Naučnici su uspjeli otkriti da se više od 97,5% svih rezervi vode na Zemlji nalazi u morima i okeanima. Ova činjenica potvrđuje nestašicu slatke vode, koja čini samo 2,5% svjetskih rezervi.
Relevantnost problema
Više od polovine neslane vode nalazi se u polarnim kapama i planinskim glečerima u "zamrznutom" obliku. Osim toga, oko 24% se nalazi u podzemnim vodama. Analizirajući ovu situaciju, možemo zaključiti da na našoj planeti postoji ozbiljna nestašica pitke vode.
Jezera i rijeke se mogu smatrati pristupačnim i jeftinim izvorima u kojima nije koncentrisano više od 0,01% svjetskih rezervi vode.
Pošto je od posebne važnosti za život živih bića, slobodno se može reći da je vlaga dragoceno blago Zemlje.
Cirkulacija u prirodi
Voda je u stalnom kretanju. Nakon isparavanja s površine vodenih tijela, akumulira se u atmosferi. U trenutku kada koncentracija pare postanemaksimalno, dolazi do prelaska u tečno ili čvrsto stanje, padavine dopunjuju rezerve jezera, reka.
Ukupna količina vlage na našoj planeti ostaje nepromijenjena, samo ide iz jednog agregatnog stanja u drugo.
Od ukupne količine padavina, samo 80% završi direktno u okeanu. Šta se dešava sa preostalih 20 posto koje padne na kopno? Uz njihovu pomoć, osoba nadopunjuje izvore vode.
Ispostavilo se da vlaga koja ostaje na kopnu ima sposobnost da uđe u jezera (rijeke), da se odvede u rezervoare. Osim toga, može prodrijeti u tlo, obnoviti izvore podzemne vode.
Nedostatak slatke vode nastaje zbog prekida veze između podzemnih i površinskih voda. Oba izvora imaju određene prednosti i nedostatke.
Površinski izvori
Problem nestašice pitke vode povezan je sa geološkim i klimatskim faktorima. Sa klimatske tačke gledišta, značajna je učestalost i količina padavina, kao i ekološko stanje u regionu. Padavine donose određenu količinu nerastvorljivih čestica: polen biljaka, vulkansku prašinu, spore gljivica, bakterije, razne mikroorganizme.
Industrijske emisije
Problem nestašice slatke vode dijelom je posljedica činjenice da okean sadrži razne soli. U vlazi mora nalaze se anjoni hlora, sulfata, katjoni kalijuma, kalcijuma, magnezijuma. Industrijske emisije također doprinose atmosferi. Imaju organskurastvarači i oksidi sumpora i dušika, koji su glavni uzročnici "kiselih kiša". Na njen kvalitet negativno utiču hemikalije koje se danas aktivno koriste u poljoprivredi.
Geološki faktori
Ovo uključuje strukturu korita rijeke. Ako je formirana od krečnjačkih stijena, tada je voda tvrda i bistra. Ako je osnova kanala granit, onda je voda meka. Zamućenje mu daju suspendovane čestice neorganskog i organskog porekla.
Izvori tla
Rješenje oskudice pitke vode je ozbiljan problem koji zaslužuje posebnu studiju i razmatranje. Na primjer, dio problema se može riješiti na račun podzemnih voda. Nastaju kao rezultat prodiranja otopljene vode u tlo. Rastvara organsku materiju tla, zasićen je molekularnim kiseonikom. Dublje su glineni, peskoviti, krečni slojevi. U njima se filtriraju organska jedinjenja, voda je zasićena mikroelementima i anorganskim solima.
Nekoliko faktora utiče na kvalitet zemaljskih izvora:
- kvalitet kišne vlage određuje kiselost, zasićenost soli;
- stanje tečnosti u podvodnom rezervoaru;
- specifičnost slojeva kroz koje prolazi;
- geološka priroda vodonosnog sloja.
Razlozi oskudice slatke vode mogu se objasniti i činjenicom da podzemne vode sadrže magnezijum, kalcijum, gvožđe, natrijum, kao i malokoličina katjona mangana. Oni formiraju soli zajedno sa bikarbonatima, karbonatima, hloridima, sulfatima.
