Rješavanje problema korištenja vodnih resursa. Koji su načini rješavanja problema vode čovječanstva

Da bi se otklonio problem snabdijevanja stanovnika Zemlje vodnim resursima, potrebno je radikalno preispitati načine i sredstva korištenja hidrosfere, ekonomičnije koristiti vodne resurse i pažljivo zaštititi vodna tijela od onečišćenja, što je najčešće povezano sa ljudskom ekonomskom aktivnošću.

Naučnici izdvajaju hidrološko-geografske i tehničke metode za rješavanje problema voda.

Primarni tehnički zadatak je smanjenje obima ispuštanja otpadnih voda u rezervoare i uvođenje reciklažnog vodosnabdijevanja u preduzećima po zatvorenim ciklusima. Brojna industrijska preduzeća i komunalne službe suočavaju se sa hitnim zadatkom da, nakon odgovarajućeg tretmana, iskoriste dio oticanja za navodnjavanje poljoprivrednih površina. Takve tehnologije se danas vrlo aktivno razvijaju.

Jedan od načina da se riješite nestašice vode pogodne za piće i kuhanje je uvođenje režima štednje vode. U tu svrhu razvijaju se kućni i industrijski sistemi za kontrolu potrošnje vode, koji mogu značajno smanjiti njenu neopravdanu potrošnju. Takvi kontrolni sistemi pomažu ne samo uštedi dragocjenog resursa, već i smanjenju financijskih troškova stanovništva za ovu vrstu komunalnih usluga.

Tehnološki najnaprednije države razvijaju nove načine poslovanja i proizvodne metode koje omogućavaju da se oslobode tehničke potrošnje vode ili barem da smanje potrošnju vodnih resursa. Primjer je prelazak sa sistema na zrak, kao i uvođenje metode topljenja metala bez visokih peći i ložišta, izumljenih u Japanu.

Hidrološko-geografske metode

Hidrološke i geografske metode sastoje se u upravljanju cirkulacijom vodnih resursa na nivou čitavih regiona i u svrsishodnoj promeni vodnog bilansa velikih površina zemljišta. Istovremeno, još ne govorimo o apsolutnom povećanju obima vodnih resursa.

Svrha ovog pristupa je obnavljanje vode održavanjem održivog toka, stvaranjem rezervi podzemnih voda, povećanjem udjela vlage u tlu korištenjem poplavnih voda i prirodnih glečera.

Hidrolozi razvijaju metode za regulaciju toka velikih rijeka. Predviđene su i mjere za akumulaciju vlage u podzemnim bunarima, koji se eventualno mogu pretvoriti u velike rezervoare. U takve je rezervoare sasvim moguće odvoditi iskorištenu i temeljito pročišćenu procesnu vodu.

Prednost ove metode je što se njome voda, prolazeći kroz slojeve tla, dodatno pročišćava. U područjima gdje se već duže vrijeme uočava stabilan snježni pokrivač, mogući su radovi na zadržavanju snijega, koji također omogućavaju rješavanje pitanja vodosnabdijevanja.

Kao dijete sam mislio da su rezervoari tako posebni ogromni zatvoreni bazeni, a voda u njima je samo za piće i niko se u njima ne kupa. U principu, nisam bio daleko od istine, međutim, skoro svaka jama može biti rezervoar, a kupanje u njima je dozvoljeno.

Zašto su rezervoari potrebni?

Akumulacija je umjetna akumulacija koju je čovjek stvorio u riječnim dolinama uz pomoć struktura za zadržavanje vode i namijenjen za akumulaciju i skladištenje slatke vode. Sami rezervoari su tri vrste:

• Pokriveni rezervoari.
• Vanjski bazeni.
• Iskopine napravljene u blizini prirodnih izvora vode.

Potonji su podijeljeni u dvije vrste: kanalske - smještene u riječnim dolinama i jezerske - ponavljaju oblik rezervoara koji se nalazi u njihovoj rukavci. Glavna svrha rezervoara je da služe kao neprekidni izvor vode koji se koristi u nacionalnoj ekonomiji. Na primjer, voda se uzima iz jezerskih akumulacija za navodnjavanje poljoprivrednih biljaka, a protočne akumulacije nastale negdje u koritu planinske rijeke koriste se kao dodatna energija u hidroelektranama.

