Каким природным ресурсом является пресная вода

Пресная вода

Пресная вода – одно из наибольших сокровищ на планете, она – залог жизни. Ели водные запасы исчерпаются – всему живому на Земле придет конец. Что же такого в этом земном ресурсе, чем же он так уникален, мы попытаемся ответить в этой статье.

Состав

Водных запасов на планете много, две третьих поверхности земного шара покрыты морями и океанами, но только 3 % такой жидкости можно считать пресной и не больше 1 % пресных запасов доступно в данное время человечеству. Пресной можно называть только ту воду, содержание солей в которой не превышает 0.1 %.

Распределены запасы пресных вод на земной поверхности неравномерно. Такой континент как Евразия, где проживает больше всего людей – 70% от общего количества, имеет не полных 40% таких запасов. Наибольшее количество пресных вод сконцентрировано в реках и озерах.

Состав пресных вод неодинаков и зависит от окружающей среды, залежей ископаемых, грунтов, солей и минералов, от жизнедеятельности человека. В пресной жидкости содержаться различные газы: азот, углерод, кислород, углекислый газ, кроме того, органические вещества, частицы микроорганизмов. Важную роль играют катионы: гидрокарбонат HCO3-, хлорид Cl- исульфат SO42- и анионы: кальций Ca2+, магний Mg2+, натрий Na+ и калий K+.

Состав пресной воды

Характеристики

При характеристике пресной воды учитываются следующие ее качества:

• прозрачность;
• жесткость;
• органолептика;
• кислотность рН.

Кислотность воды зависит от содержания в ней ионов водорода. Жесткость же характеризируется вмещением ионов магния и кальция и может быть: общей, устраняемой или не устраняемой, карбонатной или некарбонатной.

Органолептика – это чистота воды, ее мутность, цвет и запах. Запах зависит от содержания различных добавок: хлора, нефти, грунта, его характеризируют по пятибалльной шкале:

• 0 – полное отсутствие аромата;
• 1 – запахи практически не ощущаются;
• 2 – запах ощутим только при специальной дегустации;
• 3 – аромат слегка ощутим;
• 4 – запахи довольно ощутимы;
• 5 – запах ощутим настолько, что делает воду непригодной для употребления.

На вкус пресная вода может быть солоноватой, сладковатой, с горечью или кислинкой, привкусы могут совсем не ощущаться, быть слабыми, легкими, сильными и очень сильными. Мутность определяют путем сравнения с эталоном, по четырнадцати бальной шкале.

Классификация

Пресную воду делят на два вида: обычную и минеральную. Минеральная вода отличается от обычной питьевой воды содержанием в ней определенных минералов и их количеством и бывает:

Кроме того, существует пресная вода, созданная искусственным путем, к ней относят:

• опресненную;
• талую;
• дистиллированную;
• серебряную;
• шунгитую;
• «живую» и «мертвую».

Такие воды специально насыщаются необходимыми микро и макроэлементами, в них намерено уничтожаются живые организмы или же добавляются необходимые.

Одной из наиболее полезных считается талая вода, ее добывают, растапливая лед на горных вершинах, или снег, добытый в экологически чистых регионах. Использовать для оттаивания ледовые брылы или сугробы с улиц категорически нельзя, так как в такой жидкости будет содержаться опаснейший канцероген – бензаперен, относящийся к первому классу опасности для человека.

Проблема нехватки пресной воды

Пресная вода считается неиссякаемым природным ресурсом. Бытует мнение, что благодаря круговороту воды в природе, ее запасы постоянно восстанавливаются, но в связи со сменой климата, деятельностью человека, перенаселенности Земли, в последнее время проблема нехватки пресных вод становится все ощутимее. Ученными установлено, что в наше время каждый шестой житель планеты уже испытывает нехватку питьевой воды, ежегодно в мире используется на 63 миллиона кубометров больше, и с каждым годом это соотношение будет только расти.

