Проблемы с водой

Проблемы с водой

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Решение проблемы дефицита пресной воды — актуальная проблема для всего человечества. Даже для тех стран, которые не сталкиваются с недостатком в данный момент. Большая часть земных запасов находится в замороженном виде, это ледники. Около 24% — это подземные грунтовые воды. Только оставшаяся часть легкодоступная. На недорогие и доступные источники, реки и озера, приходится лишь 0,01% от общего мирового запаса. При этом вода обладает высочайшей ценностью. Это самый главный ресурс на планете, так как без него невозможна жизнь.

Еще со школы мы знаем о круговороте воды. С поверхности земли и водоемов она испаряется и попадает в атмосферу. Затем выпадает в виде жидких или твердых осадков, пополняя запасы водоемов. Ее количество не меняется, меняется состояние. Около 80% осадков попадают непосредственно в мировой океан, остальную часть человек использует для своих нужд, затем она попадает в реки и озера, пополняет запасы грунтовых вод. Дефицит связан с нарушением баланса между поверхностными и грунтовыми водами.

В океанической воде присутствует множество солей. Промышленные выбросы загрязняют все виды вод, делая их непригодными для применения. Свой негативный вклад вносит сельское хозяйство, в этой сфере активно применяются загрязняющие химикаты. Чтобы понять, в чем заключается проблема дефицита пресной воды, необходимо ознакомиться со всеми причинами.

О причинах

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Водный кризис возникает не из-за природных факторов, а под воздействием человека. К таким факторам относят:

  • увеличение потребности за счет растущего населения планеты;
  • нерациональное использование источников. Удобрения с полей смываются в грунтовые воды, а скорость их возобновления очень медленная, всего 1% в год. Из-за этого в некоторых странах нельзя купаться в озерах и реках;
  • 85% потребления приходится на сельское хозяйство. На производство килограмма свинины уходит 6000 литров воды, говядины — 15000 литров. При этом ввиду роста населения сельское хозяйство необходимо постоянно развивать;
  • парниковый эффект. Сформировался из-за большого количества газовых выбросов в атмосферу;
  • неравномерное распределение по земному шару;
  • изменения климата.

О важности воды

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Все понимают, что вопрос дефицита пресной воды очень серьезный. Но лишь немногие отдают себе отчет в том, насколько остро он стоит. Растения состоят из воды примерно на 90%, их потребность очень велика. Организм взрослого человека состоит из воды в среднем на 65%. Кровь состоит на 92% из воды, мышцы и головной мозг — на 75%, даже в костной ткани, которая кажется очень сухой, около 22% воды.

Вода участвует во многих химических реакциях, она является компонентом всех обменных процессов в живых существах. Эта та необходимая среда, где проходит вся жизнедеятельность. Жидкость помогает теплокровным регулировать температурный режим, увлажняет воздух при дыхании, доставляет питательные вещества к каждой клеточке организма, выводит из них продукты распада и токсины.

Чтобы любое живое существо поддерживало функции жизнеобеспечения, ему необходимо определенное количество воды с подходящим солевым составом. При нарушении этих условий происходят нарушения, они касаются всех функций: терморегуляции, переваривания еды, производство крови. Без пригодной для питья воды человек может жить лишь несколько суток.

Когда людям не хватает питьевой, они вынуждены использовать техническую воду. И это приводит к вспышкам заболеваний и росту смертности. Суточная потребность человека составляет от двух до четырех литров, это зависит от особенностей работы организма, физической активности и других внешних факторов.

О грунтовых водах

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Проблема могла бы решиться при возможности использования жидкости в грунте. Они формируются, когда талая вода впитывается в почву, сначала она вбирает молекулярный кислород и растворяет органические компоненты в почве. Расположенные ниже слои: глина, песок, известняк выполняют роль естественного фильтра, они очищают от органических соединений и насыщают неорганическими.

Качество грунтовых вод зависит от:

  • состава дождей, их загрязненности и кислотности;
  • состава самой жидкости под землей;
  • через какие слои она проходит;
  • какая природа водоносного слоя.

В них присутствуют кальций, магний, натрий, железо, катионы марганца. Если это старый источник, то концентрация солей будет высокой, у него будет солоноватый вкус. Люди ищут способы очищать грунтовые источники, решения есть, но они очень дорогостоящие.

Ситуация в мире

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Пути решения проблемы дефицита пресной воды ищут во всем мире. В некоторых странах люди гибнут не только из-за дефицита, но и в процессе добычи необходимой влаги. На всей планете всего девять стран, в которых потребляемые объемы успевают восполниться естественным путем. Остальные государства страдают, по прогнозам ООН через десятилетие проблема будет касаться двух жителей земли из трех.

Опасность еще и в том, что 85% инфекционных болезней распространяются через питьевые источники. В Африке и Индии колодцы обмелели, людям приходится перекапывать землю. Они могут добыть жидкость таким путем, но в ней присутствуют бактерии. Употребление не станет безопасным даже после кипячения. В Индии от таких инфекций ежегодно умирает до 200 тысяч человек.

В развитых странах от этого тоже страдают. Голландия и Япония заводят воду из Норвегии. В отличие от Африки, у них есть на это деньги. На Земле становится все больше людей, прирост составляет 83 миллиона в год, потребность в воде возрастает на 64 миллиона кубометров. Данная глобальная проблема на данный момент не имеет надежного решения. Но воодушевляет то, что человечество научилось решать проблемы глобального уровня. Узнать об этом можно из статьи “5 глобальных проблем, которые решают технологии”.

Как преодолеть дефицит?

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Решить сложившуюся проблему могут развитые страны, но им нужно действовать согласованно и принимать совместные меры. Но на практике государства принимают какие-то решения локального масштаба. Эти решения могут быть продуктивными на местном уровне, но в глобальном смысле они не имеют практически никакого значения. Основной путь — это грамотная экологическая дисциплина на всех уровнях. Это касается не только правителей стран, но и каждого отдельного гражданина.

На высоком уровне экологическая дисциплина предполагает разработки и внедрение новых технологий, изменение сложившихся систем переработки отходов, контроль за численностью населения в определенных областях, где проблема с пресной водой стоит особенно остро. Если этого не сделать, то дефицит водного ресурса сильно изменит мир, и это произойдет уже в ближайшие десятилетия.

