Jordens vannressurser kort. Grunnvann mater elver og innsjøer

Som kan brukes i økonomiske aktiviteter.

Det totale volumet av statiske vannressurser i Russland er estimert til omtrent 88,9 tusen km 3 ferskvann, hvorav en betydelig del er konsentrert i grunnvann, innsjøer og isbreer, hvorav den estimerte andelen er 31%, 30% og 17%, hhv. Andelen av russiske statiske ferskvannsreserver av globale ressurser er i gjennomsnitt rundt 20 % (eksklusive isbreer og grunnvann). Avhengig av typen vannkilder varierer denne indikatoren fra 0,1 % (for isbreer) til 30 % (for innsjøer).

Dynamiske reserver av vannressurser i Russland utgjør 4 258,6 km 3 per år (mer enn 10 % av verdenstallet), noe som gjør Russland til det andre landet i verden når det gjelder brutto volum av vannressurser etter Brasil.

På samme tid, når det gjelder tilgjengelighet av vannressurser, rangerer Russland på 28. plass i verden ().

Russland har betydelige vannressurser og bruker årlig ikke mer enn 2% av deres dynamiske reserver; Samtidig opplever en rekke regioner vannmangel, som hovedsakelig skyldes ujevn fordeling av vannressurser over hele landet - de mest utviklede områdene i den europeiske delen av Russland, hvor mer enn 80% av befolkningen er konsentrert. , utgjør ikke mer enn 10–15 % av vannressursene.

Elver

Russlands elvenettverk er et av de mest utviklede i verden: det er omtrent 2,7 millioner elver og bekker på statens territorium.

Lengden på det store flertallet av russiske elver overstiger ikke 100 km; en betydelig del av dem er elver som er mindre enn 10 km lange. De representerer omtrent 95 % av de mer enn 8 millioner km av det russiske elvenettverket. Små elver og bekker er hovedelementet i kanalnettet av dreneringsområder. Opptil 44 % av den russiske befolkningen bor i bassengene deres, inkludert nesten 90 % av landbefolkningen.

Den gjennomsnittlige langsiktige elvestrømmen av russiske elver er 4258,6 km 3 per år, det meste av dette volumet er dannet på territoriet til den russiske føderasjonen, og bare en liten del kommer fra territoriet til nabostatene. Elvestrømmen er ujevnt fordelt over russiske regioner - det gjennomsnittlige årlige tallet varierer fra 0,83 km 3 per år i Republikken Krim til 930,2 km 3 per år i Krasnoyarsk-territoriet.

Gjennomsnittet i Russland er 0,49 km/km 2, mens spredningen av verdiene til denne indikatoren er ujevn for forskjellige regioner - fra 0,02 km/km 2 i Republikken Krim til 6,75 km/km 2 i Altai-republikken.

En særegenhet ved strukturen til det russiske elvenettverket er den overveiende meridionale strømningsretningen til de fleste elver.

De største elvene i Russland

Spørsmålet om hvilken elv som er den største i Russland kan besvares på forskjellige måter - alt avhenger av hvilken indikator som brukes til å sammenligne. Hovedindikatorene for elver er bassengområde, lengde, gjennomsnittlig langsiktig strømning. Det er også mulig å sammenligne ved å bruke indikatorer som tettheten til elvenettverket i bassenget og andre.

De største vannsystemene i Russland etter bassengområde er systemene i Ob, Jenisej, Lena, Amur og Volga; det totale arealet av bassengene til disse elvene er over 11 millioner km 2 (inkludert de fremmede delene av Ob-, Yenisei-, Amur- og litt Volga-bassengene).

Omtrent 96% av alle vannreserver i innsjøen er konsentrert i de åtte største innsjøene i Russland (unntatt Det Kaspiske hav), hvorav 95,2% er i Baikalsjøen.

De største innsjøene i Russland

Når du skal bestemme hvilken innsjø som er den største, er det viktig å bestemme indikatoren som sammenligningen skal gjøres med.Hovedindikatorene for innsjøer er overflateareal og bassengområde, gjennomsnittlige og maksimale dybder, vannvolum, saltholdighet, høyde, etc.Den ubestridte lederen i de fleste indikatorer (areal, volum, bassengområde) er det kaspiske hav.

Det største speilområdet er i Det kaspiske hav (390 000 km2), Baikal (31 500 km2), Ladogasjøen (18 300 km2), Onegasjøen (9 720 km2) og Taimyrsjøen (4 560 km2).

De største innsjøene etter dreneringsområde er det kaspiske hav (3 100 000 km 2), Baikal (571 000 km 2), Ladoga (282 700 km 2), Uvs-Nur på grensen til Mongolia og Russland (71 100 km 2) og Vuoksa (68 500 km). ).

Den dypeste innsjøen, ikke bare i Russland, men også i verden er Baikal (1642 moh). Deretter kommer Det Kaspiske hav (1025 m), innsjøene Khantaiskoe (420 m), Koltsevoe (369 m) og Tserik-Kol (368 m).

De dypeste innsjøene er det kaspiske hav (78 200 km 3), Baikal (23 615 km 3), Ladoga (838 km 3), Onega (295 km 3) og Khantayskoye (82 km 3).

Den salteste innsjøen i Russland er Elton (vannmineraliseringen i innsjøen om høsten når 525‰, som er 1,5 ganger mer enn mineraliseringen av Dødehavet) i Volgograd-regionen.

Bajkalsjøene, Teletskoye-sjøen og Uvs-Nur er inkludert på UNESCOs verdensnaturarvliste. I 2008 ble Baikalsjøen anerkjent som et av Russlands syv underverker.

Reservoarer

På Russlands territorium er det rundt 2700 reservoarer i drift med en kapasitet på over 1 million m 3 med et totalt nyttevolum på 342 km 3, og mer enn 90% av antallet er reservoarer med en kapasitet på over 10 millioner m 3.

Hovedformålene med å bruke reservoarer:

  • vannforsyning;
  • jordbruk;
  • energi;
  • vann transport;
  • fiskeri;
  • tømmer rafting;
  • irrigasjon;
  • rekreasjon (hvile);
  • flom beskyttelse;
  • vanning;
  • frakt.

Strømmen av elver i den europeiske delen av Russland er sterkest regulert av reservoarer, hvor det er mangel på vannressurser i visse perioder. For eksempel er strømmen av Ural-elven regulert med 68%, Don med 50% og Volga med 40% (reservoarer av Volga-Kama-kaskaden).

En betydelig andel av den regulerte strømmen faller på elvene i den asiatiske delen av Russland, først og fremst i Øst-Sibir - Krasnoyarsk-territoriet og Irkutsk-regionen (reservoarer av Angara-Yenisei-kaskaden), samt Amur-regionen i Fjernøsten.

De største reservoarene i Russland

På grunn av det faktum at fyllingen av reservoarer i stor grad avhenger av sesongmessige og årlige faktorer, blir sammenligning vanligvis gjort basert på indikatorene oppnådd av reservoaret ved (NPL).

Hovedoppgavene til reservoarer er akkumulering av vannressurser og regulering av elvestrømmen, derfor er de viktige indikatorene som størrelsen på reservoarene bestemmes etter fulle og.

De største reservoarene i fullt volum er lokalisert i de østlige regionene av Russland: Bratskoye (169 300 millioner m3), Zeyaskoye (68 420 millioner m3), Irkutsk og Krasnoyarsk (63 000 millioner m3 hver) og Ust-Ilimskoye (58 930 millioner m3 3).

De største reservoarene i Russland når det gjelder nyttig volum er Bratskoye (48.200 millioner m3), Kuibyshevskoye (34.600 millioner m3), Zeyaskoye (32.120 millioner m3), Irkutsk og Krasnoyarsk (31.500 millioner m3 hver) - også nesten alle lokalisert i øst; Den europeiske delen av Russland er representert av bare ett reservoar, Kuibyshevsky-reservoaret, som ligger i fem regioner i Volga-regionen.

De største reservoarene etter overflate: Irkutsk ved elven. Angara (32 966 km 2), Kuibyshevskoye ved elven. Volga (6 488 km 2), Bratskoe ved elven. Angare (5 470 km 2), Rybinskoye (4 550 km 2) og Volgogradskoye (3 309 km 2) ved elven. Volga.

Sumper

Sumper spiller en viktig rolle i dannelsen av det hydrologiske regimet til elver. Siden de er en stabil kilde til elvenæring, regulerer de flom og flom, utvider dem i tid og høyde, og bidrar i deres trakter til naturlig rensing av elvevann fra mange forurensninger. En av sumpenes viktige funksjoner er karbonbinding: sumper binder karbon og reduserer dermed konsentrasjonen av karbondioksid i atmosfæren, noe som svekker drivhuseffekten; Hvert år binder russiske sumper rundt 16 millioner tonn karbon.

