Навигация
Значення водних ресурсів і проблеми водозабезпечення
29038
знаков
1
таблица
0
изображений
2. Значення водних ресурсів і проблеми водозабезпечення
Вода надзвичайно широко використовується людиною. Перш за все, вона є продуктом безпосереднього споживання й у великій кількості витрачається на культурно-побутові потреби. Як носій тепла вода використовується для обігрівання житлових приміщень, виробничих, навчальних, адміністративних та інших будівель. Не менш важливе її значення для відпочинку, туризму, спорту, лікування населення.
У промисловому і сільськогосподарському виробництвах вода використовується для різних потреб. Вона є складовою частиною продукції, що виробляється, розчинником, засобом обробки та транспортування сировини, охолоджувачем нагрітих агрегатів і механізмів. Важливе значення має вода в технології виробництва електроенергії й у функціонуванні водного транспорту.
Вода – це один із природних ресурсів, без якого неможливе життя і діяльність людини. Суттєвою відмінністю води є, передусім, властивість безперервно відновлюватись внаслідок кругообігу, основною ланкою якого є водообмін між океаном і сушею.
Важливою особливістю води є також її здатність до кількісного и якісного збереження. Скільки б разів не використовувалась вода людиною для життя і виробничої діяльності, кількість її на Землі від цього не зменшується, а з часом відновлюється її якість і придатність для нового використання.
Саме через властивість води до самовідновлення і самоочищення ресурси її тривалий час здавалися невичерпними. Але за останні 30…40 років погляд на водні ресурси докорінно змінився. Вода із необмеженого дару природи, яким вона являлася нещодавно, перетворилася на фактор, що великою мірою визначає перспективи економічного розвитку людського суспільства. Суть водної проблеми полягає не тільки в тому, що зі зростанням суспільного виробництва збільшуються потреби у воді і що згідно з прогнозами вже у першій половині XXI ст. в розвинутих країнах ці потреби дорівнюватимуть відновлювальним водним ресурсам або перевищать їх, а й у тому, що в процесі господарського використання природних вод відбувається їх швидке забруднення в результаті скидання неочищених або погано очищених промислових, сільськогосподарських і комунальних стоків у ріки та водойми.
На Землі практично не залишилося територій та водних об'єктів, яких не зачепила діяльність людини. В наш час – час технічного прогресу і використання потужних технічних засобів – людина все більше втручається у природні процеси (вирубуються ліси, осушуються болота та заболочені землі. збільшуються площі зрошуваних земель, регулюється й перерозподіляється річковий стік, переміщуються величезні маси води). Результати не завжди розумної і виправданої людської діяльності негативно впливають не тільки на річкові, озерні та підземні води, але и на режим внутрішніх морів і навіть на Світовий океан.
Існує багато публікацій і висловлювань, в яких прогнозується неминучість водної кризи та водного "голоду". Тому природно виникає запитання: наскільки слушні ці прогнози, якою мірою вони обгрунтовані? Щоб відповісти на це питання, необхідно розглянути причини, що призвели до загострення водної проблеми. їх можна поділити на дві групи:
природні, або об'єктивні;
антропогенні, або суб'єктивні.
Однією з причин виникнення проблеми водозабезпечення є сама природа водних ресурсів, оскільки різні частини гідросфери далеко не рівнозначні щодо використання їх для життя и господарської діяльності людини. Відомо, що найбільша кількість води зосереджена у Світовому океані (1338 млн км3). Проте через солоність ці води не можуть використовуватися без спеціальної обробки (опріснення) для водопостачання й інших потреб.
Для використання найціннішими є прісні води суші: води річок (для більшості господарсько-питних потреб), запаси продуктивної вологи в грунтах (для забезпечення водою рослин), а також прісні води озер і підземних горизонтів. Саме ці води мають на увазі, коли йдеться про водні ресурси; на них, перш за все, і орієнтується народне господарство.
З усієї кількості вод гідросфери на частку прісних вод припадає всього 2,53%. Якщо враховувати, що більша частина прісних вод зосереджена в льодовиках і сніговому покриві й малодоступна для використання, то стає зрозумілим, що об'єм доступних для використання прісних вод дуже невеликий. Найбільше значення для народного господарства мають води річок, оскільки вони, поряд із підземними водами, найчастіше використовуються людьми.
