade med vattenresurser: Brasilien (8 233 km3), Ryssland (4 508 km3), USA (3 051 km3), Kanada (2 902 km3), Indonesien (2 838 km3), Kina (2 830 km3), Colombia (2 132 km3). ), Peru (1 913 km3), Indien (1 880 km3), Kongo (1 283 km3), Venezuela (1 233 km3), Bangladesh (1 211 km3), Burma (1 046 km3).

De största vattenresurserna per capita finns i Franska Guyana (609 091 m3), Island (539 638 m3), Guyana (315 858 m3), Surinam (236 893 m3), Kongo (230 125 m3), Papua Nya Guinea (121 788 m3), Gabon (113 260 m3), Bhutan (113 157 m3), Kanada (87 255 m3), Norge (80 134 m3), Nya Zeeland (77 305 m3), Peru (66 338 m3), Bolivia (64 215 m3), Liberia (61 165 m3), Chile 54 868 m3), Paraguay (53 863 m3), Laos (53 747 m3), Colombia (47 365 m3), Venezuela (43 8463), Panama (43 502 m3), Brasilien (42 866 m3), Uruguay (41 505 m3), Nicaragua (4,7105 m3), Nicaragua m3), Fiji (33 827 m3), Centralafrikanska republiken (33 280 m3), Ryssland (31 833 m3).

Kuwait har minst vattenresurser per capita (6,85 m3), United Förenade arabemiraten(33,44 m3), Qatar (45,28 m3), Bahamas (59,17 m3), Oman (91,63 m3), Saudiarabien (95,23 m3), Libyen (3 366,19 fot) .

I genomsnitt, på jorden, får varje person 24 646 m3 (24 650 000 liter) vatten per år.

Få länder i världen som är rika på vattenresurser kan skryta med att ha flodområden "till sitt förfogande" som inte är uppdelade territoriella gränser. Varför är detta så viktigt? Låt oss ta till exempel den största bifloden till Ob, Irtysh (en del av flödet som de ville överföra till Aralsjön). Källan till Irtysh ligger på gränsen mellan Mongoliet och Kina, sedan rinner floden mer än 500 km genom Kinas territorium, korsar statsgränsen och cirka 1800 km rinner genom Kazakstans territorium, sedan rinner Irtysh ca. 2000 km genom Rysslands territorium tills det rinner ut i Ob.

Vilket land äger 20 % av allt färskvatten på jorden?

Låt oss se hur det går med strategiskt "vattenoberoende" i världen.

Kartan som presenteras för din uppmärksamhet ovan illustrerar procentandelen av volymen förnybara vattenresurser som kommer in i landet från grannländernas territorium från landets totala volym av vattenresurser (Ett land med ett värde på 0% "får inte" vattenresurser från grannländernas territorier överhuvudtaget; 100% - alla vattenresurser kommer från utanför staten).

Kartan visar att följande stater är mest beroende av "tillförsel" av vatten från grannländerna: Kuwait (100%), Turkmenistan (97,1%), Egypten (96,9%), Mauretanien (96,5%), Ungern (94,2%), Moldavien (91,4 %), Bangladesh (91,3 %), Niger (89,6 %), Nederländerna (87,9 %).

Låt oss nu försöka göra några beräkningar, men låt oss först rangordna länder efter vattenresurser:

10.

Kongo (1 283 km3) - (andel av gränsöverskridande flöde: 29,9 %)
11. Venezuela (1 233 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 41,4%)

Nu, baserat på dessa data, kommer vi att sammanställa vår klassificering av länder vars vattenresurser är minst beroende av den potentiella minskningen av gränsöverskridande flöde som orsakas av vattenuttag från länder uppströms:

Brasilien (5 417 km3)
2. Ryssland (4 314 km3)
3. Kanada (2 850 km3)
4. Indonesien (2 838 km3)
5. Kina (2 813 km3)
6. USA (2 801 km3)
7. Colombia (2 113 km3)
8.

Peru (1 617 km3)
9. Indien (1 252 km3)
10. Burma (881 km3)
11. Kongo (834 km3)
12. Venezuela (723 km3)
13.

Bangladesh (105 km3)

Nedan finns en karta över världens färska grundvattenreserver. Blå områden på kartan är områden rika på grundvatten, bruna områden är områden där det råder brist på underjordiskt sötvatten.

I torra länder tas vattnet nästan helt från underjordiska källor (Marocko - 75%, Tunisien - 95%, Saudiarabien och Malta – 100 %).

I ekvatorial och Sydafrika Det går mycket bättre med grundvatten. Kraftiga tropiska regn bidrar till ett snabbt återställande av grundvattenreserver.

Rekreationsresurser
De utvecklade länderna
Informationssäkerhet
nationell säkerhet
Transportsäkerhet

Tillbaka | | Upp

Alla rättigheter förbehållna. Publicering av material
tillåtet med obligatorisk angivelse av en länk till webbplatsen.

Länder runt om i världen förses med vattenresurser extremt ojämnt. Följande länder är mest utrustade med vattenresurser: Brasilien (8 233 km3), Ryssland (4 508 km3), USA (3 051 km3), Kanada (2 902 km3), Indonesien (2 838 km3), Kina (2 830 km3), Colombia (2 132 km3). ), Peru (1 913 km3), Indien (1 880 km3), Kongo (1 283 km3), Venezuela (1 233 km3), Bangladesh (1 211 km3), Burma (1 046 km3).

Volym vattenresurser per capita per land i världen (m3 per år per capita)

De största vattenresurserna per capita finns i Franska Guyana (), Island (), Guyana (), Surinam (), Kongo (), Papua Nya Guinea (), Gabon (), Bhutan (), Kanada (), Norge ( ), Nya Zeeland (), Peru (), Bolivia (), Liberia (), Chile (), Paraguay (), Laos (), Colombia (), Venezuela (43 8463), Panama (), Brasilien (), Uruguay (), Nicaragua (), Fiji (), Centralafrikanska republiken (), Ryssland ().

Notera!!!
De minsta vattenresurserna per capita finns i Kuwait (), Förenade Arabemiraten (), Qatar (), Bahamas (), Oman (), Saudiarabien (), Libyen ().

I genomsnitt på jorden förbrukar varje person () vatten per år.

Andel av gränsöverskridande flöde av det totala årliga flödet av floder i världen (i %)
Få länder i världen som är rika på vattenresurser kan skryta med att ha flodområden "till sitt förfogande" som inte är åtskilda av territoriella gränser.

Varför är detta så viktigt? Låt oss ta till exempel den största bifloden till Ob, Irtysh (en del av flödet som de ville överföra till Aralsjön).

Källan till Irtysh ligger på gränsen till Mongoliet och Kina, sedan flyter floden längre tid genom Kinas territorium, korsar statsgränsen och flyter ungefär genom Kazakstans territorium, sedan rinner Irtysh ungefär genom territoriet till Ryssland tills det rinner ut i Ob.

Enligt internationella överenskommelser kan Kina ta hälften av det årliga flödet av Irtysh för sina behov, Kazakstan hälften av vad som kommer att finnas kvar efter Kina. Som ett resultat kan detta i hög grad påverka det fulla flödet av den ryska delen av Irtysh (inklusive vattenkraftresurser). För närvarande berövar Kina årligen Ryssland 2 miljarder km3 vatten. Därför kan vattenförsörjningen i varje land i framtiden bero på om källorna till floder eller delar av deras kanaler är belägna utanför landet.

Låt oss se hur det står till med strategiskt "vattenoberoende" i världen.

Andel av det gränsöverskridande flödet av det totala årliga flödet av floder i världen

Kartan som presenteras för din uppmärksamhet ovan illustrerar procentandelen av volymen förnybara vattenresurser som kommer in i landet från grannländernas territorium från landets totala volym av vattenreserver (Ett land med ett värde på 0% "får inte" vattenresurser från grannländernas territorier överhuvudtaget; 100% - alla vattenresurser kommer från utanför staten).