Det totale arealet av myrer i Russland er mer enn 1,5 millioner km 2, eller 9% av det totale arealet. Sumper er ujevnt fordelt over hele landet: det største antallet sumper er konsentrert i de nordvestlige regionene i den europeiske delen av Russland og i de sentrale regionene av den vestsibirske sletten;

lenger sør svekkes prosessen med myrdannelse og nesten stopper opp.

Den mest sumpete regionen er Murmansk-regionen - sumper utgjør 39,3% av det totale området i regionen. De minst oversvømte områdene er Penza- og Tula-regionene, republikkene Kabardino-Balkaria, Karachay-Cherkessia, Nord-Ossetia og Ingushetia, byen Moskva (inkludert nye territorier) - omtrent 0,1%.

Myrområdene varierer fra flere hektar til tusenvis av kvadratkilometer. Sumpene inneholder om lag 3000 km 3 statiske vannreserver, og deres totale gjennomsnittlige årlige vannføring er estimert til 1000 km 3 /år.

Et viktig element i sumper er torv - et unikt brennbart mineral av planteopprinnelse, som har... Russlands totale torvreserver er omtrent 235 milliarder tonn, eller 47 % av verdens reserver.

Den største sumpen i Russland og en av de største i verden er Vasyugan-sumpen (52 000 km 2), som ligger på territoriet til fire regioner i den russiske føderasjonen. – Salymo-Yugan sumpsystem (15 000 km 2), Øvre Volga våtmarkskompleks (2 500 km 2), Selgon-Kharpinsky sump (1 580 km 2) og Usinsk sump (1 391 km 2).

Vasyugan-sumpen er en kandidat for inkludering på listen over UNESCOs verdensnaturarvsteder.

Isbreer

Det totale antallet isbreer i den russiske føderasjonen er over 8 tusen, arealet til øy- og fjellbreer er omtrent 60 tusen km 2, vannreserver er estimert til 13,6 tusen km 3, noe som gjør isbreer til en av de største akkumulatorene av vann ressursene i landet.

I tillegg er store reserver av ferskvann bevart i den arktiske isen, men volumene avtar stadig, og ifølge nyere estimater kan denne strategiske ferskvannsreserven forsvinne innen 2030.

De fleste av Russlands isbreer er representert av isdekkene på øyene og øygruppene i Polhavet - omtrent 99 % av Russlands brevannressurser er konsentrert i dem. Fjellbreer står for litt mer enn 1 % av brevannsforsyningen.

Andelen av brefôring i den totale strømmen av elver som stammer fra isbreer når 50 % av det årlige volumet; Gjennomsnittlig langtids breavrenning som mater elvene er beregnet til 110 km 3 /år.

Glaciale systemer i Russland

Når det gjelder isområde, er de største fjellbresystemene Kamchatka (905 km 2), Kaukasus (853,6 km 2), Altai (820 km 2), Koryak-høylandet (303,5 km 2) og Suntar-Khayata-ryggen (201,6 km 2).

De største reservene av ferskvann finnes i fjellglasialsystemene i Kaukasus og Kamchatka (50 km 3 hver), Altai (35 km 3), Øst-Sayan (31,8 km 3) og Suntar-Khayata-ryggen (12 km 3) .

Grunnvann

Grunnvann står for en betydelig del av ferskvannsreservene i Russland. Under forhold med økende forringelse av kvaliteten på overflatevann er ferskt grunnvann ofte den eneste kilden til å gi befolkningen drikkevann av høy kvalitet, beskyttet mot forurensning.

Naturlige grunnvannsreserver i Russland er rundt 28 tusen km 3 ; prognoseressursene, i henhold til statlig overvåking av tilstanden til undergrunnen, er omtrent 869 055 tusen m 3 /dag - fra omtrent 1 330 tusen m 3 /dag på Krim til 250 902 tusen m 3 /dag i det sibirske føderale distriktet.

Gjennomsnittlig tilførsel av forutsagte grunnvannsressurser i Russland er 6 m 3 /dag per person.

HYDRAULISKE SYSTEMER OG STRUKTURER

Hydrauliske strukturer (HTS) er strukturer for bruk av vannressurser, samt for å bekjempe den negative påvirkningen av vann. Demninger, kanaler, diker, skipssluser, tunneler, etc. GTS utgjør en betydelig del av vannforvaltningskomplekset i Den russiske føderasjonen.

I Russland er det rundt 65 tusen hydrauliske strukturer for vannstyring, drivstoff- og energikomplekser og transportinfrastruktur.

For å omfordele elvestrøm fra områder med overskudd av elveføring til områder med underskudd ble det opprettet 37 store vannhåndteringssystemer (volumet av overført vannføring er ca. 17 milliarder m 3 /år); For å regulere elvestrømmen ble det bygget rundt 30 tusen reservoarer og dammer med en total kapasitet på mer enn 800 milliarder m 3; For å beskytte bosetninger, økonomiske anlegg og jordbruksland ble det bygget over 10 tusen km med beskyttende vannbarrieredammer og sjakter.

Gjenvinnings- og vannforvaltningskomplekset for føderal eiendom inkluderer mer enn 60 tusen forskjellige hydrauliske strukturer, inkludert over 230 reservoarer, mer enn 2 tusen regulerende vannverk, rundt 50 tusen km med vannforsynings- og utslippskanaler, over 3 tusen km med beskyttende sjakter og demninger .

Transporthydrosystemer inkluderer mer enn 300 navigerbare hydrauliske strukturer plassert på indre vannveier og er føderalt eid.

Hydrauliske strukturer i Russland er under jurisdiksjonen til det føderale byrået for vannressurser, den russiske føderasjonens landbruksdepartement, den russiske føderasjonens transportdepartement og den russiske føderasjonens konstituerende enheter. Noen av de hydrauliske strukturene er privateid, over 6 tusen er eierløse.

Kanaler

Kunstige elveleier og kanaler er en viktig del av vannsystemet i Russland. Hovedoppgavene til kanalene er omfordeling av flyt, navigasjon, vanning og andre.

Nesten alle skipskanaler i Russland er lokalisert i den europeiske delen, og med noen unntak er de en del av Unified Deep-Water System i den europeiske delen av landet. Noen kanaler har historisk sett blitt kombinert til vannveier, for eksempel Volga-Baltikum og Nord-Dvina, bestående av naturlige (elver og innsjøer) og kunstige (kanaler og reservoarer) vannveier.

Hovedtyngden av økonomiske (gjenvinnings-) kanaler med en total lengde på over 50 tusen km er konsentrert i de føderale distriktene i det sørlige og nordlige Kaukasus, og i mindre grad i de sentrale, Volga og sørlige sibirske føderale distriktene. Det totale arealet av gjenvunnet land i Russland er 89 tusen km 2. Vanning er av stor betydning for russisk landbruk, siden dyrkbar jord hovedsakelig ligger i steppe- og skog-steppe-sonene, hvor jordbruksavlingene svinger kraftig fra år til år avhengig av værforhold og bare 35 % av dyrkbar jord er i gunstige forhold for fuktighet. levere.

De største kanalene i Russland

De største vannveiene i Russland: Volga-baltiske vannveier (861 km), som i tillegg til naturlige ruter inkluderer Belozersky-, Onega-bypass-, Vytegorsky- og Ladoga-kanalene; White Sea-Baltic Canal (227 km), Volga-Caspian Canal (188 km), Moskva-kanalen (128 km), North Dvina Waterway (127 km), inkludert kanalene Toporninsky, Kuzminsky, Kishemsky og Vazerinsky;

Volga-Don-kanalen (101 km).

De lengste økonomiske kanalene i Russland som abstraherer vann direkte fra vannforekomster (elver, innsjøer, reservoarer): North Crimean Canal - , - en juridisk handling som regulerer forholdet innen vannbruk.

I samsvar med artikkel 2 i vannkoden består vannlovgivningen i Russland av selve koden, andre føderale lover og lover til de konstituerende enhetene i den russiske føderasjonen vedtatt i samsvar med dem, samt vedtekter vedtatt av utøvende myndigheter .

Vannlovgivningen (lover og forskrifter gitt i samsvar med dem) er basert på følgende prinsipper:

En del av det russiske rettssystemet innen bruk og beskyttelse av vannforekomster er internasjonale traktater fra Russland og ratifiserte internasjonale konvensjoner, som Konvensjonen om våtmarker (Ramsar, 1971) og FNs økonomiske kommisjon for Europa-konvensjonen om beskyttelse og bruk av grenseoverskridende vassdrag og internasjonale innsjøer (Helsinki, 1992).

Vannforvaltning

Russlands vannressurser forvaltes på føderalt nivå av Federal Agency for Water Resources (Rosvodresursy), som er en del av det russiske departementet for naturressurser.