Суть проблемы в том, что нет достаточного восполнения. Если не принимать меры, то наступит экологическая катастрофа. В наши дни прибегают к таким методам:

  • создание водохранилищ для сохранения. Это позволяет не только сохранять, но и иметь резерв на случай непредвиденной ситуации;
  • переработка. Включает в себя очищение сточных и хозяйственно-бытовых вод. Там можно существенно сэкономить;
  • опреснение соленой воды. Главная проблема этого метода в дороговизне. Но методики совершенствуются и становятся менее затратными;
  • селекция в сельском хозяйстве. Генетика научилась выводить такие культуры, которые будут нормально развиваться в соленой почве. Их можно поливать из моря, и это позволяет экономить пресные источники;
  • капельный полив. Это удобно и экономично. Вдоль посевов протягиваются тонкие трубочки для водоснабжения, они лежат под землей на нужной глубине и доставляют влагу прямо к корням. Расход от этого становится меньше, к тому же облегчается труд фермеров;
  • сточные воды. Их можно использовать для полива растений. Это применимо не во всех ситуациях, но очень эффективно там, где применимо;
  • искусственные леса. Если создавать такие в пустынях, то проблема может быть частично решена. В мире такое пока еще не реализовано, но разработки ведутся.

Проблема дефицита пресной воды и способы решения рассматриваются разными учеными. Выдвигаются и альтернативные подходы, к примеру, добыча из ледников. Если найти решение растопить их, то будет добыто значительное количество ценного ресурса. Но такая добыча может принести серьезные последствия для экологии. Наука в данный момент не может точно предсказать, какими именно будут эти последствия.

Давно используется другой способ — бурение скважин для добычи. Есть и более экзотические идеи, к примеру, воздействие на дождевые облака, чтобы откорректировать водообмен. Также предлагалась идея использовать туман, чтобы извлекать из него водный конденсат.

Практически все решения, которые работают, но не нашли массового применения упираются в одну и ту же проблему: дорогую себестоимость добываемой воды. Поэтому человечество работает не только над разработкой новых способов, но и над оптимизацией уже существующих.

Проблемы Мирового океана

Проблема дефицита воды и пути ее решения

Сложности существуют не только с пресной водой. Мировой океан тоже страдает, и это приводит к дисбалансу во всех водных ресурсах на Земле. Здесь основная проблема касается таяния ледников по причине глобального потепления. От этого уровень воды становится выше.

На ледники приходится 10% от всей территории Мирового океана. Большая часть этих ледяных глыб находится в Антарктиде, Гренландии и у побережья Канады. Активнее всего таяние происходит в Альпах. Прогнозы ученых устрашают, они утверждают, что к 2100 году останется только 4% льдов относительно 2003 года.

Повышение уровня опасно не только затоплением городов на побережье. От этого меняется климат во всем мире. В некоторых местностях уже заметны сильные изменения. В качестве примера можно привести регион Тянь-Шань. Еще совсем недавно он был зеленой местностью, а теперь его поглотила засуха.

Где-то таянию ледников способствуют люди. Так делают в некоторых государствах Южной Америки, чтобы добыть пресную воду. Естественное таяние для них очень невыгодно, так как возможности добычи снизятся. Добытую из ледников жидкость используют в основном в сельском хозяйстве и для получения электроэнергии. Если ледники растают сами, то данные отрасли придут в убыток, что скажется на качестве жизни населения.

Решение проблемы дефицита пресной воды касается всех людей. Каждый человек способен влиять на ситуацию, соблюдая или не соблюдая предписания относительно сбережения воды, действующие в его регионе.

Актуальная проблема — загрязнение пресных вод

Причин загрязнения пресных вод множество. При этом источники, загрязняющие водные ресурсы, бывают как естественными, так и искусственными. Это явление негативно сказывается на природе и жизни человека.

В мире предпринимается ряд мер по охране пресных вод от загрязнения. Используются различные методы определения степени их загрязнения. Также разработаны долгосрочные пути решения данной проблемы.

Причины

Выделяют шесть главных факторов загрязнения пресноводных водоемов. Среди них:

    Отходы промышленности. Многие корпорации не соблюдают правила утилизации отходов своего производства и сливают их в реки и озера.

Загрязняющие источники

Они бывают естественными и искусственными. Первые связаны с деятельностью самой природы, вторые — с деятельностью человека.

Естественными источниками выступают:

  • деятельность вулканов (выбрасываемый ими пепел);
  • вымывания грунта по берегам водоемов;
  • продукты жизнедеятельности разных организмов и человека;
  • гниющие останки животных и различных растений.

Искусственные загрязнители бывают трех типов:

БытовыеСельскохозяйственныеПромышленные
Моющие средства,
красители с добавками,
мелкий мусор (бутылки, пакеты, прочие предметы)
Удобрения с фосфатами и нитратами, пестицидыХимические соединения, содержащие тяжелые металлы (свинец, ртуть и кадмий),
радиоактивные вещества от деятельности атомных производств,
стоки из канализаций

Все указанные искусственные загрязнения, проникающие в пресные реки, озера, грунтовые воды, напрямую связаны с человеческим фактором.

Последствия

Попадание в водоемы загрязняющих веществ приводит к следующим опасным последствиям для природы:

  • массовая гибель животных, обитающих в реках и озерах;
  • увеличение количества водорослей, что тоже негативно отражается на возможности жизни организмов в водоемах;
  • гибель растений и животных от кислотных дождей, загрязнение почв из-за их выпадения;
  • нарушение пищевых цепочек в экосистемах.

Для человека загрязняющие вещества в пресных водах опасны следующими последствиями:

  • увеличение риска развития болезней разных систем организма (особенно ЖКТ, мочевыделительной системы, печени, опорно-двигательного аппарата);
  • повышение вероятности распространения кишечных инфекций среди большого числа людей вплоть до эпидемий и пандемий;
  • обширное распространение паразитических заболеваний;
  • многократное увеличение риска развития онкологических заболеваний у большого числа людей, пьющих загрязненную воду.

Как выявляется степень загрязненности?

Загрязнение водоемов определяется по физическим и химическим показателям. К первым относится изменение цвета воды, ухудшение ее прозрачности, присутствие в ней специфического запаха и наличие в ней мертвых организмов (рыбы).

Более сложным является процесс выявления загрязненности пресных вод по химическим показателям.

В данном случае учитываются:

  • уровень кислотности воды;
  • присутствие в ней различных патогенных микроорганизмов;
  • присутствие тяжелых металлов и прочих нетипичных для чистой воды химических соединений;
  • уровень окисляемости.

Охрана

В большинстве государств охрана пресных вод подтверждена на уровне законодательства. Основной метод – регулярные проверки предприятий санэпидемстанциями.

Они следят за тем, правильно ли утилизируются все отходы и не попадают ли они в водоемы. Также они регулярно забирают пробы из рек, озер вблизи предприятий. Это позволяет точно выявить источник загрязнения.