Ресурси річкового стоку складаються із двох частин: підземної (стійкої) та поверхневої (водопільно-паводкової). Найбільшу цінність мають ресурси стійкого стоку, які формуються за рахунок підземних вод зони активного водообміну і за рахунок регулятивної здатності озер і водосховищ. Менш цінним є поверхневий стік, більша частина якого формується у вигляді водопілля та паводків. Для більш або менш повного використання цього стоку необхідно регулювати його, створюючи водосховища або проводячи агролісомеліоративні заходи.
Суттєво ускладнює проблему водозабезпечення дуже нерівномірний розподіл водних ресурсів на поверхні суші і в часі. Діапазон змін стоку досить великий – практично від нуля в пустелях до кількох тисяч міліметрів у деяких гірських районах земної кулі. При цьому райони найбільшого розвитку промисловості та сільського господарства, як правило, недостатньо забезпечені водними ресурсами. Річковий стік не є постійним, величина його змінюється протягом року та з року в рік. Такі коливання стоку значно ускладнюють його використання, особливо якщо враховувати, що при плануванні водопостачання орієнтуються на стік розрахункової (гарантованої) забезпеченості.
Такі особливості водних ресурсів створюють певні передумови для виникнення дефіциту води. Проте в цілому – це постійно діючий фактор. Головна ж причина погіршення становища з водою, як уже зазначалося, полягає в характері багатогранної господарської діяльності людини, бо супроводжується збільшенням кількості води, яка використовується для різних потреб. Насамперед постійно збільшується використання води для задоволення побутових і господарських потреб, про що переконливо свідчать дані водокористування на душу населення. Якщо в давні часи людина витрачала на себе в середньому від 12 до 18 л води на добу, то в XIX ст. у країнах з розвинутою промисловістю ця кількість зросла до 40…60, а в XX ст. – до 200…300 л і більше. Із цієї кількості води на фізіологічні потреби людини йде всього 2,5…3,0 л, решта ж витрачається на господарсько-побутові потреби, на полив зелених насаджень і вулиць, на задоволення потреб підприємств харчової та інших галузей промисловості.
Значна кількість води використовується промисловістю. Наприклад, для виробництва 1 т чавуну необхідно 150…200 м3 води, з якої 8… 17 м3 становлять необоротні втрати; для переробки 1 т нафти-сирцю – 30…50 м3 (необоротні втрати становлять 1…2 м3); для переробки 1 т синтетичного каучуку – 2000…3500 м3 (необоротні втрати становлять до 70 м3). Використання води промисловістю зі зростанням виробництва продукції й освоєнням нових її видів теж збільшується. Так, для виробництва 1 т синтетичних волокон необхідно використати від 2500 до 5000 м3 води, тоді як на виробництво 1 т бавовняно-паперової тканини витрачається від 300 до 1000 м3 води. Великими водокористувачами є теплові й атомні електростанції.
Використання величезної кількості води промисловістю є однією з основних причин виникнення проблеми забезпечення людства чистою прісною водою. Пояснюється це передусім виключно високими в багатьох країнах темпами зростання промислового водокористування в останні 20…40 років, що зумовлено бурхливим розвитком найбільш водоємких галузей промисловості – теплоенергетики (включаючи атомні станції), нафтохімічної (особливо виробництво штучних волокон), целюлозно-паперової, на потреби яких витрачається 80…90% усіх вод, що використовуються промисловістю.
З промисловим водокористовуванням пов'язане надходження у водотоки і водойми величезної кількості забруднених стічних вод, що призводить до якісного виснаження водних ресурсів. Інтенсивне використання вод тепловими й атомними електростанціями супроводжується скиданням у водні об'єкти значної кількості підігрітих на 8…12°С відпрацьованих вод, що порушує їх природний термічний режим і призводить до теплового забруднення.
Вплив промисловості на водні ресурси пов'язаний не тільки зі збільшенням промислового водокористування і скиданням великої кількості стічних вод, а й зі зміною умов формування стоку річок у результаті гірських виробок, спорудження на водозборах промислових об'єктів і великих водозаборів підземних вод. Гірські виробки і забори води із підземних вод призводять до зниження рівнів ґрунтових вод й утворення депресійних лійок на площах, які інколи досягають тисяч квадратних кілометрів, що впливає на кругообіг природних вод у річкових басейнах. При неглибокому заляганні ґрунтових вод зниження їхнього рівня може суттєво зменшити сумарне випаровування з річкових басейнів. Крім того, це зниження може зменшити природне розвантаження підземних вод у річкову мережу, що призводить до зменшення загального річкового стоку. Разом із тим водовідведення при гірських виробках звичайно супроводжується скиданням шахтних вод у річки, що збільшує річковий стік. Отже, гірські виробки й експлуатація підземних вод потенційно діють як у бік збільшення, так і зниження природного річкового стоку. Те саме стосується і спорудження на водозборах різного роду промислових об'єктів.