Kartan visar att följande stater är mest beroende av "vattenförsörjning" från grannländerna: Kuwait (100%), Turkmenistan (97,1%), Egypten (96,9%), Mauretanien (96,5%), Ungern (94,2%), Moldavien (91,4%), Bangladesh (91,3%), Niger (89,6%), Nederländerna (87,9%).

I det postsovjetiska rymden är situationen följande: Turkmenistan (97,1%), Moldavien (91,4%), Uzbekistan (77,4%), Azerbajdzjan (76,6%), Ukraina (62%), Lettland (52,8%), Vitryssland (35,9%), Litauen (37,5%), Kazakstan (31,2%), Tadzjikistan (16,7%) Armenien (11,7%), Georgien (8,2%), Ryssland (4,3%), Estland (0,8%), Kirgizistan (0) %).

Låt oss nu försöka göra några beräkningar, men låt oss först göra rangordning av länder efter vattenresurser:

Brasilien (8 233 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 34,2%)
2. Ryssland (4 508 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 4,3 %)
3. USA (3 051 km3) - (andel av gränsöverskridande flöde: 8,2 %)
4. Kanada (2 902 km3) - (andel av gränsöverskridande flöde: 1,8 %)
5.

Indonesien (2 838 km3) — (andel av gränsöverskridande flöde: 0 %)
6. Kina (2 830 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 0,6 %)
7. Colombia (2 132 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 0,9 %)
8. Peru (1 913 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 15,5 %)
9. Indien (1 880 km3) - (andel av gränsöverskridande flöde: 33,4 %)
10. Kongo (1 283 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 29,9%)
11.

Venezuela (1 233 km3) — (andel av gränsöverskridande flöde: 41,4 %)
12. Bangladesh (1 211 km3) - (Andel av gränsöverskridande flöde: 91,3%)
13. Burma (1 046 km3) - (Andel gränsöverskridande flöde: 15,8%)

Nu, baserat på dessa data, kommer vi att sammanställa vår bedömning av länder vars vattenresurser är minst beroende av den potentiella minskningen av gränsöverskridande flöde som orsakas av vattenuttag från länder uppströms.

Brasilien (5 417 km3)
2. Ryssland (4 314 km3)
3. Kanada (2 850 km3)
4. Indonesien (2 838 km3)
5. Kina (2 813 km3)
6.

USA (2 801 km3)
7. Colombia (2 113 km3)
8. Peru (1 617 km3)
9. Indien (1 252 km3)
10. Burma (881 km3)
11. Kongo (834 km3)
12. Venezuela (723 km3)
13. Bangladesh (105 km3)

Avslutningsvis vill jag notera att användningen av flodvatten inte är begränsad till enbart vattenintag. Vi bör inte glömma också den gränsöverskridande överföringen av föroreningar, som avsevärt kan försämra kvaliteten på flodvattnet i delar av floden som ligger på andra länders territorium nedströms.
Betydande förändringar i flodflöden orsakas av avskogning, jordbruksaktiviteter och globala klimatförändringar.

Nedan finns en karta över världens färska grundvattenreserver.

Blå områden på kartan är områden rika på grundvatten, bruna områden är områden där det råder brist på underjordiskt sötvatten.

Länder med stora grundvattenreserver inkluderar Ryssland, Brasilien, samt ett antal afrikanska ekvatorialländer.

Notera!!!
Bristen på rent, färskt ytvatten tvingar många länder att öka sin användning av grundvatten.

Redan i Europeiska unionen tas 70 % av allt vatten som används av vattenkonsumenter från underjordiska akviferer.
I torra länder tas vattnet nästan helt från underjordiska källor (Marocko - 75%, Tunisien - 95%, Saudiarabien och Malta - 100%)

Underjordiska akviferer förekommer överallt, men de är inte förnybara överallt. Så i Nordafrika och Arabiska halvön fylldes de med vatten för cirka 10 000 år sedan, när klimatet här var fuktigare.
I Ekvatorial- och Sydafrika går det mycket bättre med grundvatten.

Kraftiga tropiska regn bidrar till ett snabbt återställande av grundvattenreserver.

19. Världens vattenresurser

Begreppet vattenresurser kan tolkas i två betydelser – brett och snävt.

I vid bemärkelse är detta hela vattenvolymen i hydrosfären som finns i floder, sjöar, glaciärer, hav och hav, såväl som i underjordiska horisonter och i atmosfären.

Definitionerna enorma, outtömliga är ganska tillämpliga på det, och det är inte förvånande. När allt kommer omkring upptar världshavet 361 miljoner km2 (cirka 71% av planetens totala yta), och glaciärer, sjöar, reservoarer, träsk och floder står för ytterligare 20 miljoner km2 (15%). Som ett resultat uppskattas den totala volymen av hydrosfären till 1390 miljoner km3. Det är inte svårt att beräkna att med en sådan total volym har varje invånare på jorden nu cirka 210 miljoner m3 vatten. Denna summa skulle räcka för att försörja en stor stad under ett helt år!

Det är dock nödvändigt att ta hänsyn till möjligheterna att använda dessa enorma resurser.

Faktum är att av den totala volymen vatten som finns i hydrosfären faller 96,4 % på världshavets andel, och från vatten kroppar På land finns den största mängden vatten av glaciärer (1,86%) och grundvatten (1,68%), vars användning är möjlig, men för det mesta mycket svår.

Det är därför, när vi talar om vattenresurser i ordets snäva bemärkelse, menar vi färskvatten lämpligt för konsumtion, som endast utgör 2,5 % av den totala volymen av allt vatten i hydrosfären.

Betydande justeringar måste dock göras av denna indikator. Det är omöjligt att inte ta hänsyn till det faktum att nästan alla sötvattenresurser "bevaras" antingen i glaciärerna i Antarktis, Grönland, bergsområden, i isen i Arktis eller i grundvatten och is, vars användning är fortfarande mycket begränsad.

Sjöar och reservoarer används mycket mer allmänt, men de geografisk fördelningär inte på något sätt universell. Härav följer att huvudkällan för att tillgodose mänsklighetens behov av färskvatten har varit och förblir flodvatten (kanalvatten), vars andel är extremt liten och den totala volymen är bara 2100 km3.

Denna mängd sötvatten skulle inte räcka till för människor att leva nu.

Men på grund av det faktum att varaktigheten av den villkorade fuktcykeln för floder är 16 dagar, under året förnyas vattenvolymen i dem i genomsnitt 23 gånger och därför kan flodflödesresurserna rent aritmetiskt uppskattas till 48 tusen.

km3/år. Den rådande siffran i litteraturen är dock 41 tusen km3/år. Det kännetecknar planetens "vattenranson", men reservationer är också nödvändiga här. Det är omöjligt att inte ta hänsyn till att mer än hälften av kanalvattnet rinner ut i havet, så att resurserna för sådana vatten som faktiskt är tillgängliga för användning, enligt vissa uppskattningar, inte överstiger 15 tusen.

Om vi tänker på hur det totala flodflödet är fördelat mellan stora delar av världen, visar det sig att utomeuropeiska Asien står för 11 tusen.

km3, till Sydamerika - 10,5, till Nordamerika - 7, till OSS-länderna - 5,3, till Afrika - 4,2, till Australien och Oceanien - 1,6 och till utländska Europa - 1,4 tusen km3 . Det är tydligt att bakom dessa indikatorer ligger främst de största avrinningarna sett till storleken flodsystem: i Asien - Yangtze, Ganges och Brahmaputra, i Sydamerika– Amazon, Orinoco, Parana, in Nordamerika– Mississippi, i OSS – Yenisei, Lena, i Afrika – Kongo, Zambezi.

Detta gäller fullt ut inte bara för regioner utan även för enskilda länder (tabell 23).

Tabell 23

TOP TIO LÄNDER EFTER STORLEK PÅ FÄRSKVATTENRESURSER

Siffror som karakteriserar vattenresurser kan ännu inte ge en fullständig bild av vattentillgången, eftersom tillhandahållandet av totalt flöde vanligtvis uttrycks i specifika indikatorer - antingen per 1 km2 territorium eller per invånare.

