إمدادات المياه العذبة. احتياطيات العالم من المياه العذبة على الأرض

متى نفتح صنبور مياه، تحدث معجزة صغيرة. وراء هذا الإجراء المألوف يوجد شيء أكثر من H2O (مزيج من ذرتين من الهيدروجين وذرة أكسجين واحدة) في حالة سائلة. الماء هو الجهاز الدوري للكوكب ، وهو دورة طبيعية تتعرض لضغط هائل من النشاط البشري. "إن كمية المياه العذبة على الأرض هي الآن تقريبًا كما كانت في عهد يوليوس قيصر ، الذي كان على رأس الإمبراطورية الرومانية. ولكن على مدار 2000 عام الماضية ، زاد عدد سكان العالم من 200 مليون إلى 7.2 مليار شخص ، ونما الاقتصاد العالمي بشكل أسرع (منذ عام 1960 ، نما الناتج المحلي الإجمالي بمعدل 3.5٪ سنويًا). لقد تطلبت الحاجة مجتمعة للغذاء والطاقة والسلع والمياه لهذا الإنتاج البشري الهائل مزيدًا من التحكم في استهلاك المياه ، "تلخص ساندرا بوستل ، التي ترأس مشروع سياسة المياه العالمية ومقره الولايات المتحدة.

يقول إلياس فيريس ، رئيس القسم في جامعة قرطبة ، الذي شغل سابقًا عددًا من المناصب المتعلقة بالزراعة والبيئة: "هناك القليل جدًا من المياه على الكوكب الأزرق". يقول فيريريس إنه على الرغم من حقيقة أن 70٪ من سطح الأرض مغطى بالمياه ، فإن المياه العذبة تشكل 1٪ فقط من هذه الكمية ، باستثناء تلك الموجودة على شكل جليد في الأنهار الجليدية ، وكذلك في القطب الشمالي والقطب الشمالي. أنتاركتيكا. وهذه الـ 1٪ ليست فقط مصدر حياتنا ، ولكنها أيضًا المحرك الرئيسي لتقدم العالم. "تكلفة المياه مرتفعة للغاية لدرجة أنه من المستحيل تحديدها. يجب استخدام المياه بطريقة تحقق أقصى فائدة ، دون تفاقم التفاوتات في المجالات الاقتصادية والاجتماعية والبيئية "، كما يقول رئيس القسم.

من أين تأتي هذه اللامساواة؟ "كانت الزيادة في النمو السكاني والاقتصادي التي حدثت في الخمسينيات من القرن الماضي إلى حد كبير بسبب التقدم في مجال إمدادات المياه: الخزانات والقنوات والمضخات. منذ عام 1950 ، زاد عدد الخزانات من 5000 إلى 50000. أي بمعدل اثنين في اليوم لمدة نصف قرن. في الجزء الأكبر من العالم ، لم يعد الماء يتدفق وفقًا لقوانين الطبيعة ، ولكن وفقًا لإرادة الإنسان ، "يؤكد بوستل.

في القرن الماضي ، جعلت هذه الهياكل من الممكن تلبية احتياجات الزراعة (تستهلك 70٪ من المياه العذبة) والصناعة (20٪) والمجال المنزلي (10٪) على معظم أنحاء الأرض. ومع ذلك ، زيادة في الطلب ، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى الدول الناميةيكسر هذا التوازن الدقيق. يقول أحدث تقرير للأمم المتحدة عن الموارد المائية: "وفقًا للتوقعات ، سيشهد العالم في عام 2030 نقصًا بنسبة 40٪ في المياه مع عدم تغير المناخ".

يأسف مؤلفها ، ريتشارد كونور ، لقلة الاهتمام الذي يوليه قادة الدول لإمدادات المياه ، معتقدين أن إمدادات المياه لا تنضب. "هذه المسألة تحتاج إلى الاهتمام المستمر ، والناس مهملون تماما. تعتبر الطاقة عاملاً اقتصاديًا وحتى جيوسياسيًا أساسيًا في ضمان أمن البلاد. لذلك ، يتم إيلاء المزيد من الاهتمام لها. يحذر الباحث من أن عدم الانتباه لقضايا المياه ، عليك أن تدفع ثمناً باهظاً ، بما في ذلك إبطاء وتيرة التنمية.

أكد مسار الأحداث صحة علماء مثل بوستل ، الذي توقع أن "الماء في القرن الحادي والعشرين سيكون مثل النفط في القرن العشرين". إذا كان ما يسمى بالذهب الأسود مرغوبًا جدًا لدرجة أنه يؤدي إلى صراعات عسكرية ، فذلك لأن احتياطياته تنفد ولا يمتلكها الجميع. سيحدث نفس الشيء مع مياه عذبةبمجرد أن يتجاوز الطلب قدرتها على التكاثر. هذه الظاهرة تسمى الإجهاد المائي.

الكسندر تايث ، مدير مؤسسة البحوث الاستراتيجية والخبير في التفاعل بين الماء والطاقة ، يرسم صورة تقشعر لها الأبدان. ويحذر السلطات "في بلدان السواحل الجنوبية والشرقية للبحر المتوسط" السلطات المحليةقررت اتخاذ طريق زيادة إمدادات المياه. هذه السياسة سواء في حالة تحلية مياه البحر أو استغلالها مياه جوفيةكما أن نقل كمية كبيرة من المياه يتطلب تكاليف طاقة كبيرة.

وفقًا لحساباته ، بحلول عام 2025 ، ستكون الحاجة إلى الكهرباء لإمدادات المياه في هذه البلدان حوالي 20 ٪ من إجمالي استهلاكها. الآن هذا الرقم هو 10٪. تحلية المياه ، والتي يتم تقديمها غالبًا على شكل طريقة عالميةلحل مشكلة نقص المياه ، يستهلك فقط أكبر قدر من الطاقة. لا تستطيع كل البلدان تحمله. تنتج المملكة العربية السعودية ، التي تمتلك أكبر قدرة على تحلية المياه ، 5.5 مليون متر مكعب من المياه يوميًا. لإنتاج هذه الكمية يتطلب طاقة تعادل 350.000 برميل نفط يوميًا.

في المقابل ، يتطلب توليد الكهرباء واستخراج الوقود الأحفوري كميات كبيرة من المياه. على وجه الخصوص ، وفقًا لـ Tait ، يتم استخدام 60 ٪ من تدفق الأنهار في فرنسا لتبريد محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة النووية. وتجدر الإشارة إلى أن فرنسا تحتل المرتبة الثانية في العالم من حيث توليد الكهرباء في محطات الطاقة النووية ، وهذه المياه (من حيث المبدأ ، غير ملوثة) تتدفق مرة أخرى إلى أحواض الأنهار والبحيرات بما يزيد قليلاً عن درجة حرارة عالية، مما يساهم في انتشار الطحالب وتقليل أعداد الأسماك. في دورة المياه ، كل شيء مترابط. أي تغيير في المسار الطبيعي للأشياء يترتب عليه آثار جانبية.

يستحق إنتاج الغاز العميق باستخدام التكسير الهيدروليكي مناقشة خاصة. بفضل هذه التكنولوجيا ، حققت الولايات المتحدة انتعاشًا اقتصاديًا وغيرت التوازن الجيوسياسي ، وتوقفت عن الاعتماد على النفط العربي. لكن حفر كل من هذه الآبار التي يزيد عددها عن 500000 بئر نشط (العديد منها يقع في مناطق الإجهاد المائي) يتطلب 75 مليون إلى 180 مليون لتر من المياه ممزوجة بـ 36 كيلوغرامًا من المواد الكيميائية ، بما في ذلك المواد المسببة للسرطان.

لذلك ، نحن نجلب الماء - وصحتنا - إلى مذبح الاقتصاد. على المستوى العالمي ، تشكل الزيادة في الطلب مصدر قلق كبير: بحلول عام 2050 ، هناك حاجة إلى يشرب الماءستزيد بنسبة 55٪ ، وفي الكهرباء - بنسبة 70٪! وهذا على الرغم من حقيقة أن البشر لا يستخدمون كليهما. يعيش حوالي 800 مليون شخص بعيدًا عن مصادر المياه النظيفة ، و 1.3 مليار شخص ليس لديهم كهرباء في المنزل. وبحسب تايت ، فإن الحاجة المتزايدة للطاقة لاستخراج المياه هي "أهم عقبة أمام تنمية العديد من الدول وتهدد أمن طاقتها".

إلى أي مدى يمكن أن يتسبب نقص المياه في صراعات عسكرية؟ يعتقد تايت أن هذا غير منطقي. في رأيه ، الدول مهتمة أكثر بالتعاون - تم بالفعل توقيع 250 اتفاقية دولية - على الرغم من أن خبراء آخرين يتوقعون خوض حروب مستقبلية على الموارد المائية. وفقًا لكونور ، هذا المستقبل موجود بالفعل. ويرى الخبير أن الجفاف غير المسبوق الذي ضرب إقليم بلاد ما بين النهرين من عام 2006 إلى عام 2009 ، تسبب في ارتفاع كبير في أسعار القمح ، ونتيجة لذلك لعب الطحين والخبز دورًا رئيسيًا في الحرب السورية. ونتيجة للجفاف ، نزح 1.5 مليون شخص من الريف إلى المدن ، سبق أن غطتهم الاحتجاجات ضد نظام بشار الأسد.

يتتبع كونور نفس العلاقة السببية بين الجفاف الذي أعقبه الحرائق الكبرى التي اندلعت في روسيا في عام 2010 والربيع العربي. "روسيا هي مورد رئيسي للقمح إلى الدول العربيةلكن سعر الطحين تضاعف ، الأمر الذي أدى إلى استياء المجتمع ". هل ستلقى إجراءات الدمقرطة مثل هذا الدعم بدون هذا التوتر؟ كونور لا يعتقد.

على الساحل الجنوبي للبحر الأبيض المتوسط ​​، هناك المزيد والمزيد من بؤر التوتر. أدى إنشاء سد كبير في إثيوبيا إلى تفاقم العلاقات مع مصر ، التي تعارض بنائه ، لأن هذا ، وفقًا للقاهرة ، سيؤثر سلبًا على تدفق النيل ويؤدي إلى تفاقم مشاكل إمدادات المياه.

"في الأماكن القليلة التي لا يزال من الممكن بناء الخزانات فيها ، ستكون العواقب على البيئة سلبية للغاية. وقال فيريريس: "هناك حلول أخرى بحاجة إلى التطوير". في الهند وجنوب شرق الصين ، وجد المزارعون حلاً بديلاً لاستخراج المياه من باطن الأرض. بفضل الإجراءات المستهدفة ، تم إحراز تقدم في العديد من المجالات ، وإن لم يكن بدون عواقب. نمت مبيعات المضخات الكهربائية والديزل بشكل ملحوظ السنوات الاخيرة(حسب التقديرات ، يوجد 20 مليون في الصين و 19 مليون في الهند) ، مما يزيد من استهلاك الطاقة. في بعض المناطق ، تصل من 35٪ إلى 45٪ من الإجمالي.

يعزو تايت هذه الظاهرة إلى "انقطاع التيار الكهربائي الهائل الذي خلف 670 مليون شخص بدون كهرباء في شمال شرق الهند في يوليو 2012". ويشير إلى أن الأمطار الموسمية هذا العام لم تكن شديدة ، وقد استجابت السلطات لطلبات زيادة حصص الري إلى 6-8 ساعات في اليوم. نتيجة لذلك ، فشلت شبكة الطاقة القديمة.

يعتبر الباحث العواقب على البيئة أكثر إثارة للقلق: "هناك شعور مخادع بوجود فائض في الموارد المائية" ، على حد قوله. "لكن يجب الآن استخراج المياه من طبقات جيولوجية أعمق وأعمق ، والتي ، مثل الطبقات الحاملة للنفط ، غير قابلة للتجديد." وفقًا لتقرير الأمم المتحدة ، فإن 20٪ من المياه الجوفية تتعرض للاستغلال المفرط. يحذر بوستل: "نحن الآن نستهلك المياه من أجل المستقبل".

إضافة إلى النمو السكاني وزيادة استخدام المياه في البلدان النامية ديناميكيًا الاحتباس الحراريمناخ. "في الوقت فيضانات كبيرةيبدو أن المياه لا حدود لها ، ولكن بعد ذلك تعود فترات الجفاف الطويلة وتصبح ندرة المياه مصدر قلق عميق. هذا واضح بشكل خاص في البحر الأبيض المتوسط ​​وهو نتيجة لتغير المناخ ، "كتب مايتي غوارديولا ، عالم جيولوجيا المياه ذو الخبرة الواسعة في المشاريع الإنسانية.