U "najstarijim" mljevenim izvorima, koncentracija soli je toliko visoka da imaju slan okus. Nedostatak slatke vode na planeti tjera nas da tražimo tehnologije za čišćenje izvora podzemne vode. Životvorna vlaga visokog kvaliteta nalazi se u dubokim slojevima krečnjaka, ali ovo je skupo zadovoljstvo.
Vrijednost vode
Zašto bi osoba trebala tražiti načine da riješi nedostatak svježe vode? Razlog je taj što se ova tečnost s pravom naziva osnovom života na Zemlji. Sam po sebi nema nutritivnu vrijednost, ali bez njega je nemoguće postojanje živih organizama.
U biljkama - do 90% vode, au tijelu odrasle osobe oko 65%. U pojedinim organima njegova se količina značajno razlikuje:
- u kostima do 22%;
- u mozgu - 75%;
- u krvi do 92%;
- mišić 75%.
Govoreći o tome kako se rješava problem nestašice pitke vode, napominjemo da je ona odličan rastvarač za mnoga hemijska jedinjenja. Može se smatrati okruženjem u kojem se odvijaju životni procesi.
Glavne funkcije
Vlaži vazduh tokom disanja, pomaže u regulaciji telesne temperature. Ona je ta koja isporučuje kiseonik i hranljive materije različitim ćelijama ljudskog tela, štiti vitalne organe, uklanja otpad i toksine iz tela.
ZaPostojanje živog organizma važan je stalni i određeni sadržaj vode. Sa promjenom njegove količine, sastava soli, dolazi do ozbiljnog kršenja procesa asimilacije hrane, hematopoeze. Bez slatke vode nema regulacije razmene toplote sa okolinom.
Osoba ozbiljno pati zbog smanjenja količine slatke vode, može bez nje samo nekoliko dana. Smanjenje količine vode u tijelu za 10-20% predstavlja ozbiljnu prijetnju životu.
Nedostatak slatke vode dovodi do potrebe da se smanji njena potrošnja za tehničke potrebe. Rezultat bi mogao biti izbijanje zaraznih bolesti, zbog čega je toliko važno razviti nove načine za desalinizaciju morske vode.
Uzimajući u obzir intenzitet rada, vanjske faktore, kulturnu tradiciju, čovjek dnevno troši od dva do četiri litra vode. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, ne više od 5% vode za piće se može smatrati prihvatljivim za ljudsku upotrebu.
Globalni problem
Rezerve slatke vode na našoj planeti mogu se smatrati jedinstvenim resursom. Da bismo računali na dugoročni razvoj svjetskih rezervi, potrebno je jasno rješenje globalnih problema. Nedostatak slatke vode posebno je relevantan za regije u kojima nema punopravnih i stabilnih izvora slatke vode. Površinski i podzemni izvori su u žalosnom stanju.
Glavni problemi koji negativno utiču na kvalitet vodnih tijela (jezera i rijeke) vezani su za sljedeće faktore:
- nedovoljno čišćenjekućne otpadne vode;
- slaba kontrola industrijskih otpadnih voda;
- gubitak i uništenje slivova;
- iracionalna lokacija industrijskih preduzeća;
- krčenje šuma;
- loša poljoprivreda.
Rezultat je narušavanje prirodne ravnoteže vodenog ekosistema, postoji prijetnja slatkovodnim živim resursima, što uzrokuje nestašicu slatke vode na zemlji.
Procjena razmjera problema
Utiče na stanje vodnih tijela, prisustvo pesticida u vodi i izgradnju brana, stvaranje vodnih objekata, projekte navodnjavanja.
Erozija, krčenje šuma, muljavanje i dezertifikacija takođe imaju negativan uticaj na ekosisteme. Ovakvi problemi nastaju jer javnost ne razumije ozbiljnost pogrešnog pristupa vodnim resursima. Ljudska ekonomska aktivnost, organizovana na štetu prirode, stvara nestašicu slatke vode: problemi i rješenja - hitno pitanje koje je natjeralo čovječanstvo da preispita svoj odnos prema vodenim ekosistemima.