Denna vattenförsörjning i världen och dess regioner visas i figur 19. Analys av denna figur tyder på att Australien och Oceanien, Sydamerika, OSS och Nordamerika med ett globalt genomsnitt på 8000 m3/år har indikatorer över denna nivå, och nedan - Afrika och utländska Europa och utomeuropeiska Asien.

Denna situation med vattenförsörjningen i regionerna förklaras både av den totala storleken på deras vattenresurser och av storleken på deras befolkning. Inte mindre intressant är analysen av skillnader i vattentillgång i enskilda länder (tabell 24). Av de tio länder med störst vattentillgång är sju belägna inom ekvatorial-, subekvatorial- och tropiska zoner och endast Kanada, Norge och Nya Zeeland ligger inom det tempererade och subarktiska området.

19. Tillgång till flodflödesresurser i stora delar av världen, tusen m3/år

Tabell 24

LÄNDER MED HÖGSTA OCH MINSTA TILLGÄNGLIGHET AV FÄRSKVATTENRESURSER

Även om det baserat på ovanstående indikatorer per capita på vattentillgången för hela världen, dess enskilda regioner och länder är fullt möjligt att föreställa sig dess allmänna bild, skulle det vara mer korrekt att kalla sådan tillgänglighetspotential.

För att föreställa dig den verkliga vattentillgången måste du ta hänsyn till storleken på vattenintaget och vattenförbrukningen.

Världens vattenförbrukning under nittonhundratalet. växte enligt följande (i km3): 1900 – 580, 1940 – 820, 1950.

– 1100, 1960 – 1900, 1970 – 2520, 1980 – 3200, 1990 – 3580, 2005 – 6000.

TOP 20 länder med färskvattenreserver!

Dessa allmänna indikatorer för vattenförbrukning är mycket viktiga: de indikerar det under hela 1900-talet. den globala vattenförbrukningen ökade 6,8 gånger.

Redan nu har nästan 1,2 miljarder människor inte tillgång till rent dricksvatten. Enligt FN:s prognos kan universell tillgång till sådant vatten uppnås: i Asien - 2025, i Afrika - 2050. Strukturen, d.v.s. vattenförbrukningens natur, är inte mindre viktig. Nuförtiden konsumeras 70 % av färskvattnet av jordbruket, 20 % av industrin och 10 % går till att tillgodose hushållens behov. Detta förhållande är ganska förståeligt och naturligt, men ur synvinkeln för att spara vattenresurser är det ganska olönsamt, främst för att i jordbruket (särskilt i konstbevattnat jordbruk) är den oåterkalleliga vattenförbrukningen mycket hög.

Enligt tillgängliga beräkningar uppgick den irreversibla vattenförbrukningen i världens jordbruk år 2000 till 2,5 tusen km3, medan det i industrin och allmännyttiga företag, där återvunnet vatten är mer utbrett, endast 65 respektive 12 km3. Av allt som har sagts följer för det första att mänskligheten idag redan använder en ganska betydande del av planetens "vattenranson" (cirka 1/10 av den totala och mer än 1/4 av den faktiskt tillgängliga) och för det andra , att irreversibla vattenförluster uppgår till mer än 1/2 av dess totala förbrukning.

Det är ingen slump att de högsta nivåerna av vattenförbrukning per capita är karakteristiska för länder med konstbevattnat jordbruk.

Rekordhållaren här är Turkmenistan (7000 m3 per person och år). Det följs av Uzbekistan, Kirgizistan, Kazakstan, Tadzjikistan, Azerbajdzjan, Irak, Pakistan, etc. Alla dessa länder upplever redan en betydande brist på vattenresurser.

I Ryssland når det totala flodflödet 4,2 tusen km3/år, och därför är tillgången på resurser för detta flöde per capita 29 tusen.

m3/år; Det är inget rekord, men en ganska hög siffra. Totalt färskvattenintag under andra hälften av 1990-talet. På grund av den ekonomiska krisen fanns en tendens att minska något.

År 2000 var den 80–85 km3.

Strukturen för vattenförbrukningen i Ryssland är som följer: 56% används för produktion, 21% för hushålls- och dricksbehov, 17% för bevattning och jordbruksvattenförsörjning och 6% för andra behov.

Detsamma gäller enskilda ekonomiska regioner i landet. I regionerna Central, Central Chernozem och Volga är vattentillgången per capita endast 3000–4000 m3/år, och i Fjärran Östern - 300 tusen m3.

Den allmänna trenden för hela världen och dess enskilda regioner är en gradvis minskning av vattentillgången, därför eftersträvas olika sätt att spara vattenresurser och nya sätt att försörja vatten.

Färskvattenreserver. Fördelningen av de totala färskvattenreserverna på jorden bestäms enligt följande: huvudandelen av färskvattenreserverna (cirka 2/3) är i fast tillstånd och är huvudsakligen begränsad till glaciärer. Den överväldigande ismassan är glaciärer.

Av störst intresse är volymen av årligen förnybara sötvattenresurser. Det kan ungefär likställas med det totala årliga flödet av floder i havet - 45 tusen km 3. Dessa är de vattenresurser som mänskligheten har för att tillfredsställa sina olika behov av vatten. På grund av årlig förnyelse och lättillgänglighet är flodvattnet mest lämpat för mänskligt bruk. Det årliga flödet av alla världens floder är bara en och en halv gånger större än vattenvolymen i Bajkalsjön (23 tusen km 3) och de stora amerikanska sjöarna (22,7 tusen km 3).

När det gäller användningen av den huvudsakliga källan till sötvatten - glaciärer, är det största praktiska intresset för isberg som bildas av Antarktis glaciärer. De är en lovande leverantör av sötvatten till de västra ökenregionerna i Sydamerika, Afrika och Australien. De optimala vägarna för att bogsera isberg, den bästa tiden på året för detta och kostnaden för vatten för en sådan operation har fastställts. Den mest kraftfulla bogserbåten kan bogsera isberg som mäter 230 x 920 x 250 m, och kostnaden för vattnet som erhålls från dem överstiger inte kostnaden för grundvatten eller avsaltat vatten.

Placering av färskvattenreserver. Sydamerika och Australien med Oceanien är de vanligaste i sötvatten.

Det finns många länder i Europa där lokala vattenresurser är rikliga. I Norge per capita finns det alltså mer än 90 tusen m3 totalt flodflöde per år och nästan 30 tusen m3 underjordiskt flöde i floder. Vattentillgången på Island är ännu högre: 300 tusen m3 per capita av det totala flodflödet och 100 tusen m 3 underjordiskt flöde. I Asien, bland de länder som är rika på vattenresurser, kan man notera Laos, som har 63 tusen m 3 totalt flodflöde och 14 tusen m 3 underjordiskt flöde per capita per år. Den svåraste situationen med flodflödesresurser är i de stora vidderna i Central- och Sydvästra Asien, där över 2,5 miljarder människor bor, och floderna kännetecknas av lågt vatteninnehåll och, viktigast av allt, svag naturlig reglering.

I Afrika finns det en hög vattenförsörjning för befolkningen i Kongo: 120 tusen m 3 av det totala flodflödet och 45 tusen m 3 /år av underjordiskt flöde. I Nordamerika är Kanada rikt på vattenresurser (115 tusen respektive 30 tusen m 3 /år), i Centralamerika - Nicaragua (54 tusen och 22 tusen m 3 / år). I Sydamerika har Brasilien (48 tusen och 16 tusen m 3 /år) och Venezuela (56 tusen och 17 tusen m 3 /år) överskott av vatten. I Oceanien har Nya Zeeland stora vattenresurser (128 tusen och 64 tusen m/år) och speciellt Sydön(326 tusen och 162 tusen m 3 /år).

