Vědcům se podařilo zjistit, že více než 97,5 % všech zásob vody na Zemi se nachází v mořích a oceánech. Tato skutečnost potvrzuje nedostatek sladké vody, která tvoří pouze 2,5 % světových zásob.
Relevance problému
Více než polovina neslané vody je v polárních čepičkách a horských ledovcích v „zmrzlé“podobě. Kromě toho se asi 24 % nachází v podzemních vodách. Při analýze této situace můžeme dojít k závěru, že na naší planetě je vážný nedostatek sladké vody.
Jezera a řeky lze považovat za dostupný a levný zdroj, ve kterém je soustředěno maximálně 0,01 % světových zásob vody.
Protože má zvláštní význam pro život živých bytostí, lze s jistotou říci, že vlhkost je vzácným pokladem Země.
Oběh v přírodě
Voda je v neustálém pohybu. Po odpaření z povrchu vodních útvarů se hromadí v atmosféře. V okamžiku, kdy se koncentrace par stanemaximum, dochází k přechodu do kapalného nebo pevného skupenství, srážky doplňují zásoby jezer, řek.
Celkové množství vlhkosti na naší planetě zůstává nezměněno, pouze přechází z jednoho stavu agregace do druhého.
Z celkového množství srážek pouze 80 % skončí přímo v oceánu. Co se stane se zbývajícími 20 procenty, které spadnou na pevninu? S jejich pomocí člověk doplňuje vodní zdroje.
Ukazuje se, že vlhkost, která zůstává na souši, má schopnost dostat se do jezer (řek) a odtékat do nádrží. Kromě toho může prosakovat do půdy a doplňovat zdroje podzemní vody.
K nedostatku sladké vody dochází v důsledku narušení spojení mezi podzemní a povrchovou vodou. Oba zdroje mají určité výhody a nevýhody.
Povrchové zdroje
Problém nedostatku sladké vody souvisí s geologickými a klimatickými faktory. Z klimatického hlediska je důležitá četnost a množství srážek a také ekologický stav v regionu. Srážky přináší určité množství nerozpustných částic: pyl rostlin, sopečný prach, spory hub, bakterie, různé mikroorganismy.
Průmyslové emise
Problém nedostatku sladké vody je částečně způsoben tím, že oceán obsahuje různé soli. V mořské vlhkosti jsou anionty chloru, síranu, kationtů draslíku, vápníku, hořčíku. Průmyslové emise také přispívají k atmosféře. Mají organickérozpouštědla a oxidy síry a dusíku, které jsou hlavní příčinou „kyselých dešťů“. Jeho kvalitu negativně ovlivňují chemikálie, které se v současné době aktivně používají v zemědělství.
Geologické faktory
To zahrnuje strukturu koryta řeky. Pokud je tvořena vápencovými horninami, pak je voda tvrdá a průzračná. Pokud je základna kanálu žula, pak je voda měkká. Zákal mu dodávají suspendované částice anorganického a organického původu.
Půdní prameny
Řešení nedostatku sladké vody je vážný problém, který si zaslouží samostatnou studii a zvážení. Část problému lze například vyřešit na úkor podzemních vod. Vznikají v důsledku prosakování roztavené vody do půdy. Rozpouští organickou hmotu půdy, je nasycen molekulárním kyslíkem. Hlubší jsou hliněné, písčité, vápencové vrstvy. Filtrují se v nich organické sloučeniny, voda je nasycena mikroelementy a anorganickými solemi.
Kvalitu pozemních zdrojů ovlivňuje několik faktorů:
- kvalita dešťové vlhkosti je určena kyselostí, nasycením solí;
- stav kapaliny v podvodní nádrži;
- specifičnost vrstev, kterými prochází;
- geologická povaha vodonosné vrstvy.
Příčiny nedostatku sladké vody lze vysvětlit také tím, že podzemní voda obsahuje hořčík, vápník, železo, sodík a takémnožství kationtů manganu. Tvoří soli spolu s hydrogenuhličitany, uhličitany, chloridy, sírany.