Государства обязывают промышленные предприятия устанавливать фильтрующие системы и станции для очистки воды.

Долгосрочные пути решения проблемы

В дальнейшем предполагается продолжать сокращать выбросы промышленных предприятий по всему миру. Это будет обеспечиваться путем установки новых фильтрующих систем.

Для предотвращения попадания сточных вод в реки предполагается внедрять новые станции аэрации. На них будет производиться многоступенчатая очистка с более тщательной дезинфекцией путем ультрафиолетового облучения и озонирования.

В дальнейшем предполагается усовершенствовать следующие системы очистки:

  • использование новых менее токсичных обеззараживающих химических реактивов;
  • усовершенствование оборудования и технологий оборотного водоснабжения на крупных промышленных предприятиях;
  • внедрение новых отстойников;
  • внедрение новых безотходных технологий при использовании воды.

Заключение

Пресные воды подвержены обширному загрязнению. При этом их основным загрязнителем выступает человек.

Главными последствиями ухудшения качества пресных водоемов являются гибель их обитателей и ухудшение здоровья большого числа людей, использующих воду из них для питья.

Охране пресных вод стало уделяться больше внимания. Совершенствуются технологии их очищения, в ряде государств сокращаются выбросы химических веществ в них. Но проблема по-прежнему актуальна и нуждается в более активном решении.

Проблемы с водой

Вода является важнейшим ресурсом для поддержания жизни и источником всего живого на Земле, но её неравномерное распределение на континентах не раз становилось причиной кризисов и социальных катастроф. Дефицит пресной питьевой воды в мире знаком человечеству с древнейших времён, и с последнего десятилетия двадцатого века он постоянно рассматривается как одна из глобальных проблем современности. При этом, по мере роста населения нашей планеты, значительно увеличивались масштабы водопотребления, и, соответственно, вододефицита, что впоследствии стало приводить к ухудшающимся условиям жизни и замедлило экономическое развитие стран, испытывающих дефицит.

Сегодня население планеты растёт стремительными темпами, и потребность в пресной питьевой воде только возрастает. По данным счётчика www.countrymeters.com, население Земли на 25 апреля 2015 года достигло приблизительно 7 миллиардов 289 миллионов человек, а ежегодный прирост составляет примерно 83 миллионов человек. Данные указывают на ежегодный прирост потребности в пресной воде в объёме 64 млн кубометров. Следует заметить, что за период времени, когда население планеты выросло в три раза, использование пресной воды возросло в 17 раз. Причём, по некоторым прогнозам, через 20 лет оно может увеличиться ещё втрое.

В сложившихся условиях установлено, что уже каждый шестой человек на планете испытывает нехватку пресной питьевой воды. И ситуация по мере развития урбанизации, роста населения, увеличения промышленных потребностей в воде и ускорения глобальных изменений климата, ведущих к опустыниванию и снижению водообеспеченности, будет только усугубляться. Недостаток воды вскоре может привести к развитию и усугублению уже существующих глобальных проблем. А когда дефицит перейдёт определённый рубеж и человечество наконец поймёт всю ценность пресных ресурсов, можно ожидать политической нестабильности, вооружённых конфликтов и дальнейшего возрастания количества проблем в развитии экономик стран мира.

Общая картина водообеспечености в мире

Словом, очень важно реально представлять себе общую картину обеспеченности пресной водой в мире. Количественное соотношение солёной воды к пресной по своим объёмам нагляднее всего показывает всю сложность сложившейся ситуации. По статистике, на мировой океан приходится 96,5% водной массы, а объём пресных вод значительно меньше – 3,5% от общих запасов воды. Ранее отмечалось, что распределение пресной питьевой воды по континентам и по странам мира крайне неравномерно. Данный факт изначально поставил страны мира в различные условия не только с точки зрения обеспеченности не возобновляемым ресурсом, но и с точки зрения качества жизни и способности к выживанию. С учётом этого и своего экономического обеспечения каждая страна справляется с проблемой по-своему, но пресная вода является принципиально важным для жизни человека ресурсом, и, поэтому перед дефицитом воды в определённой мере равны и бедные малонаселенные страны, и богатые развитые экономики.

Последствия нехватки пресной воды

По статистике, практически пятая часть населения мира живёт в районах, в которых наблюдается острая нехватка питьевой воды. Помимо этого, одна четверть населения живёт в развивающихся странах, которые испытывают нехватку в связи с отсутствием инфраструктуры, необходимой для забора воды из водоносных пластов и рек. Нехватка воды по этим же причинам наблюдается даже в тех районах, в которых выпадают обильные атмосферные осадки и имеются большие запасы пресной воды.

Наличие воды в достаточном количестве для удовлетворения потребностей домашнего хозяйства, сельского хозяйства, промышленности и окружающей среды, зависит от того, как вода сохраняется, распределяется и используется, а также от качества имеющейся воды.

Одной из главных проблем является проблема загрязнения пресной воды, существенно снижающая существующие запасы. Этому способствуют загрязнению промышленные выбросы и стоки, смыв удобрений с полей, а также проникновение солёной воды в прибрежных зонах в водоносные слои из-за откачивания грунтовых вод.

Говоря о последствиях нехватки пресной воды, стоит заметить, что они могут быть самых разных планов: от ухудшения условий жизни и развития заболеваний вплоть до обезвоживания и смерти. Недостаток чистой воды вынуждает людей использовать для питья воду из небезопасных источников, которая зачастую просто опасна для здоровья. Кроме того, из-за нехватки воды существует негативная практика хранения воды людьми в своих жилищах, что существенно может повысить риск загрязнения и создания благоприятных условий для размножения вредных бактерий. Вдобавок, одной из острых проблем становится проблема гигиены. Люди не могут надлежащим образом мыться, стирать свою одежду и содержать в чистоте свои дома.

Существуют различные способы решения данной проблемы и в данном аспекте для стран, имеющих большие запасы, представляются огромные возможности по части извлечения выгоды из своего положения. Однако, в настоящий момент вся ценность пресной воды ещё не привела к работе глобальных экономических механизмов, и в основном наиболее действенно работают в данном направлении страны с дефицитом пресной воды. Считаем нужным осветить наиболее интересные проекты и их результаты.

Так, например, в Египте воплощается в жизнь самый грандиозный из всех национальных проектов – “Тошка” или “Новая Долина”. Строительство продолжается уже на протяжении 5 лет и к 2017 году планируется завершение. Работы очень затратны для экономики страны, но перспективы представляются воистину глобальными. 10% воды из Нила будет перенаправлено строящейся станцией в западные регионы страны, и площадь пригодной для жилья земли в Египте увеличится на целых 25%. Более того, будут созданы 2,8 миллиона новых рабочих мест и более 16 миллионов человек будут переселены в новые проектируемые города. В случае удачи этого амбициозного проекта станет возможным повторный расцвет Египта как развитой державы с быстрорастущим населением.