I CIS är den totala vattentillförseln 16,6 tusen m3/år av allt flodvatten, inklusive 3,9 tusen m3/år av underjordiskt flodflöde. Samtidigt, i den asiatiska delen av samhället, är vattentillgången 5...6 gånger mindre än i den europeiska delen. Låg tillgång på färskvatten är särskilt typiskt för grannländerna i Centralasien.

Om vi spårar dynamiken i vattentillgången på senare tid, märker vi accelerationen av nedgången i vattentillgången. Från 1850 till 1950 minskade vattentillgången i genomsnitt med 0,2 gånger per decennium och under perioden 1950 till 1980 - med 0,6 gånger per decennium.

För att avsluta granskningen av färskvattenreserver bör det noteras att inte allt färskvatten har dricksvattenkvaliteten inte allt vatten är lämpligt för användning i jordbruks- eller industriproduktion på grund av ökande vattenföroreningar. Enligt WHO har cirka 2 miljarder människor på planeten praktiskt taget ingen tillgång till rent dricksvatten.

I ett antal regioner i världen är problemet med rent dricksvatten nära relaterat till problemet med avloppsvatten, eftersom många i närheten storstäder och industricentra, källor till sötvattenkonsumtion (floder, sjöar, grundvatten) är kraftigt förorenade av avloppsvatten. I många fall måste bristen på rent färskvatten täckas genom skapandet av långa rörledningar. Således får Wien vatten från berg som ligger 150 km från staden; Paris - från Loire; Stuttgart - från Bodensjön 200 km från staden. Två 500 kilometer långa rörledningar levererar vatten till San Francisco. Detta är inte bara dyrt, utan också farligt, eftersom det i långa rörledningar kan uppstå svåra förutsägbara reaktioner i vattnet, vilket kan göra vattnet kemiskt aggressivt.

I områden där det är ont om sötvatten blir det ofta föremål för handel och affärer. Således levereras vatten till många städer i Tyskland i 20-tons tankbilar från glaciärerna i Österrike, förpackade och säljs till allmänheten i tvåliters papperspåsar. I Rotterdam säljs flaskor med vanligt flodvatten hämtat från Norge. Ett företag har skapats i Nya Zeeland för att exportera färskt Nya Zeelands vatten till Västeuropa.

Syftet med krigen under andra hälften av 1900-talet, som många analytiker tror, var viljan att kontrollera resurser, främst kolväten. På något sätt förblev en så viktig komponent i det mänskliga samhällets liv som sötvatten i skuggorna. Det verkar som att det inte är någon mening med att slåss om det, här är det - öppna kranen och använd den. Tyvärr är inte alla folk upptagna till detta stora goda. Och snart, bokstavligen inom några decennier, kan en törstkatastrof på planetomfattande skala inträffa.

Hur mycket vatten finns det på jorden

Det finns mycket vatten på jorden; mer än två tredjedelar av planetens yta är täckt av det. Dess totala volym är imponerande 1386 miljoner kubikkilometer. Problemet ligger inte i kvantitet, utan i kvalitet. Färskvattenreserver runt om i världen är bara en fyrtionde del av dess totala massa (cirka 35 miljoner kubikkm), allt annat är olämpligt att dricka och använda inom olika konsumtionssektorer (jordbruk, industri, hushåll) på grund av det höga innehållet i bord. salt (HCl) och andra föroreningar.

Dessutom bör det noteras att endast en hundradel av alla reserver anses vara lättillgängliga. Resten av volymen kräver stora arbets- och materialkostnader för utvinning, rening och leverans till konsumenten.

Men detta är inte ett problem: med korrekt användning av dessa resurser och deras rationella förnyelse skulle även de befintliga volymerna hålla länge. Faktum är att färskvatten i världen är ojämnt fördelad, dess reserver konsumeras, det vill säga de minskar och planetens befolkning växer. För närvarande bor ungefär sex och en halv miljard människor på planeten, medan den, enligt de mest konservativa prognoserna, år 2050 kommer att överstiga 9 miljarder Redan en tredjedel av världens befolkning upplever akut vattenbrist.

Geopolitiska aspekter

En del av jordens befolkning tillhör den så kallade "gyllene miljarden" och har tillgång till civilisationens alla fördelar som anses vara normala för oss (el, kommunikation, tv, vattenförsörjning, avlopp, etc.).

Med tanke på den begränsade karaktären hos nästan alla resurser och i ett försök att upprätthålla höga nivåer av materiell konsumtion, vidtar länder med utvecklade ekonomier åtgärder för att förhindra en ökning av levnadsstandarden i resten av världen. Färskvatten kostar fortfarande mer än olja i vissa regioner idag, och snart kommer det att förvandlas till en strategisk handelsvara. Kriget som bröt ut i Libyen inträffade enligt många uppskattningar av flera skäl av ekonomisk karaktär. I synnerhet, tillsammans med införandet av en guldmyntfot för dinaren, skulle det storskaliga vattenledningsprojektet – om det genomförs fullt ut – kunna ta hela den nordafrikanska regionen ut ur USA:s och Västeuropas inflytandezon. Det kan således antas att rikliga sötvattenresurser för närvarande utgör en risk för militär invasion inte mindre än oljefält.

Vad används vatten till?

Vatten är ett så universellt ämne att det med rätta kan kallas, om inte källan till alla mänskliga fördelar, så definitivt deras oumbärliga tillstånd. Utan det är det omöjligt att odla växtprodukter från jordbruket. Till exempel, ett kilo spannmål "kostar" 0,8 - 4 ton fukt (beroende på klimatet) och ris - 3,5 ton Men det finns också boskapsuppfödning, vars produktionsvolymer växer. Livsmedelsindustrin förbrukar också vatten. Ett kilo socker - om du vill, 400 liter. I allmänhet, med ganska blygsamma fysiologiska behov (en person behöver två till tre liter om dagen bara för att dricka), förbrukar en invånare i ett utvecklat land indirekt, tillsammans med mat, upp till tre ton vatten som används för sin produktion. Detta är dagligen.

I allmänhet slösas planetens sötvatten på följande sätt:

jordbruksindustrin - 70% av denna värdefulla resurs;
all industri - 22%;
hushållskonsumenter - 8%.

Men detta är naturligtvis ett genomsnittligt förhållande. Det finns många länder vars befolkning inte är bortskämd med gastronomiska läckerheter där problemet med sötvatten är så akut att människor ibland helt enkelt inte har något att äta eller dricka.

Vattenkvalitet i "tredje länder"

Idag, enligt internationella standarder, behöver en person fyrtio liter vatten per dag för alla sina behov, inklusive hygien. Omkring en miljard människor på planeten kan dock bara drömma om det, och ytterligare 2,5 miljarder upplever brist på det i en eller annan grad. Enligt olika prognoser kommer antalet behövande redan år 2025 att nå en kritisk andel, när för två av tre jordbor kommer färskvatten att bli en lyx.

Vi, i vårt överflöd, kan ibland inte ens föreställa oss vilken typ av vatten invånarna i "tredje världen" tvättar sig med och vilken sort de dricker. Varje år dör tre miljoner människor av sjukdomar orsakade av dålig sanitet. Den viktigaste är diarré. Varje år dör tre tusen barn av det över hela världen (oftast i Afrika).

Åtta av tio patologier orsakas av sötvattenföroreningar och brist på vatten.

Miljöhänsyn vid produktion av biobränsle

Vatten dricks inte bara, det används i nästan alla branscher. Dessutom är vår planet ett slutet ekosystem, och därför har den många ömsesidigt beroende och korskopplingar. Medan man utvecklar eller förnyar en av de viktiga resurserna använder mänskligheten vanligtvis en annan, vilket det verkar fortfarande finns gott om. Detta sker till exempel vid framställning av syntetiska kolväten som är avsedda att ersätta petroleumprodukter. Ett alternativt bränsle, för vilket man i allt högre grad planerar att använda etanol (även känd som etylalkohol, eller alkohol), är naturligtvis mycket säkrare i miljöhänseende än bensin, diesel eller fotogen, men för att producera ett ton av denna produkt krävs återigen färskvatten, och i mängder tusentals gånger större. Faktum är att råmaterialet för syntesen är biomaterial av vegetabiliskt ursprung, och själva tekniken är omöjlig utan vattenresurser.