في البرازيل ، التي تعد موطنًا لغابات الأمازون ، أكبر حوض مائي في العالم ، أدى نقص المياه إلى تقنين المياه في ساو باولو ، مما يوضح المشكلة التي يمثلها النمو العشوائي في الضواحي الحضرية.

ووفقًا لتقرير الأمم المتحدة ، فإن "الزيادة في عدد سكان الحضر الذين يفتقرون إلى المياه والصرف الصحي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالنمو السريع للمناطق المهمشة في البلدان النامية. بحلول عام 2020 ، سيقترب عددهم من 900 مليون شخص ، وهم الأكثر تضررًا من الظواهر المناخية المتطرفة ".

نحن بحاجة إلى التصرف ، ولكن كيف؟ في حين أن العلماء مثل ستيفن هوكينج يدافعون عن استكشاف الكواكب الأخرى ، بحجة أنه في غضون مائة عام سيواجه الجنس البشري خطر الانقراض بسبب "عالم متقدم ، به عدد متزايد من السكان وموارد أقل" ، فإن الآخرين لا يميلون إلى هذا الحد. الدراما ، الدعوة إلى ترشيد الاستهلاك. يقول تقرير الأمم المتحدة: "هناك إمدادات مياه كافية لتلبية الاحتياجات المتزايدة لسكان الكوكب ، لكن هذا سيتطلب تغييرًا في طريقة إدارة الموارد المائية". على وجه الخصوص ، سيتعين تطوير إطار قانوني شامل لتوزيع هذا المورد الطبيعي بشكل أكثر إنصافًا وبطريقة صديقة للبيئة.

وفقًا لكونور وفريس ، يكمن مفتاح حل المشكلة في تطبيق أنظمة الري الحديثة وزراعة النباتات الأكثر ملاءمة لكل منطقة. يعتقدون أن الأمر سيستغرق 20 إلى 30 عامًا للنظر في حلول مبتكرة مثل إخراج الماء من الهواء أو تكاثر النباتات التي لا تحتاج إلى القليل من الري أو لا تحتاج إلى سقي. عمل بحثي. مايتي جوارديولا ، من جانبها ، تؤكد على إعادة الاستخدام مياه الصرف الصحي. في رأيها ، إذا تم استخدامها للري ، فبفضل ذلك في إسبانيا ، سيكون من الممكن تقليل كمية المياه المستخدمة في الزراعة بنسبة 30٪ ".

يتحدث فيريريس أيضًا عن الحاجة إلى تغيير هيكل التغذية ، وتقليل كمية البروتين لتقليل الحاجة إلى الماء. تعارض بشدة المياه المعبأة: "المجتمع ينفق الكثير من المال على تنقية المياه. عندما أذهب إلى المطعم ، أطلب منهم أن يسكبوا لي إبريقًا من ماء الصنبور. وفقًا لغوارديولا ، من المؤسف أن إسبانيا واحدة من أكبر مستهلكي المياه المعبأة. سعره أعلى من 500 إلى ألف مرة من ماء الصنبور ، ناهيك عن النوع الذي يسببه بيئةالزجاجات البلاستيكية والنقل.

يحاول الممثل مات ديمون جذب انتباه الجمهور من خلال سكب دلو من الماء من المرحاض على نفسه وهو يتجه إلى موقع التصوير: المراحيض الدول الغربيةأنظف بكثير مما يستخدمه معظم الناس في البلدان النامية ". دامون هو واحد من حفنة من المشاهير الذين ، من خلال منظمتهم غير الحكومية Water.org ، يكافحون ضد ندرة المياه والمشاكل التي تسببها.

فتاة سودانية تبلغ من العمر 12 عامًا تقضي ساعتين إلى أربع ساعات يوميًا في جمع وحمل 5 لترات فقط من الماء العذب على رأسها ، وهو أمر ضروري لوجودها. هذا بالضبط ربع الكمية (20 لترًا) التي تعتبرها منظمة الصحة العالمية واليونيسيف كافية لتلبية الاحتياجات الأساسية. ومن الجدير بالذكر أن نظيرتها في كندا تنفق من 300 إلى 400 لتر من الماء يوميًا لتلبية احتياجاتها.

"المياه نفسها ليست باهظة الثمن. يقول كونور: "إن تنظيفه والحفاظ على أعمال السباكة يكلف الكثير أكثر ، وهو ما لا يلاحظه الناس". يبلغ متوسط ​​استهلاك المياه في إسبانيا 142 لترًا للفرد في اليوم. ومع ذلك ، وفقًا لغوارديولا ، يُفقد 17.5٪ من حجمها أثناء توصيل المياه للمستخدمين بسبب سوء حالة أنابيب المياه. في ألمانيا ، هذا الرقم هو 5٪.

من الواضح أنه لن تكون جميع التدابير المذكورة أعلاه قادرة على تعويض الزيادة في الطلب. مستقبل بلا ماء ، عندما يضطر الناس إلى مغادرة الأرض ، كما يروي فيلم الخيال العلمي المتحرك WALL.E ، يتضح أنه قريب جدًا من تنبؤات ستيفن هوكينج. يقول عالم الفيزياء الفلكية الشهير: "يجب أن نتوقع هذا وأن نطور خطتنا الخاصة ب". ولماذا لا تتغير حقا الكوكب الأزرقإلى الأحمر؟ وفقًا لبحث من جامعة نيو مكسيكو ، يمكن تركيز احتياطيات كبيرة من المياه تحت سطح المريخ.

تحتوي مواد InoSMI فقط على تقييمات لوسائل الإعلام الأجنبية ولا تعكس موقف محرري InoSMI.

والجداول والبحيرات الطازجة وكذلك في السحب. وفقًا لتقديرات مختلفة ، تبلغ حصة المياه العذبة من إجمالي كمية المياه على الأرض 2.5 - 3٪.

يتم احتواء حوالي 85-90٪ من المياه العذبة على شكل جليد.

فيما يتعلق بالتلوث المتزايد لمصادر المياه ، والنمو السكاني ، وتطوير مناطق جديدة ، تنشأ مهمة الحصول على المياه العذبة بشكل مصطنع. يتم تحقيق ذلك من خلال:

• تحلية مياه البحر ، بما في ذلك تحلية المياه بالطاقة الشمسية
• تكثيف بخار الماء من الهواء باستخدام مياه البحر العميقة ؛
• تكثيف بخار الماء في المراكم الباردة اليومية ، على وجه الخصوص - أصل طبيعي، مثل الكهوف في المنحدرات الساحلية.

تخلق الطريقة الأخيرة احتياطيات طبيعية ضخمة من المياه العذبة في المناطق الساحلية لعدد من البلدان التي تم اكتشافها مؤخرًا. أحيانًا ما تكون طبقات المياه العذبة تحت قاع البحر ، ومن خلال الشقوق في الطبقات التي لا يمكن اختراقها ، تنبض الينابيع العذبة.

أصبحت تكلفة المياه العذبة مرتفعة للغاية بحيث بدأ إنتاج وحدات التبريد التي تستقبل الماء من الهواء الرطب بالتكثيف.

توزيع المياه العذبة في جميع أنحاء العالم غير متساوٍ للغاية. في أوروبا وآسيا ، حيث يعيش 70٪ من سكان العالم ، تتركز 39٪ فقط من مياه الأنهار. من حيث موارد المياه السطحية ، تحتل روسيا مكانة رائدة في العالم. فقط في بحيرة بايكال الفريدة يتركز حوالي 1/5 من احتياطيات المياه العذبة في العالم وأكثر من 4/5 من احتياطيات روسيا. بحجم إجمالي يبلغ 23.6 ألف كم 3 ، يتم إعادة إنتاج حوالي 60 كم 3 من المياه الطبيعية النادرة في البحيرة سنويًا.

وفقًا للأمم المتحدة ، يعيش الآن أكثر من 1.2 مليار شخص في ظروف من النقص المستمر في المياه العذبة ، ويعاني حوالي 2 مليار شخص منها بشكل منتظم ، وبحلول منتصف القرن الحادي والعشرين. سيتجاوز عدد الأشخاص الذين يعيشون في حالة نقص مستمر في المياه 4 مليارات شخص. وبالتالي ، يمكننا التحدث عن أزمة مياه عالمية وشيكة. في مثل هذه الظروف ، من المرجح أن الميزة الرئيسية لروسيا في فترة "ما بعد النفط" هي الموارد المائية ، وقد يصبح إنتاج المنتجات كثيفة الاستهلاك للمياه هو الاتجاه السائد للتنمية. الاقتصاد الروسي.

أنظر أيضا

ملحوظات

الروابط

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

تعرف على "المياه العذبة" في القواميس الأخرى:

مياه عذبة - المياه الطبيعيةمع تمعدن يصل إلى 1 مجم / لتر ... قاموس الجغرافيا

مياه عذبة- - EN مياه المياه العذبة ذات المحتوى المعدني المنخفض نسبيًا ، بشكل عام أقل من 500 مجم / لتر من المواد الصلبة الذائبة. (المصدر: LANDY) EN الاستحمام بالمياه العذبة المياه العذبة التي يُسمح فيها بالاستحمام صراحةً أو التي لا يُحظر فيها الاستحمام ويمارسها تقليديًا عدد كبير من المستحمين. ماء… دليل المترجم الفني

المبخرات ومحطات التحلية. لطالما كانت P. المياه عنصرًا أساسيًا على متن السفن في الملاحة البحرية ، ولكن بشكل أساسي للشرب فقط. في الوقت الحاضر ، زاد استهلاك P. للمياه على السفن الجديدة ، بفضل الممارسة الواعية ... ... قاموس موسوعي F. Brockhaus و I.A. إيفرون

هذا المصطلح له معاني أخرى ، انظر الماء (معاني). الماء ... ويكيبيديا

كتب

• تخيل هذا. نظرة جديدة على الأعداد الهائلة والمقادير الهائلة ، Smith David J .. إذا تم ضغط تاريخ كوكبنا بأكمله إلى ساعة واحدة ، فإن الديناصورات عاشت على الأرض لمدة 3 دقائق فقط. إذا كان كل المال في العالم عبارة عن كومة من 100 قطعة نقدية ، فإن إفريقيا ستحصل على 3 عملات فقط. إذا كانت الشمس ...

لقد وصلت العديد من البلدان بالفعل إلى حدود استخدام المياه اليوم. وفقًا لحسابات خبراء الأمم المتحدة ، إذا لم يتم فعل أي شيء ، فبحلول عام 2030 ، سيُترك ما يقرب من 5 مليارات شخص (حوالي 67٪ من سكان العالم) بدون مياه نقية مُرضية. سيؤدي نقص المياه في المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية إلى هجرة كثيفة للسكان. من المتوقع أن يغادر ما بين 24 مليون و 700 مليون شخص منازلهم بسبب نقص المياه.

من بين المشاكل الرئيسية التي تواجه البشرية في القرن الحادي والعشرين ، يتم تسليط الضوء بشكل خاص على نقص الطاقة ومياه الشرب. من الغريب أن هذا "الترادف" الإشكالي يتحقق تلقائيًا وينعكس حتى في اللغة الطبيعية: سائلين فقط من كوكب الأرض لهما سمات الجوهرة ويتماثلان مجازًا مع "المعدن المقدس" - الزيت على أنه "أسود" والماء كـ "ذهب أزرق" (والثاني نادر بالروسية ، ولكن ، على سبيل المثال ، باللغتين الإنجليزية والإسبانية - على التوالي ، ذهب أزرق, أورو أزول- باستمرار).

لم أستخدم مصطلح "ترادفي" من أجل كلمة حمراء ، فالطاقة والمياه هما بالفعل مشكلتان متزاوجتان: إنتاج الطاقة يتطلب استهلاكًا كبيرًا لموارد المياه. على سبيل المثال ، تمتلك فرنسا 75٪ من طاقتها من أصل نووي ، ولكن في المقابل ، يتم استخدام 60٪ من موارد المياه في البلاد لخدمة المفاعلات.

مشكلة الطاقة على شفاه الجميع: الأزمة ونهاية عصر النفط ، يتم بث الحاجة إلى طاقة نظيفة بديلة جديدة من كل حديد تقريبًا. ولكن فيما يتعلق بالمشكلة الثانية ، المتعلقة بالمياه ، لا يمكن حتى الآن معرفة كل صنبور في الحمام.

كان القرن العشرون طفرة من حيث البنية التحتية المائية. يكفي إلقاء نظرة على وتيرة بناء الخزان على مدار الـ 65 عامًا الماضية: تم تشغيل خزانين يوميًا خلال هذه الفترة ، وزاد العدد الإجمالي من خمسة آلاف عام 1950 إلى 55 ألفًا في عام 2014 على هذا الكوكب. تحسنت تقنيات استخراج مياه الشرب وتسليمها وتخزينها. ومع ذلك ، لا يمكن استبعاد أنه في النصف الثاني من القرن الحالي مشكلة واسعة النطاق تركيبماء. وما زلنا في طريقنا إلى حلها فقط.

"شرب الفقر" ، أو لا تغني في الحمام

في العقود الأخيرة ، شهدنا جنونًا تجاريًا حول مياه الشرب ، والعديد من الشركات ، وخاصة تلك المرتبطة بالإنتاج الزراعي ، تتعدى على مصادر المياه العذبة ، وتسعى إلى خصخصتها ، وتحويل المياه إلى سلعة. هذا ينطبق بشكل خاص على البلدان أمريكا اللاتينية، حيث حرفياالكلمات تتكشف معارك بين السكان المحليين العاديين والشركات من أجل الحق في الوصول إلى مياه الشرب. في بعض البلدان ، الحق في الوصول إلى مصادر المياه مكرس في القانون الأساسي. على سبيل المثال ، في المكسيك في عام 2012 ، تم إجراء إصلاح دستوري ، ونتيجة لذلك تم اعتبار الحق في الماء عالميًا. كل هذا يحدث على خلفية نقص عالمي موضوعي في المياه العذبة.

والبرازيل هي زعيم العالم من بين "القوى الكهرومائية". يتدفق هنا أكثر الأنهار حاملة للمياه في العالم - الأمازون (في الصورة). مساحة حوض هذا الممر المائي بمائتي رافد تكاد تساوي مساحة أستراليا. يحتوي حوض الأمازون على خُمس مجموع مياه الأنهار على كوكب الأرض. كما أن البرازيل ليست محرومة من احتياطيات المياه الجوفية - يوجد على أراضيها جزء كبير من طبقة المياه الجوفية Guarani - وهي ثاني أكبر طبقة في العالم.
بشكل عام ، فإن البلدان العشرة الأولى في العالم - أصحاب أهم موارد المياه (المتجددة) هي كما يلي: 1. البرازيل (8233 كيلومتر مكعب) ؛ 2- روسيا (4508 كيلومتر مكعب) ؛ 3 - الولايات المتحدة الأمريكية (3069 كيلومتر مكعب) ؛ 4 - كندا (2902 كيلومتر مكعب) ؛ 5- الصين (2840 كيلومتر مكعب) ؛ 6- كولومبيا (2132 كيلومتر مكعب) ؛ 7- إندونيسيا (2019 كيلومتر مكعب) ؛ 8- بيرو (1913 كيلومتر مكعب) ؛ 9- الهند (1911 كيلومتر مكعب) ؛ 10- فنزويلا (1320 km³). وفقًا لتقديرات أخرى ، تحتل جمهورية الكونغو المرتبة العاشرة في الأعلى - 1283 كيلومتر مكعب.

دعونا نلقي نظرة على خريطة المياه العالمية. الحساب هنا بسيط وغير مريح للغاية. يبلغ الحجم الإجمالي لموارد المياه على كوكب الأرض حوالي 1.4 مليار كيلومتر مكعب. من هذه ، 2.5٪ فقط ، أي حوالي 35 مليون كيلومتر مكعب ، هي مياه عذبة. ولا يزال هذا تقديرًا متفائلًا ، فقد قام بعض الباحثين بتقليل هذا الرقم إلى 1٪ ، مما جذب بشكل معقول إلى حقيقة أنه "عائم" وديناميكي ومعتمد على المناخ و معدل الحرارةالسنة العالمية ، شدة "المطر العالمي" ، إلخ.

من هذه الكمية من المياه العذبة ، يتم حفظ ما يقرب من 70 ٪ في الأنهار الجليدية والجليد في القارة القطبية الجنوبية والقطب الشمالي ولا يزال الوصول إليها أمرًا صعبًا. والثالث تحت الأرض (ما يسمى ب "paleovoda" - جدا ظاهرة مثيرة للاهتمام، والتي سننظر فيها أدناه) و 0.3 ٪ فقط في الوصول المباشر إلى الأرض (الأنهار ، البحيرات ، الينابيع ، إلخ). سيكون من السذاجة الاعتقاد بأن الإنسان ككائن حي مع عطشه اليومي هو المستهلك الرئيسي للمياه العذبة. لا ، فالزراعة "تستهلك" الجزء الأكبر (حوالي 58٪) ، يليها مباشرة "العطش" للصناعة (34٪) ، ويذهب أقل من العُشر بقليل لتلبية احتياجاتنا. تتدفق هذه النسبة البالغة 8٪ في الحنفيات ، التجارة العالمية "للشرب" في العبوات المعبأة في زجاجات ، وتذهب إلى احتياجات البلدية والمدينة ، وما إلى ذلك. وفي الوقت نفسه ، يتزايد مستوى استهلاك المياه باستمرار: منذ عام 1950 الحجم الكليتضاعف الاستهلاك البشري من المياه ثلاث مرات ووصل إلى 4300 كيلومتر مكعب في السنة ، وانخفض الحجم المتاح من الموارد المائية للفرد من سكان العالم على مدى 50 عامًا من 15 ألف متر مكعب إلى خمسة آلاف متر مكعب. وهكذا ، مع الحجم المطلق غير المتغير إلى حد ما لمكون الماء للأرض ، هناك زيادة في الحمل "نووسفير".

ما هي كمية الماء المستخدمة في كوب من الشاي؟ يبدو السؤال غبيًا: الزجاج قد نفد ، أليس كذلك؟ لكن الإجابة الواضحة غالبًا ما تكون الإجابة الخاطئة. تحتاج شجيرة الشاي إلى الماء ، وتحتاج محركات معدات الحصاد والمركبات التي تنقل المنتج إلى التبريد ، كما يتم استخدام الماء في إنتاج العبوات. نتيجة لذلك ، وفقًا لتقديرات تقريبية ، تبلغ التكلفة غير المباشرة للمياه لإنتاج كوب من الشاي بحجم 250 مل 30 لترًا. وما زالت هذه زهور مقارنة ، على سبيل المثال ، بفنجان قهوة بحجم 125 مل - يستهلك حوالي 140 لترًا من الماء. لكن هذا تافه مقارنة بلحم البقر: إنتاج كيلوغرام واحد من مصدر البروتين هذا الذي تحبه البشرية يأخذ - الانتباه - خمسة عشر ونصف ألف لتر من الماء.

تتبع بعض البلدان سياسات الحفاظ على المياه لتقليل استهلاك المياه. في بعض الأحيان يتعلق الأمر بالقضايا المضحكة. قبل بضع سنوات ، عندما كان الرئيس الفنزويلي هوغو شافيز لا يزال على قيد الحياة ، "امتصت" وسائل الإعلام في أمريكا اللاتينية ، وليس فقط هم ، لعدة أسابيع الأخبار التي تفيد بأنه خاطب سكان كاراكاس ذات مرة في خطابه الأسبوعي طالبًا منهم الغناء بشكل أقل. أثناء الاستحمام. على الرغم من أن فنزويلا هي إحدى الدول العشر التي تمتلك أكبر احتياطيات من المياه العذبة ، إلا أن عاصمتها ، مثل العديد من المناطق الحضرية الكبرى ، تعاني من نقص هائل في المياه العذبة. أجرى علماء الاجتماع دراسة ووجدوا أن العديد من الفنزويليين لديهم عادة الغناء أثناء الاغتسال ، مما يزيد من استهلاك المياه. شافيز ، معتبرا أن مثل هذا التبذير غير مقبول ، حث المواطنين على محاولة استبعاد هذا "المكون الثقافي" من ممارسة إجراءات المياه اليومية.

في الإمارات العربية المتحدة، حيث يتزايد النقص في المياه باستمرار ، وكل قطرة لها أهمية حرفيًا ، فقد توصلوا أيضًا إلى طريقة غريبة للحفاظ على الرطوبة الثمينة. أنشأ مخترعان من رجال الأعمال شركة لغسيل السيارات وأطلقوا عليها اسم المياه الحكيمة. يكمن ابتكارهم في حقيقة ذلك المياه الحكيمةيتم غسيل السيارات بدون استخدام الماء. بدلاً من سائل الغسيل التقليدي ، يتم استخدام مستخلص عصارة الأشجار. يرفض العديد من مالكي السيارات طريقة الغسيل هذه ، خوفًا من أن يكون للأنزيم الحيوي الذي يحتوي على تأثير الغسيل الموجود في المستخلص تأثير مدمر على الهيكل المعدني للسيارة. لكن المشروع مستمر منذ عامين ، ويعمل منشئوه الآن على توسيع نطاق اعتماد تقنيتهم ​​، والتحول من السيارات إلى غسيل ناطحات السحاب.

في الصحافة ، وليس فقط ، يمكن للمرء في كثير من الأحيان أن يصادف مصطلحًا غريبًا - فقر الشرب أو الفقر المائي. نميل إلى ربط الفقر بالجوع ، لكن هذا ليس سوى جزء من المشكلة. الفقر هو أيضا عطش ، وبصورة أدق ، نهمته.

طورت الأمم المتحدة وتستخدم بنشاط مؤشر فقر الشرب (كجزء من مؤشر الفقر متعدد الأبعاد أو مؤشر الحرمان متعدد الأبعاد ؛ انظر http://www.un.org/ru/development/hdr/2010/hdr_2010_technotes.pdf). وفقًا لليونسكو ، يعيش 1.2 مليار شخص في جميع أنحاء العالم في مناطق ذات وصول محدود إلى المياه ، وأكثر من 800 مليون يعانون من العطش المزمن. المناطق الجافة ، على وجه الخصوص ، دول الشرق الأوسط وشمال إفريقيا ، وشمال الصين ، والولايات الغربية للولايات المتحدة ، وجزء من المكسيك وأمريكا الوسطى ، إلخ ، هي الأكثر معاناة من نقص المياه. هناك أيضا التفاوتات العالمية. على سبيل المثال ، في البلدان الصناعية ، يتراوح معدل الاستهلاك الفردي للمياه العذبة من 100 إلى 176 جالونًا (يبلغ الجالون حوالي 4 لترات حسب الولاية) ، وفي الدول الافريقيةآه - فقط 2-3 جالون. في مكان ما في نيروبي ، يدفع المستهلك عشرة أضعاف ما يدفعه لكل لتر من المياه ، على سبيل المثال ، في نيويورك. تتحدث لغة شعرية، يشرب البعض دموعهم ، بينما يستحم آخرون بدموعهم يشرب الماء… لكن هذه كلمات. الإحصائيات أكثر صرامة وواقعية. يتسبب نقص أو نقص مياه الشرب في العالم في الوفاة أكثرالناس من الحروب والمحلية الصراعات المسلحة. في كل عام يموت حوالي مليوني شخص من العطش ... تقدر بلومبرج ، المنشورة في عام 2013 ، أنه بحلول نهاية الربع الأول من هذا القرن ، سيكون ثلثا البشرية ، والتي من المتوقع أن تكون 5.3 مليار شخص ، في حالة نقص المياه. هل ننتظر الحروب ليس الأسود بل "الذهب" الأزرق؟

مجموعة مشاكل المياه تجذب انتباه المجتمع العالمي. منذ عام 1997 ، عُقد ما يسمى "المنتدى العالمي للمياه" بانتظام ، بفاصل زمني مدته ثلاث سنوات. مؤخرًا ، في أكتوبر 2015 ، في مدينة تشيليةاستضافت فالبارايسو منتدى Our Ocean. تحدث المسؤولون وقدموا عروضاً ... لكن ، بشكل عام ، تظل كل هذه المؤتمرات الدولية صوت بكاء في البرية ...

المصادر المائية البديلة: المرغوبة مقابل الفعلية

من المألوف الآن التحدث كثيرًا عن مصادر الطاقة البديلة. وليس الحديث فقط - فالطاقة البديلة تتطور بنشاط كبير في الواقع. لكن هل يمكن الحديث عن مصادر بديلة للمياه؟ هذا سؤال كبير وملح. بالإضافة إلى إنتاج المياه ، هناك مجالان يستخدمان على نطاق واسع في العالم - تحلية المياه وإعادة الاستخدام (تنقية المياه المستخدمة بالفعل). الطريقة الأولى كثيفة الاستخدام للطاقة ومكلفة إلى حد ما. على سبيل المثال ، تتمتع المملكة العربية السعودية بالاكتفاء الذاتي من المياه من خلال تحلية المياه. ولكن كم تنفق للحصول على "الذهب الأزرق"؟ السؤال ليس بلاغيًا ، ولكنه محدد تمامًا: ينتج السعوديون كل يوم 5.5 مليون متر مكعب من مياه الشرب وينفقون 350 ألف برميل من النفط على هذه الرفاهية ... لنفترض أن المملكة العربية السعودية تستطيع ذلك. لكن بشكل عام ، يتم إنتاج واحد ونصف بالمائة من مياه الشرب حول العالم بمساعدة تحلية المياه. وعلى الرغم من انخفاض تكاليف الإنتاج إلى النصف على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية مع نفس الزيادة في الإنتاجية ، إلا أنه لا يمكن لجميع البلدان تحمل هذه الرفاهية.

مصدر آخر هو إعادة استخدام مياه الصرف الصحي. تم تطوير هذه التكنولوجيا واستخدامها بنشاط من قبل عدد من البلدان منذ عام 1997. في السابق ، كانت هناك تقنيات للتنقية الجزئية للمياه ، لكن إمكانية التنقية إلى مستوى تقدم الشرب لم تصل إلا بحلول نهاية القرن. قبل ذلك ، كانت درجة التنقية كافية لتلبية احتياجات الزراعة والغابات. تم تركيب أقوى محطة معالجة مائية في العالم في عام 2008 في ولاية كاليفورنيا ، والتي تعاني بانتظام من الجفاف المزمن. تكفي طاقة المحطة لانتاج 265 مليون لتر من مياه الشرب يوميا وتزويد نصف مليون شخص بها. لكن تكلفة مثل هذا المشروع تتحدث عن نفسها ، كما يقولون. من حيث اليورو ، تكلفة بنائه 384 مليون ، والصيانة السنوية 21 مليون. هل ستتحمل البلدان الصغيرة مثل هذا العبء المالي؟ لكن هذا بالفعل سؤال بلاغي. إسرائيل هي الرائدة عالميا في تنقية المياه. هنا ، يتم تنقية 70٪ من المياه القذرة ، وفي تل أبيب كلها مائة. لكن هذه المياه الآن تذهب إلى الاحتياجات البلدية والزراعية ، وليس للصنابير المنزلية ، على الرغم من أن المياه ، وفقًا للمعايير الصحية ، صالحة للشرب. هذه المشكلة لها جانب نفسي مهم. لذلك ، ليس كل شخص مستعدًا لشرب المياه المستخدمة مسبقًا. على سبيل المثال ، في عام 2004 ، أجرى سكان بلدة توومبا الأسترالية الصغيرة استفتاء وقرروا التوقف عن استخدام المياه النقية كمياه للشرب ...

بحث الرأي العامفي نفس كاليفورنيا ، حول شرب المياه النقية ، والتي اتضح أنها غير متحيزة بشكل عام ، قاد عالم الأخلاقيات البيولوجية الأمريكي آرثر كابلان من جامعة بنسلفانيا إلى اكتشاف ظاهرة نفسية واحدة ، وهي "عامل فو" (باللغة الإنجليزية - "عامل اليقظة" ، باللغة الإسبانية - "factor puaj"). في رأيه ، يشير "fu-factor" إلى الظاهرة عندما تمنع القوالب النمطية الثقافية والعقلية السائدة وردود الفعل قبول واستخدام مواد جديدة. الانجازات العلميةوالتكنولوجيا. أظهرت جميع الدراسات أن الماء صالح للشرب ، لكن الناس رفضوا شربه لأنه أعيد تدويره. لذلك وقف الجمود الثقافي في طريق التقدم ...

لماذا يوجد "عامل فو" .. عامل مالي بسيط يقف في طريق تنقية المياه. حتى قبل سبع سنوات ، كان متوسط ​​تكلفة معالجة مياه الصرف الصحي 0.35 يورو لكل متر مكعب. في الوقت الحالي ، تم تخفيض تكلفة التكنولوجيا إلى حد ما ، لكنها لا تزال باهظة الثمن. على الرغم من أنه من حيث القيمة المطلقة ، فإن التقدم في تصفية المياه القذرة واضح. إذا كانت قدرة معالجة مياه الصرف الصحي في العالم في عام 2005 حوالي 20 مليون متر مكعب في اليوم ، فقد وصلت بعد عشر سنوات إلى حجم 55 مليون متر مكعب يوميًا.

يجري تطوير تقنيات بديلة أخرى ، على سبيل المثال ، في شيلي. هنا ، يتم استخدام مورد رطوبة الهواء ويتم جمع مكثف الضباب. في الصحراء ، يتم تركيب مجمعات مياه خاصة. تم إعطاؤهم الاسم الشعري "ماسكات الرطوبة". منذ عام 2013 ، تم استخدام هذه التكنولوجيا ، على سبيل المثال ، في الإكوادور. يوجد شمال العاصمة كيتو ستة جامعين ، تبلغ مساحة كل لوحة 12 مترًا مربعًا. هذه ، بالطبع ، طريقة مثيرة للاهتمام ، ولكن من غير المرجح أن تساعد في حل المشكلة على نطاق عالمي ... بعد كل شيء ، كل منشأة من هذا القبيل قادرة على "التقاط" من 120 إلى 160 لترًا من الماء يوميًا. بالنسبة لقرية صغيرة فهي مناسبة تمامًا ، ولكن بحجم مدينة ، كما يقولون ، قطرة في محيط.

في مكان آخر بلد في أمريكا اللاتينية- المكسيك - اخترعت "المياه الصلبة" التي يمكن أن تحل مشكلة الجفاف. يمكن لاختراع الباحث في المعهد الوطني للفنون التطبيقية سيرجيو ريكو (سيرجيو جيسوس ريكو) أن يحدث ثورة في استصلاح الأراضي. اخترع بوليمر ، حبيباته ، التي دفنت في الأرض ، عند ملامستها للماء (المطر) تتحول إلى هلام يحتفظ بالسائل. كما تصورها المكسيكيون ، يمكن استخدام هذا البوليمر لتغذية النباتات في المناطق القاحلة. عندما لا يكون هناك ماء لفترة طويلة ، يتحول الجل مرة أخرى إلى حبيبات مع إطلاق الماء. يمكن أن تستمر دورة التحولات لمدة تصل إلى 10 سنوات. لا يلوث المنتج التربة ويمكن أن يصبح مصدرًا للرطوبة لآلاف الهكتارات من المحاصيل في المناطق منخفضة الرطوبة. في عام 2012 ، تم ترشيح ريكو لجائزة المياه العالمية. المعهد الدوليالمياه في ستوكهولم. لكن هذا بالطبع اختراع زراعي ، ولا يزال يتعين علينا البحث عن طريقة لحل مشكلة نقص مياه الشرب.

تجربة أخرى مثيرة للاهتمام ، تتعلق بالتجارب التشيلية والإكوادورية ، تتم ممارستها في أستراليا: قرر العالم ماكس ويسون إنشاء جهاز ينتج الماء ... من الهواء وحتى من الرياح. عندما وصلت المعلومات حول مثل هذا الجهاز إلى الصحافة في عام 2007 ، بمجرد أن لم يتفوق الصحفيون في اختراع عناوين جذابة: "الآن ستتدفق المياه المصنوعة من الهواء في روحك" ، "الماء من العدم" ، "الرطوبة من الفراغ" ، الخ. انطلق ويسون من فرضية أن كمية هائلة من الماء "تنقلها" الرياح "تذوب" في الهواء. تحتاج فقط إلى ابتكار جهاز خاص مشابه لطواحين الهواء الشائعة في العالم لتوليد الكهرباء. يعد تنوع هذا المصدر المحتمل للمياه أمرًا رائعًا. قرر الأسترالي ، اعتمادًا على حقيقة أن الماء ، الذي يرتفع من سطح المحيط ، يتوزع بشكل غير متساو في الهواء على ارتفاع يصل إلى 100 كيلومتر ، أنه سيكون من الممكن البحث عنه في سماء الصحراء. وفوق المناطق الاستوائية ، لا يوجد فرق جوهري. يشبه مبدأ التشغيل تجميع المكثفات تحت مكيف الهواء أو في علبة الثلاجة - تبريد الهواء. تخيل Wisson طاحونة هوائية ذات شفرات هوائية وتوربينات إيولية تجمع الهواء وتبريده على نفسها ، وسيتم صب الماء في مجمعات مثبتة أدناه. كان مفهوم التصميم المبتكر الأسترالي أيضًا في حقيقة أن هذه تقنية "نظيفة" بدون استخدام الكهرباء. ستكون طاقة الرياح كافية لتشغيل الجهاز. علاوة على ذلك ، يمكن أن يعمل مثل هذا الجهاز في وضع "اثنان في واحد" ، أي ، بالإضافة إلى توليد المياه ، يمكن استخدامه كمولد كهربائي تقليدي للطاحونة الهوائية. لكن هذا كله من الناحية النظرية. ماذا حدث عمليا؟ تم إنشاء أول نسخة مسودة من طاحونة Wind-Water في عام 1997. كانت سعتها 70-120 لترًا في اليوم. التقى ويسون بموجة من الشك ، لكنه لم يطوي ذراعيه. في عام 2010 ، ابتكر نموذجًا أوليًا أكثر قوة قادرًا على توليد ما يصل إلى ألف لتر يوميًا. ولكن حتى الآن ، لا يوجد هذا الاختراع إلا في شكل عينة ولم يتم إدخاله في الإنتاج الصناعي.

في أفقر المناطق في البلدان الأفريقية ، حيث يضطر السكان إلى نقل ، وغالبًا ما يحملوا ، حرفياً ، حاويات ماء ثقيل ، مؤخرًا اختراع مثير للاهتمام- علبة ضخمة على شكل عجلة أو حلبة تزلج (علامات تجارية س طبل, ويلو عجلة المياه). يحمل ما يصل إلى 90 لترًا ويسهل لفه نسبيًا. لكن هذا ، بالطبع ، اختراع يُدعى بالدموع في العيون: فهو لا يحل مشكلة نقص المياه ، بل يسهل قليلاً فقط توصيل المياه إلى الأماكن التي تفتقر إليها.

لسوء الحظ ، يمكن القول حتى الآن أن البحث عن طرق مبتكرة لتوفير واستخراج المياه غير قادر على حل مشكلة العطش العالمي المتزايد للبشرية. هذه كلها تدابير للتطبيق المحلي وتأثير محدود بشكل عام. من الصعب القول كيف ستتطور هذه المناطق. لذلك ، من المنطقي أن ننتقل إلى ما لدينا الآن.

كم ثمن زجاجة بالوفودا؟

عندما تشتري زجاجة صودا تتعرق بسهولة في الحرارة في يوم صيفي حار في سوبر ماركت ، هل فكرت يومًا في أصل محتوياتها؟ لا أستبعد على الإطلاق احتمال أنه إذا قدم Rospotrebnadzor المعيار المناسب ، فإن الملصق سيقول: "Paleovoda". ما هو "باليو"؟ هذه هي مصادر المياه الجوفية غير المتجددة التي نشأت في العصور القديمة. الظروف المناخية. عندما نلفظ عبارة "المعادن" ، فإن الشخص العادي في الدماغ لديه صور للمعادن النادرة ، وليس الأحجار فقط ، والغاز والنفط. لكن ربما يكون المورد الأكثر فائدة هو مياه الشرب العادية. مصطلح paleovoda هو المصطلح الأكثر غرابة المتاح لهذا الغرض ظاهرة طبيعية. غالبًا ما تستخدم مصطلحات "طبقات المياه الجوفية" و "الطبقات" و "العدسات" و "المياه الجوفية" و "الأوردة" و "طبقات المياه الجوفية". نظرًا لحقيقة أن الجليد في قطبي الأرض لا يستخدم كمصدر للمياه العذبة ، بالإضافة إلى أنه يتمتع بوضع قانوني دولي صعب ، فإن "المياه القديمة" هي المصدر المهيمن والمفتوح للمياه على الأرض.