Есть и другой пример активно развивающейся водной инфраструктуры при отсутствии собственных ресурсов. Различные пути борьбы с водным кризисом среди стран Персидского залива стали возможны с середины XX века благодаря нефтяному буму. Стали сооружаться дорогостоящие заводы по опреснению воды, и в результате на данный момент Саудовская Аравия и ОАЭ отличаются самыми солидными объёмами опреснения воды не только в регионе, но и в мире. По данным Arab News, Саудовская Аравия ежедневно использует 1,5 млн баррелей нефти на своих опреснительных установках, которые обеспечивают 50–70% пресной воды в стране. В апреле 2014 г. в Саудовской Аравии открылся крупнейший в мире завод, производящий 1 млн куб. м воды и 2,6 тыс. МВт электроэнергии в сутки. Помимо этого, все страны Залива имеют развитые очистительные системы для утилизации и повторного использования загрязнённых вод. В среднем процент сбора сточных вод варьируется от 15% до 70% в зависимости от региона; самые высокие показатели (100%) демонстрирует Бахрейн. Что касается использования очищенных сточных вод, то в этом лидируют Оман (100% собранной воды используется повторно) и ОАЭ (89%).

В ближайшие пять лет страны Залива планируют инвестировать в дальнейшее обеспечение своего населения пресными ресурсами около 100 млрд долл. Так, Катар объявил о выделении 900 млн долл. на строительство к 2017 г. резервуаров для хранения семидневного запаса воды. Более того, страны ССАГПЗ договорились о строительстве трубопровода стоимостью 10,5 млрд долл. протяжённостью почти 2000 км, соединяющего страны Залива. В проект также включено строительство в Омане двух опреснительных заводов по производству 500 млн куб. м воды, которой будут снабжаться по трубопроводу районы ССАГПЗ, испытывающие потребность в опреснённой воде. Как мы видим, усилия, направляемые на борьбу с проблемой у стран с сильным дефицитом пресной воды огромны.

Читайте также  Как выполнить пропитку дерева маслом

Среди стран-лидеров на данный момент предпринимается не так много усилий в этой области. Как это часто бывает, пока проблемы нет, кажется, что и не нужно уделять внимание факторам, могущим привести к её образованию. Так, в Российской Федерации, в то время как она занимает второе место в мире по количеству водных ресурсов, до сих пор наблюдается нехватка воды во многих регионах в силу её неравномерного распределения. Мы предположили несколько мер, способствующих улучшению внутренней ситуации у стран-лидеров и дальнейшему экономическому обогащению.

В первую очередь необходимо обеспечить стабильную финансовую поддержку водного сектора в стране. Для этого необходимо формировать экономический механизм водопользования на национальных и межгосударственном уровнях. Финансирование водного сектора за счёт различных источников должно покрывать его расходы с учётом перспектив дальнейшего развития.

При этом должна быть обеспечена адресная социальная защищённость населения. Широкое привлечение соответствующими стимулами частного предпринимательства в решение проблем водного сектора имеет большое значение. Прогрессу в водном финансировании будет способствовать государственная поддержка производителей соответствующих материальных ресурсов и собственников систем водоснабжения и санитарии путем дотаций, субвенций, льготных кредитов, таможенных и налоговых льгот.

Также следует уделить внимание обучению персонала современным инновационным технологиям по увеличению привлекательности водных и экологических проектов для международных доноров и принятию мер по обеспечению доступности кредитов – всё это тоже будет способствовать прогрессу.

Помимо этого, необходимо усиление внешней финансовой помощи нуждающимся регионам мира, для чего целесообразно сделать оценку финансовой потребности каждой страны с раскладом по источникам финансирования и по направлениям (водоснабжение, санитария, орошение, гидроэнергетика, селезащита, рекреация и т.д.). Потребуется большая работа для разработки инновационных финансовых механизмов. К примеру, можно разработать как внутренние, так и международные донорские программы, которые будут вкладывать капитал в развитие человеческого потенциала и оказание помощи нуждающимся в пресной воде, и которые в будущем помогут обеспечить странам-лидерам уверенность в необходимости развития экономических механизмов в сфере обеспечения пресными ресурсами.

Прогнозы экспертов

По прогнозам, запасы пресной питьевой воды далеко не безграничны, и они уже подходят к концу. Согласно исследованиям, к 2025 году больше половины государств планеты либо ощутят серьёзную нехватку воды, либо почувствуют её недостаток, а к середине XXI века уже трём четвертям населения Земли не будет хватать пресной воды. По подсчётам, примерно в 2030 году 47% населения планеты будут существовать под угрозой водного дефицита. При этом к 2050 г., значительно увеличится население развивающихся стран, в которых уже сегодня воды не хватает.

С наибольшей вероятностью первыми останутся без воды Африка, Южная Азия, Ближний Восток и Северный Китай. По прогнозам, только в Африке к 2020 г. из-за изменений климата в данной ситуации окажется от 75 до 250 миллионов человек, а острая нехватка воды в пустынных и полупустынных регионах вызовет стремительную миграцию населения. Ожидается, что это коснётся от 24 до 700 миллионов человек.

Нехватку пресной воды в последнее время ощущают и развитые страны: не так давно сильные засухи в США привели к дефициту воды на больших территориях Юго-Запада и в городах на севере штата Джорджия.

В итоге, на основании всего вышесказанного мы понимаем, что необходимо прилагать как можно больше усилий для сохранения источников пресной воды, а также для поисков возможных экономически менее затратных путей для решения проблемы нехватки пресной воды во многих странах мира, как в настоящем, так и в будущем.

Недостаток питьевой воды

Недостаток питьевой воды является одной из наиболее серьезных экологических проблем современности. Какие-то государства и народы встретились с ней уже давно, а каким-то только предстоит это сделать, если они немедленно не примут меры по распространению очистительных сооружений и экономии воды.

Так или иначе, вопрос стоит невероятно остро для каждого государства, только кому-то жизненно необходимо принимать меры уже сейчас, а кто-то может подождать еще несколько лет.

В этой статье речь пойдет о том, в чем заключается дефицит воды, в каких странах он распространен и как можно с ним бороться. Более того, будут рассмотрены основные пресные водоемы и самые широко распространенные причины нехватки пресной воды. В самом конце мы расскажем о том, как протекает эта проблема в России и как с ней справляться.

