Использование и охрана водных ресурсов Исполнитель

Тема: Использование и охрана водных ресурсов

План: 1. Значение воды в природе и жизни человека

2. Водные ресурсы Земли и их географ. расположен.

3. Загрязнение воды. Источники загрязнения

4. Меры охраны воды

{spoiler=Продолжать Читать}

1. Значение воды в природе и жизни человека

Значение.

1) вода является сырьём для фотосинтеза

2) вода обладает большой теплоёмкостью (по сравн. с древесиной – 2, железом – 10, с воздухом – 2300 раз), благодаря чего стабилизирует температ. на Земле и в живом организме

3) поскольку в водной среде под воздейст. солнечной радиации протекают фотохимические реакции, образуются новые химические элементы и их соединения (водной среде обнаружены 62 хим. элем.). Жизнь родилась в водной среде в виде коацерватных капель.

4) вода является наполнителем клеток организма. У чел. 60-65% массы тела составляет вода. Этот показатель для мозга 82-85%. Потери воды на 25% у чел. вызывает смерть

5) все жизненные процессы в организме (расщепление пищи и кислорода, их межклеточная транспортировка, вывод наружу отходов) протекают в водной среде и в участии воды.

6) вода имеет большое геологическое значение, она выветривает горные породы, их размывает и переносит в другие места

7) вода является самым дешевым транспортом и экологически чистым источником электрической энергии.

Использование воды в народном хозяйстве. Вода в н/х используется довольно широко. Нельзя представить себе промышленность, энергетику, земледелия и коммунально-бытовых нужд без воды. Для производства 1 т. бумаги требуется до 60 т. воды, на 1 т. стали израсходуется 250 т., на 1т. алюминия – 1500 т., на 1 т. никеля 4000 т, на 1 т. синтетическое волокно – 5000 т. воды. Для выработки 1 тыс. МВт электроэнергии в АЭС требуется 3 млн.л. воды. Для образования 1 кг растительной массы израсходуется 800-12000 м³  воды. Площадь орошаемого земледелия 220 млн.га. Среднегодовой расход воды на каждый га. 12-14 тыс.м³ (в РУз – 12,2 тыс. м³). Расход воды на тонну пшеницу 1500 т., на рис и хлопка 10 тыс.т. На коммунально-бытовые нужды населения Земли из расчета на каждого жителя среднегодовое потребление 800 м³, среднесуточный расход на потребность населения до 550 л., в Узбекистане – около 300 л. В мировом масштабе по водопотреб-лению 1-место занимает с/х-во, за тем промышленность, включая энергетику, и на последнем месте коммунально-бытовая сфера. В РУз основным водопотребителем также является с/х-во – 85%, промышленность и энерг. – 9%, коммун. х/-во – 4%, прочие – 2%. В России пром. – 57,3%, коммун. х/во – 20,5%, с/х-во – 18,9% и прочие 3,3% . рочие - 2%ость и энерг. е меленность, включая энергетику, и на последнем месте коммунгально-бытовая

2. Водные ресурсы Земли и их географическое расположение

Ресурсы.  Водные ресурсы делятся на :

 – вековые запасы (вечная мерзлота)

 – возобновимые запасы (вода, находящаяся в круговороте).

Вода встречается в твердом (лед), газообразном (атм. влага) и жидком физическом состояниях.

Общий запас воды в биосфере почти 1,5 млрд. км³. Такой запас в 5 порядков превышает потребн. человечества. Однако, воду в твёрдом и газообразном состояниях использовать невозможно. Пригодна для человека – жидкая вода, 94% из которой сосредоточена в мировом океане, включая морей, и имеет повышенную соленость. Запасы подземных вод 23,4 млн. км³, из них 80% не подлежат использованию из-за солености и залегания на больших глубинах. Человечество может использовать лишь пресную воду речного стока и озер. На сегодня человечество использует только речной сток. Его общий объем немного – всего 2120  км³ (0,01% от запасов пресной воды).

Расположение. Запасы пресной воды на планете распределены неравномерно. Наиболее высокая обеспеченность пресной водой приходится на экваториальный пояс, в частности Африке и Южной Америке. В Европе и Азии с охватом 70% населения Земли расположены 39% речных стоков. Особенно слабо обеспеченными водой считается Центральная Азия, Афганистан, Аравия и Сахара.

Неравномерное распределение воды имеет и региональный характер. На территории СНГ размещены примерно 1/9 часть речного стока – 4,4 тыс. км³ (11% от всего объема речных стоков). Из них 82% размещены в бассейнах Тихого и Северного Ледовитого океанов, где проживает 20% населения, остальные 18% – в бассейнах Черного, Балтийского, Каспийского и Аральского морей, где проживает 80% населения СНГ.

Объем речного стока в Узбекистане 10,3 км³, что составляет 0,23% от объема речного стока СНГ. Из этого количества в бассейне Амударья 4,7 км³ и в бассейне Сырдарья 5,6 км³.

Проблема нехватки пресной воды. Нехватка пресней воды возникла по  3-м причинам: 1) увеличение потребностей в воде; 2) потеря вод с сокращением водоносности рек; 3) загрязнение вод. С развитием промышленности, энергетики, с/х-ва и ростом численности населения Земли (ежегодный рост около 90 млн.) увеличивается расход пресной воды. С другой стороны растет объем сбрасываемых в водоемы недостаточно очищенных  промышленных и хозбытовых стоков. Более того, имеющиеся запасы распределены неравномерно. В связи с этим в некоторых странах мира возникла проблема нехватки пресной воды. Это касается, прежде всего, ряда развитых стран Европы и Америки (Англия, США, Германия, Франция, Канада). В отдельных регионах мира пресная вода стала предметом экспорта-импорта – Гонконг воду покупает воду у Китая.