تحتوي طبقات المياه الجوفية على 96٪ من المياه العذبة المتوفرة على كوكبنا. الباقي يأتي من مصادر أرضية - أنهار ، بحيرات ، إلخ. وهكذا ، صحيح أنك عندما تشتري زجاجة من الصودا في متجر ، فإنك "تخاطر" مع احتمال كبير لإشباع عطشك بـ "مياه باليو". ويغطي 70٪ من احتياجات الاتحاد الأوروبي للرطوبة الواهبة للحياة ، ويتراوح اعتماد العديد من الدول ، خاصة في المناطق القاحلة مثل إسبانيا ، وجنوب إفريقيا ، وتونس ، والهند ، على المياه الجوفية من 80 إلى 90٪. حاليًا ، تم استكشاف حوالي ثلاثمائة من هذه المصادر الجوفية في العالم ، ويستمر استكشافها حتى يومنا هذا.

أغنى منطقة من حيث عدد عدسات المياه الجوفية هي أوروبا ، هناك حوالي مائة وخمسين منها ، تليها الأمريكتان (68 "أفقًا") ، 38 منها تم العثور عليها في إفريقيا ، وحتى الآن اثني عشر فقط في آسيا. هناك أيضًا جانب سياسي في مشكلة تعدين الحفريات القديمة: الغالبية العظمى من الأحواض الجوفية تقع على أراضي العديد من البلدان في وقت واحد ، وهذا هو سبب استمرار الخلافات بين الدول. بل إن هناك فرضية مفادها أن أحد دوافع ما يسمى بـ "الربيع العربي" كان إعادة توزيع حقوق استخراج "الذهب الأزرق" من الحجر الرملي النوبي ، والذي يقع معظمه على أراضي ليبيا ومصر.

مكان خاص بين خزانات تحت الأرض paleovods تحتل الأربعة أكبر: الحوض الارتوازي العظيم في أستراليا ، وخزان Guarani في أمريكا الجنوبية، حوض غرب سيبيريا الارتوازي في روسيا ونفس الحجر الرملي النوبي الأفريقي. على الأقل باللغة الروسية مكتوب عن العدسة الحاملة للماء في أمريكا اللاتينية ، لذلك سنكتب أدناه المزيد عنها.

طبقة غواراني الجوفية

تنتمي طبقة Guarani إلى طبقة المياه الجوفية العابرة للحدود وتقع على أراضي أربع دول في أمريكا الجنوبية - البرازيل والأرجنتين وباراغواي وأوروغواي.

لا يوجد عملياً أي نزاع حول استغلال المياه الجوفية بين هذه الدول ، لأن البلدان الأربعة متحدة في السوق المشتركة لأمريكا الجنوبية (ميركوسور) ، والتي تنظم وثائقها القانونية بشكل فعال حقوق ومسؤوليات كل دولة ، بما في ذلك من حيث إنتاج المياه (على عكس الحجر الرملي النوبي أو حوالي السياسة المشتركةالاستخدام الذي لم تتمكن دول شمال إفريقيا من الموافقة عليه بعد). يأتي اسم طبقة المياه الجوفية من مجموعة من شعوب غواراني الهندية التي تعيش على أراضي الولايات المذكورة أعلاه ، وخاصة في باراغواي. حجم طبقة المياه الجوفية Guarani ضخم - 45 ألف كيلومتر مكعب. تشير التقديرات إلى أن هذه المياه ستكون كافية لسقي البشرية لمدة مائتي عام ، حتى مع النمو الديموغرافي. مساحة الخزان الجوفي مثيرة للإعجاب - حوالي 1180 ألف كيلومتر مربع ، يقع معظمها في البرازيل (840 ألف كيلومتر مربع) ، والباقي موزعة بين الأرجنتين (225 ألف كيلومتر مربع) ، وباراغواي (70 ألف كيلومتر مربع). ) وأوروغواي (45 ألف كيلومتر مربع). يعد منجم الذهب الأزرق العالمي هذا موطنًا لما يزيد قليلاً عن 30 مليون شخص: 25 مليون برازيلي ، وحوالي ثلاثة ملايين أرجنتيني ، ومليوني باراغواي ، وما يزيد قليلاً عن خمسمائة ألف أوروغواي. يتراوح عمق غواراني من 70 إلى 1140 مترًا (الحد الأدنى والحد الأقصى المسجل في البرازيل). تم تشكيل عدسة أمريكا الجنوبية ، وفقًا للجيولوجيين ، منذ حوالي 144 مليون سنة. نصيب الأسد من الاستهلاك ، بطبيعة الحال ، في البرازيل ، حيث يستخدم سكان حوالي خمسمائة مدينة ومنطقة ريفية مياه نهر غواراني. المستوطنات. يوجد في أوروغواي حوالي 130 بئراً وبئراً ، وحوالي مائتين في باراغواي. كلهم مملوكين للدولة أو البلدية ، وأي محاولات لخصخصتها تواجه رفضًا حارًا من السكان المحليين. ساخنة مثل مياه غواراني نفسها. أثناء الاستخراج ، يمكن أن تصل درجة حرارته إلى 65 درجة مئوية. تاكوف في بعبارات عامةصورة paleovoda في أمريكا الجنوبية.

كل شيء ينتهي. لكن ليس للجميع مرة واحدة

يبلغ إجمالي احتياطي المياه الجوفية حوالي 60 مليون كيلومتر مكعب. يمثل هذا حوالي 2٪ من إجمالي المياه الموجودة على الأرض. جزء لا بأس به منهم في طبقات المياه الجوفية العذبة. وإذا كانت طبقة المياه الجوفية Guarani وحدها قادرة على إطعام البشرية بالمياه لمدة 200 عام ، فيبدو أنه لا يوجد ما يدعو للقلق. ومع ذلك ، ليس كل شيء وردية. أولاً ، يحدث الماء على أعماق مختلفة ، ومع استنفاد آفاق السطح ، سيصبح استخراجه أكثر صعوبة وتكلفة. ثانيًا ، ينتج عن التعدين نفسه تدهور جودة طبقات المياه الجوفية. مستوى الماء فيها يتناقص تدريجياً. وبسبب هذا ، سيصبح الحفر عليها أكثر صعوبة بمرور الوقت ، لكن هذا ليس أسوأ شيء: عندما ينخفض ​​مستوى الماء في العدسات الساحلية تحت الأرض ، تتسرب مياه المحيط المالحة إليها ، مما يجعل المياه القديمة غير صالحة للشرب. أخيرًا ، حتى لو كان في المستقبل البعيد جدًا ، حتى هذه الاحتياطيات يتم استنفادها بشكل موضوعي. هذا يعني أنه عاجلاً أم آجلاً ستضطر البشرية إما إلى استخدام الجليد القطبي ، أو تحلية مياه المحيط ، أو مواجهة مشكلة تركيب مياه الشرب. متى سيحدث هذا سؤال مفتوح. شيء واحد مؤكد: مع السياسة العالمية الحالية و نظام اقتصاديإن تحويل مثل هذا المورد الحيوي مثل المياه إلى مورد نادر للغاية ، وسيتطلب استخراجه أو إنتاجه استثمارات كبيرة وتقنيات متقدمة - كلما حدث ذلك - سيجعل البلدان الأقل تقدمًا أكثر اعتمادًا على البلدان الأكثر تقدمًا مما هو ملاحظ اليوم ، والعديد من البلدان المكتظة بالسكان الفضاء اليوم - سوف يتحول إلى صحراء هامدة.

ملحوظات

1. وبالمثل ، في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، سخرت مجلة "كروكوديل" السوفيتية الساخرة من الكيفية التي دعت بها المنظمات البيئية أو بعض المسؤولين في إسرائيل الأزواج للاستحمام معًا - بهدف الحفاظ على المياه العذبة مرة أخرى.

2. حاليًا ، تخطط كاليفورنيا لبناء مجمع معالجة مياه الصرف الصحي أكثر إنتاجية ، انظر إليه -.

الماء العذب هو الماء الذي لا يحتوي على أكثر من 0.1٪ ملح. يمكن أن يكون على شكل سائل أو بخار أو جليد. من إجمالي كمية الموارد المائية 2.5-3٪. ولكن من بين هؤلاء الـ 3٪ ، 1٪ فقط متاح للفرد.

توزيعها على العالمتتميز بالتفاوت. أوروبا وآسيا ، التي يسكنها 70٪ من السكان ، لديها 39٪ فقط تحت تصرفها.

المصادر الرئيسية هي:

• السطح (الأنهار والجداول والبحيرات العذبة والأنهار الجليدية) ؛
• المياه الجوفية (الينابيع والينابيع الارتوازية) ؛
• هطول الأمطار (الثلج والمطر).

معظم مخزون كبيرمخزنة في الأنهار الجليدية (85-90٪) ، خاصة في القطب الجنوبي. تحتل روسيا المرتبة الثانية في العالم من حيث احتياطي المياه العذبة (المرتبة الأولى تخص البرازيل). تتركز الكمية الرئيسية من المياه في بحيرة بايكال: 80٪ من الاحتياطيات الروسية و 20٪ من الاحتياطيات العالمية.

الحجم الإجمالي للبحيرة 23.6 ألف كيلومتر مكعب. تنتج كل عام حوالي 60 م 3 من المياه ، وتتميز بنقاء وشفافية غير عادية.

مشكلة نقص المياه العذبة

في الآونة الأخيرة ، تواجه البشرية مشكلة الندرة. يعاني الآن أكثر من 1.2 مليار شخص من عجز دائم. وفقًا للتوقعات ، في غضون بضعة عقود ، سيجد أكثر من 4 مليارات شخص أنفسهم في مثل هذه الظروف ، حيث سينخفض ​​عددهم بمقدار النصف. أسباب هذا الموقف تشمل:

• تلوث مصادر المياه؛
• النمو السكاني؛
• ذوبان الأنهار الجليدية نتيجة لذلك الاحتباس الحراري.

هذا العجز يحاول استعادته بالطرق التالية:

• يصدّر؛
• إنشاء خزانات اصطناعية.
• توفير في التكاليف؛
• الإنتاج الاصطناعي للمياه العذبة.

طرق الحصول على المياه العذبة:

• تحلية مياه البحر؛
• تكثيف بخار الماء من الهواء في مخازن التبريد الطبيعية ، وغالبًا في الكهوف الساحلية.

بمساعدة التكثيف ، يتم تكوين احتياطيات ضخمة من المياه ، والتي تقع تحت قاع البحر ، حيث تشق طريقها غالبًا عبر الينابيع العذبة.

الأهمية والتطبيق

بادئ ذي بدء ، الماء ضروري لكي تعمل النظم البيئية للأرض بشكل صحيح. يخلق الماء ويحافظ على الحياة على الأرض ، ويلعب دور مذيب عالمي ، ويشارك في كل شيء تفاعلات كيميائيةالتي تحدث في جسم الإنسان ، وتشكل المناخ والطقس.

يحتوي جسم الإنسان على 70٪ ماء. لذلك ، يجب تجديده باستمرار: بدونه ، لا يمكن لأي شخص أن يعيش أكثر من 3 أيام.

يتم استخدام الجزء الرئيسي من موارد المياه في الزراعة والصناعة ، ويتم استخدام جزء صغير فقط (حوالي 10٪) لاحتياجات المستهلك.

في الآونة الأخيرة ، زاد استهلاك الاحتياجات المنزلية بشكل كبير بسبب إدخال غسالات الصحون والغسالات الأوتوماتيكية.

مُجَمَّع

مياه الأنهار والبحيرات ليست هي نفسها في التركيب. نظرًا لأنه مذيب عالمي ، فإن تركيبته تعتمد على تكوين التربة المحيطة والمعادن الموجودة فيها. يحتوي على غازات مذابة (بشكل أساسي أكسجين ، نيتروجين وثاني أكسيد الكربون) ، كاتيونات وأنيونات مختلفة ، مواد عضوية ، جزيئات معلقة ، كائنات دقيقة.

صفات

السمة المهمة هي نقاوتها. تعتمد جودة المياه على درجة الحموضة والصلابة والمواد الحسية.

تتأثر حموضة الماء بمحتوى أيونات الهيدروجين ، وتتأثر صلابته بوجود أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم.

