Znanstvenici su uspjeli otkriti da se više od 97,5% svih rezervi vode na Zemlji nalazi u morima i oceanima. Ova činjenica potvrđuje nedostatak slatke vode, koja je samo 2,5% svjetskih rezervi.
Relevantnost problema
Više od polovice 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 našem planetu postoji ozbiljan nedostatak pitke vode.
Jezera i rijeke mogu se smatrati pristupačnim i jeftinim izvorom u kojem nije koncentrirano više od 0,01% svjetskih rezervi vode.
Budući da je od posebne važnosti za život živih bića, slobodno se može reći da je vlaga dragocjeno blago Zemlje.
Krug u prirodi
Voda je u stalnom kretanju. Nakon isparavanja s površine vodenih tijela, akumulira se u atmosferi. U trenutku kada koncentracija pare postajemaksimalno, dolazi do prijelaza u tekuće ili čvrsto stanje, oborine nadopunjuju rezerve jezera, rijeka.
Ukupna količina vlage na našem planetu ostaje nepromijenjena, samo prelazi iz jednog agregatnog stanja u drugo.
Od ukupne količine oborina, samo 80% završi izravno u oceanu. Što se događa s 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), otječe u rezervoare. Osim toga, može prodrijeti u tlo, obnoviti izvore podzemne vode.
Nedostatak slatke vode nastaje zbog prekida veze između podzemne i površinske vode. Oba izvora imaju određene prednosti i nedostatke.
Površinski izvori
Problem nestašice pitke vode povezan je s geološkim i klimatskim čimbenicima. S klimatskog stajališta bitna je učestalost i količina oborina, kao i ekološko stanje u regiji. Oborine donose određenu količinu netopivih čestica: pelud biljaka, vulkansku prašinu, spore gljivica, bakterije, razne mikroorganizme.
Industrijske emisije
Problem nestašice slatke vode dijelom je posljedica činjenice da ocean sadrži razne soli. U vlazi mora nalaze se anioni klora, sulfata, kationi kalija, kalcija, magnezija. Industrijske emisije također doprinose atmosferi. Imaju organskiotapala i oksidi sumpora i dušika, koji su glavni uzročnici "kiselih kiša". Na njegovu kvalitetu negativno utječu kemikalije koje se danas aktivno koriste u poljoprivredi.
Geološki čimbenici
Ovo uključuje strukturu riječnog korita. Ako je formirana od vapnenačkih stijena, tada je voda tvrda i bistra. Ako je baza kanala granit, tada je voda meka. Zamućenje mu daju suspendirane čestice anorganskog i organskog porijekla.
Izvori tla
Rješenje za nedostatak slatke vode ozbiljan je problem koji zaslužuje zasebno proučavanje i razmatranje. Primjerice, dio problema može se riješiti na račun podzemnih voda. Nastaju kao rezultat prodiranja otopljene vode u tlo. Otapa organsku tvar tla, zasićen je molekularnim kisikom. Dublje su glineni, pjeskovit, vapneni slojevi. U njima se filtriraju organski spojevi, voda je zasićena mikroelementima i anorganskim solima.
Nekoliko čimbenika utječe na kvalitetu zemaljskih izvora:
- kvalitetu kišne vlage određuje kiselost, zasićenost soli;
- stanje tekućine u podvodnom spremniku;
- specifičnost slojeva kroz koje prolazi;
- geološka priroda vodonosnika.
Razlozi nestašice slatke vode mogu se objasniti i činjenicom da podzemne vode sadrže magnezij, kalcij, željezo, natrij, kao i neznatnokoličina kationa mangana. Oni tvore soli zajedno s bikarbonatima, karbonatima, kloridima, sulfatima.
U "najstarijim" mljevenim izvorima koncentracija soli je toliko visoka da imaju slani okus. Nedostatak slatke vode na planetu tjera nas da tražimo tehnologije za čišćenje izvora podzemne vode. Životvorna vlaga visoke kvalitete nalazi se u dubokim slojevima vapnenca, ali to je skupo zadovoljstvo.
Vrijednost vode
Zašto bi osoba trebala tražiti načine da riješi nedostatak svježe vode? Razlog je taj što se ova tekućina 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, a u 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 izvrsno otapalo za mnoge kemijske spojeve. Može se smatrati okruženjem u kojem se odvijaju životni procesi.
Glavne funkcije
Vlaži zrak tijekom disanja, pomaže u regulaciji tjelesne temperature. Ona je ta koja isporučuje kisik i hranjive tvari različitim stanicama ljudskog tijela, štiti vitalne organe, uklanja otpad i toksine iz tijela.
ZaPostojanje živog organizma važan je stalni i određeni sadržaj vode. S promjenom njegove količine, sastava soli, dolazi do ozbiljnog kršenja procesa asimilacije hrane, hematopoeze. Bez slatke vode nema regulacije razmjene topline s okolinom.
Osoba ozbiljno pati zbog smanjenja količine slatke vode, može bez nje samo nekoliko dana. Smanjenje količine vode u tijelu za 10-20% ozbiljna je prijetnja životu.
Nedostatak slatke vode dovodi do potrebe za smanjenjem njene potrošnje za tehničke potrebe. Rezultat bi mogao biti izbijanje zaraznih bolesti, zbog čega je toliko važno razviti nove načine desalinacije morske vode.