Akumulacije se koriste i za uzgoj ribe. Pogodnije je kontrolirati izlijeganje riblje mlađi vrijednih vrsta, pratiti njihovu populaciju, a također je lakše kontrolirati mikroklimu ribnjaka za uzgoj.

Problemi koje stvaraju rezervoari

Mnogi izvori govore da akumulacije negativno utječu na mikroklimu obližnje teritorije, ali nigdje se ne precizira kako tačno. S tim u vezi, hidrologija ističe sljedeće negativne točke:

• Erozija obale akumulacije.
• Promjena nivoa vode u tlu.
• Dodatni gubici u isparavanju vode.
• Promjene u uobičajenom hemijskom sastavu vode.
• Prilikom izgradnje velikih rezervoara moguće je slijeganje zemljine kore na njenom dnu.

Osim toga, problem gotovo svake akumulacije je zatamnjenje njegovog teritorija i pojava takozvanog "plutajućeg drveta".

Gotovo svi gore navedeni problemi mogu se riješiti na jedan način - nemojte graditi previše dubok rezervoar. U suprotnom će biti potrebne stalne mjere čišćenja.

– voda pogodna za ljudsku upotrebu. Glavni izvor je riječno otjecanje. Njegova definitivna vrijednost je u stalnom obnavljanju. Od velikog značaja su i rezerve vode u jezerima i pored toga. Naša zemlja ima značajne rezerve. Istovremeno, po jedinici površine, opskrbljenost teritorije Rusije slojem oticanja pokazuje se gotovo 2 puta nižom od svjetskog prosjeka. Međutim, problem vode u našoj zemlji nije uzrokovan toliko općim deficitom koliko prirodnim karakteristikama objekata, kao i osobenostima ljudske djelatnosti.

Neravnomjerna raspodjela vodnih resursa

Većina vodnih resursa Rusije (9/10) koncentrirana je u slivovima i gdje živi manje od 1/5 stanovništva zemlje. Istovremeno, najveći dio ekonomskog potencijala zemlje koncentrisan je u Crnim basenima, au manjoj mjeri. Ove teritorije čine manje od 10%, a ovdje se najjasnije očituje nedostatak vodnih resursa.

Sezonske fluktuacije riječnog toka

U Rusiji se vrši stalni monitoring kvaliteta površinskih i podzemnih voda. Postoji oko 4,5 hiljada specijalnih tačaka za praćenje na 1300 vodnih tijela. Uprkos tome, kvalitet vode u većini rijeka, jezera i akumulacija ne zadovoljava relevantne standarde. Značajan dio zagađivača ulazi u rijeke i jezera sa otopljenim snježnim vodama. Oni nose čestice prašine, soli, naftnih derivata, mineralnih đubriva i pesticida sa, sa polja, gradskih ulica. Osim toga, oko 60 kubnih metara se baca u vodena tijela svake godine. km otpadnih voda bez odgovarajućeg stepena prečišćavanja. Sadrže i ogromnu količinu štetnih materija. Voda u cijeloj Rusiji - Don, Ob ​​- ocijenjena je kao "zagađena", au nekim njihovim pritokama kao "veoma zagađena". Istovremeno, stepen zagađenosti rijeka raste od gornjih do donjih tokova. Za neke potrošače vodnih resursa (riječni saobraćaj, elektroprivreda) kvalitet utrošene vode nije od presudne važnosti. Ali u većini slučajeva kvalitet vode ograničava njenu upotrebu. Posebno zabrinjava činjenica da je više od polovine ruskog stanovništva prisiljeno da pije kontaminiranu vodu.

Savremeni problemi vodnih resursa

Problemi čiste vode i zaštite vodenih ekosistema postaju sve akutniji kako se istorijski razvoj društva, uticaj na prirodu uzrokovan naučnim i tehnološkim napretkom ubrzano povećava.

Već sada u mnogim dijelovima svijeta postoje velike poteškoće u vodosnabdijevanju i korištenju vode kao rezultat kvalitativnog i kvantitativnog iscrpljivanja vodnih resursa, što je povezano sa zagađenjem i neracionalnim korištenjem voda.