Načini rješavanja problema
Prije svega, potrebno je razviti preventivne mjere koje će izbjeći skupe mjere za čišćenje, obnovu i razvoj slatkovodnih resursa.
Voda koja dolazi iz bunara, komunalne vodovodne mreže, mora biti prethodno tretirana kako bi zadovoljila higijenske standarde.
Zamrzavanje
Jedan od načina da dobijete svježu vodu jerazmislite o zamrzavanju marina. Upravo se ova tehnika koristi u onim regijama gdje postoji ozbiljan nedostatak svježe vode. Koji su glavni nedostaci takve tehnologije? Zamrzavanje se vrši na niskim temperaturama, što podrazumijeva značajne troškove energije. Zbog povećanja cijena energije, ovaj način dobivanja slatke vode teško se može smatrati ekonomičnim i racionalnim.
Važni aspekti problema
Kako bi se riješio problem nedostatka svježe vode, naučnici predlažu da se izvrši sveobuhvatan tretman otpadnih voda, izgradnjom punopravnih sistema za prečišćavanje. Kvalitet vode može se ocijeniti samo ako su dostupni rezultati njene bakteriološke i hemijske analize.
Koji su glavni problemi s vodom koju koriste potrošači? Može sadržavati nerastvorljive mehaničke čestice, rđu, koloidne supstance. Oni ne samo da dovode do brzog začepljenja kanalizacionih i vodovodnih cevi, već negativno utiču na zdravlje ljudi, izazivaju mnoge zarazne bolesti.
Neprijatan ukus, boja, miris - sve se to naziva organoleptičkim pokazateljima koji mogu uticati na kvalitet vode za piće. Neka organska jedinjenja, sumporovodik i rezidualni hlor mogu biti izvori takvih problema.
Da bi se poboljšao kvalitet slatke vode za piće, takođe je važno procijeniti njenu bakteriološku kontaminaciju. Uzrok ovakvih procesa su različiti mikrobi ili bakterije. Diomogu ugroziti zdravlje ljudi, pa je i pored prisustva vode za piće ne treba konzumirati.
Često čak i najbezopasnije bakterije formiraju organske proizvode tokom svog života. Kada su u interakciji sa hlorom i bromom, dobijaju se kancerogena i toksična jedinjenja.
Među faktorima koji dovode do nestašice slatke vode može se navesti zagađenje vodnih tijela. To znači smanjenje njihovog ekonomskog značaja, biosferskih funkcija koje nastaje ulaskom štetnih materija. Na primjer, elektrane, industrijska postrojenja ispuštaju zagrijanu vodu u rijeke i jezera. Takav proces je praćen povećanjem temperature vode, smanjenjem količine kiseonika, povećanjem toksičnosti nečistoća i narušavanjem biološke ravnoteže.
U mnogim regijama, glavni izvori slatke vode su podzemne vode, koje su se ranije smatrale najčistijim. Kao rezultat ljudskih aktivnosti, mnogi od ovih izvora su zagađeni. Nažalost, stepen zagađenja je često toliko visok da podzemna voda nije za piće.
Zaključak
Za razne potrebe čovječanstvo troši ogromnu količinu svježe vode. Glavni potrošači su poljoprivreda i industrijska postrojenja. Među industrijama koje imaju najviše vode su industrija čelika, rudarstvo, hemijska industrija, industrija celuloze i papira i petrohemijska industrija. Više od polovine vode koju koriste industrijska preduzeća koristi se za svoje potrebe. Ako se ne koristivisokokvalitetni sistemi za prečišćavanje koji vam omogućavaju ponovno korištenje svježe vode, u ovom slučaju, za nekoliko godina, nedostatak svježe vode će postati katastrofa velikih razmjera.
Ekolozi i hemičari sprovode ozbiljan istraživački rad u cilju pronalaženja najboljih načina za desalinizaciju morske vode. Trenutno se već primjenjuju inovativne metode prečišćavanja vode za piće kako bi se smanjili njeni gubici.
Pored toga, posebna pažnja se poklanja ugradnji kompletnih sistema za čišćenje u industrijskim preduzećima. Samo integrisanim pristupom svim pitanjima vezanim za desalinizaciju i prečišćavanje morske vode možemo računati na smanjenje nestašice slatke vode.