В останні десятиліття значним користувачем води стало сільське господарство, особливо в посушливих районах, де за недостатньої природної зволоженості одержувати високі та стійкі врожаї можна лише шляхом зрошення. Кількість води, яка додатково подається для зволоження ґрунту, залежить від природної зони, посушливості грунту або сезону та видів сільськогосподарських культур. Наприклад, у посушливі роки для зрошення озимої пшениці необхідно від 0,5 до 2,6 тис. м3 води на 1 га за вегетаційний період (залежно від зони – в лісостеповій менше, в степовій більше), кукурудзи – 1,2…3,6, овочів – 1,6…4,0, садів і виноградників – 1,6…3,6 тис. м3. При вирощуванні рису на 1 га необхідно приблизно в шість разів більше води, ніж при вирощуванні пшениці. Площі зрошуваних земель в Україні (та в інших країнах) весь час збільшуються і в 1991 р. становили 2,6 млн. га. Крім цього, значна кількість води використовується на обводнення, сільськогосподарське водопостачання та зволоження осушених земель у літній період.
На початку 90-х років площа зрошуваних земель у світі дорівнювала 230…250 млн. га, для їх зволоження використовувалось приблизно 2500…2700 км3 води за рік. На найближчу перспективу площа зрошення може досягти 420 млн га, для чого потрібно буде збільшити водозабір у 1,5…2,0 рази.
Значними водокористувачами є також гідроенергетика, рибне господарство та водний транспорт. У середньому на земній кулі темпи зростання водокористування оцінюються в 5…6%, а в деяких країнах – 10…12% за рік.
Із розвитком народного господарства водні ресурси (їх кількість у відповідному регіоні) все більше впливають на розміщення продуктивних сил. Так, наявність водних ресурсів значною мірою визначає можливість будівництва й експлуатації промислових підприємств, особливо водоємких. За недостатньою їх кількістю передбачаються необхідні капіталовкладення на подачу води із забезпечених водою районів. Водний фактор може лімітувати і житлове будівництво. Прикладом можуть бути деякі міста Підмосков'я, де будівництво житлових будинків стримується через нестачу питної води. І це не в пустинній чи степовій зонах, а в лісовій, надмірно зволоженій, з густою гідрографічною мережею.
Велике значення мають природні та штучні водойми і водотоки для охорони здоров'я й організації відпочинку населення.
Отже, значення водних ресурсів у житті та господарській діяльності людини дуже велике і збільшуватиметься з подальшим розвитком продуктивних сил. Проте проблему водозабезпечення зумовлює не стільки збільшення кількості використовуваної води, скільки зростання кількості стічних вод. Згідно із сучасними оцінками, людство скидає у водойми й водотоки щорічно понад 500 км3 промислових і комунальних стоків. їх нейтралізація вимагає (залежно від ступеня очистки) 5…12-кратного розбавлення природною чистою водою. Тому людству загрожує не нестача води взагалі, а нестача чистої прісної води, не кількісне, а якісне виснаження водних ресурсів.
Динаміку і структуру світового водокористування за період 1900–2000 pp. наведено в табл. 1.1.
Таблиця 1.1. Динаміка та структура світового водокористування, км3/рік
| Водокористувач | 1900 | 1940 | 1950 | 1960 | 1970 | 1975 | 1985 | 2000 |
| Комунально-побутове водопостачання | 5/2 | 40/8 | 60/11 | 80/1 | 120/20 | 150/25 | 250/38 | 440/65 |
| Промисловість | 30/2 | 120/6 | 190/9 | 310/15 | 510/20 | 630/25 | 1100/45 | 1900/70 |
| Сільське господарство | 350/260 | 660/460 | 860/630 | 1500/1150 | 1900/1500 | 2100/1640 | 2400/1900 | 3400/2600 |
| Водосховища (додаткове випаровування) | 0/0 | 1/1 | 4/4 | 20/20 | 70/70 | 110/110 | 170/170 | 240/240 |
| Всього (округлені величини) | 400/270 | 820/500 | 1100/650 | 1900/1200 | 2600/1600 | 3000/1800 | 3900/2200 | 6000/3000 |
Примітка. В чисельнику – загальний водозабір, у знаменнику – необоротне водокористування
Нині в багатьох країнах проводиться широкий комплекс заходів щодо обмеження, а за можливості й припинення скидання неочищених стічних вод у ріки й інші водні об'єкти. Одним із них є очистка стічних вод. Проте практика свідчить, що для остаточного знешкодження стічних вод навіть після їх очистки часто необхідно як мінімум 5…10-кратне їх розбавлення чистою водою. Вважається, що в найближчу перспективу на розведення промислових, сільськогосподарських і побутових стоків може бути задіяний весь річковий стік земної кулі (навіть за умови шестикратного розбавлення замість тринадцятикратного у 80-х роках).