Zagađenje vode uglavnom nastaje zbog ispuštanja industrijskog, kućnog i poljoprivrednog otpada u nju. U nekim rezervoarima zagađenje je toliko veliko da su potpuno degradirane kao izvori vodosnabdijevanja.

Mala količina zagađenja ne može uzrokovati značajnije pogoršanje stanja akumulacije, jer ima sposobnost biološkog pročišćavanja, ali je problem što je po pravilu količina zagađujućih materija koje se ispuštaju u vodu veoma velika i akumulacija ne mogu izaći na kraj sa njihovom neutralizacijom.

Vodosnabdijevanje i korištenje vode često je otežano biološkim smetnjama: zarastanje kanala smanjuje njihov kapacitet, cvjetanje algi pogoršava kvalitet vode, njeno sanitarno stanje, a zarastanje ometa plovidbu i funkcionisanje hidrauličnih objekata. Stoga razvoj mjera sa biološkim smetnjama dobija veliki praktični značaj i postaje jedan od najvažnijih problema u hidrobiologiji.

Zbog narušavanja ekološke ravnoteže u vodnim tijelima, postoji ozbiljna opasnost od značajnog pogoršanja ekološke situacije u cjelini. Stoga se čovječanstvo suočava s ogromnim zadatkom zaštite hidrosfere i održavanja biološke ravnoteže u biosferi.

Problem zagađenja okeana

Nafta i naftni proizvodi su najčešći zagađivači u okeanima. Do početka 1980-ih, oko 6 miliona tona nafte godišnje je ulazilo u okean, što je činilo 0,23% svjetske proizvodnje. Najveći gubici nafte povezani su sa njenim transportom iz proizvodnih područja. Hitni slučajevi, ispuštanje vode za pranje i balast preko tankera - sve to dovodi do prisutnosti trajnih polja zagađenja duž morskih puteva. U periodu 1962-79, oko 2 miliona tona nafte ušlo je u morski okoliš kao rezultat nesreća. U proteklih 30 godina, od 1964. godine, u Svjetskom okeanu je izbušeno oko 2.000 bušotina, od čega je 1.000 i 350 industrijskih bušotina opremljeno samo u Sjevernom moru. Zbog manjih curenja godišnje se gubi 0,1 milion tona nafte. Velike mase nafte ulaze u mora duž rijeka, sa domaćim i atmosferskim odvodima.

Obim zagađenja iz ovog izvora je 2,0 miliona tona/godišnje. Svake godine 0,5 miliona tona nafte uđe sa industrijskim otpadnim vodama. Dolazeći u morski okoliš, ulje se prvo širi u obliku filma, formirajući slojeve različite debljine.

Uljni film mijenja sastav spektra i intenzitet prodiranja svjetlosti u vodu. Propustljivost svjetlosti tankih filmova sirove nafte je 1-10% (280nm), 60-70% (400nm).

Film debljine 30-40 mikrona u potpunosti apsorbira infracrveno zračenje. Kada se pomiješa s vodom, ulje formira emulziju dvije vrste: direktnu - "ulje u vodi" - i reverznu - "voda u ulju". Kada se isparljive frakcije uklone, nafta formira viskozne inverzne emulzije, koje mogu ostati na površini, biti nošene strujom, isplivati ​​na obalu i taložiti se na dno.

Pesticidi. Pesticidi su grupa umjetnih tvari koje se koriste za suzbijanje štetočina i biljnih bolesti. Utvrđeno je da pesticidi, uništavajući štetočine, štete mnogim korisnim organizmima i narušavaju zdravlje biocenoza. U poljoprivredi se dugo suočava sa problemom prelaska sa hemijskih (zagađujući životnu sredinu) na biološke (ekološki prihvatljive) metode suzbijanja štetočina. Industrijska proizvodnja pesticida je praćena pojavom velikog broja nusproizvoda koji zagađuju otpadne vode.