Teoretiska och praktiska källor

Tillgången till vattenresurser i olika länder och hela regioner på planeten varierar avsevärt. Färskvattenproblemet är mest akut i Afrika och Mellanöstern. Dess skala kan bedömas genom att separat överväga de källor från vilka konsumtionen utförs, såväl som möjliga metoder för att extrahera fukt. Nästan allt vatten som används för bevattning, industri och hushållsändamål kommer från yt- eller underjordiska vattenförekomster, som anses förnybara på grund av det naturliga kretsloppet. Det finns också fossila reserver, som inkluderar till exempel den libyska fyndigheten. De utgör ungefär en femtedel av planetens totala vattenresurser. De är inte förnybara, praktiskt taget ingenting kommer tillbaka till dem, men i regioner som upplever brist finns det inget alternativ till dem. Det finns också is, snö och avlagringar i form av glaciärer på planeten. I allmänhet kan möjliga sötvattenresurser teoretiskt delas in i följande kategorier:

1. Is och snö - 24,1 miljoner kubikmeter. km (68,7%).

2. Grundvatten - 10,5 miljoner kubikmeter. km (30,1%).

3. Sjöar - 91 tusen kubikmeter. km (0,26%).

4. Markfuktighet - 16,5 tusen kubikmeter. km (0,05%).

5. Träsk - 11,5 tusen kubikmeter. km (0,03%).

6. Floder - 2,1 tusen kubikmeter. km (0,006%).

Utförandet av användningen skiljer sig dock väsentligt från de teoretiska möjligheterna. Det har stort värde tillgången på resursen och kostnaden för att få den till konsumtion. Glaciärer, som utgör den största reserv av färskvatten på jorden, förblir outnyttjade idag på grund av de höga kostnaderna för utvinning. Även avsaltningsteknik är billigare.

Destillering

Avsaltning, trots sin energiintensitet och höga kostnad för produkten, har blivit utbredd i länderna i Mellanöstern (Qatar, Kuwait, Saudiarabien, Förenade Arabemiraten), som hade tillräckliga budgetmedel för att genomföra storskaliga projekt. I allmänhet lönar sig denna strategi, men vissa oväntade tekniska hinder skapar betydande problem. Till exempel blev Omans vattenintagssystem nyligen igensatta av giftiga alger, vilket förlamade driften av destillationsanläggningar under lång tid.

Samtidigt har Turkiet blivit den största regionala leverantören av färskvatten, och investerat kraftigt i denna specifika sektor av ekonomin. Landet upplever inga problem med vattenförsörjningen och säljer överskott till Israel och andra länder och transporterar dem i speciella tankbilar.

Hur vattenkällor förstörs

Som ofta händer är problemet inte så mycket brist på resurser som brist på sparsamhet och irrationell användning av det som finns. Största floder förvandlas till gigantiska avlopp, förgiftade av giftiga industriavlopp och hushållsavfall. Men sötvattenföroreningar, även om de är skadliga och uppenbara, är inte hela problemet.

På jakt efter billiga sätt att generera elektricitet är de blockerade med dammar, vilket saktar ner deras naturliga förlopp och stör de temperaturdynamiska egenskaperna hos avdunstning-reduktionsprocesser. Som ett resultat blir floder grundare. Sådana fenomen observeras överallt. Nivån sjunker i Colorado, Mississippi, Volga, Dnepr, Gula floden, Ganges och andra stora floder, och mindre floder håller på att torka ut helt. Konstgjord inblandning i den hydrauliska cirkulationen i Aralsjön ledde till en miljökatastrof.

Vem har vatten och vem använder det

Av den totala tillgängliga volymen finns den största reserven av färskvatten på planeten (ungefär en tredjedel) i Sydamerika. Asien har ytterligare ett kvartal. 29 länder, inte förenade av geografi, utan av ekonomi (fri marknad och västerländsk demokrati) i OECD-organisationen, äger en femtedel av de tillgängliga vattenresurserna. Stater i fd Sovjetunionen - mer än tjugo procent. Resten, som ungefär uppgår till cirka 2 %, kommer från Mellanöstern och Nordafrika. Men det är ganska dåligt i det mesta av hela den mörka kontinentens territorium.

När det gäller konsumtion observeras de högsta nivåerna i Indien, Kina, USA, Pakistan, Japan, Thailand, Indonesien, Bangladesh, Mexiko och Ryssland.

Samtidigt förbrukas inte alltid mest vatten i de länder där dess reserver är riktigt stora. Det finns ett akut behov av det i Kina, Indien och USA.

Vattensituationen i Ryssland

Ryssland är rikt på allt, inklusive vatten. Mest lysande exempel de skatter vårt land har är Bajkalsjön, där en femtedel av planetens totala vattenreserver, och av utmärkt kvalitet, är lokalt koncentrerade. Men de flesta av befolkningen i Ryska federationen bor i dess europeiska del. Baikal är långt borta du måste dricka vatten från närliggande reservoarer, som lyckligtvis också finns gott om. Det är sant att den inte alltid balanserade och rationella inställningen till vatten (liksom alla andra) resurser, så karakteristisk för sovjetperioden, har inte helt överlevt sin användbarhet ens nu. Förhoppningen är att denna situation kommer att rättas till med tiden.

I allmänhet är ryssarna för närvarande och inom överskådlig framtid inte i fara för törst.

Många länder har redan nått sina gränser för vattenanvändning. Enligt beräkningar av FN-experter, om inget görs, kommer 2030 nästan 5 miljarder människor (cirka 67 % av jordens befolkning) att vara utan tillräckligt renat vatten. Vattenbrist i öken- och halvökenregioner kommer att orsaka intensiv befolkningsmigration. Mellan 24 miljoner och 700 miljoner människor förväntas fly sina hem på grund av vattenbrist.

Bland de viktigaste problemen som mänskligheten står inför under 2000-talet sticker bristen på energi och dricksvatten ut. Det är märkligt att denna problematiska "tandem" spontant realiseras och återspeglas även i naturligt språk: endast två vätskor på planeten Jorden är utrustade med smyckens attribut och är metaforiskt likställda med den "heliga metallen" - olja som "svart" och vatten som "blått guld" (det andra finns sällan på ryska, men till exempel på engelska och spanska - respektive, blåguld, oro azul- ständigt).

Jag använde inte termen "tandem" för elegansens skull energi och vatten är verkligen tvillingproblem: energiproduktion kräver en stor förbrukning av vattenresurser. Till exempel har Frankrike 75 % av sin energi av kärnkraft, men i sin tur används 60 % av landets vattenresurser för att underhålla reaktorer.

Energiproblemet är på allas läppar: krisen och slutet av oljeeran, behovet av en ny alternativ ren energi sänds från nästan varje järn. Men inte alla badrumskranar kan berätta om det andra problemet, vattenproblemet.

1900-talet var ett genombrott vad gäller hydraulisk infrastruktur. Se bara på takten i byggandet av reservoarer under de senaste 65 åren: varje dag under denna tidsperiod togs två reservoarer i drift, och deras Totala numretökade på planeten från fem tusen år 1950 till 55 tusen år 2014. Teknikerna för utvinning, leverans och lagring av dricksvatten har förbättrats. Det kan dock inte uteslutas att under andra hälften av detta århundrade problemet med storskalighet syntes vatten. Och vi är fortfarande bara på väg att lösa det.