Якщо враховувати, що, крім сказаного, якість води погіршується внаслідок таких видів господарської діяльності, як підживлення добривами та обробка отрутохімікатами сільськогосподарських угідь, ганспортне використання водотоків і водойм, лісосплав, а також скид нечистот з територій населених пунктів дощовими і сніговими водами, то стає зрозумілим, що проблема збереження належної якості природних вод дуже складна. В майбутньому, якщо суттєво є поліпшаться принципи їх використання й охорони, загроза виснаження водних ресурсів ще більше посилиться, хоча вже тепер Майже третина населення земної кулі відчуває нестачу питної води або вживає її недостатньо чистою. Через використання недоброякісної води майже 500 млн чоловік щорічно хворіє. За оцінками ООН, кількість людей, які використовують питну воду, збільшується щоденно приблизно на півмільйона. Враховуючи гостру проблему питної воли, XXXV сесія Генеральної Асамблеї ООН (1980 р.) оголосила 1981–1990 роки "Міжнародним десятиліттям забезпечення питною водою і поліпшення санітарних умов". Проведені в рамках цього десятиліття заходи були спрямовані на збереження й примноження джерел питної води, на зменшення захворювань, спричинених споживанням забрудненої води. З 1975 р. виконується постійно діюча Міжнародна гідрологічна програма.
У березні 1994 р. у Нордвику (Нідерланди) відбулася Міжнародна конференція з проблем дефіциту питної води, у якій взяли участь представники 60 країн світу, в тому числі й Україна, а також 16 міжнародних організацій. У посланні учасникам конференції тодішній генеральний секретар ООН Бутрос Галі зазначив, то в світі близько 1 млрд чоловік не мають доступу до якісної води, а умови життя майже 2 млрд людей не відповідають санітарно-гігієнічним нормам. Якщо при цьому враховувати, що попит на прісну воду зріс утроє порівняно з 1950 р. і у 9 разів – з початку XIX ст., то стає зрозумілим, що дефіцит прісної води становить загрозу для людства. Тому не випадково 2003 р. за рішенням ООН було оголошено Всесвітнім роком питної води.
В Україні, за даними Держкомстату, кожний другий житель змушений пити воду, яка не відповідає гігієнічним вимогам. Третина населення нашої країни позбавлена нормального водопостачання з належним контролем. У східних і південних областях недостатнє постачання питної води є причиною гострої епідеміологічної ситуації, там практично щороку спостерігаються спалахи холери, дизентерії, вірусного гепатиту тощо.
Похожие работы
... та водовідведення Дніпропетровської області. Розкрито шляхи подолання існуючих екологічних проблем цього регіону та пріоритети майбутнього удосконалення систем водоспоживання та водовідведення. Розділ 3. Екологічні проблеми водоспоживання та водовідведення та шляхи їх подолання 3.1 Методики фільтрації води та їх використання при водоспоживанні та водовідведенні 3.1.1 Фільтрування Фі ...
... ж сировини. Залучення великих обсягів водних ресурсів у господарський обіг та їх забруднення спричинили катастрофічний стан багатьох водноресурсних систем. Проблеми підвищення еколого-економічної ефективності водогосподарської діяльності і, зокрема, сфери водокористування, тісно пов’язані з аналізом і оцінкою взаємодії та впливу структури виробництва на водноресурсний потенціал та проблемами ...
... і всі моря, океани, річки, озера. Як з`ясувалося, що вода має теж свої функції для людей, цілющі властивості, тому й людство повинно дбати про водні ресурси. Проблема нестачі водних ресурсів, забруднення водоймищ торкнулося навіть України, стан річок і морів України на даний час не є задовільним, в кращому стані перебувають лише підземні води України, хоча їхній стан і не найкращий. Споживання ...
... в областях з високим рівнем індустріального розвитку. 2. Основні напрями державної політики України у галузі охорони довкілля та використання природних ресурсів. Основні напрями державної політики України у галузі охорони довкілля, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки розроблено відповідно до статті 16 Конституції України, якою визначено, що забезпечення екологічно ...
0 комментариев