Всемирная водная проблема

Нужно четко понимать, как обстоят дела по всему земному шару. Если брать в расчет статистику, то в среднем почти каждая пятая часть общего населения Земли проживает в регионах, в которых распространен сильный дефицит пригодной для питья воды.

Еще четвертая часть проживает на территории стран, вышедших на путь развития. Эти государства также испытывают недостаток воды. Это напрямую связано с отсутствием инфраструктуры, которая нужна для того чтобы забирать воду из поврежденных водоемов и подвергать её очистке. Эта проблема наблюдается даже в странах, где присутствуют большие запасы питьевой воды, ведь из-за обильного выпадения осадков и человеческого влияния она утрачивает свою чистоту и безопасность.

Всё зависит не только от исходного качества воды, но и от того, как она используется, распределяется и охраняется. Чуть ли ни главной проблемой может считаться загрязнение. Проблема очень сильно влияет на общие водные запасы. Загрязнению способствуют крупные промышленные предприятия, смыв полевых удобрений и проникновение соленой влаги.

Запасы пресной воды на Земле

На сегодняшний день общий запас воды, пригодной для питья, составляет чуть больше 1.4 миллиарда кубических метров. Таким образом, на каждого человека в среднем приходится около двухсот миллионов кубов.

На первый взгляд может показаться, что запасы невероятно велики, но это далеко не так. Важно учитывать, что свыше 95 процентов всех запасов – соленые водоемы, находящиеся в Мировом океане. Всем и так очевидно, что такая вода непригодна для употребления. А еще один процент общих запасов – воды, расположенные под поверхностью земли.

Если подвести итог по вышесказанному, то можно заметить, что всего лишь два с половиной процента от общего количества воды на поверхности Земли пригодно для питья. Также не менее важно учитывать, что вся чистая вода, используемая человеком, берется из пресных рек и озер, в то время как основные запасы расположены в ледниках и далеких горизонтах.

Причины водного кризиса

Как бы печально это ни звучало, для людей, живущих в регионах Африки, пострадавших от многочисленных засух, вода стала самой настоящей роскошью. Нехватка питьевой воды здесь как никогда актуальна, и это не шутки, ведь зачастую людям приходятся каждый день проходить десятки километров, чтобы найти пригодный источник.

Общую картину ухудшает еще и то, что даже если они найдут этот самый источник, то им придется бороться с многочисленными заболеваниями, которые нередко передаются через воду. Вся эта ситуация отражается на экономическом развитии страны, потому что оно страдает, когда люди вынуждены бороться за основные потребности.

Основными причинами дефицита пресной воды можно считать:

  • Завышенные цены. В регионах, где население страдает от нехватки воды, люди вынуждены платить огромные деньги, чтобы получить чистое питье. Слои населения, которым не хватает денег, пьют из загрязненных источников и луж на обочинах.
  • Истощение грунтовых вод. В ходе развития и расселения человеческого рода изменяется климат и, как следствие, теряются подземные воды по всему земному шару.
  • Загрязнение чистых водоемов и подземных источников. Большинство кладов питьевой воды, особенно тех, что расположены в сельской местности, подвергаются сильному загрязнению. Это связано с плохой санитарией и отсутствием очистительных конструкций. Общий уровень вредных бактерий сильно влияет на воду и делает её непригодной для питья.
  • Использование грунтовых вод, ведущее к снижению уровня урожайности и лишним водным потерям. Свыше семидесяти пяти процентов воды, пригодной для питья, используется для того чтобы вырастить определенные сельскохозяйственные культуры, а большая её часть теряется из-за низкого качества труб.
  • Неправильное использование воды. Этот пункт вытекает в том числе и из предыдущего, но речь немного не об этом. Например, для изготовления одного бургера требуется чуть меньше двух с половиной тысяч литров. Некорректное пользование чистой водой ведет к тому, что большая её часть теряется и ведет к усилению кризиса.
  • Проблема нехватки пресной воды усугубляется еще и изменениями климата, потому что меняются природные условия испарения воды и места выпадения осадков.
  • Многочисленные болезни. Из-за недостатка очистительных сооружений, болезнетворные бактерии, особенно в пострадавших частях света, поражают воду, пригодную для питья.
  • Коррупция. Люди, которые должны решать проблему, зачастую игнорируют её или ставят интересы в виде денег выше жизни и здоровья населения. Это приводит к печальным последствиям и, зачастую, смертям.

Этот список можно продолжать еще долго, но в этом нет никакого смысла, всё понятно и без этого.

Пути решения проблемы нехватки воды

Проблема дефицита пресной воды глобальна и распространена по всему земному шару. Решить её в один миг – невозможно, в противном случае это было бы уже давно сделано. Однако, есть ряд рекомендаций, соблюдая которые удастся сохранить, а то и увеличить запасы пресной воды по всему миру.

От одного человека мало что зависит, эффект можно получить, лишь работая сообща:

  • Чтобы уменьшить уровень недостатка пресной воды, нужно уменьшить водопотребление, сделав акцент на водосбережении. Это позволит не только сохранить мировой запас питья, но и иметь необходимый для людской жизнедеятельности ресурс в случае непредвиденных катаклизмов.
  • Еще один путь решения – установка очистительных сооружений. Экономия воды – это, конечно, хорошо, но все время экономить и сводить расходы к минимуму не получится. Нужно думать о том, как давать воде вторую жизнь.
  • Нехватка пресной воды может решиться еще и за счет опреснения соленых вод мирового океана. Инновационный, как никогда актуальный способ позволит человечеству пополнить запасы и оказать помощь бедствующим народам.

Какие страны испытывают недостаток пресной воды

В рейтинг самых бедствующих стран с точки зрения общих запасов пригодной для питья воды входят:

  • Китайская республика и народы Индии.
  • Страны северной Африки и Ближнего востока.
  • Нигерия, Мексика и Пакистан.
  • Страны Австралии.
  • Бангладеш и народы южных частей Соединенных Штатов Америки.

Конечно же есть еще ряд частей света, страдающих от проблем с питьевой водой, однако дела там обстоят намного лучше, чем в вышеперечисленных государствах. Две третьих части от общего населения планеты страдает от недостатка воды, и 75% из них проживают на территории этих стран.

Нехватка пресной воды в России

Несмотря на то, что население Российской Федерации не страдает от недостатков пресной воды, долгосрочные прогнозы отнюдь не утешительны. Если руководствоваться лишь предположениями экспертов в этой области, то через тридцать лет общие запасы воды, пригодной для питья, уменьшатся практически в два раза.