"Dricka fattigdom", eller Sjung inte i duschen

Under de senaste decennierna har vi sett en handelsboom kring dricksvatten många företag, särskilt de som är förknippade med jordbruksproduktion, gör intrång i färskvattenkällor och försöker privatisera dem och förvandla vatten till en handelsvara. Detta gäller särskilt för länder Latinamerika, där strider bokstavligen utspelar sig mellan vanliga lokalbefolkningen och företag för rätten till tillgång till dricksvatten. I vissa länder är rätten till tillgång till vattentäkter preciserad i grundlagen. Till exempel, i Mexiko 2012, genomfördes till och med en konstitutionell reform, vilket ledde till att rätten till vatten kvalificerades som en universell rättighet. Allt detta sker mot bakgrund av en objektiv global brist på sötvatten.

Världsledande bland "vattenkrafter" är Brasilien. Den mest vattenförande floden i världen rinner här - Amazonas (bilden). Poolområdet för detta vattenartär med tvåhundra bifloder är det nästan lika med Australiens område. Amazonasbassängen innehåller en femtedel av allt flodvatten på planeten. Brasilien är inte berövat underjordiska vattenreserver - dess territorium innehåller det mesta av Guaranis underjordiska akvifer - den näst största i världen.
I allmänhet är de globala topp tio länderna som har de mest betydande (förnybara) vattenresurserna följande: 1. Brasilien (8233 km³); 2. Ryssland (4508 km³); 3. USA (3069 km³); 4. Kanada (2902 km³); 5. Kina (2840 km³); 6. Colombia (2132 km³); 7. Indonesien (2019 km³); 8. Peru (1913 km³); 9. Indien (1911 km³); 10. Venezuela (1320 km³). Enligt andra uppskattningar är den tionde platsen i toppen ockuperad av Republiken Kongo - 1283 km³.

Låt oss ta en titt på den globala vattenkartan. Aritmetiken här är enkel och inte särskilt tröstande. Den totala volymen vattenresurser på planeten är cirka 1,4 miljarder kubikkilometer. Av detta är endast 2,5 %, det vill säga cirka 35 miljoner km³, sötvatten. Och detta är fortfarande en optimistisk uppskattning som vissa forskare minskar denna siffra till 1%, rimligtvis tilltalande för det faktum att den är "flytande", dynamisk, beroende av klimat och; medeltemperatur globalt år, intensiteten av "världsregn" etc.

Av denna mängd sötvatten finns nästan 70 % bevarat i glaciärer och is i Antarktis och Arktis och är de facto fortfarande otillgängligt. En tredje ligger under jorden (det så kallade "paleovattnet" - ett mycket intressant fenomen, som vi kommer att överväga nedan) och endast 0,3% är i direkt marktillgång (floder, sjöar, källor, etc.). Det vore naivt att tro att människan själv, som en organism, med sin dagliga törst, är huvudkonsumenten av färskvatten. Nej, huvuddelen "konsumeras" av jordbruket (cirka 58%), följt omedelbart av industrins "törst" (34%), och bara lite mindre än en tiondel går till att tillfredsställa våra behov. Dessa 8% flödar i kranar, "vattnar" världshandeln med flaskförpackningar, går till kommunala och stadsbehov etc. Samtidigt växer nivån på vattenförbrukningen konstant: sedan 1950 har mänsklighetens totala vattenförbrukningsvolym har tredubblats och nått 4300 km³ per år, och den tillgängliga volymen vattenresurser per capita av den globala befolkningen har minskat under 50 år från 15 tusen m³ till fem tusen. Således, med en mer eller mindre konstant absolut volym av jordens vattenkomponent, sker en ökning av den "noosfäriska" belastningen.

Hur mycket vatten krävs för att göra ett glas te? Frågan verkar dum: glaset är förbrukat, eller hur? Men det uppenbara svaret är ofta fel. Tebusken måste vattnas, motorerna i skördeutrustning och fordon som transporterar produkten måste kylas, vatten används också vid tillverkning av förpackningar. Som ett resultat, enligt grova uppskattningar, är den indirekta kostnaden för vatten för produktion av ett 250 ml glas te 30 liter. Och detta är ingenting jämfört med till exempel en 125 ml kopp kaffe – det går åt cirka 140 liter vatten. Men detta är också en liten sak i jämförelse med nötkött: produktionen av ett kilogram av denna älskade proteinkälla av mänskligheten kräver - uppmärksamhet - femton och ett halvt tusen liter vatten.

Vissa länder strävar efter att implementera vattenbesparingspolicyer för att minska vattenförbrukningen. Ibland kommer det till roliga fall. För flera år sedan, när Venezuelas president Hugo Chavez fortfarande levde, tillbringade latinamerikanska medier, och inte bara de, flera veckor åt att suga upp nyheten att han en gång tilltalade invånarna i Caracas i sitt veckovisa tal med en begäran om att få sjunga mindre medan han tog en dusch . Även om Venezuela är ett av de tio länderna med de största reserverna av färskvatten, upplever dess huvudstad, liksom många megastäder, en kolossal brist på färskvatten. Sociologer genomförde en studie och fann att många venezuelaner har för vana att sjunga medan de tvättar, vilket ökar vattenförbrukningen. Chavez, som ansåg sådant avfall oacceptabelt, uppmanade medborgarna att försöka utesluta denna "kulturella komponent" från utövandet av vardagliga vattenprocedurer.

I Förenade Arabemiraten, där vattenbristen också ständigt ökar och, bokstavligen, varje droppe räknas, kom man också på ett intressant sätt att spara värdefull fukt. Två affärsmän och uppfinnare skapade ett biltvättföretag och gav det namnet WaterWise. Deras innovation ligger i det faktum att WaterWise bilar tvättas utan att använda vatten. I stället för traditionell vätska används trädsaftextrakt i biltvättar. Många bilägare vägrar denna metod att tvätta, av rädsla för att bioenzymet med en tvättmedelseffekt som finns i extraktet kan ha en destruktiv effekt på bilens metallkropp. Men projektet har pågått i två år, och dess skapare arbetar nu med att utöka implementeringen av sin teknik och byter från bilar till att tvätta skyskrapor.

I pressen, och inte bara, kan man ofta stöta på en intressant term - dricksfattigdom eller vattenfattigdom. Vi är vana vid att associera fattigdom med hunger, men detta är bara en del av problemet. Fattigdom är också törst, eller snarare dess omättlighet.

FN har utvecklat och använder aktivt Drinking Poverty Index (som en del av "Multidimensional Poverty Index" eller "Multidimensional Deprivation Index"; se http://www.un.org/ru/development/hdr/2010/hdr_2010_technotes.pdf ). Enligt UNESCO bor 1,2 miljarder människor i världen i områden med begränsad tillgång till vatten, och mer än 800 miljoner upplever kronisk törst. Torra regioner, särskilt Mellanöstern och Nordafrika, norra Kina, de västra staterna i USA, delar av Mexiko och Centralamerika etc. Det finns också globala obalanser. Till exempel, i industriländer, varierar graden av individuell konsumtion av färskvatten från 100 till 176 gallon (en gallon är lika med cirka 4 liter beroende på land), och i afrikanska länder - endast 2-3 gallon. Någonstans i Nairobi betalar en konsument tio gånger mer per liter vatten än till exempel i New York. På poetiskt språk dricker vissa sina egna tårar, medan andra badar med sitt dricksvatten... Men det här är texter. Statistiken är mycket hårdare och mer pragmatisk. Frånvaron eller bristen på dricksvatten i världen orsakar fler människors död än krig och lokala väpnade konflikter. Varje år dör cirka två miljoner människor på grund av törst... Enligt Bloombergs uppskattningar publicerade 2013, i slutet av första kvartalet av detta århundrade, kommer två tredjedelar av mänskligheten, som beräknas uppgå till 5,3 miljarder människor, att befinner sig i en situation med vattenbrist. Står vi redan inför krig, inte för svart, utan för blått "guld"?

Utbudet av vattenproblem lockar världssamfundets uppmärksamhet. Sedan 1997 har det så kallade "World Water Forum" hållits regelbundet, vart tredje år. Nyligen, i oktober 2015, hölls forumet "Our Ocean" i den chilenska staden Valparaiso. Tjänstemän talade och gjorde rapporter... Men i stort sett förblir alla dessa internationella konferenser en röst som gråter i vildmarken...