V „nejstarších“mletých zdrojích je koncentrace solí tak vysoká, že mají slanou chuť. Nedostatek sladké vody na planetě nás nutí hledat technologie pro čištění zdrojů podzemních vod. Životodárná vlhkost vysoké kvality se nachází v hlubokých vápencových vrstvách, ale to je drahé potěšení.
Hodnota vody
Proč by měl člověk hledat způsoby, jak vyřešit nedostatek sladké vody? Důvodem je, že tato kapalina je právem nazývána základem života na Zemi. Sama o sobě nemá žádnou nutriční hodnotu, ale bez ní je existence živých organismů nemožná.
U rostlin - až 90 % vody, v těle dospělého člověka je to asi 65 %. V jednotlivých orgánech se jeho množství výrazně liší:
- v kostech až 22 %;
- v mozku - 75 %;
- v krvi až 92 %;
- svaly 75 %.
Když mluvíme o tom, jak se řeší problém nedostatku sladké vody, poznamenáváme, že je to vynikající rozpouštědlo pro mnoho chemických sloučenin. Lze jej považovat za prostředí, ve kterém probíhají životní procesy.
Hlavní funkce
Zvlhčuje vzduch při dýchání, pomáhá regulovat tělesnou teplotu. Je to ona, kdo dodává kyslík a živiny do různých buněk lidského těla, chrání životně důležité orgány, odstraňuje odpad a toxiny z těla.
ProPro existenci živého organismu je důležitý stálý a určitý obsah vody. Se změnou jeho množství, složení soli, dochází k vážnému porušení procesů asimilace potravy, hematopoézy. Bez čerstvé vody neexistuje žádná regulace výměny tepla s okolím.
Člověk vážně trpí úbytkem sladké vody, je schopen se bez ní obejít jen několik dní. Snížení množství vody v těle o 10-20% je vážnou hrozbou pro život.
Nedostatek sladké vody vede k nutnosti snížit její spotřebu pro technické potřeby. Výsledkem by mohlo být propuknutí infekčních chorob, a proto je tak důležité vyvinout nové způsoby odsolování mořské vody.
Vezmeme-li v úvahu intenzitu práce, vnější faktory, kulturní tradice, člověk spotřebuje dva až čtyři litry vody denně. Podle Světové zdravotnické organizace nelze považovat za přijatelné pro lidskou spotřebu více než 5 % pitné vody.
Globální problém
Zásoby sladké vody na naší planetě lze považovat za jeden zdroj. Aby bylo možné počítat s dlouhodobým rozvojem světových zásob, je zapotřebí jasné řešení globálních problémů. Nedostatek sladké vody je aktuální zejména pro regiony, ve kterých nejsou plnohodnotné a stabilní zdroje sladké vody. Povrchové a podzemní zdroje jsou v žalostném stavu.
Hlavní problémy, které negativně ovlivňují kvalitu vodních útvarů (jezer a řek), souvisí s následujícími faktory:
- nedostatečné čištěnídomovní odpadní voda;
- slabá kontrola průmyslových odpadních vod;
- ztráta a zničení povodí;
- iracionální umístění průmyslových podniků;
- odlesňování;
- špatné zemědělství.
Výsledkem je narušení přirozené rovnováhy vodního ekosystému, existuje ohrožení sladkovodních živých zdrojů, což způsobuje nedostatek sladké vody na Zemi.
Posouzení rozsahu problému
Ovlivňuje stav vodních útvarů, přítomnost pesticidů ve vodě a stavbu přehrad, vytváření vodních zařízení, zavlažovací projekty.
Eroze, odlesňování, zanášení a desertifikace mají také negativní dopad na ekosystémy. Takové problémy vznikají, protože veřejnost nechápe závažnost nesprávného přístupu k vodním zdrojům. Lidská ekonomická činnost, organizovaná na úkor přírody, vytváří nedostatek sladké vody: problémy a řešení – naléhavý problém, který přinutil lidstvo přehodnotit svůj postoj k vodním ekosystémům.