Rosvodresurs myndighet til å yte offentlige tjenester og administrere føderal eiendom i regionene utøves av byråets territorielle avdelinger - bassengvannavdelinger (BWU), samt 51 underordnede institusjoner. For tiden er det 14 kommersielle banker som opererer i Russland, hvis struktur inkluderer avdelinger i alle regioner i Russland. Unntaket er regionene i Krim føderale distrikt - i samsvar med avtalene som ble signert i juli–august 2014, ble en del av makten til Rosvodresursov overført til de relevante strukturene til Ministerrådet for Republikken Krim og regjeringen i Sevastopol .

Forvaltning av regionalt eide vannressurser utføres av de relevante strukturene til regionale administrasjoner.

Forvaltning av føderale anlegg for gjenvinningskomplekset er under jurisdiksjonen til Landbruksdepartementet i Den russiske føderasjonen (Department of Reclamation), vannforekomster av transportinfrastruktur - Transportdepartementet i Den russiske føderasjonen (Federal Agency of Sea and River Transport) .

Statlig regnskap og overvåking av vannressurser utføres av Rosvodresursy; for å opprettholde statens vannregister - med deltakelse av Federal Service for Hydrometeorology and Environmental Monitoring (Roshydromet) og Federal Agency for Subsoil Use (Rosnedra); for å opprettholde det russiske registeret over hydrauliske strukturer - med deltakelse av Federal Service for Environmental, Technological and Nuclear Supervision (Rostekhnadzor) og Federal Service for Supervision of Transport (Rostransnadzor).

Tilsyn med overholdelse av lovgivning angående bruk og beskyttelse av vannforekomster utføres av Federal Service for Natural Resources Management (Rosprirodnadzor), og av hydrauliske strukturer - av Rostechnadzor og Rostransnadzor.

I følge den russiske føderasjonens vannkode er hovedenheten i styringsstrukturen innen bruk og beskyttelse av vannforekomster bassengdistrikter, men i dag er den eksisterende strukturen til Rosvodresurs organisert etter et administrativt-territorielt prinsipp og i mange måter faller ikke sammen med grensene for bassengdistrikter.

Offentlig politikk

De grunnleggende prinsippene for statlig politikk innen bruk og beskyttelse av vannforekomster er nedfelt i den russiske føderasjonens vannstrategi frem til 2020 og inkluderer tre nøkkelområder:

  • garantert tilførsel av vannressurser til befolkningen og økonomiske sektorer;
  • beskyttelse og restaurering av vannforekomster;
  • sikre beskyttelse mot de negative effektene av vann.

Som en del av implementeringen av den statlige vannpolitikken ble det føderale målprogrammet "Utvikling av vannforvaltningskomplekset i Den russiske føderasjonen i 2012–2020" (Federalt målprogram "Vann i Russland") vedtatt i 2012. Det føderale målprogrammet "Rent vann" for 2011–2017, det føderale målprogrammet "Utvikling av gjenvinning av landbruksområder i Russland for 2014–2020", og målprogrammer i russiske regioner ble også vedtatt.


Vannressurser er reserver av overflate- og grunnvann som ligger i vannforekomster som brukes eller kan brukes.
Vann opptar 71% av jordens overflate. 97 % av vannressursene er saltvann og bare 3 % er ferskvann. Vann finnes også i jord og steiner, planter og dyr. En stor mengde vann er konstant i atmosfæren.
Vann er en av de mest verdifulle naturressursene. En av hovedegenskapene til vann er dets uerstattelighet. I seg selv har den ingen ernæringsmessig verdi, men den spiller en eksepsjonell rolle i metabolske prosesser som danner grunnlaget for livsaktiviteten til alt liv på jorden, og bestemmer produktiviteten.
En persons daglige behov for vann under normale forhold er ca. 2,5 liter.
Vann har høy varmekapasitet. Ved å absorbere en enorm mengde termisk kosmisk og intraterrestrisk energi og sakte frigjøre den, fungerer vann som en regulator og stabilisator av klimaprosesser, og myker opp sterke temperatursvingninger. Fordamper fra vannoverflater, blir det til en gassform og transporteres med luftstrømmer til forskjellige regioner på planeten, hvor det faller i form av nedbør. Isbreer har en spesiell plass i vannets kretsløp, siden de holder på fuktigheten i fast tilstand i svært lang tid (tusenvis av år). Forskere har konkludert med at vannbalansen på jorden er nesten konstant.
I mange millioner år aktiverer vann jorddannelsesprosesser. Det renser miljøet i stor grad ved å løse opp og fjerne forurensninger.
Mangel på vann kan bremse økonomisk aktivitet og redusere produksjonseffektiviteten. I den moderne verden har vann fått en selvstendig betydning som et industrielt råmateriale, ofte lite og veldig dyrt. Vann er en viktig komponent i nesten alle teknologiske prosesser. Vann av spesiell renhet er nødvendig i medisin, matproduksjon, kjernefysisk teknologi, halvlederproduksjon, etc. Enorme mengder vann brukes på folks husbehov, spesielt i storbyer.
Den dominerende delen av jordens vann er konsentrert i verdenshavet. Dette er et rikt lager av mineralske råvarer. For hver 1 kg havvann er det 35 g salter. Sjøvann inneholder mer enn 80 elementer fra det periodiske systemet. Mendeleev, de viktigste for økonomiske formål er wolfram, vismut, gull, kobolt, litium, magnesium, kobber, molybden, nikkel, tinn, bly, sølv, uran.
Verdenshavet er hovedleddet i vannets kretsløp i naturen. Det frigjør mesteparten av den fordampede fuktigheten til atmosfæren. Ved å absorbere en enorm mengde termisk energi og sakte frigjøre den, fungerer havvann som en regulator av klimaprosesser på global skala. Varmen fra havene og havet brukes på å opprettholde den vitale aktiviteten til marine organismer, som gir mat, oksygen, medisiner, gjødsel og luksusvarer til en betydelig del av planetens befolkning.
Vannorganismer som bor i overflatelaget av verdenshavet gir tilbakeføring av en betydelig del av planetens frie oksygen til atmosfæren. Dette er ekstremt viktig, siden motorkjøretøyer og oksygenintensiv metallurgisk og kjemisk produksjon ofte forbruker mer oksygen enn det enkelte regioners natur kan kompensere for.
Ferskvann på land inkluderer isvann, underjordisk, elv, innsjø og sumpvann. De siste årene har drikkevann av god kvalitet blitt en fornybar ressurs av strategisk betydning. Dens mangel forklares med en betydelig forverring av den generelle miljøsituasjonen rundt kildene til denne ressursen, samt skjerpede verdensomspennende krav til kvaliteten på forbrukt vann, både for drikkevann og for høyteknologiske industrier.
Hovedtyngden av ferskvannsreservene på land er konsentrert i innlandsisene i Antarktis og Arktis. De representerer et enormt reservoar av ferskvann på planeten (68% av alt ferskvann). Disse reservene er bevart i mange årtusener.
Den kjemiske sammensetningen av grunnvann er svært forskjellig: fra ferskvann til vann med høy konsentrasjon av mineraler.
Fersk overflatevann har en betydelig evne til selvrensing, som leveres av sola, luft, mikro-

roorganismer og oksygen oppløst i vann. Ferskvann er imidlertid i ferd med å bli en stor mangel på planeten.
Sumper inneholder 4 ganger mer vann enn verdens elver; 95 % av sumpvannet ligger i torvlag.
Atmosfæren inneholder vann hovedsakelig i form av vanndamp. Hovedtyngden (90%) er konsentrert i de nedre lagene av atmosfæren, opp til en høyde på 10 km.
Ferskvann er ujevnt fordelt over jorden. Problemet med å forsyne befolkningen med drikkevann er svært akutt og har blitt stadig verre de siste årene. Omtrent 60 % av jordens overflate består av soner der ferskvann enten er fraværende, alvorlig mangelfull eller av dårlig kvalitet. Omtrent halvparten av menneskeheten opplever mangel på drikkevann.
Fersk overflatevann (elver, innsjøer, sumper, jord og grunnvann) er utsatt for den mest alvorlige forurensningen. Oftest er forurensningskilder utilstrekkelig behandlet eller ikke behandlet ved alle utslipp fra produksjonsanlegg (inkludert farlige), utslipp fra store byer og avrenning fra deponier.
Miljøforurensning i Volga-bassenget er 3-5 ganger høyere enn landsgjennomsnittet. Ikke en eneste by ved Volga er utstyrt med
kvalitetsdrikkevann. Det er mange miljøfarlige næringer og virksomheter i bassenget uten renseanlegg.
Utnyttbare reserver av utforskede grunnvannsforekomster i Russland er estimert til omtrent 30 km/år. Utviklingsgraden av disse reservene er for tiden i gjennomsnitt i overkant av 30 %.

Det er enkelt å sende inn det gode arbeidet ditt til kunnskapsbasen. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være veldig takknemlige for deg.

Lagt ut på http://www.allbest.ru/

Vannressurser og deres betydning

vann naturlig økonomisk

Hvis du ser på planeten vår fra verdensrommet, fremstår jorden som en blå ball fullstendig dekket med vann. Vann dekker jordens overflate, og danner verdenshavet og de endeløse iskalde ørkenene i polarområdene. Det vannaktige skallet på planeten vår kalles hydrosfæren.

Vannressurser betyr hele variasjonen av vann som er egnet for økonomisk bruk. Blant naturressurser opptar vannressurser en av de viktigste stedene.

Hovedformålet med vann som naturressurs er å støtte livet til alle levende ting - planter, dyr og mennesker.

Vannkilder spiller en viktig rolle i transformasjonen av planeten vår. I uminnelige tider har folk bosatt seg i nærheten av reservoarer og vannkilder. Vann er også skaperen av naturlige landskap og fungerer som et av de viktige kommunikasjonsmidlene.

Vann er den viktigste faktoren i klimadannelsen.

En spesiell rolle tilhører innlandsmagasiner og vassdrag, som er transportårer og kilder til matressurser.

Typer vannressurser

Vannressursene på planeten vår er reservene til alt vann. Vann er en av de vanligste og mest unike forbindelsene på jorden, siden det er tilstede i tre tilstander samtidig: flytende, fast og gassformig. Basert på dette kan hovedtyper av vannressurser identifiseres.

Det er også potensielle vannressurser som:

* Isbreer og snøfelt (frosset vann fra isbreer i Antarktis, Arktis og høylandet).

* Atmosfæriske damper.

Men folk har ennå ikke lært å bruke disse ressursene.

Bruk av vann.

Når vi snakker om jordens vannressurser, mener vi vanligvis planetens tilgang på ferskvann.

Vann er den viktigste komponenten i menneskelivet. En spesiell plass i bruken av vannressurser er okkupert av vannforbruk for befolkningens behov.

I følge statistikk brukes de fleste vannressurser i landbruket (omtrent 66 % av alle ferskvannsreserver).

Ikke glem fiskeriene. Oppdrett av hav- og ferskvannsfisk spiller en viktig rolle i økonomien i mange land.

Vannmasser fungerer også som et yndet feriested for folk. Hvem av oss liker ikke å slappe av ved sjøen, grille på elvebredden eller bade i innsjøen? I verden er omtrent 90 % av alle rekreasjonsfasiliteter lokalisert i nærheten av vann.

Basert på alt dette oppstår spørsmålet: Hvor mye vann er det i den moderne biosfæren? Er tilgangen på ferskvann uuttømmelig?

Det viser seg at hele volumet av hydrosfæren er omtrent 1,4 milliarder kubikkmeter. Av dette kommer 94 % fra det salte vannet i hav og hav. Og de resterende 6% er fordelt mellom grunnvann, elver, innsjøer, bekker og isbreer.

For tiden varierer tilgjengeligheten av vann per person per dag sterkt i forskjellige land i verden.

For å finne ut hvordan hver enkelt av oss kan bidra til å spare vann, så jeg på vannforbruk for husholdningsbehov, ved å bruke eksemplet fra innbyggere i Russland, og dette er hva vi lærte.

Vannforbruk av russiske innbyggere for sanitære og husholdningsbehov

Jo høyere oppussingsgrad, jo større vannforbruk.

Veksten av byer og befolkning, utvikling av produksjon og landbruk - disse faktorene har ført til mangel på ferskvann for menneskeheten. I en rekke land med utviklede økonomier øker trusselen om vannmangel. Mangelen på ferskvann på jorden vokser ganske raskt. Andelen forurensede vannressurser vokser hvert år.

De siste årene har miljøvernere i alle land slått alarm. På grunn av menneskets uforsiktige holdning til vannressurser, skjer det store endringer på jorden som er skadelige for menneskers helse og fører til at dyr og planter dør.

Jeg overvåket vannforbruket på skolen vår, hjemme og hos naboene våre. Og her er hva det viste seg: i hverdagen brukes vann ikke sparsomt. En enorm mengde vann går unødvendig bort. For eksempel: en utett servant (eller kran), lekker varmesystemrør, uferdig vann i et glass…. og lignende.

Vi tenker overhodet ikke på at det kan være mangel på ferskvann.

Som et resultat av min forskning kom jeg til den konklusjon at hver enkelt av oss, når vi er hjemme, på jobb eller på skolen, i det minste kan bidra til å bevare ferskvannsforsyningen på planeten vår.

Dermed viste hypotesen min å være riktig. For å nå målet mitt - å utvikle en forsiktig holdning til vann, basert på resultatene av arbeidet mitt, kompilerte jeg en påminnelse som vil bidra til å spare vann.

Vann er en fantastisk naturgave. Vi er vant til at det er rundt oss – i regndråper, snøfonner, i elver og innsjøer, i sumper, isbreer, som fosser ut i kalde kilder fra bakkene eller på bunnen av elva. Vann er nødvendig for alle levende ting, så vel som i den livløse naturen.

Og som det viser seg, er ferskvannsforsyningen ikke uendelig.

Det er feilaktig antatt at menneskeheten har uuttømmelige reserver av ferskvann til rådighet og at de er tilstrekkelige for alle behov. Dette er en dyp misforståelse.

Problemet med ferskvannsmangel oppsto av følgende hovedårsaker:

· intensiv økning i etterspørselen etter vann på grunn av den raske veksten av planetens befolkning og utviklingen av industrier som krever enorme mengder vannressurser.

· tap av ferskvann på grunn av redusert vannføring i elver.

· forurensning av vannforekomster med industri- og husholdningsavløpsvann.

Verden trenger bærekraftig vannforvaltningspraksis, men vi beveger oss ikke raskt nok i riktig retning. Menneskeheten er for treg til å forstå omfanget av faren skapt av en uforsiktig holdning til miljøet.

Skrevet på Allbest.ru

...

Lignende dokumenter

    Økologisk og økonomisk betydning av vannressurser. Hovedretninger for bruk av vannressurser. Forurensning av vannforekomster på grunn av deres bruk. Vurdering av tilstand og standardisering av vannkvalitet. Hovedretninger for beskyttelse.

    test, lagt til 19.01.2004

    Betydningen og funksjonene til vann. Landvannressurser, deres fordeling på planeten. Vannforsyning til land i verden, løsning på dette problemet, struktur av vannforbruk. Mineral, energi, biologiske ressurser i verdenshavet. Årsaker til mangel på ferskvann.

    sammendrag, lagt til 25.08.2010

    Vannressurser: konsept og mening. Vannressurser i Altai-regionen. Vannmiljøproblemer i byen Barnaul og måter å løse dem på. Grunnvann som drikkevannskilde. Om metoder for vannrensing. Vann og dets unike termiske egenskaper.

    sammendrag, lagt til 08.04.2010

    Generelle kjennetegn ved vannressurser i Republikken Moldova og Cahul-regionen. Innsjøer og dammer, elver og bekker, underjordisk vann, mineralvann. Miljøproblemer knyttet til tilstanden til vannressurser, problemer med vannforsyning i Kagul-regionen.

    kursarbeid, lagt til 09/01/2010

    Vannressurser og deres rolle i samfunnets liv. Bruk av vannressurser i samfunnsøkonomien. Beskyttelse av vann mot forurensning. Problemer med rasjonell bruk av vannressurser og måter å løse dem på. Kvaliteten på naturlig vann i Russland.

    sammendrag, lagt til 03.05.2003

    Vannets kretsløp i natur, overflate- og grunnvann. Problemer med vannforsyning, forurensning av vannressurser. Metodeutvikling: "Planetens vannressurser", "Studie av vannkvalitet", "Bestemmelse av vannkvalitet ved kjemiske analysemetoder".

    avhandling, lagt til 10.06.2009

    Vannressurser og deres bruk. Vannressurser i Russland. Kilder til forurensning. Tiltak for å bekjempe vannforurensning. Naturlig rengjøring av vannforekomster. Metoder for behandling av avløpsvann. Avløpsfri produksjon. Overvåking av vannforekomster.

    sammendrag, lagt til 12.03.2002

    Forskning på målene og målene for Verdens vanndag. Å tiltrekke oppmerksomhet fra hele menneskeheten til utvikling og bevaring av vannressurser. Fysiske egenskaper og interessante fakta om vann. Problemet med ferskvannsmangel i verden.

    presentasjon, lagt til 04.07.2014

    Vannforsyningen til planeten og de viktigste vannproblemene i verden. Tilbaketrekking av elveløp. Små elver, deres betydning og hovedtrekk. Forurensning og endringer i kvaliteten på naturlig vann. Vurdering og analyse av konsekvenser av klimaendringer på vannressurser.

    sammendrag, lagt til 20.11.2010

    Kjennetegn på verdens vannressurser. Fastsettelse av vannforbruk for kommunale, industrielle, landbruksbehov. Studerer problemene med å tørke ut Aralhavet og redusere den naturlige vannstrømmen inn i det. Analyse av miljøkonsekvensene av havtørking.

...breer, grunnvann...

De fleste av verdens reserver vann sminke salt vann verdenshavet, utgjør reservene av ferskvann teknisk tilgjengelig for mennesker kun 0,3 % av alle vannressurser på jorden.

Verdens vannressurser - det store bildet

Med jordens vannressurser er det overordnede bildet:

  • totalt volum vannressurser er 1.390.000.000 kubikkmeter. km;
  • mindre enn 3 % av jordens vannressurser er ferskvann;
  • 0,3 % av tilgjengelig ferskvann er vannet i elver, innsjøer...jord og underjordisk.

Deler av hydrosfæren

Stasjonære vannressurser i verden ifølge M. I. Lvovich:

  • Verdenshavet:
    • Vannvolum, tusen km 3 - 1 370 000;
    • Vannutvekslingsaktivitet, antall år - 3.000.
  • Grunnvann:
    • Volum vann, tusen km 3 - ~ 60 000;
  • Grunnvann ... inkludert soner med aktiv utveksling:
    • Volum vann, tusen km 3 - ~ 4000;
    • Vannutvekslingsaktivitet, antall år - ~ 330.
  • Isbreer:
    • Vannvolum, tusen km 3 - 24 000;
    • Vannutvekslingsaktivitet, antall år - 8.600.
  • Innsjøer:
    • Vannvolum, tusen km 3 - 230;
    • Vannbytteaktivitet, antall år - 10.
  • Jordfuktighet:
    • Vannvolum, tusen km 3 - 82;
    • Vannutvekslingsaktivitet, antall år - 1.
  • Elve (kanal) farvann:
    • Vannvolum, tusen km 3 - 1,2;
    • Vannutvekslingsaktivitet, antall år - 0,032.
  • Atmosfæriske damper:
    • Vannvolum, tusen km 3 - 14;
    • Vannutvekslingsaktivitet, antall år - 0,027.

Vann eksisterer under naturlige forhold i tre grunnleggende tilstander - is, væske og damp, på grunn av hvilke det er en konstant sirkulasjon og omfordeling av vannressurser - vannkretsløpet i naturen (den kontinuerlige bevegelsen av vann i hydrosfæren, atmosfæren, litosfæren). Under påvirkning av varme fordamper flytende vann, dampen stiger i sin tur opp i atmosfæren, hvor den kondenserer og går tilbake til jorden i form av nedbør - regn, snø, dugg ... en del av vannet samler seg i isbreer , som igjen returnerer en del av vannet til flytende tilstand.

Det skal bemerkes at 98 % av alt ferskvann kommer fra grunnvann.

Vannressurser og økologi

La oss merke oss et viktig faktum - den totale vannmengden i naturen forblir uendret. Det er imidlertid nødvendig å forstå at menneskehetens aktive aktiviteter fører til miljøforringelse og forstyrrer balansen i planetens økosystemer, og dette reduserer i sin tur betydelig mengden og tilgjengeligheten av rent drikkevann som folk trenger for et sunt og kvalitetsliv.

I noen regioner på planeten fører intensiv menneskelig økonomisk aktivitet allerede til en merkbar mangel på ferskvann. Dette er spesielt merkbart i de regionene som tidligere har opplevd mangel på ferskvann på grunn av naturlige årsaker.

Å opprettholde et system som garanterer en stabil påfyll av rent drikkevann på planeten vår er en viktig betingelse for utviklingen av moderne sivilisasjon.

Og til slutt litt mer bakgrunnsinformasjon.

Elvestrøm av deler av verden

  • Europa:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 2.950;
    • Dreneringslag, mm - 300.
  • Asia:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 12.860;
    • Dreneringslag, mm - 286.
  • Afrika:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 4.220;
    • Dreneringslag, mm - 139.
  • Nord- og Mellom-Amerika:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 5.400;
    • Dreneringslag, mm - 265.
  • Sør-Amerika:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 8 000;
    • Dreneringslag, mm - 445.
  • Australia, inkludert Tasmania, New Guinea og New Zealand:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 1.920;
    • Dreneringslag, mm - 218.
  • Antarktis og Grønland:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 2.800;
    • Drenslag, mm - 2.800.
  • Alt land:
    • Volum årlig avrenning, km 3 - 38.150;
    • Dreneringslag, mm - 252.

Balansevurdering av vannressurser. Kilder til vannressurser

  • Total elvestrøm:
    • Alt land, km 3 - 38.150;
    • Hele landet, mm - 260.
  • Underjordisk avløp:
    • Alt land, km 3 - 12 000*;
    • Hele landet, mm - 81.
  • Fordampning:
    • Alt land, km 3 - 72.400;
    • Hele landet, mm - 470.
  • Atmosfærisk nedbør:
    • Alt land, km 3 - 109 400;
    • Hele landet, mm - 730.
    • Alt land, km 3 - 26.150;
    • Hele landet, mm - 179.
  • Overflateavrenning (flom):
    • Alt land, km 3 - 82.250;
    • Hele landet, mm - 551.

Innholdet i artikkelen

VANNRESSURSER, vann i flytende, fast og gassform og deres fordeling på jorden. De finnes i naturlige vannmasser på overflaten (hav, elver, innsjøer og sumper); i undergrunnen (grunnvann); i alle planter og dyr; så vel som i kunstige reservoarer (reservoarer, kanaler, etc.).

Vannets kretsløp i naturen.

Selv om verdens totale tilførsel av vann er konstant, omfordeles det hele tiden og er derfor en fornybar ressurs. Vannets kretsløp skjer under påvirkning av solstråling, som stimulerer fordampning av vann. I dette tilfellet faller mineralene som er oppløst i den ut. Vanndamp stiger opp i atmosfæren, hvor den kondenserer, og takket være tyngdekraften går vannet tilbake til jorden i form av nedbør - regn eller snø. Mest nedbør faller over havet og bare mindre enn 25 % faller over land. Omtrent 2/3 av denne nedbøren kommer inn i atmosfæren som følge av fordampning og transpirasjon, og bare 1/3 renner ut i elver og siver ned i bakken.

Tyngdekraften fremmer omfordeling av flytende fuktighet fra høyere til lavere områder, både på jordoverflaten og under den. Vann, som opprinnelig ble satt i bevegelse av solenergi, beveger seg i hav og hav i form av havstrømmer, og i luften i skyer.

Geografisk fordeling av nedbør.

Volumet av naturlig fornyelse av vannreserver på grunn av nedbør varierer avhengig av geografisk plassering og størrelse på deler av verden. For eksempel får Sør-Amerika nesten tre ganger så mye årlig nedbør som Australia, og nesten dobbelt så mye som Nord-Amerika, Afrika, Asia og Europa (oppført i rekkefølge etter avtagende årlig nedbør). Noe av denne fuktigheten går tilbake til atmosfæren som et resultat av fordampning og transpirasjon av planter: i Australia når denne verdien 87%, og i Europa og Nord-Amerika - bare 60%. Resten av nedbøren renner over jordoverflaten og når til slutt havet med elveavrenning.

Innenfor kontinenter varierer nedbøren også mye fra sted til sted. For eksempel, i Afrika, i Sierra Leone, Guinea og Elfenbenskysten faller det mer enn 2000 mm nedbør årlig, i det meste av Sentral-Afrika - fra 1000 til 2000 mm, men i noen nordlige regioner (Sahara og Sahel-ørkener) mengde nedbør er bare 500–1000 mm, og i det sørlige Botswana (inkludert Kalahari-ørkenen) og Namibia - mindre enn 500 mm.

Øst-India, Burma og deler av Sørøst-Asia får mer enn 2000 mm nedbør per år, og det meste av resten av India og Kina får mellom 1000 og 2000 mm, med Nord-Kina som bare mottar 500–1000 mm. Nordvest-India (inkludert Thar-ørkenen), Mongolia (inkludert Gobi-ørkenen), Pakistan, Afghanistan og store deler av Midtøsten får mindre enn 500 mm årlig nedbør.

I Sør-Amerika overstiger årlig nedbør i Venezuela, Guyana og Brasil 2000 mm, de fleste av de østlige regionene på dette kontinentet får 1000–2000 mm, men Peru og deler av Bolivia og Argentina får bare 500–1000 mm, og Chile får mindre enn 500 mm. I noen områder av Mellom-Amerika som ligger i nord, faller det over 2000 mm nedbør per år, i de sørøstlige regionene i USA - fra 1000 til 2000 mm, og i noen områder av Mexico, i nordøst og midtvest i USA, i det østlige Canada - 500–1000 mm mm, mens det i det sentrale Canada og det vestlige USA er mindre enn 500 mm.