Alternativa hydrokällor: önskad kontra faktisk

Nu är det på modet att prata mycket om alternativa energikällor. Och inte bara prat – alternativ energi utvecklas faktiskt ganska aktivt. Men går det att prata om alternativa vattenkällor? Detta är en stor och angelägen fråga. Förutom vattenutvinning används två områden i stor utsträckning i världen - avsaltning och återanvändning (rening av redan använt vatten). Det första sättet är mycket energikrävande och ganska dyrt. Till exempel är Saudiarabien självförsörjande på vatten genom avsaltning. Men hur mycket spenderar hon "svart" för att få "blått guld"? Frågan är inte retorisk, utan ganska specifik: varje dag producerar saudierna 5,5 miljoner kubikmeter dricksvatten och spenderar 350 tusen fat olja på denna lyx... Låt oss säga att Saudiarabien har råd. Men globalt produceras en och en halv procent av dricksvattnet genom avsaltning. Och även trots att produktionskostnaderna under de senaste femton åren har halverats med samma produktivitetsökning, har inte alla länder råd med denna lyx.

En annan källa - återanvändning Avloppsvatten. Denna teknik utvecklades och började användas aktivt av ett antal länder sedan 1997. Tidigare fanns det teknologier för partiell vattenrening, men framsteg nådde potentialen för rening till dricksnivå först vid sekelskiftet. Dessförinnan var reningsgraden tillräcklig för att möta behoven Lantbruk och skogsbruk. Världens mest kraftfulla vattenbehandlingsanläggning installerades 2008 i Kalifornien, som regelbundet lider av kronisk torka. Anläggningens kapacitet är tillräcklig för att producera 265 miljoner liter dricksvatten per dag och ge det till en halv miljon människor. Men kostnaden för ett sådant projekt talar för sig själv, som man säger. I euro-termer kostade byggandet 384 miljoner och det årliga underhållet är 21 miljoner. Kommer även små länder att kunna bära en sådan ekonomisk börda? Men det här är redan en retorisk fråga. Israel är världsledande inom vattenrening. Här renas 70 % av det smutsiga vattnet och i Tel Aviv till hundra procent. Men dessa vatten går till kommunala och jordbruksbehov, och dock inte till hemkranar sanitära standarder vattnet är säkert att dricka. Detta problem har en viktig psykologisk aspekt. Så, inte alla är redo att dricka tidigare använt vatten. Till exempel, 2004, höll invånare i den lilla australiensiska staden Toowoomba en folkomröstning och beslutade att vägra att använda renat vatten som dricksvatten...

Forskning av den allmänna opinionen i Kalifornien om att dricka renat vatten, som visade sig vara allmänt föga smickrande, ledde till att den amerikanske bioetikern Arthur Kaplan från University of Pennsylvania upptäckte en psykologiskt fenomen, nämligen "fu-faktorn" (på engelska - "yuck factor", på spanska - "faktor puaj"). Enligt hans åsikt syftar "fu-faktorn" på fenomenet när existerande kulturella och mentala stereotyper och reflexer förhindrar acceptans och användning av nya vetenskapliga landvinningar och teknik. Alla studier visade att vattnet var säkert att dricka, men folk vägrade att dricka det eftersom det var bearbetat. Således stod kulturell tröghet i vägen för framsteg...

Vad är "fu-faktorn"... En enkel ekonomisk faktor står i vägen för vattenfiltrering. För bara sju år sedan var den genomsnittliga kostnaden för rening av avloppsvatten 0,35 euro per 1 m³. För närvarande har kostnaden för tekniken minskat något, men är fortfarande dyr. Även om det i absoluta tal är uppenbara framsteg med att filtrera smutsigt vatten. Om 2005 världens reningskapacitet för avloppsvatten var cirka 20 miljoner m³ per dag, så nådde den tio år senare en volym på 55 miljoner kubikmeter dagligen.

Andra alternativa tekniker utvecklas, till exempel i Chile. Här används resursen luftfuktighet och dimkondensat samlas upp. I öknen är speciella vattenuppsamlare installerade. De fick det poetiska namnet "Moisture Catchers". Sedan 2013 har liknande teknik använts av till exempel Ecuador. Det finns sex sådana fångstbassänger installerade norr om huvudstaden Quito, varje panel mäter 12 kvadratmeter. Självklart, intressant metod, men det är osannolikt att det hjälper till att lösa problemet på global skala... När allt kommer omkring är varje sådan installation kapabel att "fånga" från 120 till 160 liter vatten per dag. Det är ganska lämpligt för en liten by, men i skalan av en metropol, som de säger, är det en droppe i havet.

I en annan Latinamerikanskt land- Mexiko - "hårt vatten" uppfanns, vilket kan lösa problemet med torka. Uppfinningen av National Polytechnic Institute-forskaren Sergio Jesus Rico kan revolutionera landåtervinningen. Han uppfann en polymer, vars granulat, som begravs i marken, vid kontakt med vatten (regn) omvandlas till en gel som håller kvar vätska. Enligt mexikanen kan denna polymer användas för att mata växter i torra områden. När det inte finns något vatten under en lång tid, förvandlas gelén tillbaka till granuler med frigörande av vatten. Omvandlingscykeln kan vara upp till 10 år. Produkten förorenar inte marken och kan möjligen bli en fuktkälla för tusentals hektar grödor i områden med låg fuktighet. 2012 nominerades Rico till World Water Prize av International Water Institute i Stockholm. Men det här är naturligtvis mer en jordbruksuppfinning och en lösning på problemet med dricksvattenbrist måste hittas.

Ett annat intressant experiment, liknande de chilenska och ecuadorianska experimenten, utövas i Australien: vetenskapsmannen Max Whisson bestämde sig för att skapa en enhet som producerar vatten... från luften och till och med från vinden. När information om en sådan anordning kom till pressen 2007, hur kunde journalister inte försöka komma med catchy rubriker: "Nu kommer vatten gjort av luft att flöda in i din själ", "Vatten från ingenting", "Fukt från tomhet", etc. Wisson utgick från hypotesen att en enorm mängd vatten "löstes upp" i luften, "transporterades" av vinden. Du behöver bara komma med en speciell enhet, liknande de "väderkvarnar" som är vanliga i världen för att generera elektricitet. Mångsidigheten hos denna potentiella vattenkälla är anmärkningsvärd. Australiensaren, som förlitade sig på det faktum att vatten, som stiger från havets yta, är ojämnt fördelat i luften på en höjd av upp till 100 kilometer, beslutade att det skulle vara möjligt att leta efter det både på himlen ovanför Sahara och ovan tropiska zoner, det finns ingen grundläggande skillnad. Funktionsprincipen liknar att samla kondensat under en luftkonditionering eller i facket i ett kylskåp - kyla luften. Whisson föreställde sig en väderkvarn med aerodynamiska blad och eoliska turbiner som skulle samla luft och kyla den på sig själv, och vattnet skulle tryckas ut i reservoarer installerade nedanför. Innovationen i australiensarens designkoncept låg också i det faktum att det var en "ren" teknik utan användning av elektricitet. Vindenergi skulle räcka för att driva enheten. Dessutom kan en sådan enhet fungera i ett "två-i-ett"-läge, det vill säga, förutom att producera vatten, kan den användas som en traditionell vindkraftverksgenerator. Men allt detta är i teorin. Vad hände i praktiken? Den första versionen av Wind-Water-kvarnen skapades 1997. Dess kapacitet var 70-120 liter per dag. Wisson mötte en våg av skepsis, men vek inte armarna. 2010 skapade han en kraftfullare prototyp som kan generera upp till tusen liter per dag. Men än så länge finns denna uppfinning bara i provformat och har inte satts i industriell produktion.