Způsoby řešení problému
Především je nutné vyvinout preventivní opatření, která zabrání nákladným opatřením na čištění, obnovu a rozvoj zdrojů sladké vody.
Voda, která pochází ze studny, obecní vodovodní sítě, musí být předem upravena tak, aby splňovala hygienické normy.
Zmrazení
Jedním ze způsobů, jak získat čerstvou vodu, jezvážit zmrazení námořníků. Právě tato technika se používá v těch regionech, kde je vážný nedostatek sladké vody. Jaké jsou hlavní nevýhody takové technologie? Zmrazování se provádí při nízkých teplotách, což znamená značné náklady na energii. Vzhledem k nárůstu cen energií lze tento způsob získávání čerstvé vody jen stěží považovat za ekonomický a racionální.
Důležité aspekty problému
Pro vyřešení problému nedostatku sladké vody vědci navrhují provést komplexní čištění odpadních vod a vybudovat plnohodnotné systémy čištění. Kvalitu vody lze posoudit pouze v případě, že jsou k dispozici výsledky jejího bakteriologického a chemického rozboru.
Jaké jsou hlavní problémy s vodou používanou spotřebiteli? Může obsahovat nerozpustné mechanické částice, rez, koloidní látky. Vedou nejen k rychlému ucpávání kanalizace a vodovodního potrubí, ale také negativně ovlivňují lidské zdraví, vyvolávají mnoho infekčních onemocnění.
Nepříjemná chuť, barva, vůně – to vše se nazývá organoleptické ukazatele, které mohou ovlivnit kvalitu pitné vody. Zdrojem takových problémů mohou být některé organické sloučeniny, sirovodík a zbytkový chlór.
Pro zlepšení kvality pitné sladké vody je také důležité posoudit její bakteriologickou kontaminaci. Příčinou takových procesů jsou různé mikroby nebo bakterie. Částmohou ohrozit zdraví lidí, proto by se i přes přítomnost takové pitné vody neměla konzumovat.
Často i ty nejnebezpečnější bakterie tvoří během svého života organické produkty. Při interakci s chlórem a bromem se získávají karcinogenní a toxické sloučeniny.
Mezi faktory, které vedou k nedostatku sladké vody, lze jmenovat znečištění vodních ploch. Znamená to pokles jejich ekonomického významu, biosférických funkcí, ke kterým dochází při vstupu škodlivých látek. Například elektrárny, průmyslové závody vypouštějí ohřátou vodu do řek a jezer. Takový proces je doprovázen zvýšením teploty vody, snížením množství kyslíku, zvýšením toxicity nečistot a porušením biologické rovnováhy.
V mnoha regionech jsou hlavním zdrojem sladké vody podzemní vody, které byly dříve považovány za nejčistší. V důsledku lidské činnosti je mnoho z těchto zdrojů znečištěných. Stupeň znečištění je bohužel často tak vysoký, že se podzemní voda nedá pít.
Závěr
Pro různé potřeby lidstvo spotřebuje obrovské množství sladké vody. Hlavními spotřebiteli jsou zemědělství a průmyslové závody. Mezi průmyslově nejnáročnější na vodu patří ocelářský, těžební, chemický, celulózový a papírenský průmysl a petrochemický průmysl. Více než polovina veškeré vody spotřebované průmyslovými podniky je využívána pro jejich potřeby. Pokud se nepoužívávysoce kvalitní čistící systémy, které umožňují opětovné použití sladké vody, v tomto případě se za pár let nedostatek sladké vody stane rozsáhlou katastrofou.
Environmentalisté a chemici provádějí seriózní výzkumnou práci zaměřenou na nalezení nejlepších způsobů odsolování mořské vody. V současné době se již uplatňují inovativní metody čištění pitné vody ke snížení jejích ztrát.
Zvláštní pozornost je navíc věnována instalaci kompletních čisticích systémů v průmyslových podnicích. Pouze s integrovaným přístupem ke všem otázkám souvisejícím s odsolováním a čištěním mořské vody můžeme počítat se snížením nedostatku sladké vody.