Важно еще раз отметить, что лишь одна четвертая часть всей пресной воды на планете расположена в реках и озерах, все остальное – в ледниках и глубинных вод за горизонтом. Самыми распространенными источниками пресной воды считаются Верхнее озеро и Байкал, именно они по праву считаются одними из самых больших хранилищ пресной воды. Для питья пригодны не только воды озер, но и воды рек, однако в намного меньшей степени.

Государства, в том числе и Российская Федерация, не стоят на месте и предпринимают меры по сохранению воды, создавая искусственные водоемы, в которых и хранится пресная вода.

Главная мысль заключается в том, что не бывает ничего бесконечного. Сейчас население РФ не сталкивается с проблемой дефицита воды, но нет никаких гарантий того, что такая тенденция сохранится. Очень важно предпринимать действия по сохранению водных запасов.

Способы решения проблемы

Все основные техники, благодаря которым можно сохранить общие запасы воды, уже были приведены выше, однако, существует еще ряд идей, за счет которых можно этого добиться:

  • Использование техники капельного полива. Как всем известно, большая часть пресной воды уходит на области сельского хозяйства. Огромное количество запасов уходит впустую, из-за трещин в трубах и избыточного поливания. Эта методика позволяет сэкономить воду. Сельскохозяйственные угодья оснащаются многочисленными разветвленными трубами малого диаметра. Через них вода попадает к растению и его корням. Это снижает расход воды в несколько раз.
  • Использование для полива в сельском хозяйстве сточных вод. Такая практика может применяться далеко не всегда, однако в случае её использования даёт невероятный результат.
  • Благодаря научным прорывам получилось вывести сельскохозяйственные культуры, устойчивые к соленым почвам. Это говорит о том, что такие растения могут поливаться водой из морей и океанов, и совершенно не обязательно тратить воду, которая может пойти на куда более полезные нужды.

Вопросы и ответы

Вопрос: Есть ли какие-то дополнительные причины дефицита пресной воды?

Ответ: Да, естественно. Более того, причины создают обычные люди, порой даже не замечая этого. Любой человек, оставляющий кран открытым, тратящий слишком много воды впустую, способствует снижению общих запасов. Конечно же, невозможно и неправильно выделять кого-то одного. Лишние траты одного человека – ничто, однако все лишние водные затраты обычных людей в совокупности крайне сильно урезают общие запасы.

Вопрос: Могут ли возникнуть какие-то дополнительные проблемы, из-за которых резко уменьшатся запасы пресной воды?

Ответ: Ничего нельзя исключать, ведь люди не застрахованы от возникновения тех или иных природных катаклизмов, для решения последствий которых потребуется много питьевой воды. Возможно всё, но на вопрос нельзя ответить точно.

В 2035 году жители России могут пострадать от нехватки воды

В России очень много пресной воды, которая пригодна для питья — по валовым запасам наша страна находится на втором месте после Бразилии. Каждый год мы забираем из рек, озер и подземных источников только 1,5% запасов и практически все возвращаем обратно. По данным Института водных проблем РАН, в 2020 году жители России использовали только 61,8 кубокилометра пресной воды и это минимальный показатель за последнее десятилетие. По словам исследователей, затраты воды снижаются из-за того, что благодаря новым технологиям мы извлекаем ее без потерь. Но уже в 2035 году некоторые регионы России могут пострадать из-за недостатка пресной воды, потому что территория страны большая, а запасы воды распределены неравномерно. Около 80% пресной воды сконцентрирована за Уралом, а в наиболее населенной европейской части находится только 20% запасов. Также дефицит может начаться из-за плохой очистки использованной воды и осушения его источников.

В некоторых регионах России могут закончиться запасы воды, но почему?

Нехватка воды в России

Неутешительными прогнозами недавно поделился научный руководитель Института водных проблем РАН Виктор Данилов-Данильян. По его словам, жители европейской части России к 2035 году могут испытать катастрофические проблемы с пресной водой. Чтобы избежать такого исхода событий, необходимо лучше очищать воду и остановить осушение ее источников. В первую очередь от дефицита могут пострадать девять областей, в которых уже сейчас наблюдаются проблемы с водой:

  • Крым;
  • Калмыкия;
  • Краснодарский край;
  • Ставропольский край;
  • Астраханская область;
  • Ростовская область;
  • Волгоградская область;
  • Курганская область;
  • Оренбургская область.

В некоторых регионах России дефицит воды заметен уже сейчас

Причины дефицита воды

Прежде всего в сокращении запасов воды виноваты сами люди. Некоторые источники воды постепенно исчезают из-за того, что их слишком часто используют. К тому же, из 1,5% используемой людьми воды примерно треть возвращается в природу в грязном виде. В результате, каждый год в российские водоемы попадает 15 кубокилометров неочищенной воды, которая загрязняет все вокруг. По данным Росприроднадзора, использованную воду почти не очищают в Крыму, Дагестане, Севастополе, Кабардино-Балкарии и Приморском крае. Так что недостаток воды может возникнуть не только из-за исчерпания запасов, но и из-за банального загрязнения источников.

В дефиците воды больше всего виноваты сами люди

Но это не отменяет проблему осушения рек и озер. Известно, что начиная с 1990-х годов река Дон постоянно теряет свою водность. В 2020 году стало известно, что ее сток оказался ниже нормы на целых 57,6% и это очень тревожное наблюдение. В том, что на Дону постепенно кончается вода, можно убедиться и на собственном опыте. Достаточно поехать в Воронежскую область и залезть в реку — уровень воды будет достигать колен, не более. Скорее всего, в этом виновато глобальное потепление. Температура воздуха на нашей планете постоянно повышается, что приводит к испарению большего количества воды с поверхности океанов. Она дольше задерживается в воздухе, из-за чего дожди идут редко, а если начинаются, часто становятся причинами наводнений. А когда их нет, жители некоторых регионов уже сейчас страдают из-за засухи.

Река Дон с высоты птичьего полета

Как избежать дефицита воды?

На данный момент есть несколько способов избежать грядущих проблем с водой. Во-первых, необходимо тщательно следить за выбросами использованной воды и убедиться в том, что они хорошо очищаются. В 2018 году был принят закон, согласно которому наиболее опасные для природы предприятия должны установить на трубы счетчики для передачи информации о сбросах воды напрямую в Росприроднадзор. Также стоит оборудовать города и села очистными сооружениями, но это стоит больших денег.