         В последние годы стали все больше использовать подземные воды, однако их запасы тоже истощаются. Напр., в штатах Калифорния, Колорадо, Аризона и Техас США эти ресурсы почти исчерпаны.

         По данным ООН пресная вода не хватает в регионах с охватом 400 млн. чел. Из-за употребления воды плохого качества ежегодно заболевает 50 млн. чел. и 2 млн. из них умирает (75% приходится на население развивающихся стран). 2003 год ООН объявлен Годом пресной воды (III Всемирный форум по водным ресурсам в г. Киото).

3. Загрязнение воды. Источники загрязнения

         Загрязнение воды – это привнесение в воду инородных тел в количествах, изменяющих её свойства. Классификация загрязнений: химическое (хим. агентами), физическое (термальное, радиоактив-ное) и биологическое (микробное – патогенными микроорганизмами).  В настоящее время з.в. превратилось в глобальную экологическую проблему. Достаточно указать на то, что сила воздействия одной молекулы токсиканта, попадавшего в воду, равна силе десяти молекул этого же токсиканта, попадавшего в воздух.

Источники. Источниками загрязнения вод являются объекты, с которых осуществляется сброс сточных вод, содержащих вредные вещества, а также объекты, с которых происходит утечка загрязняющих веществ в водные объекты. Это – промышленность, энергетика, коммунальное х-во, с/х-во и морское судоходство. Сточные воды машиностроительной, химической, легкой и пищевой промышленности, черной и цветной металлургии содержат нефтепродукты, сульфаты, хлориды, цианиды, солей железа, меди, цинка, никеля, хрома, молибдена, кадмия, фенолы, соединения фосфора, азота и др. примесей. От энергетических объектов выделяются термальные и кислотно-щелочные стоки. В коммунально-бытовых стоках больше органических загрязнителей. Из с/х-ных полей в водоемы поступают высокоминерали-зованные стоки с содержанием пестицидов.

Немалое доле в загрязнения водоемов имеют нефтедобывающие объекты и морское судоходство. От аварии танкеров и нефтяных скважин в мировой океан ежегодно поступает до 10 млн.т. нефти и её продуктов. Достаточно сказать, что 1 л. бензин загрязняет 100 л. воды, 1 л. нефть – 100 тыс.л. воды, 1т. нефть образует пленку на 12 км² площади акватории. Серьёзные последствия имеет радиоактивное загрязнение водоемов. Испытание в 1954 г. США водородной бомбы в Тихом океане привело к радиоактивному загрязнению 25,6 тыс. км² площади акватории. Страшно то, что водные организмы, входящие в цепь питания, способны аккумулировать в себе радиоактивность. Перемещаясь на значительные расстояния, они могут отравить населения больших территорий.

4. Меры охраны воды

         Меры охраны воды включают рациональное использование и борьбы с загрязнением.

Рациональное использование воды – основывается на технические, гидролого-географические, перспективные водосберегающие и организационные мероприятия:

1) технические – это уменьшение кол-ва сброса неочищенных стоков, которое достигается переходом на новую водосберегающую технологию в промышленности (замкнутый цикл водопотребления, замена водного охлаждения воздухом);

2)  гидролого-географические – это регулирование речного стока, строит. водохранилищ, внедрение новые технологии орошения с/х. культур, бетонирование каналов;

3) перспективные водосберегающие – это картирование и подбор с/х. культур, правильное размещение промпредприятий;

4) организационные – это лимитирование водопольз., контроль над качеством питьевой воды и проведение экоэкспертизы строящихся предприятий.

Борьба с загрязнением воды – осуществляется  совершенствованием работы водоочистных сооружений и увеличением их мощности. Сточные воды очищаются различными методами, которые объединяются в 3 гр.:

1) механическая очистка – применяется для отделения твердых и взвешенных веществ способом процеживания (мет. решетки 5-25 мм), отстаивания, фильтрования и нефтеулавливания;

2) физико-химическая очистка – прим. для отделения как твердых и взвешен.частиц, так и растворенных примесей способами экстракции, флотации, нейтрализации, окислении, сорбции, коагуляции и ионообмена;

3) биологическая очистка – основана  на минерализацию органических примесей редуцентами (бактериями, простейшими, водорослями).  Она выполняется в естественных условиях и искусственных сооружениях. В естеств. условиях очистка производится на полях фильтрации (ч-з почву) или биол. прудах-отстойниках за счет процессов самоочищения, осуществляемых микроорганизмами, водорослями, высшими растениями и др.

В качестве искусственных сооружений могут применяться аэротенки, окситенки, метантенки и биофильтры. В тенках (аэро – с подачей воздуха, окси – с подачей кислорода, мета – без доступа воздуха) бытовые сточные воды обрабатываются микроорганизмами. На промышленных О.С.-ях применяются биофильтры, в которых активная биологическая среда в виде «живого ила» образуется на твердых пористых материалах (шлак, керамзит, гравий и т.п.).

{/spoilers}