Teški metali. Teški metali (živa, olovo, kadmijum, cink, bakar, arsen) su česti i visoko toksični zagađivači. Široko se koriste u raznim industrijskim proizvodnjama, pa je, uprkos mjerama prečišćavanja, sadržaj spojeva teških metala u industrijskim otpadnim vodama prilično visok. Velike mase ovih jedinjenja ulaze u okean kroz atmosferu. Za morske biocenoze najopasniji su živa, olovo i kadmijum. Živa se prenosi u okean kontinentalnim otjecanjem i kroz atmosferu. Tokom trošenja sedimentnih i magmatskih stijena godišnje se oslobodi 3,5 hiljada tona žive. Sastav atmosferske prašine sadrži oko 12 hiljada tona žive, a značajan dio je antropogenog porijekla. Otprilike polovina godišnje industrijske proizvodnje ovog metala (910 hiljada tona godišnje) na različite načine završi u okeanu. U područjima zagađenim industrijskim vodama, koncentracija žive u rastvoru i suspenziji je značajno povećana. Kontaminacija morskih plodova je u više navrata dovodila do trovanja priobalnog stanovništva živom. Olovo je tipičan element u tragovima koji se nalazi u svim komponentama okoliša: u stijenama, tlu, prirodnim vodama, atmosferi i živim organizmima. Konačno, olovo se aktivno raspršuje u okolinu tokom ljudskih aktivnosti. To su emisije iz industrijskih i kućnih otpadnih voda, iz dima i prašine iz industrijskih preduzeća, iz izduvnih gasova iz motora sa unutrašnjim sagorevanjem.

Termičko zagađenje. Toplinsko zagađenje površine akumulacija i obalnih morskih područja nastaje kao rezultat ispuštanja zagrijanih otpadnih voda iz elektrana i neke industrijske proizvodnje. Ispuštanje zagrijane vode u mnogim slučajevima uzrokuje povećanje temperature vode u rezervoarima za 6-8 stepeni Celzijusa. Površina grijanih vodenih točaka u obalnim područjima može doseći 30 kvadratnih metara. km. Stabilnija temperaturna stratifikacija sprječava razmjenu vode između površinskog i donjeg sloja. Smanjuje se topljivost kisika, a povećava se njegova potrošnja, jer se s povećanjem temperature povećava aktivnost aerobnih bakterija koje razgrađuju organsku tvar. Povećava se raznolikost vrsta fitoplanktona i cjelokupne flore algi.

Zagađenje slatke vode

Krug vode, ovaj dugi put njenog kretanja, sastoji se od nekoliko faza: isparavanja, stvaranja oblaka, padavina, oticanja u potoke i rijeke i opet isparavanja.Na svom putu sama voda je u stanju da se očisti od zagađivača koji u njega ulaze - produkti raspadanja organskih tvari, otopljenih plinova i minerala, suspendiranih čvrstih tvari.

U mjestima s velikom koncentracijom ljudi i životinja, prirodna čista voda obično nije dovoljna, pogotovo ako se koristi za prikupljanje otpadnih voda i odvođenje dalje od naselja. Ako u tlo ne uđe mnogo otpadnih voda, organizmi u tlu ih prerađuju, ponovno koriste hranjive tvari, a već čista voda prodire u susjedne vodotoke. Ali ako kanalizacija odmah uđe u vodu, one trunu, a kisik se troši za njihovu oksidaciju. Stvara se takozvana biohemijska potreba za kiseonikom. Što je ovaj zahtjev veći, manje kisika ostaje u vodi za žive mikroorganizme, posebno za ribe i alge. Ponekad, zbog nedostatka kiseonika, sva živa bića umiru. Voda postaje biološki mrtva, u njoj ostaju samo anaerobne bakterije; uspevaju bez kiseonika i tokom svog života ispuštaju sumporovodik – otrovni gas sa specifičnim mirisom pokvarenih jaja. Već beživotna voda poprima truo miris i postaje potpuno neprikladna za ljude i životinje. To se može dogoditi i sa viškom tvari kao što su nitrati i fosfati u vodi; u vodu ulaze iz poljoprivrednog đubriva na poljima ili iz kanalizacije kontaminirane deterdžentima. Ovi nutrijenti stimulišu rast algi, alge počinju da troše mnogo kiseonika, a kada ga postane nedovoljno, umiru. U prirodnim uslovima, jezero, prije nego što se namuči i nestane, postoji oko 20 hiljada godina. Višak nutrijenata ubrzava proces starenja i skraćuje život jezera. Kiseonik je manje rastvorljiv u toploj nego u hladnoj vodi. Neka preduzeća, posebno elektrane, troše ogromne količine vode za potrebe hlađenja. Zagrijana voda se vraća u rijeke i dodatno narušava biološku ravnotežu vodnog sistema. Smanjen sadržaj kiseonika sprečava razvoj nekih živih vrsta, a drugima daje prednost. Ali ove nove vrste koje vole toplinu također jako pate čim prestane zagrijavanje vode. Organski otpad, hranljive materije i toplota ometaju normalan razvoj slatkovodnih ekosistema samo kada preopterećuju te sisteme. Ali posljednjih godina, ekološki sistemi su bombardirani ogromnim količinama apsolutno vanzemaljskih supstanci, od kojih ne znaju nikakvu zaštitu. Poljoprivredni pesticidi, metali i hemikalije iz industrijskih otpadnih voda uspjeli su ući u vodeni lanac ishrane s nepredvidivim posljedicama. Vrste na vrhu lanca ishrane mogu akumulirati ove supstance na opasnim nivoima i postati još ranjivije na druge štetne efekte. Zagađena voda se može prečistiti. Pod povoljnim uslovima, to se dešava prirodno u procesu prirodnog ciklusa vode. Ali zagađenim bazenima - rijekama, jezerima itd. - potrebno je mnogo duže da se oporave. Da bi se prirodni sistemi mogli oporaviti, potrebno je, prije svega, zaustaviti dalje otjecanje otpada u rijeke. Industrijske emisije ne samo da začepljuju, već i truju otpadne vode. Unatoč svemu, neke općine i industrije i dalje radije bacaju otpad u susjedne rijeke i vrlo nerado to čine tek kada voda postane potpuno neupotrebljiva ili čak opasna.