Helt nord i Australia er den årlige nedbørsmengden 1000–2000 mm, i noen andre nordlige områder varierer den fra 500 til 1000 mm, men det meste av fastlandet og spesielt dets sentrale områder får mindre enn 500 mm.

Mye av det tidligere Sovjetunionen får også mindre enn 500 mm nedbør per år.

Tidssykluser for tilgjengelighet av vann.

Når som helst på kloden opplever elvestrømmen daglige og sesongmessige svingninger, og endres også med flere års mellomrom. Disse variasjonene gjentas ofte i en bestemt rekkefølge, dvs. er sykliske. For eksempel har vannstrømmene i elver hvis bredder er dekket med tett vegetasjon en tendens til å være høyere om natten. Dette er fordi vegetasjonen fra daggry til skumring bruker grunnvann til transpirasjon, noe som resulterer i en gradvis reduksjon i elvestrømmen, men volumet øker igjen om natten når transpirasjonen stopper.

Sesongmessige sykluser av vanntilgjengelighet avhenger av fordelingen av nedbør gjennom året. For eksempel, i det vestlige USA, smelter snø sammen om våren. India får lite nedbør om vinteren, men kraftig monsunregn begynner på midtsommeren. Selv om den gjennomsnittlige årlige elveføringen er nesten konstant over flere år, er den ekstremt høy eller ekstremt lav en gang hvert 11.–13. Dette kan skyldes solaktivitetens sykliske natur. Informasjon om syklisiteten til nedbør og elvestrøm brukes til å forutsi vanntilgjengelighet og hyppighet av tørke, samt i planlegging av vannvernaktiviteter.

VANNKILDER

Hovedkilden til ferskvann er nedbør, men to andre kilder kan også brukes til forbrukerbehov: grunnvann og overflatevann.

Underjordiske kilder.

Omtrent 37,5 millioner km 3, eller 98 % av alt ferskvann i flytende form, er grunnvann, og ca. 50 % av dem ligger på dybder på ikke mer enn 800 m. Volumet av tilgjengelig grunnvann bestemmes imidlertid av egenskapene til akviferene og kraften til pumpene som pumper ut vannet. Grunnvannsreservene i Sahara er estimert til omtrent 625 tusen km 3 . Under moderne forhold fylles de ikke opp av ferskvann på overflaten, men tømmes når de pumpes ut. Noe av det dypeste grunnvannet inngår aldri i det generelle vannkretsløpet, og bare i områder med aktiv vulkanisme bryter slikt vann ut i form av damp. Imidlertid trenger fortsatt en betydelig masse grunnvann gjennom jordens overflate: under påvirkning av tyngdekraften kommer disse vannet, som beveger seg langs vanntette, skrånende berglag, frem ved foten av bakkene i form av kilder og bekker. I tillegg pumpes de ut av pumper, og trekkes også ut av planterøtter og kommer deretter inn i atmosfæren gjennom transpirasjonsprosessen.

Vannspeilet representerer den øvre grensen for tilgjengelig grunnvann. Hvis det er skråninger, skjærer grunnvannsspeilet jordoverflaten, og det dannes en kilde. Hvis grunnvannet er under høyt hydrostatisk trykk, dannes artesiske kilder på stedene der de når overflaten. Med fremveksten av kraftige pumper og utviklingen av moderne boreteknologi har utvinningen av grunnvann blitt enklere. Pumper brukes til å levere vann til grunne brønner installert på akviferer. Imidlertid, i brønner boret til større dyp, til nivået av trykk artesiske vann, stiger sistnevnte og metter det overliggende grunnvannet, og noen ganger kommer til overflaten. Grunnvann beveger seg sakte, med en hastighet på flere meter per dag eller til og med per år. De finnes vanligvis i porøse rullesteins- eller sandholdige horisonter eller relativt ugjennomtrengelige skiferformasjoner, og bare sjelden er de konsentrert i underjordiske hulrom eller underjordiske bekker. For å velge riktig sted for boring av en brønn, kreves vanligvis informasjon om områdets geologiske struktur.

I enkelte deler av verden har økende forbruk av grunnvann alvorlige konsekvenser. Å pumpe et stort volum med grunnvann, som uten sammenligning overstiger dets naturlige påfylling, fører til mangel på fuktighet, og å senke nivået på dette vannet krever større kostnader for dyr elektrisitet som brukes til å utvinne det. På steder hvor akviferen er utarmet, begynner jordoverflaten å synke, og der blir det vanskeligere å gjenopprette vannressursene naturlig.

I kystnære områder fører overdreven uttak av grunnvann til at ferskvann i akviferen erstattes med sjøvann og saltvann, og dermed degraderer lokale ferskvannskilder.

Den gradvise forringelsen av grunnvannskvaliteten som følge av saltopphopning kan få enda farligere konsekvenser. Kilder til salter kan være både naturlige (for eksempel oppløsning og fjerning av mineraler fra jord) og menneskeskapte (gjødsling eller overdreven vanning med vann med høyt saltinnhold). Elver matet av fjellbreer inneholder vanligvis mindre enn 1 g/l oppløste salter, men mineraliseringen av vann i andre elver når 9 g/l på grunn av at de drenerer områder sammensatt av saltholdige bergarter over lang avstand.

Ukritisk utslipp eller avhending av giftige kjemikalier får dem til å lekke inn i akviferer som gir drikke- eller vanningsvann. I noen tilfeller er bare noen få år eller tiår nok til at skadelige kjemikalier kan komme inn i grunnvannet og samle seg der i merkbare mengder. Men når akviferen er blitt forurenset, vil det ta mellom 200 og 10 000 år å rense seg naturlig.

Overflatekilder.

Bare 0,01 % av det totale volumet ferskvann i flytende tilstand er konsentrert i elver og bekker og 1,47 % i innsjøer. For å lagre vann og hele tiden gi det til forbrukerne, samt for å forhindre uønskede flom og generere strøm, er det bygget demninger på mange elver. Amazonas i Sør-Amerika, Kongo (Zaire) i Afrika, Ganges med Brahmaputra i Sør-Asia, Yangtze i Kina, Yenisei i Russland og Mississippi og Missouri i USA har høyest gjennomsnittlig vannføring, og derfor har størst energipotensial.

Naturlige ferskvannssjøer som rommer ca. 125 tusen km 3 vann, sammen med elver og kunstige reservoarer, er en viktig drikkevannskilde for mennesker og dyr. De brukes også til vanning av jordbruksland, navigasjon, rekreasjon, fiske og, dessverre, til utslipp av husholdnings- og industriavløpsvann. Noen ganger, på grunn av gradvis fylling med sediment eller salinisering, tørker innsjøer opp, men i prosessen med utviklingen av hydrosfæren, dannes nye innsjøer noen steder.

Vannstanden til selv "friske" innsjøer kan synke gjennom året som følge av vannavrenning gjennom elvene og bekker som renner fra dem, på grunn av vann som siver ned i bakken og fordampning. Restaurering av nivåene deres skjer vanligvis på grunn av nedbør og tilstrømningen av ferskvann fra elver og bekker som renner inn i dem, så vel som fra kilder. Som et resultat av fordampning akkumuleres imidlertid salter som kommer med elveavrenning. Derfor kan noen innsjøer etter tusenvis av år bli veldig salte og uegnet for mange levende organismer.

BRUKER VANN

Vannforbruk.

Vannforbruket vokser raskt overalt, men ikke bare på grunn av en befolkningsøkning, men også på grunn av urbanisering, industrialisering og spesielt utviklingen av landbruksproduksjon, spesielt irrigert landbruk. I 2000 nådde det daglige globale vannforbruket 26 540 milliarder liter, eller 4 280 liter per person. 72 % av dette volumet brukes på vanning, og 17,5 % på industrielle behov. Omtrent 69 % av vanningsvannet har gått tapt for alltid.

Vannkvalitet

brukes til forskjellige formål, bestemmes avhengig av det kvantitative og kvalitative innholdet av oppløste salter (dvs. dets mineralisering), så vel som organiske stoffer; faste suspensjoner (silt, sand); giftige kjemikalier og patogene mikroorganismer (bakterier og virus); lukt og temperatur. Vanligvis inneholder ferskvann mindre enn 1 g/l oppløste salter, brakkvann inneholder 1–10 g/l, og saltvann inneholder 10–100 g/l. Vann med høyt saltinnhold kalles saltlake, eller saltlake.

For navigasjonsformål er åpenbart vannkvaliteten (saltholdigheten i sjøvannet når 35 g/l, eller 35‰) ikke signifikant. Mange fiskearter har tilpasset seg livet i saltvann, men andre lever bare i ferskvann. Noen trekkfisk (som laks) begynner og fullfører livssyklusen i ferskvann, men tilbringer mesteparten av livet i havet. Noen fisker (som ørret) trenger kaldt vann, mens andre (som abbor) foretrekker varmt vann.

De fleste industrier bruker ferskvann. Men hvis slikt vann er mangelvare, kan noen teknologiske prosesser, for eksempel kjøling, fortsette basert på bruk av vann av lav kvalitet. Vann til husholdningsformål må være av høy kvalitet, men ikke helt rent, siden slikt vann er for dyrt å produsere, og mangelen på oppløste salter gjør det smakløst. I noen områder av verden er folk fortsatt tvunget til å bruke gjørmete vann av lav kvalitet fra åpne reservoarer og kilder for sine daglige behov. Men i industrialiserte land er alle byer nå forsynt med rørledninger, filtrert og spesialbehandlet vann som i det minste oppfyller minimumsstandarder for forbrukere, spesielt med hensyn til drikkebruk.

En viktig egenskap ved vannkvalitet er dens hardhet eller mykhet. Vann anses som hardt dersom innholdet av kalsium- og magnesiumkarbonater overstiger 12 mg/l. Disse saltene er bundet av noen komponenter av vaskemidler, og dermed blir skumdannelsen svekket på vaskede gjenstander, noe som gir dem en matt grå fargetone. Kalsiumkarbonat fra hardt vann danner belegg (kalkskorpe) i kjeler og kjeler, noe som reduserer deres levetid og varmeledningsevnen til veggene. Vannet mykgjøres ved å tilsette natriumsalter som erstatter kalsium og magnesium. I mykt vann (som inneholder mindre enn 6 mg/l kalsium- og magnesiumkarbonater) skummer såpen godt og er mer egnet til vask og vask. Slikt vann bør ikke brukes til vanning, siden overflødig natrium er skadelig for mange planter og kan forstyrre den løse, klumpete strukturen til jord.

Selv om forhøyede konsentrasjoner av sporstoffer er skadelige og til og med giftige, kan små mengder av dem ha gunstige effekter på menneskers helse. Et eksempel er vannfluorering for å forebygge karies.

Gjenbruk av vann.

Brukt vann går ikke alltid helt tapt, noe eller til og med alt av det kan returneres til syklusen og gjenbrukes. For eksempel går vann fra et badekar eller en dusj gjennom kloakkrør til byrenseanlegg, hvor det blir behandlet og deretter gjenbrukt. Vanligvis går mer enn 70 % av urban avrenning tilbake til elver eller underjordiske akviferer. Dessverre, i mange store kystbyer blir kommunalt og industrielt avløpsvann ganske enkelt dumpet i havet og ikke resirkulert. Selv om denne metoden eliminerer kostnadene ved å rense dem og returnere dem til sirkulasjon, er det tap av potensielt brukbart vann og forurensning av marine områder.

I irrigert landbruk bruker avlinger enorme mengder vann, suger det opp med røttene og taper irreversibelt opptil 99 % i prosessen med transpirasjon. Men når de vanner, bruker bønder vanligvis mer vann enn det som er nødvendig for avlingene deres. En del av det strømmer til periferien av feltet og går tilbake til vanningsnettverket, og resten siver ned i jorda og fyller på grunnvannsreservene, som kan pumpes ut ved hjelp av pumper.

Bruk av vann i landbruket.

Landbruket er den største forbrukeren av vann. I Egypt, hvor det nesten ikke regner, er alt landbruk basert på vanning, mens i Storbritannia tilføres nesten alle avlinger fuktighet fra nedbør. I USA er 10 % av jordbruksarealet vannet, mest vest i landet. En betydelig del av jordbruksarealet er kunstig vannet i følgende asiatiske land: Kina (68%), Japan (57%), Irak (53%), Iran (45%), Saudi-Arabia (43%), Pakistan (42% ), Israel (38%), India og Indonesia (27% hver), Thailand (25%), Syria (16%), Filippinene (12%) og Vietnam (10%). I Afrika, foruten Egypt, er en betydelig andel av vannet land i Sudan (22%), Swaziland (20%) og Somalia (17%), og i Amerika - i Guyana (62%), Chile (46%), Mexico (22 %) og på Cuba (18 %). I Europa utvikles irrigasjonslandbruk i Hellas (15 %), Frankrike (12 %), Spania og Italia (11 % hver). I Australia er ca. 9 % jordbruksareal og ca. 5 % – i det tidligere Sovjetunionen.

Vannforbruk av forskjellige avlinger.

For å oppnå høye utbytter kreves det mye vann: for eksempel å dyrke 1 kg kirsebær krever 3000 liter vann, ris - 2400 liter, maiskolber og hvete - 1000 liter, grønne bønner - 800 liter, druer - 590 liter, spinat - 510 l, poteter - 200 l og løk - 130 l. Den omtrentlige mengden vann som brukes bare på å dyrke (og ikke på å bearbeide eller tilberede) matavlinger som konsumeres daglig av én person i vestlige land er ca. 760 l, til lunsj (lunsj) 5300 l og til middag - 10 600 l, som er totalt 16 600 l per dag.

I landbruket brukes vann ikke bare til å vanne avlinger, men også til å fylle opp grunnvannsreservene (for å forhindre at grunnvannsnivået synker for raskt); for utvasking (eller utvasking) av salter akkumulert i jorda til en dybde under rotsonen til dyrkede avlinger; for sprøyting mot skadedyr og sykdommer; frostbeskyttelse; påføring av gjødsel; redusere luft- og jordtemperaturer om sommeren; for å ta vare på husdyr; evakuering av behandlet avløpsvann brukt til vanning (hovedsakelig kornavlinger); og bearbeiding av høstede avlinger.

Næringsmiddelindustri.

Foredling av ulike matvekster krever varierende vannmengde avhengig av produkt, produksjonsteknologi og tilgjengeligheten av tilstrekkelig kvalitetsvann. I USA forbrukes fra 2000 til 4000 liter vann for å produsere 1 tonn brød, og i Europa - bare 1000 liter og bare 600 liter i noen andre land. Hermetisering av frukt og grønnsaker krever 10 000 til 50 000 liter vann per tonn i Canada, men bare 4 000 til 1 500 i Israel, hvor vann er en stor mangel. "Kampen" når det gjelder vannforbruk er limabønner, 70 000 liter vann forbrukes i USA for å bevare 1 tonn av dem. Å behandle 1 tonn sukkerroer krever 1 800 liter vann i Israel, 11 000 liter i Frankrike og 15 000 liter i Storbritannia. Å behandle 1 tonn melk krever fra 2000 til 5000 liter vann, og å produsere 1000 liter øl i Storbritannia - 6000 liter, og i Canada - 20 000 liter.

Industrielt vannforbruk.

Masse- og papirindustrien er en av de mest vannkrevende industrien på grunn av det enorme volumet av råvarer som behandles. Produksjonen av hvert tonn masse og papir krever i gjennomsnitt 150 000 liter vann i Frankrike og 236 000 liter i USA. Produksjonsprosessen for avispapir i Taiwan og Canada bruker ca. 190 000 liter vann per 1 tonn produkt, mens produksjonen av et tonn høykvalitetspapir i Sverige krever 1 million liter vann.

Drivstoffindustri.

For å produsere 1.000 liter høykvalitets flybensin, kreves det 25.000 liter vann, og motorbensin krever to tredjedeler mindre.

Tekstilindustri

krever mye vann for bløtlegging av råvarer, rengjøring og vask, bleking, farging og etterbehandling av stoffer og til andre teknologiske prosesser. For å produsere hvert tonn bomullsstoff kreves det fra 10 000 til 250 000 liter vann, for ullstoff - opptil 400 000 liter. Produksjonen av syntetiske stoffer krever betydelig mer vann - opptil 2 millioner liter per 1 tonn produkt.

Metallurgisk industri.

I Sør-Afrika, ved utvinning av 1 tonn gullmalm, forbrukes 1000 liter vann, i USA, ved utvinning av 1 tonn jernmalm, 4000 liter og 1 tonn bauxitt - 12 000 liter. Jern- og stålproduksjon i USA krever omtrent 86 000 L vann for hvert tonn produksjon, men opptil 4 000 L av dette er dødvektstap (hovedsakelig fordampning), og derfor kan omtrent 82 000 L vann gjenbrukes. Vannforbruket i jern- og stålindustrien varierer betydelig mellom land. For å produsere 1 tonn råjern i Canada brukes 130.000 liter vann, å smelte 1 tonn råjern i en masovn i USA - 103.000 liter, stål i elektriske ovner i Frankrike - 40.000 liter, og i Tyskland - 8000 –12.000 liter.

Elektrisk kraftindustri.