Uzimajući u obzir intenzitet rada, vanjske čimbenike, kulturnu tradiciju, osoba dnevno troši od dvije do četiri litre vode. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, ne više od 5% pitke vode može se smatrati prihvatljivim za ljudsku potrošnju.
Globalni problem
Rezerve slatke vode na našem planetu mogu se smatrati jedinstvenim resursom. Kako bi se moglo računati 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 utječu na kvalitetu vodnih tijela (jezera i rijeke) povezani su sa sljedećim čimbenicima:
- nedovoljno čišćenjekućna otpadna voda;
- slaba kontrola industrijskih otpadnih voda;
- gubitak i uništenje slivova;
- iracionalna lokacija industrijskih poduzeća;
- krčenje šuma;
- loša poljoprivreda.
Posljedica toga je narušavanje prirodne ravnoteže vodenog ekosustava, postoji prijetnja slatkovodnim živim resursima, što uzrokuje nestašicu slatke vode na zemlji.
Procjena razmjera problema
Utječe na stanje vodnih tijela, prisutnost pesticida u vodi i izgradnju brana, stvaranje vodnih objekata, projekte navodnjavanja.
Erozija, krčenje šuma, muljavanje i dezertifikacija također imaju negativan utjecaj na ekosustave. Takvi problemi nastaju jer javnost ne razumije ozbiljnost pogrešnog pristupa vodnim resursima. Ljudska gospodarska aktivnost, organizirana na štetu prirode, stvara nestašicu slatke vode: problemi i rješenja - hitan problem koji je natjerao čovječanstvo da preispita svoj odnos prema vodenim ekosustavima.
Načini rješavanja problema
Prije svega, potrebno je razviti preventivne mjere koje će izbjeći skupe mjere za čišćenje, obnovu i razvoj resursa slatke vode.
Voda koja dolazi iz bunara, komunalne vodovodne mreže, mora se prethodno obraditi 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 slatke vode. Koji su glavni nedostaci takve tehnologije? Zamrzavanje se provodi 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 slatke vode, znanstvenici predlažu provedbu sveobuhvatnog pročišćavanja otpadnih voda, izgradnjom punopravnih sustava za pročišćavanje. Kvaliteta vode može se ocijeniti samo ako su dostupni rezultati njezine bakteriološke i kemijske analize.
Koji su glavni problemi s vodom koju koriste potrošači? Može sadržavati netopive mehaničke čestice, hrđu, koloidne tvari. Oni ne samo da dovode do brzog začepljenja kanalizacijskih i vodovodnih cijevi, nego i negativno utječu na zdravlje ljudi, izazivaju mnoge zarazne bolesti.
Neugodan okus, boja, miris - sve se to naziva organoleptičkim pokazateljima koji mogu utjecati na kvalitetu vode za piće. Neki organski spojevi, sumporovodik i rezidualni klor mogu biti izvori takvih problema.
Da bi se poboljšala kvaliteta pitke slatke vode, također je važno procijeniti njenu bakteriološku kontaminaciju. Uzrok takvih procesa su različiti mikrobi ili bakterije. Diomogu ugroziti zdravlje ljudi, stoga se, unatoč prisutnosti takve vode za piće, ne smije konzumirati.
Često i najbezopasnije bakterije tijekom svog života stvaraju organske proizvode. Kada su u interakciji s klorom i bromom, nastaju kancerogeni i otrovni spojevi.
Među čimbenicima koji dovode do nestašice slatke vode može se navesti onečišćenje vodenih tijela. To znači smanjenje njihove ekonomske važnosti, biosfernih funkcija koje nastaje ulaskom štetnih tvari. Na primjer, elektrane, industrijska postrojenja ispuštaju zagrijanu vodu u rijeke i jezera. Takav proces je popraćen povećanjem temperature vode, smanjenjem količine kisika, povećanjem toksičnosti nečistoća i narušavanjem biološke ravnoteže.
U mnogim regijama, glavni izvori slatke vode su podzemne vode, koje su prije smatrane najčišćima. Kao rezultat ljudskih aktivnosti, mnogi od tih izvora su zagađeni. Nažalost, stupanj onečišćenja je često toliko visok da je podzemna voda nepitka.
Zaključak
Za razne potrebe čovječanstvo troši ogromnu količinu slatke vode. Glavni potrošači su poljoprivreda i industrijska postrojenja. Među industrijama koje su najzahtjevnije vode su čelik, rudarstvo, kemijska industrija, industrija celuloze i papira te petrokemijska industrija. Više od polovice vode koju koriste industrijska poduzeća koristi se za svoje potrebe. Ako se ne koristivisokokvalitetni sustavi za pročišćavanje koji vam omogućuju ponovno korištenje svježe vode, u ovom slučaju, za nekoliko godina, nedostatak svježe vode postat će katastrofa velikih razmjera.
Ekolozi i kemičari provode ozbiljan istraživački rad s ciljem pronalaženja najboljih načina za desalinizaciju morske vode. Trenutno se već primjenjuju inovativne metode pročišćavanja pitke vode kako bi se smanjili njezini gubici.
Pored toga, posebna se pažnja posvećuje ugradnji kompletnih sustava za čišćenje u industrijskim poduzećima. Samo integriranim pristupom svim pitanjima vezanim za desalinizaciju i pročišćavanje morske vode možemo računati na smanjenje nestašice slatke vode.
