Как добывают воду для городов

Промышленные методы добывания воды

В современных условиях количество пресной воды постепенно уменьшается, а добыча золота в мире растет, несмотря на большие перспективы добычи основы всех живых организмов.

Водные запасы Земли

Наша планета на 80% состоит из воды. В организме человека содержится приблизительно столько же этой жидкости. Под термином «водные ресурсы» понимают всю совокупность небольших рек, озер, каналов, морей и океанов. В общие запасы также входят и подземные воды, почвенная влага, ледники и водяная пара в атмосфере.

Ученые говорят, что вода появилась на нашей планете приблизительно 3,6 млрд лет тому. Изначально она находилась не в жидком состоянии, а в парообразном. Только в процессе эволюции она начала постепенно приобретать тот вид, который мы знаем. Способы которые используют для выкачивания воды из недр земли довольно просты и легкодоступны.

Виды водных ресурсов

Все запасы ресурса можно классифицировать на несколько подгрупп:

Ледники и айсберги также являются водными ресурсами

• Поверхностные (океаны, моря, реки, озера, болота и каналы). На долю этой подгруппы припадает около 2/3 всех земных запасов. Поверхностные воды распределились на планете неравномерно. Например, в некоторых частях Земли есть континенты, состоящие на 2/3 из суши (Африка и Австралия);
• Подземные;
• Искусственные водоемы;
• Ледники, находящиеся в Арктике и Антарктике. В ледниках содержатся достаточно большие запасы пресной воды, однако, в современных условиях ее добыча пока не осуществляется. Ученые посчитали, что в после таяния всех ледников уровень мирового океана может подняться на 60 и больше метров;
• Атмосфера.

Способы добывания воды

Традиционные подходы

Добыча воды ведется несколькими традиционными способами:

1. Бурление промышленных скважин водоносных горизонтов. Этот способ считается одним из самых дорогих и наукоемких. Выработка ресурса в таких масштабах ведется исключительно на государственном уровне.

Перед началом работ все проекты бурлящей компании проходят детальную проверку документации и технической части работ. Только после этого дается разрешение на бурление недр. Стоит отметить, что определение перспективного места осуществляется путем гидрогеологических исследований.

Бурление происходит в две колонны, делается это для того, чтобы сохранить качественную структуру воды. Такой метод максимально эффективно защищает ресурс от вытекания в затрубное пространство или на залегающие горизонты свыше. Кроме этого, бурление в две колонны обеспечивает максимальную защиту жидкости от загрязнения и попадания микробов.

В непромышленных целях вода добывается в индивидуальных хозяйствах. То есть, в частных домах тоже сверлятся или выкапываются скважины в месте протекания подземных вод. В простонародье такие скважины называются криницами.

Функционируют они следующим образом: скважина постепенно наполняется подземными водами по мере убывания запасов в кринице. Такой способ извлечения пользуется большой популярностью среди владельцев частных домов и дач, поскольку вода в криницах практически никогда не заканчивается.

Нетрадиционные подходы

В последнее время человечество все больше задумывается о нетрадиционных источниках водных ресурсов. К ним относятся:

• Буксировка айсбергов из Антарктиды и Арктики;
• Опреснение морской и океанской воды;
• Конденсация из атмосферы.

Человечество дошло до переломного момента, где вода стала считаться товаром, который можно продавать другим странам. Например, на современном этапе можно проследить, как огромные танкеры перевозят миллионы кубометров жидкости в отдаленные уголки мира, где наблюдается ее дефицит:

• По такой схеме сотрудничают Нидерланды, куда пресная вода приходит из Норвегии;
• Филиппины считаются основным партнером предоставления ценной жидкости для Саудовской Аравии;
• В Сингапуре начали закупать водичку из Малайзии;
• В Африку приходит немало танкеров из Амазонки.

Последнее изобретение человечества – это атомные реакторы, которые могут одновременно опреснять и перерабатывать воду в электроэнергию. На данный момент этот метод считается самым простым и дешевым способом опреснения. Стоимость одного литра, добытого таким образом, в 10 раз дешевле, чем добыча золота в мире.

Дефицит помогут преодолеть и водохранилища, количество которых на современном этапе развития человечества превысило 30 тыс. штук. Особенно их много в развитых странах и государствах с засушливым климатом.

Скважина водяная — обустройства после бурения

Воду можно добывать даже из воздуха. Этот факт подтвердили исследования австралийца Эдварда Линкара. Он создал уникальную систему орошения – airdrop. К решению этой проблемы австралиец подошел нестандартно – он наблюдал за жуками Намибии, которые научились в процессе эволюции добывать влагу из воздуха.

Эдвард пошел по тому же пути, что и пустынные жуки – установил несколько насосов. Первый насос затягивает воздух, а второй транспортирует влагу к корневой системе растений. За свое изобретение австралиец получил 10 тыс. фунтов. Его изобретением заинтересовались ведущие компании мира по сохранению пресной воды на нашей планете.

Почему водные ресурсы нужно охранять?

Сложившаяся ситуация отчетливо демонстрирует необходимость защиты питьевой воды. Сохранить ее количество можно двумя способами:

• Уменьшить ее использование на промышленных объектах;
• Создать коллекторы высокого качества.

Почему нужно уменьшать количество потребляемой жидкости на предпринимательствах? Дело в том, что они используют слишком много ограниченного ресурса для производства. Например, в США на изготовление 1 тонны хлеба требуется около 4000 л, в Европе около 1000 л. Что касается консервации фруктов и овощей, то для создания 1 тонны товара требуется больше 30 тыс. л.

В промышленности «портится» еще больше питьевой воды. Например, целлюлозно-бумажная промышленность считается одной из самых водоемких. На производство 1 тонн бумаги требуется больше 150 тыс. л воды. Второе место по расходам занимает топливная промышленность. На изготовление 1 тыс. л качественного авиационного бензина расходуется до 25 тыс. л.

По этой причине водные ресурсы необходимо сохранять, постоянно ища более эффективные способы производства. Практика показала, что воду лучше всего хранить в подземных хранилищах. В законсервированном состоянии она не загрязняется и не испаряется. Также для уменьшения потери ресурса во время его транспортировки рекомендуется сооружать каналы.

Ученые пришли к выводу, что самым эффективным методом сохранения драгоценной жидкости является очистка сточных вод. На современном этапе удалось достичь почти стопроцентной чистоты сточных вод.

Видео: Великая тайна воды

Источник

Как добыть воду в экстремальных условиях

Категория:	Спецподготовка

| Опубликовал: svasti asta, посмотрело: 17 824, фото: 12

Содержание:

• 1 Как удерживать влагу
• 2 Поиск воды
• 3 Обеззараживание воды
• 4 Фильтрация воды
• 5 Сбор росы и дождевой воды
• 6 Животные как признак близости воды
• 7 Конденсация
• 8 Вода из льда и снега
• 9 Солнечный дистиллятор
• 10 Соль

Одним из первых шагов к выживанию является правильное установление приоритетов. Прежде всего человек испытывает потребность в воде, пище, огне, убежище. Степень их значения зависит от того, где вы находитесь, однако на первом месте всегда стоит вода. Взрослый человек может прожить без пищи три недели, но без воды — только три дня.

Не ждите, когда кончится вода, чтобы приступить к пополнению ее запасов. Храните некоторое количество воды в качестве аварийного запаса и постоянно ищите новые источники чистой питьевой воды. Ежедневно человеческий организм теряет 2-3 литра воды. Потеря жидкости через дыхание и потоотделение увеличивается с интенсивностью работы и повышением температуры. Рвота и понос ещё больше усиливают обезвоживание организма. Потерю жидкости необходимо компенсировать питьевой водой или водой, содержащейся в пище.

↑ Как удерживать влагу

Чтобы свести потерю влаги организмом к минимуму, следует предпринять следующие меры:

всегда пейте воду маленькими глотками, подолгу задерживая ее во рту.

не перенапрягайтесь, больше отдыхайте, не курите.

сохраняйте прохладу, оставайтесь в тени, если ее нет, сделайте какое-либо теневое укрытие

не лежите на теплой земле и горячих камнях.

ешьте как можно меньше — в процессе пищеварения используется жидкость, при этом усиливается обезвоживание организма. Особенно тяжело переваривается жир.

не пейте спиртных напитков, алкоголь забирает жидкость от жизненно важных органов и связывает ее с другими веществами.

не разговаривайте. дышите носом, а не ртом.

Если какое-то время вы обходились без воды, то найдя ее, не набрасывайтесь на нее с жадностью. Сначала потягивайте воду маленькими глотками, так как большое количество воды, попадая в обезвоженный организм, вызывает рвоту, что ведет к еще большей потере драгоценной влаги.

↑ Поиск воды

Если поблизости нет открытых водоемов, копайте землю в поисках грунтовых вод (вода после дождей и таяния снега, впитавшаяся в почву). Уровень грунтовых вод и запас воды зависят от рельефа местности и характера почвы. Среди скал ищите зеленую траву на склонах гор. Копайте яму в том месте, где трава наиболее зеленая, и ждите, пока не начнет просачиваться вода. Прежде чем копать землю, поищите вокруг признаки наличия воды. Ройте в долине под крутым склоном или в местах, густо покрытых травой, где в дождливое время года возможно был родник. В лесах, растущих в низменностях, вдоль морских побережий и в долинах рек уровень грунтовых вод близок к поверхности. Даже небольшая яма обычно становится там хорошим источником воды. Вода атмосферных осадков скапливается выше уровня грунтовых вод и образует ручьи, пруды и болота. Считайте эту воду зараженной и опасной.

Морское побережье

Воду можно найти в дюнах выше побережья или на самом берегу. Внимательно осмотрите углубления между дюнами. Если песок влажный, выкопайте углубление в песке во время отлива в 100 метрах дальше отметки полной воды во время прилива. Вода может быть солоноватой на вкус, но она безопасна. Пропустите её через фильтр из песка.

Пустыня или степь

Прежде всего ищите в этих районах признаки воды. К ним относятся: направление полета птиц, расположение растительности, сходящиеся направления звериных троп.

Копайте в русле пересохших рек, так как вода часто бывает под слоем гравия. В снежных местах положите снег в какую-либо емкость и поставьте ее на солнце, в защищенное от ветра место.

↑ Обеззараживание воды

Избегайте пить сырую воду (кроме родниковой и из чистых горных ручьев), особенно из водоемов со стоячей водой, или по течению ниже населенных пунктов. Воду из любого водоема необходимо обеззараживать. Самый надежный способ — кипячение (8- 10 мин). Если жидкость взята из подозрительного или сильно загрязненного источника, кипеть она должна полчаса. Продезинфицировать воду можно кристалликами марганцовки (до слабой розовой окраски воды и дать ей постоять час), таблетками пантоцида: 1-2 таблетки растворить в 1 л воды и выдержать в течение 30 мин. Если вода сильно загрязнена, дозу пантоцида надо удвоить. При этом муть оседает на дно, вода светлеет. Для дезинфекции пригоден и 5%-ный раствор йода: 2-3 капли на 1 л воды, хорошо перемешать и дать отстояться в течение часа. Для очистки можно взять молодые ветки ели, сосны, пихты, кедра или можжевельника обыкновенного из расчета 100-200 грамм на ведро воды и кипятить их 30-40 мин. Затем туда же бросить несколько кусков коры ольхи, дуба, ивы или березы, прокипятить еще 10-15 мин, дать остыть. После того как ветки и кора будут вынуты из посуды, на дне окажется бурый, плохо растворимый осадок. Воду осторожно сливают до этого осадка, его употреблять нельзя. Для тех же целей пригодна трава ковыля, перекатиполя, тысячелистника или фиалки полевой из расчета 200-300 грамм на ведро, с кипячением 20-30 мин.

↑ Фильтрация воды

Мутную, стоячую и болотную воду следует обязательно фильтровать. Существуют несколько способов фильтрации воды в полевых условиях:

а — пропустить воду через емкость, заполненную песком, древесным углем и мелким гравием;

б — пропустить воду через емкость, заполненную глиноземом и мелким гравием;

в — пропустить воду через куски ткани с травой, песком и древесным углём.

В обязательном порядке прокипятите после этого воду в течение 10 минут. Затем дайте ей отстояться не менее 45 минут и осторожно слейте чистую воду, не взбаламучивая осадок.

В некоторых случаях можно воспользоваться двумя способами грубой фильтрации воды, которая позволяет устранить некоторых паразитов, но, к сожалению, это не относится к большинству болезнетворных микробов. Слева: воткните тростинку в донный песок и всасывайте воду, которая фильтруется через донные отложения. Справа: оберните тканью тростинку или трубочку и, опустив ее немного глубже поверхности воды, всасывайте влагу.

Чтобы профильтровать воду, не имея под рукой никаких подручных средств, можно воспользоваться собственными брюками: пропустите одну штанину в другую, свяжите их внизу и, засыпав в брюки песок, подвесьте их на треногу из жердей. Налитая в брюки вода будет фильтроваться через песок и стекать в подставленную снизу емкость.

↑ Сбор росы и дождевой воды

Используйте как можно более широкую дренажную поверхность для сбора воды в емкости. Яма в земле, обмазанная глиной и накрытая сверху, будет хорошо удерживать воду. Если у вас нет водонепроницаемого материала, используйте для обкладки ямы крупные листья деревьев или кору. Для сбора воды можно использовать ткань: обвяжите чистые вещи вокруг икр и лодыжек и походите по мокрой растительности. Добытую таким образом воду можно отжать или высосать из ткани. Ранним утром можно водить чистой льняной либо хлопчатобумажной материей по траве и потом отжимать ее. Когда идёт дождь, обвяжите тканью дерево. Вода, стекающая вдоль ствола, впитывается тканью и капает в емкость, подставленную снизу.

↑ Животные как признак близости воды

Млекопитающие. Большинство животных постоянно нуждается в воде. Травоядные обычно никогда не уходят далеко от воды, так как должны пить дважды в день — на рассвете и поздним вечером. Сходящиеся следы животных часто ведут к воде, идите по ним под гору. Хищные животные не так хорошо указывают на воду — значительную часть ее они получают, поедая свою добычу.

Птицы. Птицы, питающиеся злаками, например зяблики и голуби, всегда держатся поблизости от воды и пьют утром и вечером. Когда они летят прямо и низко, то направляются к воде. Возвращаясь с водопоя, они перелетают с дерева на дерево, часто останавливаясь для отдыха. Водоплавающие и хищные птицы пьют редко и поэтому не являются хорошими указателями источника воды.

Насекомые. Особенно хорошо указывают на воду пчелы. Они улетают максимум на 6,5 км от своих гнезд или ульев. Муравьи также зависят от воды. Колонна муравьев, марширующих вверх по дереву, направляется к маленькому естественному резервуару, где скопилась вода. Такие резервуары можно найти даже на засушливых территориях. Большинство мух держится на расстоянии не более 90 м от воды.

Рептилии. Они получают небольшое количество необходимой им жидкости, поедая свою добычу или потребляя росу. Рептилии не являются хорошими указателями ИСТОЧНИКОВ ВОДЫ.

Люди. Следы обычно ведут к колодцу, артезианской скважине или роднику. Он может быть прикрыт ветвями кустарника или камнями, которые препятствуют его пересыханию. Пополнив запасы воды, снова прикройте родник.

↑ Конденсация

Деревья своими корнями могут забирать влагу из водонесущего слоя грунта, расположенного на глубине 15 м и более — докопаться до него вы не сможете. Проследите за тем, чтобы горловина мешка находилась вверху. Вода будет собираться в его расположенном внизу углу. Подвесьте полиэтиленовую пленку над кустом или набросьте ее на вбитую в землю палку.

Проследите за тем, чтобы листва не касалась пленки, иначе капельки воды не будут стекать в прокопанную на земле и выложенную пленкой канавку. Конденсат производит даже срезанная и помещенная в большой пластиковый мешок растительность. Положите листву на камни, уложенные в мешок, чтобы под ними собиралась вода. Следите за тем, чтобы листва не касалась стенок мешка. Натяните мешок с помощью камней. Подоприте пленку палкой. Установите мешок на пологом склоне, чтобы конденсат собирался в одном месте.

↑ Вода из льда и снега

Из льда получается вдвое больше воды, чем из снега, при вдвое меньшей затрате тепла. Чтобы получить воду из снега, растопите небольшое его количество в котелке, а затем постепенно добавляйте в него очередные порции снега. Если заполните котелок полностью, то при таянии снега на дне образуется полость, способствующая прогоранию котелка. Поверхностный слой снега даёт меньше воды, чем нижние слои.