Эксперты прогнозируют, что если человечество в ближайшее время не найдет альтернативу использования природных запасов пресных вод, в ближайшее время проблема нехватки воды достигнет глобальных масштабов, что приведет к нестабильности в обществе, упадку экономик в тех странах, где водные запасы скудные, войнам и мировым катаклизмам.

Уже сейчас человечество пытается бороться с проблемой нехватки воды. Основными методами такой борьбы является ее экспорт, экономное расходование, создание искусственных водохранилищ, опреснение морской воды, конденсация водяных паров.

Источники пресной воды

Пресные воды на планете бывают:

К подземным относятся родники и источники, к поверхностным – реки, озера, ледники, ручьи, к осадочным – снега, град и дожди. Самый большой запас пресных вод именно в ледниках – 85-90% мировых запасов.

Пресные воды России

Россия по запасам пресной воды стоит на почетном втором месте, лидирует в этом плане только Бразилия. Крупнейшим природным водохранилищем, как в России, так и в мире, считается озеро Байкал, в нем содержится пятая часть всех мировых запасов пресных вод – 23000 км3. Кроме того, в Ладожском озере – 910 км3 питьевой воды, в Онежском – 292 км3, в озере Ханка – 18,3 км3. Также имеются специальные водохранилища: Рыбинское, Самарское, Волгоградское, Цимлянское, Саяно-Шушунское, Красноярское и Братское. Кроме того, огромный запас таких вод имеется в ледниках и реках.

Несмотря на то, что запасы питьевой воды в России огромны, распределена по стране она неравномерно, поэтому многие регионы испытывают ее острую нехватку. До сих пор, во многие уголки Российской Федерации ее приходится доставлять спецтехникой.

Загрязнение пресных вод

Кроме дефицита пресной воды, актуальным остается вопрос ее загрязнения и как результат – непригодности для использования. Причины загрязнения могут носить как природный, так и искусственный характер.

К природным последствиям относятся различные природные катаклизмы: землетрясения, наводнения, сели, лавины и прочее. Искусственные последствия напрямую связаны с деятельностью человека:

• кислотные дожди, вызванные выбросом в атмосферу вредных веществ заводами, фабриками и автомобильным транспортом;
• твердые и жидкие отходы промышленности и городов;
• техногенные катастрофы и промышленные аварии;
• нагрев воды тепло и атомными электростанциями.

Загрязненные воды могут стать не только причинной истребления многих видов животных и рыб, но и вызывать различные смертельно опасные заболевания у людей: тиф, холеру, онкологические заболевания, эндокринные расстройства, врожденные аномалии и многое другое. Чтобы не подвергать свой организм опасности, всегда следует следить за качеством потребляемой воды, при необходимости использовать специальные фильтры, очищенную бутилированную воду.

Может ли закончиться пресная вода?

Источник

Сколько пресной воды на Земле: основные источники, проблема дефицита

Вода покрывает огромную площадь земного шара. На ее долю приходится около 70 % поверхности, только 3 % от всего водного запаса составляет пресная вода – та, которую мы пьем, и без которой человечество просто не может прожить.

Что такое пресная вода

Пресной называют воду, в которой содержится не более 0,1 % соли. От общего объема водных ресурсов на Земле она составляет – 2,5-3%. Из этого пресного запаса доступен для человека только 1 %, остальной спрятан в ледниках и айсбергах.

Мировой океан солёный, воды суши могут быть пресными и солёными, вода в атмосфере только пресная. При испарении все соли остаются в водоёме, а испаряется только вода.

Источники пресной воды

Ученые-гидрологи выделяют два типа водных ресурсов.

• Возобновляемые: реки, осадки, почвенные воды.
• Невозобновляемые: ледники, подземные источники, «застойную» воду в пресных озерах (преимущественно ледникового происхождения).

Существует 6 источников водных ресурсов:

1. самая большая доля приходится на ледники , 85 %;
2. подземные воды, 13%;
3. озёра, водохранилища, 0,6%;
4. почвенная влага, 0,4%;
5. пары атмосферы, 0,06%;
6. речные источники 0,004%.

Запасы

Большинство пресной воды невозможно пить без специальной обработки. Причиной этому являются не только природные процессы (например, эрозия), но и человеческий фактор, который сыграл здесь не последнюю роль.