I de fattigaste områdena i afrikanska länder, där invånarna tvingas transportera, och ofta bokstavligen bär, tunga behållare med vatten, har en intressant uppfinning nyligen blivit populär - en enorm burk i form av ett hjul eller en rulle (varumärken Q trumma, Wello vattenhjul). Den rymmer upp till 90 liter och är relativt lätt att rulla. Men det här är förstås en uppfinning som kallas med tårar i ögonen: den löser inte problemet med vattenbrist, den underlättar bara lite vattenleveransen till platser där det saknas.

Tyvärr kan det för närvarande konstateras att sökandet efter innovativa sätt att spara och utvinna vatten inte kan lösa problemet med mänsklighetens växande globala törst. Dessa är alla åtgärder för lokal tillämpning och generellt begränsad effekt. Det är svårt att säga hur dessa områden kommer att utvecklas. Därför är det logiskt att gå vidare till det vi har nu.

Hur mycket kostar en flaska "paleovatten"?

Har du någonsin tänkt på ursprunget till dess innehåll när du köper en flaska läsk som lätt svettas i värmen i snabbköpet en varm sommardag? Jag utesluter inte möjligheten att om Rospotrebnadzor hade infört motsvarande norm, skulle etiketten ha skrivit: "Blek vatten." Vad är ett "paleovatten"? Dessa är icke-förnybara underjordiska vattenkällor som uppstod i antiken. klimatförhållanden. När vi säger frasen "mineraler" framkallar den genomsnittliga personens hjärna bilder av sällsynta metaller, ädelstenar och andra stenar, gas och olja. Men den kanske mest användbara resursen är enkelt dricksvatten. Termen paleowater är den mest exotiska som finns för att beteckna detta naturfenomen. Begreppen "akvifärer", "formationer", "linser", "grundvatten", "vener", "akvifärer" används oftare. På grund av det faktum att isen på jordens poler inte används som sötvattenkälla och dessutom har en svår internationell rättslig status, visar sig "paleovattnet" vara den dominerande öppna och tillgängliga vattenkällan på jorden .

Underjordiska akviferer innehåller 96% av det tillgängliga sötvattnet på vår planet. Resten kommer från landbaserade källor - floder, sjöar, etc. Så när du köper en flaska läsk i en butik "riskerar" du med stor sannolikhet att tillfredsställa din törst med "paleovatten". Den täcker 70 % av EU:s livgivande fuktbehov, och många länders beroende av grundvatten, särskilt i torra regioner som Spanien, Sydafrika, Tunisien, Indien, varierar från 80 till 90 %. För närvarande har omkring trehundra liknande underjordiska källor utforskats i världen, och deras utforskning fortsätter till denna dag.

Den rikaste regionen när det gäller antalet underjordiska vattenlinser är Europa, det finns cirka etthundrafemtio av dem, följt av de två Amerika (68 "horisonter"), 38 av dem har upptäckts i Afrika, och bara tolv i Asien hittills. Det finns också en politisk aspekt av problemet med utvinning av paleovatten: den stora majoriteten av underjordiska bassänger är belägna på flera länders territorium, vilket är anledningen till att det finns kontinuerliga mellanstatliga tvister. Det finns till och med en hypotes om att ett av motiven till den så kallade "arabiska våren" var omfördelningen av rättigheterna att utvinna "blått guld" från nubisk sandsten, varav de flesta finns i Libyen och Egypten.

En speciell plats bland de underjordiska reservoarerna av paleowaters upptas av de fyra största: Great Artesian Basin i Australien, Guarani-akvifären i Sydamerika, den västsibiriska artesiska bassängen i Ryssland och samma afrikanska nubiska sandsten. Det minst skrivna på ryska handlar om den latinamerikanska akviferlinsen, så nedan kommer vi att skriva om det lite mer detaljerat.

Akvifer Guarani

Guarani-akvifären klassificeras som gränsöverskridande och ligger på fyra sydamerikanska länders territorium - Brasilien, Argentina, Paraguay och Uruguay.

Det finns praktiskt taget inga tvister om exploatering av grundvatten mellan dessa stater, eftersom alla fyra länderna är förenade i den sydamerikanska gemensamma marknaden (MERCOSUR), vars juridiska dokument ganska effektivt reglerar rättigheterna och skyldigheterna för var och en av staterna, inklusive i villkor för vattenproduktion (till skillnad från samma nubiska sandsten, om en gemensam politik för användningen som länderna i Nordafrika ännu inte har kunnat enas om). Namnet på akvifären kommer från en grupp indianfolk från Guarani som bor på de ovan nämnda staternas territorium, främst i Paraguay. Volymen på Guarani-akvifären är enorm - 45 tusen km³. Det uppskattas att detta vatten kommer att räcka för att föda mänskligheten i tvåhundra år, även med hänsyn till demografisk tillväxt. Arean av akvifären är lika imponerande - cirka 1 180 tusen km², det mesta är beläget i Brasilien (840 tusen km²), det återstående området är fördelat mellan Argentina (225 tusen km²), Paraguay (70 tusen km²) och Uruguay (45 tusen . km²). Denna globala "blå guldgruva" är hem för drygt 30 miljoner människor: 25 miljoner brasilianer, nästan tre miljoner argentinare, två miljoner paraguayaner och drygt femhundratusen uruguayaner. Djupet på Guarani sträcker sig från 70 till 1140 meter (minsta och högsta registrerade i Brasilien). Den sydamerikanska linsen bildades, enligt geologer, för cirka 144 miljoner år sedan. Lejonparten av konsumtionen faller naturligtvis i Brasilien, där vattnet i Guarani används av invånare i cirka femhundra städer och landsbygdsområden. avräkningar. Det finns cirka 130 brunnar och borrhål i Uruguay och cirka tvåhundra i Paraguay. Samtliga är statlig eller kommunal egendom, och alla försök att privatisera dem möts av ett hett avslag från lokalbefolkningen. Lika varmt som själva Guarani-vattnet. När den extraheras kan dess temperatur nå 65 grader Celsius. Detta är i allmänna termer ett porträtt av paleowaters i Sydamerika.

Allt tar slut. Men inte för alla på en gång

De totala grundvattenreserverna är cirka 60 miljoner km³. Detta är cirka 2% av allt vatten på jorden. En hel del av dem finns i färska akviferer. Och om enbart Guarani-akvifären kan förse mänskligheten med vatten i 200 år verkar det inte finnas något att oroa sig för. Allt är dock inte rosa. För det första ligger vatten på olika djup, och eftersom ythorisonterna utarmas kommer utvinningen att bli svårare och dyrare. För det andra får själva produktionen till följd att kvaliteten på underjordiska akviferer försämras. Vattennivån i dem minskar gradvis. På grund av detta kommer det att bli svårare att borra ner till det med tiden, men detta är inte det värsta: när vattennivån sjunker i kustnära underjordiska linser sipprar havets saltvatten in i dem, vilket gör paleovattnet odrickbart. Slutligen, även i en mycket avlägsen framtid, är även dessa reserver objektivt sett uttömbara. Detta innebär att mänskligheten förr eller senare kommer att tvingas gå över antingen till att använda polarisarna, antingen till avsaltning av havsvatten, eller kommer att stå ansikte mot ansikte med problemet med syntes av dricksvatten. När detta kommer att ske är en öppen fråga. En sak är säker: med tanke på den befintliga globala politiska och ekonomiskt system omvandlingen av en sådan livsviktig resurs som vatten till en akut knapphet, vars utvinning eller produktion kommer att kräva avsevärda investeringar och avancerad teknik - närhelst detta händer - kommer att göra mindre utvecklade länder ännu mer beroende av mer utvecklade än vad som är fallet idag , och många tätbefolkade länder idag rymden - kommer att förvandlas till en livlös öken.

Anteckningar

1. På liknande sätt, i början av 1980-talet, gjorde den sovjetiska satirtidningen Krokodil narr av hur i Israel antingen miljöorganisationer eller en av tjänstemännen en gång uppmanade makar att ta en dusch tillsammans - med målet, återigen, att spara sötvatten .

2. För närvarande planerar Kalifornien att bygga ett ännu mer produktivt reningskomplex för avloppsvatten, se om detta -.