Моча и морская вода. Никогда не пейте ни того, ни другого. Но и то и другое в результате дистилляции дает питьевую воду.

↑ Солнечный дистиллятор

Выкопайте яму диаметром приблизительно 90 см и глубиной 45 см. В центре разместите ёмкость для сбора воды, затем накройте яму листом полиэтиленовой пленки и придайте ему форму конуса. Чтобы капельки воды сбегали вниз, сделайте нижнюю поверхность пленки шероховатой с помощью камня. Солнце нагревает воздух и землю, при этом образуются водяные пары. Вода конденсируется на нижней поверхности пленки и стекает в подставленную емкость. Этот метод особенно эффективен в тех местах, где днем жарко, а ночью холодно. С помощью камней или грузил прижмите к земле края пленки. Закрепите емкость таким образом, чтобы попавшая в ловушку живность не могла перевернуть её. Если возможно, используйте сифон, чтобы понизить уровень воды в емкости и отвести воду, не нарушая при этом дистиллятора. Кроме того, солнечный дистиллятор можно использовать для опреснения морской воды и отделения чистой воды от ядовитых или зараженных жидкостей.

Необходима для выживания человека. В состав нормального суточного рациона входит обычно 10 г соли. Организм теряет соль с потом и мочой, и вам необходимо возместить эту потерю.

Первыми симптомами нехватки соли в организме являются мышечные судороги, головокружение, тошнота и усталость. Чтобы восстановить солевой баланс, следует растворить в 500 г воды щепотку соли и выпить этот раствор. В комплекте выживания обязательно должны быть таблетки соли. Растолките их и растворите в соответствующем количестве воды. Не глотайте таблетки целиком, так как это может вызвать расстройство желудка и нанести ущерб почкам. Если запасы соли иссякли, а вы находитесь рядом с морем, то помните, что литр морской воды содержит около 15 граммов соли, но пейте её не в чистом виде, а растворите в большем количестве пресной воды или выпарьте из неё кристаллы соли. Если нет прямых источников соли, тогда вам придется восполнять ее недостаток, употребляя кровь животных, которая является ценным источником минеральных веществ.

Желательно помнить, что птицы слетаются к источнику воды рано утром, либо вечером. Лучшим индикатором являются пчелы, так как они не улетают от улья дальше б км. Если вы увидели пчел, значит, в этом месте надо внимательно искать воду. Мухи вообще не удаляются от воды дальше 100 метров.

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Если вы нашли источник воды на местности, вокруг которого нет растительности, следов животных и людей, то такую воду лучше не пить. Вызывающий сомнение источник можно проверить на качество воды старым казацким способом: набрать кружку воды и плюнуть в нее. Если слюна разойдется и растворится, то такую воду можно пить. Если слюна застаивается, то воду употреблять нельзя.

Преодоление чувства жажды Жажда — пересыхание слизистой оболочки полости рта в результате обезвоживания организма и вследствие дыхания чрезмерно сухим воздухом (как при повышенной, так и при пониженной температуре). Чувство жажды приходит значительно раньше, нежели организм исчерпал запасы воды на испарение. Достаточно обеспечить работу слюноотделяюших желез, чтобы жажду свести к минимуму, а в сложной ситуации — и оказать своему организму помошь. В Средней Азии хорошо известен так называемый «курт». Это высушенный на солнце до твердости камня подсоленный овечий сыр (брынза) размером с горошину. Помешенный под язык кусочек курта в течение 3-4 часов провоцирует слюноотделение. В российских условиях достаточно положить под язык маленький камушек, который вызовет слюноотделение. Можно даже просто пожевать травинку. На Севере жажда может наступить при температуре окружающего воздуха ниже -45 градусов и отсутствии ветра, когда воздух становится очень сухим. Снег либо лед. помешенные в полость рта, за счет дополнительного переохлаждения лишь увеличивают чувство жажды. В выигрыше в этих условиях оказываются владельцы бороды и усов. Намерзшие от дыхания «сосульки» можно отправлять в рот, и они «снимают» чувство жажды.

Источник