В первую очередь для предотвращения дефицита воды нужно тщательно следить за ее чистотой

Во-вторых, необходимо заняться решением проблемы обмеления рек и озер. В июле 2021 года власти решили выделить на восстановление Дона 99,37 миллиарда рублей из федерального бюджета и 6,135 миллиарда из региональных. С 2018 года на реке ведется строительство Багаевского гидроузла, который позволит ежегодно экономить от 3 до 4,5 кубокилометров воды. Также в планах есть постройка дополнительных очистных сооружений и углубление дна. В целом, для предотвращения дефицита воды нужно менять структуру ее потребления и достичь того, чтобы из источника пропадало как можно меньше воды. В конечном итоге все это должно помочь восстановить первоначальный уровень воды в реке.

Если вам интересны новости науки и техники, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете статьи, которые не были опубликованы на сайте!

В заключении стоит отметить, что на нашей планете сегодня очень много проблем. Недавно представители Всемирной продовольственной программы ООН объявили, что в мире увеличилось количество голодающих людей. О причинах этого явления можно почитать тут.

Война за чистую воду: как самая распространенная жидкость оказалась в дефиците

Пресная вода составляет только 2,5 % от мировых запасов: она может стать одним из самых ценных ресурсов в мире, вокруг разразятся региональные или даже глобальные войны. Рассказываем, как этого не допустить.

Читайте «Хайтек» в

Почему может случиться дефицит пресной воды

Дефицит питьевой воды связан с последствиями изменения климата, с деятельностью человека, приводящей к сокращению водных ресурсов из-за загрязнения пресноводных экосистем, а также с последствиями урбанизации и изменений в землепользовании.

По статистике, практически 1/5 часть мирового населения живет в районах, в которых наблюдается серьёзная нехватка чистой питьевой воды. Кроме того, 1/4 населения живёт в развивающихся странах, которые испытывают нехватку воды из-за отсутствия инфраструктуры, необходимой для её забора из водоносных пластов и рек.

Одной из основных является проблема загрязнения пресной воды, существенно сокращающего имеющиеся запасы. Этому загрязнению способствуют промышленные выбросы и стоки, смыв удобрений с полей, а также проникновение соленой воды в прибрежных зонах в водоносные слои из-за откачивания грунтовых вод.

Как загрязняется пресная вода

  • Загрязнители попадают в пресную воду различными путями: в результате несчастных случаев, намеренных сбросов отходов, проливов и утечек.
  • Крупнейший потенциальный источник загрязнения — фермерские хозяйства, занимающие в Англии и Уэльсе почти 80% земель. Часть покрывающего почву необработанного навоза животных проникает в источники пресной воды.
  • Кроме того, фермеры Англии и Уэльса ежегодно вносят в почву 2,5 млн тонн азота, фосфора и калия, и часть этих удобрений попадает в пресную воду. Некоторые из них — стойкие органические соединения, проникающие в пищевые цепи и вызывающие экологические проблемы. Сегодня в Великобритании свертывают производство хлорорганических соединений, выпускаемых в больших количествах в 1950-е гг.
  • Все большую угрозу для пресноводных водоёмов представляют стоки, сбрасываемые рыбоводными хозяйствами, ввиду широкого применения ими фармацевтических средств борьбы с болезнями рыб.
  • Быстрое загрязнение подземных вод вокруг городов. Источник — возрастающее число загрязнённых скважин вследствие неправильной эксплуатации.
  • Лесные хозяйства и открытый дренаж — источники большого количества веществ, попадающих в пресную воду, в первую очередь железа, алюминия и кадмия. С ростом деревьев кислотность лесной почвы увеличивается, и проливные дожди образуют очень кислые стоки, губительные для живой природы.
  • Атмосферное загрязнение пресной воды особенно пагубно. Есть два вида таких загрязнителей: грубодисперсные (зола, сажа, пыль и капельки жидкости) и газы (сернистый газ и двуокись азота). Все они — продукты промышленной или сельскохозяйственной деятельности. Когда в дождевой капле эти газы соединяются с водой, образуются концентрированные кислоты — серная и азотная.
Читайте также  Виды каминов для дома

Глобальное загрязнение водоемов

  • Экологические катастрофы. Все серьёзные случаи загрязнения океана связаны с нефтью. В результате широко распространенной практики мытья трюмов танкеров в океан ежегодно сознательно сбрасывается от 8 до 20 млн баррелей нефти. В осадках умеренного климата последствия нефтяных разливов могут прослеживаться более 9 мес. В арктических условиях нефть сохраняется значительно дольше.
  • Сточные воды. В малых количествах они обогащают воду и способствуют росту растений и рыб, а в больших — разрушают экосистемы. В двух крупнейших в мире местах сброса стоков — в Лос-Анджелесе (США) и Марселе (Франция) — специалисты занимаются очисткой загрязнённых вод уже более двух десятилетий. На снимках со спутника чётко видно растекание сбрасываемых выпускными коллекторами стоков. Подводные съемки свидетельствуют о массовой гибели морских организмов.
  • Металлы и химикаты. К опасным химическим веществам, способным нарушить экологический баланс, относятся и такие тяжелые металлы, как кадмий, никель, мышьяк, медь, свинец, цинк и хром. Согласно подсчетам только в Северное море ежегодно сбрасывается до 50 000 т этих металлов. Ещё большую тревогу вызывают пестициды — альдрин, дильдрин и эндрин, — накапливающиеся в животных тканях. Пока неизвестны отдаленные последствия применения таких химикатов.
  • Воздействие на экосистемы. От загрязнения страдают все океаны, но загрязнённость прибрежных вод выше, чем в открытом океане, из-за намного большего числа источников загрязнения: от береговых промышленных установок до интенсивного движения морских судов. Вокруг Европы и у восточных берегов Северной Америки на мелководных континентальных шельфах устраивают садки для разведения устриц, мидий и рыб, уязвимых для токсичных бактерий, водорослей и загрязнителей.
  • Цветение воды. Со взрывным ростом биомассы фитопланктона консументы первого порядка не справляются, в результате чего большая часть в пищевых цепях не используется и просто отмирает, опускаясь на дно. Разлагая органическое вещество отмершего фитопланктона, донные бактерии нередко используют весь растворенный в воде кислород, что может привести к формированию зоны гипоксии (с недостаточным для аэробных организмов содержанием кислорода). Подобные зоны приводят к сокращению биоразнообразия и биомассы аэробных форм бентоса.
  • Загрязнение пластмассовыми отходами. Скопления отходов из пластмасс образуют в Мировом океане под воздействием течений особые мусорные пятна. На данный момент известны пять больших скоплений мусорных пятен — по два в Тихом и Атлантическом океанах, и одно — в Индийском океане. Данные мусорные круговороты в основном состоят из пластиковых отходов, образующихся в результате сбросов из густонаселённых прибрежных зон континентов.