يمكن أن تكون الصلابة عامة ، كربونية وغير كربونية ، قابلة للإزالة وغير قابلة للإزالة.

تعتمد الجودة الحسية للمياه على رائحتها وطعمها ولونها وتعكرها.

يمكن أن تكون الرائحة ترابية ، كلور ، زيتية ، إلخ. يتم تقييمه على مقياس مكون من 5 نقاط:

1. الغياب التام للرائحة
2. الرائحة تكاد لا تشعر ؛
3. لا يمكن ملاحظة الرائحة إلا إذا كنت تهتم بها على وجه التحديد ؛
4. يمكن ملاحظة الرائحة بسهولة ولا تريد حقًا شربها ؛
5. أن تكون الرائحة مسموعة بشكل واضح ، مما يمتنع عن شربها ؛
6. الرائحة قوية بشكل خاص مما يجعلها غير صالحة للشرب.

طعم المياه العذبة مالح ، حامض ، حلو ومر. يتم تقييمه أيضًا على مقياس مكون من 5 نقاط. يمكن أن يكون غائبًا ، ضعيفًا جدًا ، ضعيفًا ، ملحوظًا ، متميزًا وقويًا جدًا.

يتم تقييم اللون والتعكر على مقياس مكون من 14 نقطة مقارنة بالمعيار.

يتميز الماء بعدم النضوب والتنقية الذاتية. يتم تحديد عدم الاستنفاد من خلال التجديد الذاتي ، مما يؤدي إلى الدورة الطبيعية للمياه.

ما الذي يحدد جودة المياه؟

لدراسة خصائصها النوعية و تحليل كمي. بناءً عليه ، يتم تحديد الحد الأقصى للتركيز المسموح به لكل مادة مدرجة في تركيبته. ولكن بالنسبة لبعض المواد والفيروسات والبكتيريا ، يجب أن يكون الحد الأقصى المسموح به للتركيز صفرًا: يجب أن تكون غائبة تمامًا.

تتأثر الجودة بما يلي:

• المناخ (خاصة تواتر وكمية هطول الأمطار) ؛
• السمة الجيولوجية للمنطقة (بشكل أساسي هيكل مجرى النهر) ؛
• الظروف البيئية للمنطقة.

تستخدم أجهزة خاصة للتنظيف. ولكن حتى مع استخدام أحدث أنظمة المعالجة ، تبقى بعض الملوثات (حوالي 10٪) في الماء.

تصنيف المياه العذبة

مقسمة إلى:

• عادي؛
• المعدنية.

اعتمادا على المحتوى المعدني مياه معدنيةصنفت الي:

بالإضافة إلى ذلك ، توجد أيضًا مياه عذبة اصطناعية ، والتي تنقسم إلى:

• المعدنية والمقطرة
• محلاة ومذابة ؛
• shungite والفضة.
• "حي" و "ميت".

يحتوي الماء الذائب على عدد من الخصائص المفيدة. لكن لا ينصح بطهيها عن طريق إذابة الثلج أو الجليد من الشارع: فهي تحتوي على مادة البنزابيرين التي تنتمي إلى المركبات العضوية المسببة للسرطان والتي تتميز بدرجة الخطر الأولى. مصدره غازات عادم السيارات.

تتشكل مياه Shungite عندما يمر الماء عبر رواسب shungite (الصخور) ، ويكتسب الخصائص الطبية. كما أنهم يصنعون ماء شونجيت اصطناعيًا ، لكن لم يتم إثبات فعاليته.

تتكون المياه الفضية نتيجة التشبع بالفضة. لها خصائص مبيدة للجراثيم وقادرة على قتل الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض.

المياه "الحية" و "الميتة" لا توجد فقط في القصص الخيالية. يتم الحصول عليها عن طريق التحليل الكهربائي للماء العادي وتستخدم لعلاج الأمراض المختلفة.

• الصنبور المتسرب ، الذي يتدفق منه ماء الصنبور في مجرى رقيق ، سيحمل 840 لترًا في اليوم.
• عظم ماء نظيفتفتخر فنلندا.
• أغلى ماء يباع في فنلندا: سعر اللتر الواحد 90 دولارًا.
• إذا قمت بوضع الماء الساخن والبارد في الثلاجة ، فسوف يتجمد الماء الساخن بشكل أسرع.
• الماء الساخن يطفئ النار أسرع من الماء البارد.
• في المدرسة ، علمنا أن الماء يمكن أن يكون في 3 ولايات. يميز العلماء 14 حالة من الماء المجمد و 5 - سائل.
• يحتاج الناس المعاصرون إلى 80-100 لتر من الماء يوميًا. خلال العصور الوسطى ، كان الشخص بحاجة إلى 5 لترات.
• يشرب الشخص 2-2.5 لترًا في اليوم ، و 35 طنًا في العمر.

ندرة المياه تجعل نفسها معروفة للبشرية أكثر فأكثر. يجب القيام بشيء لتغيير الوضع ، وإلا فإن سكان الكوكب الأزرق ، الذي تشغل المياه معظمه ، سيبقون بدون شرب. في هذه الحالة ، سيكون لجميع الكائنات الحية 3 أيام فقط من الحياة.

أكثر من 98 ٪ من جميع موارد المياه على الأرض هي مياه مالحة للمحيطات والبحار وما إلى ذلك. يبلغ الحجم الإجمالي للمياه العذبة على الأرض 28.25 مليون كيلومتر مكعب ، أو حوالي 2 ٪ من الحجم الإجمالي للغلاف المائي. يتركز الجزء الرئيسي من المياه العذبة في الأنهار الجليدية ، التي لا تزال مياهها تستخدم القليل جدًا. تمثل بقية المياه العذبة المناسبة لإمدادات المياه 4.2 مليون كيلومتر مكعب من المياه ، أو 0.3٪ فقط من حجم الغلاف المائي.

يلعب الغلاف المائي دورًا كبيرًا في التكوين بيئة طبيعيةكوكبنا. كما أن لها تأثيرًا نشطًا جدًا على عمليات الغلاف الجوي (التدفئة والتبريد الكتل الهوائية، وتشبعهم بالرطوبة ، وما إلى ذلك).

أَجواء (اليونانية "atmos" steam) الغلاف الغازي للأرض ، ويتكون من خليط من غازات مختلفة وبخار الماء والغبار (الجدول 6.3 ، وفقًا لـ N. Reimers ، 1990). الكتلة الكلية للغلاف الجوي  5.15 1015 طن. على ارتفاع 10 إلى 50 كم ، مع أقصى تركيز على ارتفاع 20-25 كم ، توجد طبقة أوزون تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية المفرطة ، والتي قاتل للكائنات الحية.

الجدول 6.3

تكوين الغلاف الجوي

يؤثر الغلاف الجوي فيزيائيًا وكيميائيًا وميكانيكيًا على الغلاف الصخري ، وينظم توزيع الحرارة والرطوبة. يعتمد الطقس والمناخ على الأرض على توزيع محتوى الحرارة والضغط وبخار الماء في الغلاف الجوي. يمتص بخار الماء اشعاع شمسييزيد من كثافة الهواء وهو مصدر كل هطول الأمطار. يدعم الغلاف الجوي أشكالًا مختلفة من الحياة على الأرض.

في تكوين البيئة الطبيعية للأرض ، دور التروبوسفير (الطبقة السفلى من الغلاف الجوي يصل ارتفاعها إلى 8-10 كم في القطب ، 10-12 كم في المناطق المعتدلة و16-18 كم في خطوط العرض الاستوائية) و ، إلى حد أقل ، الستراتوسفير ، وهي منطقة من الهواء الجاف البارد المتخلخل بسماكة حوالي 20 كم. يتساقط الغبار النيزكي باستمرار عبر طبقة الستراتوسفير ، ويطرد الغبار البركاني فيه ، وفي الماضي ، المنتجات تفجيرات نوويةفي الغلاف الجوي.

في طبقة التروبوسفير ، تحدث حركات رأسية وأفقية عالمية للكتل الهوائية ، والتي تحدد إلى حد كبير دورة المياه ، وانتقال الحرارة ، ونقل جزيئات الغبار عبر الحدود والتلوث.

ترتبط عمليات الغلاف الجوي ارتباطًا وثيقًا بالعمليات التي تحدث في الغلاف الصخري وقشرة الماء.

تشمل الظواهر الجوية: هطول الأمطار ، السحب ، الضباب ، العواصف الرعدية ، الجليد ، العاصفة الترابية (الرملية) ، العاصفة ، العاصفة الثلجية ، الصقيع ، الندى ، الصقيع ، الجليد ، الشفق القطبيةوإلخ.

يتفاعل الغلاف الجوي والغلاف المائي والغلاف الصخري عن كثب مع بعضها البعض. عمليا جميع العمليات الجيولوجية السطحية والخارجية ناتجة عن هذا التفاعل وتحدث ، كقاعدة عامة ، في المحيط الحيوي.

المحيط الحيويالغلاف الخارجي للأرض ، والذي يشمل جزءًا من الغلاف الجوي يصل ارتفاعه إلى 25-30 كم (لطبقة الأوزون) ، وكامل الغلاف المائي تقريبًا والجزء العلوي من الغلاف الصخري إلى عمق حوالي 3 كم. خصوصية هذه الأجزاء هي أنها مأهولة بالكائنات الحية التي تشكل المادة الحية للكوكب. تفاعل الجزء اللاأحيائي من المحيط الحيوي - الهواء والماء والصخور ، و المواد العضويةالكائنات الحية أدت إلى تكوين التربة والصخور الرسوبية. هذا الأخير ، وفقًا لـ V. I. Vernadsky ، يحمل آثارًا لنشاط المحيطات الحيوية القديمة التي كانت موجودة في العصور الجيولوجية الماضية.

19. موارد المياه العالمية

يمكن تفسير مفهوم الموارد المائية من ناحيتين - واسع وضيق.

بمعنى واسع ، هذا هو الحجم الكامل لمياه الغلاف المائي الموجودة في الأنهار والبحيرات والأنهار الجليدية والبحار والمحيطات ، وكذلك في الآفاق الجوفية وفي الغلاف الجوي. إن التعريفات الضخمة التي لا تنضب قابلة للتطبيق تمامًا ، وهذا ليس مفاجئًا. بعد كل شيء ، يحتل المحيط العالمي 361 مليون كيلومتر مربع (حوالي 71٪ من المساحة الإجمالية للكوكب) ، والأنهار الجليدية والبحيرات والخزانات والمستنقعات والأنهار تمثل 20 مليون كيلومتر مربع أخرى (15٪). نتيجة لذلك ، يقدر الحجم الإجمالي للغلاف المائي بـ 1390 مليون كيلومتر مكعب. من السهل حساب أنه بمثل هذا الحجم الإجمالي ، يوجد الآن ما يقرب من 210 مليون متر مكعب من المياه لكل ساكن على الأرض. هذا المبلغ يكفي لتزويد مدينة كبيرة لمدة عام كامل!

ومع ذلك ، من الضروري مراعاة إمكانيات استخدام هذه الموارد الضخمة. في الواقع ، من إجمالي حجم المياه الموجودة في الغلاف المائي ، يقع 96.4٪ على حصة المحيط العالمي ، ومن المسطحات المائية الأرضية ، تحتوي أكبر كمية من المياه على أنهار جليدية (1.86٪) ومياه جوفية (1.68٪) ، استخدام ممكن ، ولكن بالنسبة للجزء الاكبرصعب جدا.

لهذا السبب ، عندما يتحدثون عن موارد المياه بالمعنى الضيق للكلمة ، فإنهم يقصدون المياه العذبة الصالحة للاستهلاك ، والتي تشكل 2.5٪ فقط من الحجم الإجمالي لجميع المياه في الغلاف المائي. ومع ذلك ، يجب إجراء تعديلات كبيرة على هذا المؤشر. من المستحيل عدم مراعاة حقيقة أن جميع موارد المياه العذبة تقريبًا "متوقفة" إما في الأنهار الجليدية في القارة القطبية الجنوبية أو جرينلاند أو المناطق الجبلية أو في جليد القطب الشمالي أو في المياه الجوفية والجليد ، لا تزال محدودة للغاية. تُستخدم البحيرات والخزانات على نطاق أوسع ، لكن توزيعها الجغرافي ليس بأي حال من الأحوال في كل مكان. ويترتب على ذلك أن المصدر الرئيسي لتلبية احتياجات البشرية في المياه العذبة كان ولا يزال مياه الأنهار (القناة) ، ونصيبها صغير للغاية ، والحجم الإجمالي هو 2100 كيلومتر مكعب فقط.

مثل هذه الكمية من المياه العذبة لن تكون متاحة بالفعل للناس ليعيشوا.

ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن مدة دورة الرطوبة المشروطة للأنهار هي 16 يومًا ، خلال العام يتم تجديد حجم المياه فيها في المتوسط ​​23 مرة ، وبالتالي الموارد تدفق النهرمن الناحية الحسابية البحتة ، يمكن تقديرها بحوالي 48 ألف كيلومتر مكعب / سنة. ومع ذلك ، فإن الرقم 41 ألف كيلومتر مكعب / سنة يسود في الأدبيات. إنه يميز "حصص المياه" على كوكب الأرض ، ولكن هناك حاجة أيضًا للحجز هنا. يجب مراعاة أن أكثر من نصف مياه القناة تصب في البحر ، بحيث لا تتجاوز موارد هذه المياه المتاحة بالفعل للاستخدام ، حسب بعض التقديرات ، 15 ألف كيلومتر مكعب.

إذا أخذنا في الاعتبار كيفية توزيع إجمالي جريان النهر على مناطق كبيرة من العالم ، فقد اتضح أن آسيا الأجنبية تمثل 11 ألف كيلومتر مكعب ، وأمريكا الجنوبية - 10.5 ، وأمريكا الشمالية - 7 ، وبلدان رابطة الدول المستقلة - 5.3 ، وأفريقيا - 4.2 ، إلى أستراليا وأوقيانوسيا - 1.6 وأوروبا الأجنبية - 1.4 ألف كيلومتر مكعب. من الواضح أن وراء هذه المؤشرات يوجد في المقام الأول أكبر أنظمة الأنهار من حيث الجريان السطحي: في آسيا - نهر اليانغتسي والغانج وبراهمابوترا ، في أمريكا الجنوبية - الأمازون ، أورينوكو ، بارانا ، في أمريكا الشمالية - المسيسيبي ، في رابطة الدول المستقلة - ينيسي ، لينا ، في أفريقيا كونغو ، زامبيزي. وهذا لا ينطبق تمامًا على المناطق فحسب ، بل على البلدان الفردية أيضًا (الجدول 23).

الجدول 23

أهم عشر دول من حيث موارد المياه العذبة

الأرقام التي تميز الموارد المائية لا يمكن أن تعطي حتى الآن عرض كاملحول إمدادات المياه ، حيث يتم التعبير عن توفير إجمالي الجريان السطحي عادةً في مؤشرات محددة - إما لكل 1 كيلومتر مربع من الإقليم ، أو لكل فرد. يوضح الشكل 19. توافر المياه في العالم ومناطقه. ويشير تحليل لهذا الرقم إلى أنه مع متوسط ​​مؤشر عالمي يبلغ 8000 متر مكعب / سنة ، فإن أستراليا وأوقيانوسيا وأمريكا الجنوبية ورابطة الدول المستقلة و أمريكا الشمالية، وتحت - أفريقيا ، خارج أوروباو ما وراء آسيا. يفسر هذا الوضع مع إمدادات المياه في المناطق من خلال الحجم الإجمالي لمواردها المائية وحجم سكانها. لا يقل إثارة للاهتمام هو تحليل الاختلافات في توافر المياه في كل دولة على حدة (الجدول 24). من بين البلدان العشرة التي تتمتع بأعلى نسبة توافر للمياه ، تقع سبعة منها ضمن المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية و أحزمة استوائيةوتقع كندا والنرويج ونيوزيلندا فقط في نطاق المناطق المعتدلة وشبه القطبية.

أرز. 19.توافر موارد الجريان السطحي للأنهار حسب المناطق الرئيسيةالعالم ، ألف م 3 / سنة

الجدول 24

البلدان التي لديها أعلى وأدنى إمداد لموارد المياه العذبة

على الرغم من أنه وفقًا للمؤشرات المذكورة أعلاه لنصيب الفرد من إمدادات المياه في العالم بأسره ، ومناطقه ودوله الفردية ، فمن الممكن تمامًا تخيل صورته العامة ، إلا أنه سيكون من الأصح تسمية مثل هذا التوفير. لتخيل إمدادات المياه الحقيقية ، من الضروري مراعاة حجم استهلاك المياه واستهلاك المياه.

الاستهلاك العالمي للمياه في القرن العشرين. زادت على النحو التالي (بالكيلومتر 3): 1900-580 ، 1940-820 ، 1950-1100 ، 1960-1900 ، 1970-2520 ، 1980-3200 ، 1990-3580 ، 2005 - 6000. هذه الأرقام الإجمالية لاستهلاك المياه مهمة للغاية: فهي تشير إلى أنه خلال القرن العشرين. زاد استهلاك المياه العالمي 6.8 مرات. بالفعل ، ما يقرب من 1.2 مليار شخص لا يحصلون على مياه الشرب النظيفة. وفقًا لتوقعات الأمم المتحدة ، يمكن تحقيق الوصول الشامل إلى هذه المياه: في آسيا - بحلول عام 2025 ، في إفريقيا - بحلول عام 2050. لا تقل أهمية الهيكل ، أي طبيعة استهلاك المياه. واليوم ، تستهلك الزراعة 70٪ من المياه العذبة ، و 20٪ في الصناعة ، و 10٪ لتلبية احتياجات الأسرة. هذه النسبة مفهومة وطبيعية تمامًا ، ولكن من وجهة نظر توفير الموارد المائية ، فهي غير مربحة إلى حد ما ، لأنه في الزراعة (خاصة في الزراعة المروية) يكون استهلاك المياه غير القابل للاسترداد مرتفعًا للغاية. وفقا لتقديرات عام 2000

توزيع الموارد المائية على الكوكب

بلغ استهلاك المياه غير القابل للاسترداد في الزراعة في العالم 2.5 ألف كيلومتر مكعب ، بينما في الصناعة والمرافق العامة ، حيث إعادة تدوير إمدادات المياه، على التوالي ، فقط 65 و 12 كيلومتر مكعب. من كل ما قيل ، يترتب على ذلك ، أولاً ، أن البشرية اليوم تستخدم بالفعل جزءًا مهمًا إلى حد ما من "حصة المياه" على كوكب الأرض (حوالي 1/10 من الإجمالي وأكثر من 1/4 المتاح بالفعل) و ثانياً ، أن الفاقد غير القابل للإصلاح من المياه يزيد عن نصف استهلاكها الإجمالي.

ليس من قبيل المصادفة أن أعلى معدلات استهلاك الفرد من المياه هي من سمات البلدان التي تستخدم الزراعة المروية. صاحب الرقم القياسي هنا هو تركمانستان (7000 متر مكعب للفرد في السنة). تليها أوزبكستان وقيرغيزستان وكازاخستان وطاجيكستان وأذربيجان والعراق وباكستان وغيرها ، وكل هذه البلدان تعاني بالفعل من نقص كبير في الموارد المائية.

في روسيا ، يصل إجمالي تدفق الأنهار إلى 4.2 ألف كيلومتر مكعب / سنة ، وبالتالي فإن توفير الموارد لهذا التدفق للفرد يبلغ 29 ألف متر مكعب / سنة ؛ هذا ليس رقما قياسيا ، لكنه رقم مرتفع للغاية. إجمالي استهلاك المياه العذبة في النصف الثاني من التسعينيات بسبب الأزمة الاقتصادية كان هناك ميل إلى بعض الانخفاض. في عام 2000 ، كانت 80-85 كيلومتر مكعب.

هيكل استهلاك المياه في روسيا هو كما يلي: 56٪ يذهب إلى الإنتاج ، و 21٪ لاحتياجات الأسرة والشرب ، و 17٪ للري وإمدادات المياه الزراعية ، و 6٪ للاحتياجات الأخرى. من السهل حساب أنه في روسيا ككل ، يبلغ إجمالي استهلاك المياه 2٪ فقط الموارد المشتركةتدفق النهر. ومع ذلك ، يعد هذا مؤشرًا متوسطًا ، وفي بعض أحواض الأنهار تصل النسبة إلى 50-75٪ أو أكثر. الأمر نفسه ينطبق على المناطق الاقتصادية الفردية في البلاد. لذلك ، في وسط ووسط أسود الأرض و مناطق الفولغايبلغ إمداد المياه للفرد 3000-4000 متر مكعب / سنة ، وفي الشرق الأقصى - 300 ألف متر مكعب.

الاتجاه العام للعالم بأسره ومناطقه الفردية هو انخفاض تدريجي في إمدادات المياه ، وبالتالي ، يتم البحث عن طرق مختلفة لتوفير الموارد المائية وطرق جديدة لإمدادات المياه.

التاريخ: 2016-04-07

ما هي كمية المياه العذبة المتبقية على هذا الكوكب؟

نشأت الحياة على كوكبنا من الماء ، يتكون جسم الإنسان من 75٪ من الماء ، لذا فإن مسألة احتياطيات المياه العذبة على الكوكب مهمة للغاية. بعد كل شيء ، الماء هو مصدر وحافز حياتنا.

تعتبر المياه العذبة من المياه التي لا تحتوي على أكثر من 0.1٪ ملح. في أي حال ، بغض النظر عن حالته: سائل ، صلب أو غازي.

احتياطيات المياه العذبة في العالم

97.2٪ من المياه الموجودة على كوكب الأرض تنتمي إلى المحيطات والبحار المالحة. و 2.8٪ فقط مياه عذبة. على الكوكب يتوزع على النحو التالي:

• 2.15٪ من احتياطيات المياه مجمدة في الجبال والجبال الجليدية والصفائح الجليدية في أنتاركتيكا ؛
• 0.001٪ من احتياطيات المياه في الغلاف الجوي ؛
• 0.65٪ من احتياطي المياه في الأنهار والبحيرات. من هنا يأخذها الإنسان لاستهلاكه.

بشكل عام ، يُعتقد أن مصادر المياه العذبة لا حصر لها. لأن عملية الشفاء الذاتي تحدث باستمرار نتيجة لدورة الماء في الطبيعة. كل عام نتيجة تبخر الرطوبة من محيطات العالم ، مخزون ضخممياه عذبة (حوالي 525.000 كم 3) على شكل غيوم. جزء صغير منه لا يزال ينتهي في المحيط ، لكن معظمه يسقط في القارات على شكل ثلوج وأمطار ، ثم ينتهي به المطاف في البحيرات والأنهار والمياه الجوفية.

استهلاك المياه العذبة في مناطق مختلفة من العالم

حتى هذه النسبة الصغيرة من المياه العذبة المتاحة يمكن أن تغطي جميع احتياجات البشرية إذا تم توزيع احتياطياتها بالتساوي على الكوكب ، لكن هذا ليس كذلك.

حددت منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) عدة مجالات يتجاوز استهلاكها للمياه كمية موارد المياه المتجددة:

• شبه الجزيرة العربية. للاحتياجات العامة ، يتم استخدام المياه العذبة هنا خمس مرات أكثر مما هو متاح مصادر طبيعية. يتم تصدير المياه هنا بمساعدة الناقلات وخطوط الأنابيب ، ويتم تنفيذ إجراءات تحلية مياه البحر.
• تتعرض موارد المياه في باكستان وأوزبكستان وطاجيكستان تحت الضغط. يتم هنا استهلاك ما يقرب من 100٪ من موارد المياه المتجددة. أكثر من 70٪ من موارد المياه المتجددة تنتجها إيران.
• مشاكل المياه العذبة موجودة أيضًا في شمال أفريقياخاصة في ليبيا ومصر. تستخدم هذه البلدان ما يقرب من 50٪ من موارد المياه.

لا تعاني البلدان التي تشهد حالات جفاف متكررة أكبر احتياج ، ولكن تلك التي تعاني من كثافة سكانية عالية. يمكنك أن ترى هذا باستخدام الجدول أدناه. على سبيل المثال ، تمتلك آسيا أكبر مساحة من الموارد المائية وأستراليا هي الأصغر. ولكن في الوقت نفسه ، يتم تزويد كل مواطن في أستراليا بمياه الشرب أفضل 14 مرة من أي مواطن في آسيا. وكل ذلك لأن عدد سكان آسيا يبلغ 3.7 مليار نسمة ، بينما يعيش 30 مليونًا فقط في أستراليا.

