Гидросфера и производство

Водные ресурсы. Гидросфера — одна из оболочек Земли. Она объединяет все свободные воды, которые могут передвигаться под влиянием солнечной энергии и сил гравитации, переходить из одного состояния в другое. Гидросфера тесно связана с другими оболочками Земли — атмосферой, литосферой и биосферой. Воды Земли находятся в непрерывном движении. Круговорот воды связывает воедино все части гидросферы, образуя в целом замкнутую систему: океан — атмосфера — суша. Он обеспечивает активность водообмена, которая изменяется в широких пределах в силу неоднородности различных частей гидросферы.

Вода — своеобразный минерал, обеспечивающий существование живых организмов на Земле. Вода входит в состав клеток и тканей любого животного и растения. Сложнейшие реакции в животных и растительных организмах могут протекать только при наличии воды. Климат и погода на Земле во многом зависят и определяются наличием водных пространств и содержанием водяного пара в атмосфере. Реки и моря имеют огромное значение для развития водного транспорта. Они служат источниками электроэнергии. Вода необходима в промышленности. Для современной промышленности характерен рост водоемких производств. В некоторых производствах только для того, чтобы выпустить 1 т готовой продукции, нужно затратить сотни тонн воды. Вода необходима в сельском хозяйстве. Она нужна для удовлетворения хозяйственно-бытовых нужд населения.

В настоящее время, обеспеченность водой в расчете на одного человека в сутки в различных странах сильно варьирует. Изучение водных ресурсов Земли в связи с непрерывным увеличением их потребления показало, что в ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды.

Причины истощения кроются не только в неравномерном распределении водных ресурсов (запасов поверхностных и подземных вод), но и в том, что вода после ее использования загрязняется и не подвергается эффективной очистке. Вода, покрывающая 70% поверхности земного шара, становится в наши дни одним из самых децифитных минералов. Парадокса в этом утверждении нет.

Объем Мирового океана равен 1338 млн. км³, т. е. на Мировой океан приходится 96,5% всей воды на Земле. Среди остальных вод первое место принадлежит водам ледниковых покровов Антарктики и Арктики. По данным измерений мощности льда запасы воды в них оцениваются внушительной цифрой — 24 млн. км³. Это огромная кладовая, где сосредоточено 69% всех земных пресных вод.

Айсберги, рожденные ледниками Антарктиды — перспективные источники пресной воды для западного побережья Австралии и пустынных районов Южной Америки. Определены оптимальные курсы буксировки ледяных гор, лучшее для проведения этой операции время года и стоимость полученной таким образом воды. Вычисления показали, что при отношении длины и ширины айсберга 4: 1 мощнейший из существующих буксиров может буксировать айсберги размером 230 х 920х250 м. Стоимость полученной воды из них не превысит стоимости подземных или опресненных вод.

В руслах всех рек мира при среднем уровне воды одновременно содержится около 2120 км³ воды. За год реки выносят в океан свыше 45 тыс. км³ воды. В общем это не так уж и много. Годовой сток всех рек мира только в полтора раза больше объема вод Байкала (23 тыс. км³) или Великих Американских озер (более 24 тыс. км³). По континентам ресурсы речных вод распределены неравномерно: в Европе и Азии, где проживает 70% населения мира, сосредоточено лишь 39% мировых запасов речных вод.

Озерные водоемы содержат 176,4 тыс. км³ воды.

В атмосфере в виде водяного пара сосредоточено 12 900 км³ воды.

Объем подземных вод 23,4 млн. м³.

Ориентировочный объем воды в живых организмах 1120км³.

Приведенные данные характеризуют общие, так называемые вековые запасы воды на Земле, т. е. “основной водный капитал”. Однако наибольший интерес представляет объем ежегодно возобновляемых водных ресурсов. Он приблизительно может быть приравнен к суммарному годовому стоку рек в океан - 45 тыс. км³/год. Это и есть те водные ресурсы, которыми располагает человечество для удовлетворения своих многообразных потребностей в воде. Вследствие ежегодной возобновляемости и легкодоступности, именно речные воды наиболее пригодны для использования человеком. В истории человеческого общества их роль чрезвычайно велика. Реки служат путями сообщения, используются для создания оросительных систем, являются источником механической энергии, важнейшим источником водоснабжения и незаменимым (особенно в последнее время) поставщиком пресной воды для промышленности, ни одна отрасль которой практически не может обходиться без этого важнейшего сырья.

Ученые подсчитали, что ресурсы пресной воды могут быть полностью исчерпаны уже в следующем столетии.

Значение воды в жизни человека и общества. Вода, как уже говорилось, занимает особое положение среди природных богатств Земли- она незаменима. Иссякнут запасы металлов — быть может, удастся заменить их пластмассами; не хватит растительных и животных белков — научатся получать синтетические; даже вместо обычного воздуха пригодна в некоторых случаях искусственная смесь газов. Вода будет необходима во все века и всюду, где существуют земные формы жизни.