Общий объем пресной воды на земле около 28 253 200 км 3 . Распределена она неравномерно. Рассмотрим таблицу № 1.

Лидеры по годовым объемам водных ресурсов, в среднем за 2011-2019, км 3 /год

Страна	км 3/год
Бразилия	8233
Россия	4498
Канада	3300
США	3069
Индонезия	2838
Китай	2739
Колумбия	2132
Перу	1913
Индия	1908

Наибольший запас пресной воды приходится на Бразилию. На втором месте находится наша страна.

Ледники Антарктиды содержат большое количество запасов пресной воды на Земле, если они разом растают, уровень воды Мирового океана поднимается на 70 метров.

Самым большим хранилищем в мире является расположенное в России озеро Байкал, в нем сосредоточена 1/5 всех мировых запасов.

Сибирь, озеро Байкал

Помимо него, немалая часть пресных источников содержится в Ладожском и Онежском озерах, а также в специальных водохранилищах, таких как Красноярское, Волгоградское, Самарское и др.

Состав пресной воды

Он различается в зависимости:

1. залежей полезных ископаемых;
2. влияния окружающей среды;
3. деятельности человека.

В состав могут входить многочисленные газы (углекислый газ, углерод, кислород, азот), частички микроорганизмов, катионы (например, HCO3), анионы (например, Ca2+).

Виды и водоёмы пресной воды

Существует два вида пресной воды:

1. обычная;
2. пресная минеральная вода.

Последняя, в зависимости от содержания в ней солей и минералов, бывает столовой, лечебно-столовой и просто лечебной.

Если в воде искусственным путем убить одни живые организмы и добавить другие, увеличить макро и микроэлементы, то можно получить особые варианты вод: дистиллированную, талую, серебряную и др.

Чрезвычайно полезными свойствами обладает природная талая вода, которую добывают в экологически чистых районах, растапливая снег или горный лед.

В настоящий момент, большой популярностью в развитых странах пользуется бутилированная питьевая вода. Она является экологически чистым продуктом. Реализуется в гигиенически чистой емкости и соответствует всем установленным требованиям чистоты.

Водоёмы пресной воды можно разделить на 3 группы: поверхностные, подземные и осадочные воды.

Поверхностные

Именно они соответствуют большинству человеческих потребностей. Их очень мало – чуть свыше 1,2 % от общего количества пресноводных источников. Это озера, ручьи, реки, ледники. Огромная их часть сосредоточена во льдах. И лишь около 21 % — в озерах. Но большую часть необходимой жидкости человек получает из рек, на которые приходится 0,49 %.

В этой группе можно также выделить и моря с океанами. Но вода в них слишком соленая и использовать ее в таком виде неприемлемо для здоровья человека.

Если удалить соли и минералы из водного раствора, можно добиться использования, хотя бы в промышленных или сельскохозяйственных целях. Но этот процесс слишком дорогостоящий, чтобы решить мировую проблему нехватки пресной воды.

Тепловая емкость пресной воды составляет 4,182 Дж / (г К), а тепловая емкость соленой — 3,993 Дж / (г К).

Пресная вода закипает быстрее соленой, поскольку соль увеличивает температуру нагревания. Учитывая, что ионы соли тяжелее молекул воды, то плотность морской воды затрудняет солевое испарение, и это слишком осложняет процесс опреснения.

Подземные

В зависимости от того, на какой глубине они располагаются, выделяют несколько групп.

1. Грунтовые, поскольку они находятся недалеко от поверхности, то сильно подвержены колебаниям – во время осадков их количество увеличивается, в сухое время года их уровень понижается. Они больше склонны к загрязнению.
2. Артезианские, которые относятся к важнейшим полезным ископаемым.
3. Почвенные, заполняющие промежутки между частичками почвы.
4. Межпластовые, наиболее постоянные и наименее загрязненные за счет своего глубокого нахождения.
5. Минеральные воды, добываются из земных недр, сохраняющие естественный химический состав и защищенные от антропогенного воздействия.