مشاكل في استخدام المياه العذبة

على مدار الأربعين عامًا الماضية ، انخفضت كمية المياه العذبة النظيفة للفرد بنسبة 60٪. الزراعة هي أكبر مستهلك للمياه العذبة. اليوم ، يستهلك هذا القطاع من الاقتصاد ما يقرب من 85٪ من إجمالي حجم المياه العذبة التي يستخدمها الإنسان. المنتجات المزروعة بالري الاصطناعي كثيرة أغلى من ذلكالتي نبتت على التربة وتسقى بالمطر.

أكثر من 80 دولة في العالم تعاني من نقص في المياه العذبة. وكل يوم تزداد هذه المشكلة سوءًا. ندرة المياه تسبب حتى الصراعات الإنسانية والدولة. يؤدي الاستخدام غير السليم للمياه الجوفية إلى انخفاض حجمها. يتم استنفاد هذه الاحتياطيات سنويًا من 0.1٪ إلى 0.3٪. علاوة على ذلك ، في البلدان الفقيرة ، لا يمكن استخدام 95٪ من المياه للشرب أو للطعام على الإطلاق بسبب ارتفاع مستوى التلوث.

تتزايد الحاجة إلى مياه الشرب النظيفة كل عام ، لكن كميتها ، على العكس من ذلك ، تتناقص فقط. ما يقرب من 2 مليار شخص لديهم كمية محدودة من المياه. وفقًا للخبراء ، بحلول عام 2025 ، ستشعر حوالي 50 دولة في العالم ، حيث سيتجاوز عدد السكان 3 مليارات نسمة ، بمشكلة نقص المياه.

في الصين ، على الرغم من عدد كبير منهطول الأمطار ، نصف السكان لا يحصلون بانتظام على مياه الشرب الكافية.

توزيع المياه على الأرض

تتجدد المياه الجوفية ، مثل التربة نفسها ، ببطء شديد (حوالي 1٪ سنويًا).

تظل مسألة تأثير الاحتباس الحراري ذات صلة. يتدهور مناخ الأرض باستمرار بسبب الإطلاق المستمر لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. يؤدي هذا إلى إعادة توزيع شاذة لهطول الأمطار ، وحدوث حالات الجفاف في البلدان التي لا ينبغي أن تكون فيها ، وتساقط الثلوج في إفريقيا ، والصقيع العالي في إيطاليا أو إسبانيا.

يمكن أن تؤدي هذه التغييرات الشاذة إلى انخفاض في غلة المحاصيل ، وزيادة في أمراض النبات ، وتكاثر مجموعات الآفات والحشرات المختلفة. يفقد النظام البيئي للكوكب استقراره ولا يمكنه التكيف مع مثل هذا التغيير السريع في الظروف.

بدلا من المجاميع

في النهاية ، يمكننا القول أن هناك موارد مائية كافية على كوكب الأرض. المشكلة الرئيسية لإمدادات المياه هي أن هذه الاحتياطيات موزعة بشكل غير متساو على الكوكب. علاوة على ذلك ، فإن 3/4 من احتياطي المياه العذبة يتخذ شكل أنهار جليدية يصعب الوصول إليها. لهذا السبب ، يوجد بالفعل نقص في المياه العذبة في بعض المناطق.

المشكلة الثانية هي تلوث مصادر المياه المتاحة بمنتجات النفايات البشرية (أملاح المعادن الثقيلة ، منتجات مصافي النفط). لا يمكن العثور على المياه النقية التي يمكن استهلاكها دون تنقية مسبقة إلا في المناطق النائية النظيفة بيئيًا. لكن المناطق المكتظة بالسكان ، على العكس من ذلك ، تعاني من عدم القدرة على شرب الماء من احتياطياتها الضئيلة.

تشمل الموارد المائية جميع المياه السطحية والجوفية الصالحة للاستخدام للأرض. الماء ضروري للحفاظ على الحياة العضوية على الأرض ، ووجود الإنسان ، له النشاط الاقتصادي. لعامل الماء تأثير كبير على موقع الإنتاج الاجتماعي. تشمل الصناعات كثيفة الاستخدام للمياه مع التركيز على المصادر الكبيرة لإمدادات المياه العديد من الصناعات (الطاقة الكهربائية ، والمعادن الحديدية وغير الحديدية ، ولب الورق والورق ، والصناعات الكيماوية ، وما إلى ذلك) ، والزراعة (زراعة الأرز ، وزراعة القطن ، وما إلى ذلك). تعتبر الموارد المائية عاملاً مهمًا بشكل استثنائي ليس فقط للصناعات التي تستهلك كميات كبيرة من المياه بشكل واضح ، ولكن أيضًا لتنمية المدن وتلبية الاحتياجات المنزلية للسكان.

هناك حاجة كبيرة بشكل خاص إلى الناس للمياه العذبة ، والتي تكون احتياطياتها على الأرض محدودة. يقدر إجمالي احتياطيات المياه على الأرض التي تشكل غلافها المائي (المحيطات والبحار والأنهار والبحيرات والمستنقعات والخزانات والمياه الجوفية والأنهار الجليدية والثلوج ورطوبة التربة وبخار الغلاف الجوي) بنحو 1،386 مليون متر مكعب. كم. من هذه الموارد ، 96.5٪ من الموارد المائية في المياه المالحة للمحيطات العالمية و 1٪ في المياه الجوفية المالحة. 2.5٪ المتبقية من حجم الغلاف المائي هي موارد المياه العذبة على الكرة الأرضية.

ومع ذلك ، في الواقع عددهم أقل بكثير (0.3 ٪ فقط من حجم الغلاف المائي) ، منذ ذلك الحين الجليد القطبيكمصدر للمياه العذبة لم يتم استخدامه عمليا بعد.

وبالتالي ، على الرغم من وجود موارد مائية ضخمة على الأرض ، فإن الكمية المناسبة للاستخدام العملي المباشر (المياه العذبة) محدودة للغاية.

من بين المصادر القليلة للمياه العذبة ، أهمها الأنهار. موارد مياه الأنهار متجددة ، لا تنضب ، على عكس المياه الجوفية العذبة ، التي لا ينضب احتياطيها. تقدر كمية الموارد المائية المتجددة سنويًا بكمية تدفق النهر ، والتي تعتمد على النسبة بين هطول الأمطار (السقوط في شكل مطر وثلج على سطح حوض النهر) وتبخر الرطوبة المترسبة.

تقدر موارد مياه الأنهار (موارد الجريان السطحي) بنحو 47 ألف متر مكعب. كم في السنة ، ويبلغ متوسط ​​المؤشر العالمي لتوافر تدفق الأنهار (التدفق للفرد) حوالي 8 آلاف متر مكعب. اذني.

يوجد أكثر من نصف موارد المياه العذبة من جريان الأنهار على كوكب الأرض في آسيا (13190 كيلومتر مكعب في السنة) ، حيث أنهار رئيسيةأراضي مثل نهر اليانغتسي ، وإيراواد ، ونهر ميكونغ ، والغانج ، وبراهمابوترا ، وأمريكا الجنوبية (10.380 كيلومتر مكعب / سنة) مع أعظم نهر(من حيث حجم الجريان السطحي ومساحة الحوض والطول والعرض) من قبل الأمازون. يتم توزيع النصف الآخر من الحجم الإجمالي لتدفق الأنهار فيما بينها في أمريكا الشمالية (5960) ، وأفريقيا (4225) ، وأوروبا (3110) ، وأستراليا وأوقيانوسيا (1965 كيلومتر مكعب / سنة). أستراليا وأوقيانوسيا ، اللتان تحتلان المركز الأخير في هذه القائمة ، تمتلكان في نفس الوقت أعلى إمداد بالمياه لكل فرد (83 ألف متر مكعب / سنة) ، وآسيا ، الرائدة في احتياطيات المياه العذبة ، لديها أدنى متوسط ​​إمداد بالمياه لكل فرد. نصيب الفرد - 4.5 ألف متر مكعب اذني. في أمريكا الجنوبية ، هذا الرقم هو 34 ألف متر مكعب. م / سنة ، في الشمال - 15 ، في أفريقيا - 6.5 ، في أوروبا — ب ألف متر مكعب اذني. يختلف توافر المياه بشكل كبير في دول العالم. تمتلك روسيا موارد كبيرة من المياه العذبة. يقدر الحجم الإجمالي لجريان النهر بنحو 4270 متر مكعب. كم / سنة ، وهو ما يمثل حوالي 10٪ من إجمالي تدفق جميع الأنهار في العالم. وفقًا لهذا المؤشر ، تتفوق روسيا بعد البرازيل على جميع دول العالم. نصيب الفرد من إمدادات المياه في روسيا (28.5 ألف متر مكعب في السنة) أعلى بثلاث مرات من المتوسط ​​العالمي. يتم توزيع الموارد المائية داخل البلاد بشكل غير متساوٍ للغاية - حوالي 70 ٪ من إجمالي الجريان السطحي يقع على مناطق قليلة السكان وذات نمو اقتصادي ضعيف في سيبيريا و الشرق الأقصىو 30٪ فقط - للمناطق المكتظة بالسكان في الجزء الأوروبي وجبال الأورال التي هي في أمس الحاجة إلى المياه.

توزيع المياه على الأرض ودورانها. توازن الماء

الأسوأ من ذلك كله هو توفير المياه المركزية (ليبيتسك ، بيلغورود ، كورسك و منطقة فورونيج) والمناطق الجنوبية (مناطق روستوف ، أستراخان ، جمهورية كالميكيا ، إلخ) من الجزء الأوروبي.

في روسيا حوالي 120 ألف

الأنهار (التي يزيد طولها عن 10 كم) ، ينتمي معظمها إلى أحواض القطب الشمالي (شمال دفينا ، بيتشورا ، أوب مع إرتيش ، ينيسي ، لينا ، إنديغيركا ، كوليما ، إلخ) ، المحيط الهادئ (أمور ، أنادير ، بينزينا ، إلخ. ) والمحيط الأطلسي (دون ، كوبان ، نيفا). يعد نهر الفولغا أحد أكبر الأنهار وأكثرها وفرة في روسيا ، وينتمي إلى حوض التدفق الداخلي ويتدفق إلى بحر قزوين. توجد كمية كبيرة من المياه العذبة في الخزانات (منها Bratskoye و Krasnoyarskoye و Zeyskoye و Ust-Ilimskoye و Samara هي من بين أكبر البحيرات في العالم) والبحيرات (بايكال هي أعمق بحيرة في العالم ، Ladoga ، Onega ، Taimyr ، إلخ.). كما أن روسيا غنية أيضًا بموارد المياه الجوفية العذبة ، حيث تبلغ الاحتياطيات التشغيلية للودائع المستكشفة 27.3 مترًا مكعبًا. كلم / سنة ، 80٪ منها تقع في الجزء الأوروبي.

بشكل عام ، يتزايد استهلاك المياه في العالم باستمرار ، وفي عام 2000 بلغ 4780 مترًا مكعبًا. كم ، أي ما يقرب من 10 ٪ من إجمالي موارد المياه العذبة (إجمالي الجريان السطحي السنوي) للكوكب. المستهلكون الرئيسيون للمياه في العالم هم الزراعة (69٪) والصناعة (21٪) والمرافق (6٪) والخزانات. في الوقت نفسه ، تتزايد باستمرار حصة المياه المستخدمة في الزراعة والخدمات المجتمعية.

في روسيا ، يتم استخدام حوالي 100 متر مكعب سنويًا. كيلومتر من المياه العذبة (في الولايات المتحدة - 550 كيلومتر مكعب) ، أو ما يقرب من 2.4٪ من إجمالي تدفق النهر السنوي. في هيكل استهلاك المياه ، على عكس المتوسط ​​العالمي ، تلعب الصناعة (55٪) الدور الريادي ، وحصة الزراعة منخفضة (20٪) وحصة القطاع البلدي مرتفعة (19٪).

في السنوات الأخيرة ، في العديد من بلدان العالم ، بدأ الشعور بنقص في الموارد المائية ، لا يرتبط باستنفادها ، ولكن بالتدهور النوعي للموارد الطبيعية. سطح الماء- تلوثها نتيجة استعمالها في الحياة اليومية وفي العمل. حجم المياه السطحية الملوثة كبير لدرجة أن مشكلة المياه النظيفة أصبحت عالمية.

⇐ السابق 12