U svom beskrajnom ciklusu, voda ili hvata i nosi mnogo rastvorenih ili suspendovanih supstanci, ili se od njih čisti. Mnoge nečistoće u vodi su prirodne i tamo dospevaju sa kišom ili podzemnom vodom. Neki od zagađivača povezanih s ljudskim aktivnostima idu istim putem. Dim, pepeo i industrijski gasovi, zajedno sa kišom, padaju na zemlju; hemijska jedinjenja i otpadne vode unesene u zemljište sa đubrivima ulaze u reke sa podzemnim vodama. Dio otpada prati umjetno napravljene staze - odvodne jarke i kanalizacijske cijevi. Ove tvari su obično toksičnije, ali ih je lakše kontrolirati od onih koje se nose u prirodnom ciklusu vode.

Globalna potrošnja vode za ekonomske i domaće potrebe iznosi približno 9% ukupnog riječnog toka. Dakle, nije direktna potrošnja vode hidroresursa ono što uzrokuje nestašicu slatke vode u pojedinim dijelovima svijeta, već njihovo kvalitativno iscrpljivanje. Tokom proteklih decenija, industrijske i komunalne otpadne vode postale su sve značajniji dio ciklusa slatke vode. Za industrijske i domaće potrebe se troši oko 600-700 kubnih metara. km vode godišnje. Od ove zapremine, 130-150 kubnih metara se nepovratno troši. km, i oko 500 kubnih metara. km otpada, takozvane otpadne vode se ispuštaju u rijeke, jezera i mora.

Metode tretmana vode

Značajno mjesto u zaštiti vodnih resursa od kvalitativnog iscrpljivanja imaju uređaji za prečišćavanje. Postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda su različitih tipova, ovisno o glavnom načinu zbrinjavanja otpadnih voda. Mehaničkim metodom nerastvorljive nečistoće se uklanjaju iz otpadnih voda putem sistema taložnika i raznih vrsta zamki. U prošlosti je ova metoda našla najširu primjenu za tretman industrijskih otpadnih voda. Suština hemijske metode leži u činjenici da se reagensi unose u postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Oni reaguju sa otopljenim i neotopljenim kontaminantima i doprinose njihovom taloženju u sumpovima, odakle se mehanički uklanjaju. Ali ova metoda nije prikladna za prečišćavanje otpadnih voda koje sadrže veliki broj heterogenih zagađivača. Za prečišćavanje industrijskih otpadnih voda složenog sastava koristi se elektrolitička (fizička) metoda. U ovoj metodi, električna struja se propušta kroz industrijske otpadne vode, što uzrokuje taloženje većine zagađivača. Elektrolitička metoda je vrlo efikasna i zahtijeva relativno mala ulaganja u izgradnju postrojenja za prečišćavanje. U našoj zemlji, u gradu Minsku, čitava grupa fabrika je postigla veoma visok stepen prečišćavanja otpadnih voda ovom metodom. Prilikom čišćenja kućnih otpadnih voda biološka metoda daje najbolje rezultate. U ovom slučaju, za mineralizaciju organskih kontaminanata koriste se aerobni biološki procesi koji se provode uz pomoć mikroorganizama. Biološka metoda se koristi kako u uslovima bliskim prirodnim, tako iu posebnim objektima za biološki tretman. U prvom slučaju, kućna kanalizacija se dovodi u polja za navodnjavanje. Ovdje se otpadna voda filtrira kroz tlo i istovremeno se podvrgava bakterijskom tretmanu. Navodnjavana polja akumuliraju ogromnu količinu organskih đubriva, što omogućava da se na njima uzgajaju visoki prinosi. Složen sistem biološkog tretmana zagađenih voda Rajne za potrebe vodosnabdijevanja niza gradova u zemlji razvili su i koristili Holanđani. Na Rajni su izgrađene crpne stanice sa parcijalnim filterima. Iz rijeke se voda pumpa u plitke jarke na površinu riječnih terasa. Kroz debljinu aluvijalnih naslaga se filtrira, obnavljajući podzemne vode. Podzemne vode se dovode kroz bunare na dodatni tretman i zatim ulaze u sistem vodosnabdijevanja. Postrojenja za prečišćavanje rješavaju problem održavanja kvaliteta slatke vode samo do određene faze u razvoju privrede pojedinih geografskih regija. Zatim dolazi trenutak kada lokalni vodni resursi više nisu dovoljni da razrijede povećanu količinu prečišćene otpadne vode. Tada počinje progresivno zagađivanje vodnih resursa i počinje njihovo kvalitativno iscrpljivanje. Osim toga, na svim postrojenjima za pročišćavanje, kako se efluenti povećavaju, javlja se problem smještaja značajnih količina filtriranih zagađivača. Dakle, tretman industrijskih i komunalnih otpadnih voda predstavlja samo privremeno rješenje za lokalne probleme zaštite voda od zagađenja. Glavni načini zaštite od zagađenja i uništavanja prirodnih vodenih i prirodnih teritorijalnih kompleksa koji su s njima povezani je smanjenje ili čak potpuno zaustavljanje ispuštanja otpadnih voda, uključujući i pročišćene otpadne vode, u vodna tijela. Poboljšanje tehnoloških procesa postepeno rješava ove probleme. Sve veći broj preduzeća koristi zatvoreni ciklus vodosnabdijevanja. U ovom slučaju otpadne vode prolaze samo djelomični tretman, nakon čega se mogu ponovo koristiti u nizu industrija. Potpuna implementacija svih mjera usmjerenih na zaustavljanje ispuštanja otpadnih voda u rijeke, jezera i akumulacije moguća je samo u uslovima postojećih teritorijalnih proizvodnih kompleksa. Unutar industrijskih kompleksa, složene tehnološke veze između različitih preduzeća mogu se koristiti za organizovanje zatvorenog ciklusa vodosnabdevanja. U budućnosti, postrojenja za prečišćavanje neće ispuštati otpadne vode u vodna tijela, već će postati jedna od tehnoloških karika u zatvorenom lancu vodosnabdijevanja. Napredak tehnologije, pažljivo sagledavanje lokalnih hidroloških, fizičkih i ekonomsko-geografskih prilika u planiranju i formiranju teritorijalnih proizvodnih kompleksa omogućavaju da se u budućnosti osigura kvantitativno i kvalitativno očuvanje svih karika u ciklusu slatke vode, da se izvore slatke vode u neiscrpne. Sve više se drugi dijelovi hidrosfere koriste za obnavljanje slatkovodnih resursa. Tako je razvijena prilično efikasna tehnologija za desalinizaciju morske vode. Tehnički, problem desalinizacije morske vode je riješen. Međutim, za to je potrebno mnogo energije, pa je desalinizirana voda i dalje vrlo skupa. Mnogo je jeftinije desalinirati bočate podzemne vode. Uz pomoć solarnih elektrana, ove vode se desaliniziraju na jugu Sjedinjenih Država, na području Kalmikije, Krasnodarskog teritorija i Volgogradske oblasti. Na međunarodnim konferencijama o problemima vodnih resursa raspravlja se o mogućnostima prijenosa svježe vode sačuvane u obliku santi leda.

Po prvi put, američki geograf i inženjer John Isaacs predložio je korištenje santi leda za opskrbu vodom sušnih područja svijeta. Prema njegovom projektu, sante leda sa obale Antarktika treba da budu transportovane brodovima do hladne Peruanske struje i dalje po sistemu struja do obale Kalifornije. Ovdje su pričvršćeni za obalu, a slatka voda nastala tokom topljenja će se cijevima odvoditi na kopno. Štaviše, zbog kondenzacije na hladnoj površini santi leda, količina slatke vode bit će 25% veća od one koja se nalazi u njima samim.

Zaključak

Trenutno je najrelevantniji problem zagađenja vodnih tijela (rijeke, jezera, mora, podzemne vode, itd.), jer. Svi znaju - izraz "voda je život". Čovjek ne može živjeti bez vode duže od tri dana, ali čak i shvaćajući važnost uloge vode u njegovom životu, on i dalje eksploatiše vodna tijela, nepovratno mijenjajući njihov prirodni režim ispuštanjem i otpadom. Tkiva živih organizama su 70% vode, pa stoga V.I. Vernadsky je definisao život kao živu vodu. Na Zemlji ima puno vode, ali 97% je slana voda okeana i mora, a samo 3% je slatka. Od toga je tri četvrtine gotovo nedostupno živim organizmima, jer se ova voda "konzervira" u glečerima planina i polarnih kapa (glečeri na Arktiku i Antarktiku). Ovo je rezerva slatke vode. Od vode dostupne živim organizmima, najveći dio se nalazi u njihovim tkivima.

Potrebe za vodom u organizmima su veoma velike. Na primjer, za stvaranje 1 kg drvne biomase troši se do 500 kg vode. I zato se mora trošiti i ne zagađivati.

Najveći deo vode je koncentrisan u okeanima. Voda koja isparava s njegove površine daje životvornu vlagu prirodnim i umjetnim kopnenim ekosistemima. Što je neko područje bliže okeanu, tamo pada više padavina. Zemljište stalno vraća vodu u okean, dio vode isparava, posebno šume, dio skupljaju rijeke, koje primaju kišnicu i snježnu vodu. Za razmjenu vlage između okeana i kopna potrebna je vrlo velika količina energije: uzima do 1/3 onoga što Zemlja prima od Sunca.

Krug vode u biosferi prije razvoja civilizacije bio je uravnotežen, okean je iz rijeka primao onoliko vode koliko je potrošio tokom svog isparavanja. Ako se klima nije promijenila, rijeke nisu postale plitke i nivo vode u jezerima nije opao. Sa razvojem civilizacije, ovaj ciklus je počeo da se krši, kao rezultat navodnjavanja poljoprivrednih kultura, isparavanje sa zemlje se povećalo. Rijeke južnih regija postale su plitke, zagađenje Svjetskog okeana, a pojava uljnog filma na njegovoj površini smanjila je količinu vode koju je okean ispario. Sve to pogoršava vodosnabdijevanje biosfere. Suše su sve češće, a pojavljuju se žarišta ekoloških katastrofa. Osim toga, sama slatka voda, koja se sa kopna vraća u okean i druge vodene površine, često je zagađena, a voda mnogih ruskih rijeka postala je praktički nepogodna za piće.

Ranije neiscrpni resurs - svježa čista voda - postaje iscrpiv. Danas u mnogim dijelovima svijeta nedostaje vode pogodne za piće, industrijsku proizvodnju i navodnjavanje. Danas se ovaj problem ne može zanemariti, jer. ako ne mi, onda će naša djeca biti pogođena svim posljedicama antropogenog zagađenja vode. Čak i sada, 20.000 ljudi umire svake godine zbog zagađenja vodenih tijela u Rusiji dioksinom. Kao rezultat života u opasno zatrovanom staništu, šire se rak i druge bolesti različitih organa zavisne od životne sredine. Stoga se ovaj problem mora što prije riješiti i problem čišćenja industrijskog otpada radikalno preispitati.

Esej

Ekologija

na temu: "Savremeni problemi vodnih resursa"

Izvedeno: Safina Renata 10 "B"

Problem je podeljen na dva dela - kršenje hidrogeološkog i hidrološkog režima, i kvaliteta vodnih resursa.

Razvoj mineralnih naslaga prati naglo smanjenje nivoa podzemnih voda, iskopavanje i kretanje praznih i rudonosnih stijena, formiranje otvorenih jama, jama, okna otvorenih i zatvorenih akumulacija, slijeganje zemljine kore, brane, brane i drugi vještački oblici reljefa. Količina povlačenja vode, iskopa i stijenskih okna je izuzetno velika. Na primjer, na teritoriji KAMP-a, područje smanjenja nivoa podzemnih voda dostiže nekoliko desetina hiljada kvadratnih kilometara.

Zbog razlike u intenzitetu korišćenja vodnih resursa i tehnogenog uticaja na prirodne geološke prilike na područjima KAMP-a, prirodni režim podzemnih voda je značajno narušen. Zbog smanjenja nivoa vodonosnika na području grada Kurska formiran je depresijski lijevak, koji na zapadu stupa u interakciju s depresijskim lijevkom rudnika Mihajlovski, tako da radijus depresijskog lijevka prelazi 100 km. Na rijekama i akumulacijama koje se nalaze u zoni uticaja depresijskih lijevka javlja se sljedeće:

Ø djelomični ili potpuni prekid podzemnog napajanja;

Ø filtracija riječnih voda u donje vodonosne slojeve kada nivo podzemnih voda padne ispod ureza hidrografske mreže;

Ø povećanje oticanja u slučajevima preusmjeravanja u površinska vodna tijela nakon korištenja podzemnih voda iz dubokih vodonosnih slojeva koje rijeka ne drenira.

Ukupna potrošnja vode Kurskog regiona je 564,2 hiljade m 3 /dan, grada Kurska - 399,3 hiljade m 3 /dan.

Značajnu štetu vodosnabdijevanju stanovništva kvalitetnom vodom uzrokuje zagađenje otvorenih akumulacija i podzemnih vodonosnika otjecanjem i industrijskim otpadom, što uzrokuje nestašicu svježe vode za piće. Od ukupne vode koja se koristi za piće, 30% dolazi iz decentralizovanih izvora. Od odabranih uzoraka vode 28% ne ispunjava higijenske uslove, 29,4% - bakteriološke pokazatelje. Preko 50% izvora pitke vode nema sanitarne zaštitne zone.

1999. godine štetne materije su ispuštene u otvorene vode Kurske oblasti: bakar - 0,29 tona, cink - 0,63 tona, amonijum azot - 0,229 hiljada tona, suspendovane materije - 0,59 hiljada tona, naftni proizvodi - 0,01 hiljada .T. Pod kontrolom je 12 ispusta preduzeća čije otpadne vode ulaze u površinska vodna tijela.

Praktično sva kontrolisana vodna tijela spadaju u 2. kategoriju po stepenu zagađenja, kada je zagađenje uzrokovano više sastojaka (MAC - 2MAC). Najveći udeo u zagađenju najveće reke Kurska, Sejme, doprinose jedinjenja bakra (87%), naftni proizvodi (51%), nitratni azot (62%), amonijum azot (55%), fosfati ( 41%), sintetički surfaktanti (29%).

Nivo podzemne vode u regiji Kursk kreće se od 0,3 m do 100 m (maksimum je 115 m). Hemijsko, bakteriološko zagađenje podzemnih voda sada je smanjilo operativne rezerve podzemnih voda i povećalo nestašicu domaćinstva i vodosnabdijevanja stanovništva. Hemijsko zagađenje obilježava povećan sadržaj naftnih derivata, sulfata, željeza, hroma, mangana, organskih zagađivača, hlorida teških metala, nitrata i nitrita. Glavni izvori zagađenja otpadnih voda su otpadne vode iz domaćinstava i otpad (1,5 miliona m 3 godišnje otpada iz domaćinstava i 34 miliona tona industrijskog otpada klasa opasnosti 1-4).