Вода, получаемая из подземных источников, пополняется за счет атмосферных осадков. Но за счет роста населения и бесконтрольного потребления природных ресурсов, соблюдать этот баланс становится все сложнее и сложнее.

Осадочные

Это дожди, град, снега. Если еще относительно недавно дожди были весьма популярны для пополнения запасов пресной воды, то в настоящее время этими источниками пользуются в основном лишь сильно засушливые регионы.

Осадочную воду продолжают часто использовать для полива в садоводческих целях. Рассматривать её в качестве воды для питья сейчас довольно проблематично в связи с химическими загрязнениями и бактериальными заражениями.

На качество дождевой воды влияют такие факторы, как материалы крыш, расположения зданий, загрязненность воздуха в регионе и др.

Проблема пресной воды

Интенсивное использование невозобновляемых водных ресурсов наносит вред экологии. Дефицит воды становится ограничителем экономического роста в развивающихся странах. Рассмотрим основные проблемы.

Нехватка водных ресурсов

Многим кажется, что пресная вода это неиссякаемый природный источник. И подтверждением тому служит круговорот воды в природе. Но не все учитывают человеческую жизнедеятельность, перенаселение планеты и меняющийся в сторону потепления климат.

Огромное количество природных водоемов высыхают, сельскохозяйственная отрасль использует воду неэффективно, а потребляет ее в гораздо большем количестве, чем любая другая промышленность. Все эти факторы приводят к тому, что отсутствие достаточных запасов пресной воды становится все ощутимее.

Пути выхода из сложившейся ситуации, такие как создание водохранилищ, опреснение соленой воды, экономное расходование, пока не дают должных результатов.

Загрязнения

Выделяют природные причины и искусственно созданные причины загрязнений.

К природным относятся те процессы, которые не зависят напрямую от человека:

Искусственные последствия наступают в связи с человеческой деятельностью. Некоторые предприятия нередко пренебрегают экологическими нормативами и требованиями и сбрасывают отходы непосредственно в водоемы.

Выбросы в атмосферу вредных веществ от автомобильного транспорта, фабрик и заводов приводят к кислотным дождям.

Какая плотность пресной воды кг/м3

Плотность – физическая характеристика вещества, позволяет сравнивать вещества одинакового объема. Вещество, которое больше весит, обладает большей плотностью.

Плотность пресной воды напрямую зависит от температуры. С увеличением температуры её плотность постепенно начинает снижаться. Для наглядности представлена таблица № 2.

Базовая плотность при температуре от 0 до 100 С

Температура, С	Плотность, кг/м3
0	999.87
2	999.97
4	1000
6	999.97
8	999.88
10	999.73
12	999.53
14	999.27
16	998.97
18	998.62
20	998.23
22	997.80
24	997.33
26	996.81
28	996.26
30	995.68
32	995.06
34	994.40
36	993.72
38	993.00
40	992.25
42	991.47
44	990.7
46	989.8
48	989.0
50	988.1
52	987.2
54	986.2
56	985.3
58	984.3
60	983.2
62	982.2
64	981.1
66	980.1
68	978.9
70	977.8
72	976.7
74	975.5
76	974.3
78	973.1
80	971.8
82	970.6
84	969.3
86	968.0
88	966.7
90	965.3
92	964.0
94	962.6
96	961.2
98	959.8
100	958.4

Значения могут иметь небольшую погрешность. Очищенная питьевая будет менее плотной, чем не питьевая из природных источников, так как в ней находятся различные органические и неорганические примеси, например, частички ила, песок и т. д.

Плотность воды измеряют ареометром. Его принцип основан на законе Архимеда.

Формула для определения плотности

При пользовании формулой нужно следить, чтобы все величины были выражены в согласующихся друг с другом единицах, предпочтительно килограммах и кубических метрах.

Заключение

Пресная вода — богатство нашей планеты. Основный запас находится в труднодоступных местах — ледниках. Большой популярностью пользуется бутилированная вода. Она проходит тщательную проверку, является стерильной и соответствует качеству.

Источник