For å produsere elektrisitet bruker vannkraftverk energien fra fallende vann til å drive hydrauliske turbiner. I USA forbrukes 10 600 milliarder liter vann daglig ved vannkraftverk.

Avløpsvann.

Vann er nødvendig for evakuering av husholdnings-, industri- og landbruksavløpsvann. Selv om omtrent halvparten av befolkningen, som USA, betjenes av kloakksystemer, blir avløpsvann fra mange hjem fortsatt ganske enkelt dumpet i septiktanker. Men økende bevissthet om konsekvensene av vannforurensning gjennom slike utdaterte kloakksystemer har stimulert til installasjon av nye systemer og bygging av vannbehandlingsanlegg for å hindre at forurensninger trenger inn i grunnvannet og at urenset avløpsvann renner ut i elver, innsjøer og hav.

VANNMANNGEL

Når vannforbruket overstiger vannforsyningen, kompenseres forskjellen vanligvis av reservene i reservoarene, siden vanligvis både etterspørsel og vannforsyning varierer etter sesong. En negativ vannbalanse oppstår når fordampningen overstiger nedbør, så en moderat nedgang i vannreservene er vanlig. Akutt mangel oppstår når vannføringen er utilstrekkelig på grunn av langvarig tørke eller når vannforbruket på grunn av dårlig planlegging øker stadig raskere enn forventet. Gjennom historien har menneskeheten lidd under vannmangel fra tid til annen. For ikke å oppleve mangel på vann selv under tørke, prøver mange byer og regioner å lagre det i reservoarer og underjordiske samlere, men til tider er det nødvendig med ytterligere vannbesparende tiltak, samt normalisert forbruk.

OVERKOMME VANNMANGHET

Strømomfordeling er rettet mot å gi vann til de områdene der det er knappe, og vannbevaring er rettet mot å redusere uerstattelige vanntap og redusere lokal etterspørsel etter det.

Omfordeling av avrenning.

Selv om det tradisjonelt oppsto mange store bosetninger i nærheten av permanente vannkilder, skapes det i dag også noen bosetninger i områder som mottar vann langt unna. Selv når kilden til den supplerende vannforsyningen er innenfor samme stat eller land som destinasjonen, oppstår tekniske, miljømessige eller økonomiske problemer, men hvis det importerte vannet krysser statsgrenser, øker de potensielle komplikasjonene. For eksempel kan spraying av sølvjodid i skyer føre til en økning i nedbør i ett område, men det kan føre til en nedgang i nedbør i andre områder.

Et av de store strømningsoverføringsprosjektene som er foreslått i Nord-Amerika innebærer å lede 20% av overflødig vann fra de nordvestlige regionene til tørre regioner. Samtidig vil opptil 310 millioner m 3 vann omfordeles årlig, et gjennomgående system av reservoarer, kanaler og elver vil lette utviklingen av navigasjon i de indre områdene, De store innsjøene vil motta ytterligere 50 millioner m 3 av vann årlig (som ville kompensere for nedgangen i nivået deres), og opptil 150 millioner kW elektrisitet ville bli generert. En annen storslått plan for overføring av strømning er knyttet til byggingen av Grand Canadian Canal, hvorigjennom vannet vil bli ledet fra de nordøstlige regionene i Canada til de vestlige, og derfra til USA og Mexico.

Prosjektet med å slepe isfjell fra Antarktis til tørre områder, for eksempel til den arabiske halvøy, vekker stor oppmerksomhet, som årlig vil gi ferskvann til 4 til 6 milliarder mennesker eller vanne ca. 80 millioner hektar land.

En av de alternative metodene for vannforsyning er avsalting av saltvann, hovedsakelig havvann, og transport av det til forbrukssteder, noe som er teknisk mulig gjennom bruk av elektrodialyse, frysing og ulike destillasjonssystemer. Jo større avsaltingsanlegget er, jo billigere er det å skaffe ferskvann. Men etter hvert som prisen på elektrisitet øker, blir avsalting økonomisk ulønnsomt. Den brukes bare i tilfeller der energi er lett tilgjengelig og andre metoder for å skaffe ferskvann er upraktiske. Kommersielle avsaltingsanlegg opererer på øyene Curacao og Aruba (i Karibia), Kuwait, Bahrain, Israel, Gibraltar, Guernsey og USA. Tallrike mindre demonstrasjonsanlegg er bygget i andre land.

Beskyttelse av vannressurser.

Det er to utbredte måter å spare vannressurser på: bevare eksisterende forsyninger av brukbart vann og øke reservene ved å konstruere mer avanserte samlere. Akkumulering av vann i reservoarer forhindrer at det strømmer ut i havet, hvorfra det bare kan utvinnes igjen gjennom prosessen med vannets syklus i naturen eller gjennom avsalting. Reservoarer gjør det også lettere å bruke vann til rett tid. Vann kan lagres i underjordiske hulrom. I dette tilfellet er det ikke tap av fuktighet på grunn av fordampning, og verdifullt land lagres. Bevaring av eksisterende vannreserver forenkles av kanaler som hindrer vann i å sive ned i bakken og sikrer effektiv transport; bruke mer effektive vanningsmetoder ved bruk av avløpsvann; redusere volumet av vann som strømmer fra åkre eller filtrering under rotsonen til avlinger; forsiktig bruk av vann til husholdningsbehov.

Imidlertid har hver av disse metodene for å bevare vannressurser en eller annen innvirkning på miljøet. For eksempel ødelegger demninger den naturlige skjønnheten til uregulerte elver og forhindrer akkumulering av fruktbare siltavsetninger på flomsletter. Å forhindre vanntap som følge av filtrering i kanaler kan forstyrre vannforsyningen til våtmarker og dermed påvirke tilstanden til deres økosystemer negativt. Det kan også forhindre gjenfylling av grunnvann, og dermed påvirke vannforsyningen til andre forbrukere. Og for å redusere volumet av fordampning og transpirasjon av landbruksvekster, er det nødvendig å redusere arealet under dyrking. Det siste tiltaket er berettiget i områder som lider av vannmangel, hvor det gjøres besparelser ved å redusere vanningskostnadene på grunn av de høye energikostnadene som kreves for å levere vann.

VANNFORSYNING

Kildene til vannforsyning og reservoarene i seg selv er viktige bare når vann leveres i tilstrekkelig volum til forbrukere - til boligbygg og institusjoner, til brannhydranter (enheter for å samle vann til brannbehov) og andre offentlige verktøy, industri- og landbruksanlegg.

Moderne vannfiltrerings-, rensings- og distribusjonssystemer er ikke bare praktiske, men bidrar også til å forhindre spredning av vannbårne sykdommer som tyfus og dysenteri. Et typisk byvannforsyningssystem innebærer å trekke vann fra en elv, føre det gjennom et grovfilter for å fjerne det meste av forurensningene, og deretter gjennom en målestasjon hvor volum og strømningshastighet registreres. Vannet kommer deretter inn i vanntårnet, hvor det føres gjennom et lufteanlegg (hvor urenheter oksideres), et mikrofilter for å fjerne silt og leire, og et sandfilter for å fjerne gjenværende urenheter. Klor, som dreper mikroorganismer, tilsettes vannet i hovedrøret før det kommer inn i blanderen. Til syvende og sist pumpes renset vann inn i en lagertank før det sendes til distribusjonsnettet til forbrukerne.

Rørene ved sentralvannverket er vanligvis støpejern og har stor diameter, som gradvis avtar etter hvert som distribusjonsnettet utvides. Fra gatevannledninger med rør med diameter 10–25 cm, tilføres vann til enkelthus gjennom galvaniserte kobber- eller plastrør.

Vanning i landbruket.

Siden vanning krever enorme mengder vann, må vannforsyningssystemer i landbruksområder ha stor kapasitet, spesielt under tørre forhold. Vann fra reservoaret ledes inn i en foret, eller oftere uforet, hovedkanal og deretter gjennom grener inn i distribusjonsvanningskanaler av ulike typer til gårder. Vann slippes ut på jordene som utslipp eller gjennom vanningsfurer. Fordi mange reservoarer er plassert over irrigert land, strømmer vannet først og fremst ved gravitasjon. Bønder som lagrer sitt eget vann pumper det fra brønner direkte ned i grøfter eller magasiner.

For sprinkling eller dryppvanning, som har blitt praktisert nylig, brukes laveffektspumper. I tillegg er det gigantiske vanningsanlegg med senterpivot som pumper vann fra brønner midt på feltet direkte inn i et rør utstyrt med sprinklere og roterer i en sirkel. Åkrene som vannes på denne måten fremstår fra luften som gigantiske grønne sirkler, noen av dem når en diameter på 1,5 km. Slike installasjoner er vanlige i det amerikanske Midtvesten. De brukes også i den libyske delen av Sahara, hvor mer enn 3785 liter vann i minuttet pumpes fra den dype nubiske akviferen.