Как распределены водные ресурсы мира

Примерно третья часть из всех запасов пресной воды сосредоточена в Южной Америке, четвертая ее часть находится в Азии, а на страны постсоветского пространства приходится чуть больше 20%. И только около 2% распределено на Ближний Восток и Северную Африку.

Наибольшими же потребителями пресной воды считается Индия, Китай, США, Пакистан, Япония, Таиланд, Индонезия, Бангладеш, Мексика и Россия. При этом особо остро дефицит питьевой воды наблюдается в Китае, Индии и на всей территории Африки.

Помимо нехватки пресной воды, есть еще одна актуальная проблема — ее качество. Его ухудшение напрямую зависит от повышенного уровня загрязнения окружающей среды. В большинстве случаев причиной этому становится человеческая деятельность и перенаселение.

Как фильтровать воду, чтобы она была не опасна

Чистой питьевую воду, строго говоря, называть нельзя. С точки зрения химика чистая вода — это дистиллят, свободный от всех примесей и микроорганизмов. Для микробиолога чистая вода — идеальная среда для бактерий. Для нас чистая вода — жидкость, обогащенная минералами, которую можно без риска для здоровья пить ежедневно.

На сегодняшний день не существует единого универсального метода очистки пресной воды — его выбор зависит от состава воды, требований к ней и сферы дальнейшего использования. К примеру существуют озоновые, осмотические, фильтрационные и ионные системы очистки, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы.

Самой перспективной пока является технология нанофильтрации. Этот метод эффективно устранит даже галогенные органические и хлорсодержащие примеси в воде без использования агрессивных реагентов. Используют нанофильтрацию в Голландии, США и Франции. Этот способ — один из самых дорогостоящих, поэтому он не используется массово. Даже в странах, где применяют технологию нанофильтрации, делают это лишь для очистки воды, имеющей специальное назначение.

Способы фильтрации воды будущего

  • Нанофибра

Корейские исследователи представили новую технологию, которая делает морскую воду пригодной для питья за несколько минут. Ученые использовали процесс мембранной дистилляции, который позволил добиться 99,9% очистки воды от соли. Они уверены, что решение облегчит кризис питьевой воды, усугубляемый изменением климата.

В новом исследовании подробно описывается способ очистки морской воды с помощью мембраны из нановолокна в качестве солевого фильтра. Хотя ученые раньше уже использовали мембранную дистилляцию, они сталкивались с проблемой, которая замедляла процесс. Если мембрана становилась слишком влажной или заливалась водой, она больше не могла отделять соль.

Поэтому ученым приходилось ждать, пока мембрана высохнет, либо придумывать дополнительные решения, например, использовать воздух под давлением, чтобы выпустить из пор застрявшую воду.

  • Новейшие опреснительные установки

Исследователи из Даляньского морского университета в Китае разработали новую опреснительную установку, которая может плавать на поверхности морской воды, эффективно поглощать солнечную энергию и использовать это тепло для испарения воды.

Сам блок состоит из трех слоев: основная часть — это вспененный полиэтилен, который помогает ему плавать и действует как теплоизолятор. Снаружи пенопласт завернут в специальную бумагу — абсорбирующий материал, используемый в одноразовых подгузниках. Он отводит воду вверх к поверхности.

Важно отметить, что устройству удается избежать одной серьезной ошибки — загрязнения из-за накопления солей на поверхности. Со временем это снижает его эффективность.

В ходе испытаний команда выяснила, что солевой слой не образовался. Это свидетельствует о том, что специальные поры на покрытии блока отводят соль и сбрасывают ее обратно в морскую воду. Еще одно преимущество, по словам команды, заключается в том, что бумажный материал можно повторно использовать более 30 раз.

  • Катализатор из наночастиц палладия и золота

Химики из Кардиффского университета создали катализатор для мгновенной дезинфекции воды на основе частиц палладия и золота.

Авторы работы обнаружили, что в процессе синтеза H2O2 возникает множество других молекул, содержащих кислород, которые в десятки и сотни миллионов раз активнее взаимодействуют с микробами, чем перекись и хлорка.

Подобный уровень бактерицидности этих соединений, как отмечают Хатчинс и его коллеги, позволяет проводить практически мгновенную очистку воды от микробов, спор и прочих органических загрязнений, способных негативно повлиять на здоровье человека.

  • Гибкая мембрана

Химики Калифорнийского университета в Беркли нашли способ упростить удаление из воды токсичных металлов — ртути и бора.

Новый метод на основе мембран удаляет почти 100% токсичных металлов и выделяет ценные металлы для последующего использования или утилизации. По словам авторов, мембрану легко интегрировать в нынешние системы очистки воды.

В процессе разработки химики из Калифорнийского университета в Беркли синтезировали гибкие полимерные мембраны с наночастицами, которые могут быть настроены на поглощение определенных ионов металлов, например, золота или урана.

Мембрану можно настроить на какой-то определенный тип частиц, которые она будет поглощать.

  • Древесные фильтры

Ученые из Массачусетского технологического института использовали заболонь нецветущих деревьев при создании фильтра для питьевой воды из натуральных материалов.

Они изготовили новые ксилемные фильтры, которые отфильтровывают такие патогены, такие как кишечная палочка и ротавирус. Лабораторные тесты подтвердили, что их разработка удаляет бактерии из загрязненных родников и грунтовых вод. Также ученые разработали простые методы для продления срока годности фильтров. В итоге, древесные диски могут очищать воду не менее двух лет.

Последствия дефицита воды

Недостаток чистой воды вынуждает людей использовать для питья воду из небезопасных источников, что сопряжено с повышенным риском ущерба для здоровья. Потребление загрязненной пресной воды приводит к ухудшению условий жизни, развитию серьёзных заболеваний — вплоть до смертельных исходов.

Из-за нехватки воды существует практика хранения воды в жилищах, что может существенно повысить риск загрязнения и привести к созданию благоприятных условий для размножения вредных бактерий. Также серьёзной является проблема гигиены: люди не могут надлежащим образом мыться, стирать одежду и содержать в чистоте свои дома.

Если не принимать никаких мер, то к 2030 году без удовлетворительной очистки воды будут оставаться почти 5 млрд человек — около 67 % населения планеты.

Сегодня на каждого жителя Земли приходится около 750м³ в год пресной воды, к 2050 году это количество уменьшится до 450 м³. До 80% стран мира окажутся в зоне, которая по классификации ООН относится к категории ниже черты дефицита водных ресурсов.

Только в Африке к 2020 году из-за изменений климата в такой ситуации окажутся от 75 до 250 млн человек. Нехватка воды в пустынных и полупустынных регионах вызовет интенсивную миграцию населения.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector