ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ, 2014, том 41, № 3, с. 235-246
ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И РЕЖИМ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ
УДК 556.18:338.439:628.1
ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ПРОДОВОЛЬСТВЕННАЯ ПРОБЛЕМА
© 2014 г. А. П. Дёмин
Институт водных проблем РАН 119333 Москва, ул. Губкина, 3 E-mail: [email protected] Поступила в редакцию 13.06. 2012 г.
Представлены данные по объему возобновляемых водных ресурсов и удельная водообеспеченность стран, наиболее и наименее обеспеченных водными ресурсами. Приведены современные данные по объему изъятия водных ресурсов, площади орошаемых земель, численности населения крупнейших стран мира. Показаны меры, принимаемые зарубежными странами для повышения обеспеченности водными ресурсами сельского хозяйства. Выявлено, что дальнейшее увеличение площади пахотных и орошаемых земель при сохранении существующих технологий в сельском хозяйстве недопустимо. Показана роль мелиорации в обеспечении продовольственной безопасности России.
Ключевые слова: возобновляемые водные ресурсы, водообеспеченность, продовольственная безопасность, загрязнение вод, орошаемые земли, сточные воды, соленые воды, мелиорация.
DOI: 10.7868/S0321059614030055
Глобальные возобновляемые водные ресурсы составляют, по разным оценкам, от 42000 до 43 800 км3/год и распределены по территории суши крайне неравномерно в зависимости от климатических и физико-географических условий их формирования. Большая часть водных ресурсов (47%) сосредоточена на американском континенте, затем следуют Азия (32), Африка (10), Европа (6) и Австралия с Океанией (5%). Страны, наиболее и наименее обеспеченные возобновляемыми водными ресурсами, перечислены в табл. 1.
Для оценки состояния водных ресурсов в странах и регионах мира обычно используют, помимо объема, два критерия: удельную водообеспечен-ность региона, рассчитываемую как обеспеченность водными ресурсами в расчете на душу населения, и степень использования водных ресурсов, характеризуемую отношением полного водопо-требления к возобновляемым водным ресурсам. Обеспеченность водными ресурсами в расчете на душу населения - от 90-100 тыс. м3/(чел. в год) и более в таких странах, как Канада, Исландия, Габон, Суринам, до менее 10 м3/(чел. год) в Кувейте. Из крупных стран мира Россия - одна из немногих, где показатель удельной водообеспеченности находится на достаточно высоком уровне.
Согласно данным ООН , минимально необходимое водопотребление для нужд сельского хозяйства, промышленности, энергетики и со-
хранения равновесия окружающей среды принимается равным 1700 м3/(чел. в год). При удельной обеспеченности водой в 1000-1700 м3 принято говорить о состоянии водного стресса, при 500- 1000 м3 - о дефиците водных ресурсов, а меньше 500 м3 - об абсолютном дефиците воды. На сегодняшний день ~700 млн человек в 43 странах живут в условиях водного стресса. При годовой обеспеченности водой, в среднем равной 1200 м3/чел., Ближний Восток является регионом, испытывающим в мире наибольший водный стресс. Африканский регион к югу от Сахары в целом неплохо обеспечен водой, однако в нем количество стран, испытывающих водный стресс, выше, чем в любом другом регионе мира, почти четверть его населения в настоящее время проживает в условиях водного стресса, и часть этого населения неуклонно растет.
Чрезвычайно высока также временная изменчивость водообеспеченности. В сочетании с недостаточно развитой инфраструктурой хранения воды и плохой защитой речных бассейнов подобная изменчивость ставит миллионы людей перед угрозой засух и наводнений. В странах, где обеспеченность водой зависит от муссонов или коротких периодов дождей, национальные средние показатели дают искаженное представление о реальной обеспеченности водными ресурсами. Огромные территории в Азии получают значительную часть
Таблица 1. Сведения о наиболее и наименее обеспеченных странах возобновляемыми водными ресурсами
Страна Объем возобновляемых водных ресурсов, км3/год Удельная водообеспечен-ность, м3/чел.
Страны, наиболее обеспеченные водными ресурсами
Бразилия 8233 31 795
Россия 4507 29642
Канада 2902 92662
Индонезия 2838 13381
Китай 2830 2245
Колумбия 2132 50160
США 2071 7153
Перу 1913 62973
Индия 1897 1249
Страны, наименее обеспеченные водными ресурсами
Израиль 1.67 245
Иордания 0.88 154
Ливия 0.60 99
Мавритания 0.40 131
Кабо-Верде 0.30 578
Джибути 0.30 366
Катар 0.05 61
Мальта 0.05 123
Сектор Газа 0.06 320
Бахрейн 0.12 163
Кувейт 0.02 7
годового объема осадков за период в несколько недель. Это порождает опасность кратковременных, но интенсивных наводнений в эти периоды и длительной засухи в остальное время года. Фактическая обеспеченность водой в течение года зависит не только от количества выпавших осадков, но и от запасов воды в водохранилищах, объемов речного стока и пополнения запасов грунтовых вод.
В середине ХХ в. отношение показателя водо-потребления к возобновляемым водным ресурсам было низким (<10%) или умеренным (10-20%) в подавляющем большинстве регионов, где проживает более 75% населения Земли. Лишь в одном регионе - Северной Африке степень использования водных ресурсов превышала 40%. К концу ХХ в. ситуация кардинальным образом изменилась: в 1995 г. более 40% населения проживало в регионах с очень высокой (40-60%) и критически высокой (>60%) нагрузкой на водные ресурсы.
Количество воды, необходимое человеку для питьевых и бытовых целей, несущественно по отношению к объемам, необходимым для производства продуктов питания. Для питьевых целей человеку требуется 2-4 л воды в день, для бытовых нужд - 30-300 л. Чтобы вырастить повседневно необходимое продовольствие, человеку требуется 3000 л воды в день . В 2000 г. 65% мирового потребления пресной воды приходилось на сельское хозяйство, 20% - на промышленность, 10% - на коммунально-бытовое хозяйство, 5% - дополнительные потери воды на испарение с поверхности водохранилищ. В структуре безвозвратного водопотребления доля сельского хозяйства превышала 84% .
ВЛИЯНИЕ ДЕФИЦИТА ВОДЫ НА СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
За 50 лет (1950-2000 гг.) потребление воды сельским хозяйством в мире увеличилось на 1525 (64% общего прироста водопотребления), промышленностью - на 572, а коммунально-бытовым хозяйством - на 297 км3. Наибольшее влияние на истощение водных ресурсов планеты в сельском хозяйстве оказывает орошаемое земледелие. Возникает вопрос: насколько велика тенденция дальнейшего увеличения изъятия водных ресурсов в связи с растущей численностью населения планеты и необходимостью обеспечения его продовольствием?
В настоящее время большая часть населения проживает в развивающихся странах. По прогнозам демографов, к 2030 г. мировое население приблизится к 8 млрд, а к 2050 г. превысит 9 млрд человек. В ближайшие десятилетия будет расти численность населения в наименее развитых и развивающихся странах. Истощение водных ресурсов, ухудшение качества воды и рост ее дефицита мало влияют на рост населения, но крайне негативно сказываются на экономическом росте и благосостоянии стран. В итоге, возможности решения проблемы дефицита воды уменьшаются, а рост населения продолжается.
В настоящее время основные пользователи воды на планете - развивающиеся страны, особенно - страны Азии (~70% ежегодного объема воды, забираемой из водных объектов) (табл. 2). Современные показатели по водопотреблению, площадям орошаемых земель, численности населения приведены по данным ФАО, Евростата, ОЭСР, Статкомитета СНГ (для 80 крупнейших стран мира по объему изъятия воды сельским хозяйством) . В отдельных случаях были использованы материалы национальных изданий
Таблица 2. Забор пресной воды для нужд сельского хозяйства и площадь орошаемых земель в странах мира в 2003-2007 гг.
№ пп Забрано В том числе сельским хозяйством, км3 Доля забора воды сельским Численность населения, млн чел. Объем забранной воды Площадь орошаемых земель, млн га Площадь орошаемых земель на 1 чел., га
Страна пресной хозяйством в об- сельским
воды, км3 щем объеме за- хозяйством
бранной воды, % на 1 чел., м3
1 Индия 761.0 688.0 90.4 1134.0 607 55.8 0.049
2 Китай 581.9 360.0 61.9 1329.1 271 54.5 0.041
3 США 482.2 186.8 38.7 301.3 620 24.7 0.082
4 Пакистан 183.5 172.4 94.0 159.6 1080 18.2 0.114
5 Иран 95.0 86.0 90.5 71.5 1203 7.65 0.107
6 Индонезия 86.0 78.5 91.3 225.6 348 4.50 0.020
7 Филиппины 79.0 65.6 83.0 88.7 740 1.88 0.021
8 Мексика 78.9 60.6 76.8 105.8 573 6.32 0.060
9 Египет 69.3 59.3 85.6 74.0 806 3.42 0.046
10 Япония 83.4 56.2 67.4 127.8 440 2.59 0.020
11 Узбекистан 60.0 54.0 90.0 27.1 1993 4.28 0.158
12 Ирак 66.0 52.0 78.8 28.5 1825 3.52 0.124
13 Таиланд 57.3 51.8 90.4 66.0 785 5.00 0.076
14 Вьетнам 75.0 51.1 68.1 85.2 599 3.00 0.035
15 Судан 37.3 36.1 96.8 37.2 970 1.86 0.050
16 Турция 45.0 34.0 75.6 70.6 482 4.85 0.069
17 Бразилия 58.5 31.9 54.5 19.,0 166 2.92 0.015
18 Бангладеш 35.9 31.5 87.7 142.6 221 4.73 0.033
19 Мньяма 33.2 32.6 98.2 49.6 659 1.84 0.037
20 Италия 58.0 28.8 49.7 59.6 483 2.75 0.046
21 Испания 33.8 24.5 72.5 45.3 540 3.78 0.083
22 Туркмения 25.0 24.0 96.0 6.7 3582 1.74 0.260
23 Афганистан 23.2 22.8 98.3 28.4 804 3.20 0.113
24 Аргентина 29.2 21.5 73.6 39.5 544 1.55 0.039
25 Россия 74.6 21.5 28.8 142.2 151 4.60 0.032
26 Саудовская Аравия 23.7 20.8 87.8 25.2 827 1.62 0.064
статистических, водохозяйственных и экологических организаций некоторых стран и перепроверялись по различным источникам.
Основные потребители воды среди развивающихся стран - Индия, Китай, Пакистан. В большинстве стран Азии, Африки, Латинской Америки 75-90 (в некоторых - до 98)% объема ежегодно используемой воды приходится на аграрный сектор и только 10-25% - на промышленность и коммунальное хозяйство. Однако во многих из этих стран сельское хозяйство забирает подавляющую часть используемых водных ресурсов. Так, В Индии, Пакистане, Иране, Индонезии, Узбекистане, Таиланде, Судане, Мьянме и других странах
НОВИЦКАЯ НАТАЛЬЯ НИКОЛАЕВНА - 2007 г.
Запасы воды в мире. Список стран по водным ресурсам
Представлен список 173 стран мира упорядоченный по объему общих возобновляемых водных ресурсов по данным [ . Данные включают в себя долговременный средний объем возобновляемых водных ресурсов (в кубических километрах осадков, обновляемых грунтовых воды, и поверхностных притоков из соседних стран.
Крупнейшими возобновляемыми водными ресурсами обладает Бразилия - 8 233,00 кубических километров. Наибольшими запасами в Европе и вторыми в мире обладает Россия - 4 508,00. Далее США - 3 069,00, Канада - 2 902,00 и Китай - 2 840,00. Полная таблица - см. ниже.
Пресная вода. Запасы [Источник - 2].
Пресная вода - противоположность морской воды, охватывает ту часть доступной воды Земли, в которой соли содержатся в минимальных количествах. Вода, солёность которой не превышает 0,1 %, даже в форме пара или льда называется пресной. Ледяные массивы в полярных регионах и ледники содержат в себе наибольшую часть пресной воды земли. Помимо этого, пресная вода существует в реках, ручьях, подземных водах, пресных озёрах, а также в облаках. По разным подсчётам доля пресной воды в общем количестве воды на Земле составляет 2,5-3 %.
Около 85-90 % запасов пресной воды содержится в виде льда. Распределение пресной воды по земному шару крайне неравномерно. В Европе и Азии, где проживает 70 % населения мира, сосредоточено лишь 39 % речных вод.
Россия по ресурсам поверхностных вод занимает ведущее место в мире. Только в уникальном озере Байкал сосредоточено около 20 % мировых запасов озёрной пресной воды и более 80 % запасов России. При общем объёме 23,6 тыс. км³ в озере ежегодно воспроизводится около 60 км³ редкой по чистоте природной воды.
По данным ООН на начало 2000-х годов более 1,2 млрд людей живут в условиях постоянного дефицита пресной воды, около 2 млрд страдают от него регулярно. К середине ХXI века численность живущих при постоянной нехватке воды превысит 4 млрд человек. В такой ситуации некоторые эксперты говорят о том, что главное преимущество России на долгосрочную перспективу - водные ресурсы.
Запасы пресной воды: пары атмосферы - 14 000 или 0,06%, речная пресная вода - 200 или 0,005%, итого Итого 28 253 200 или 100%. Источники - Википедия: , .
Список стран по водным ресурсам [Источник - 1]
№ | Страна | Общий объем возобнов. водных ресурсов (куб км) | Дата инфор мации |
1 | Бразилия | 8 233,00 | 2011 |
2 | Россия | 4 508,00 | 2011 |
3 | Соединенные Штаты | 3 069,00 | 2011 |
4 | Канада | 2 902,00 | 2011 |
5 | Китай | 2 840,00 | 2011 |
6 | Колумбия | 2 132,00 | 2011 |
7 | Европейский Союз | 2 057.76 | 2011 |
8 | Индонезия | 2 019,00 | 2011 |
9 | Перу | 1 913,00 | 2011 |
10 | Конго, ДР | 1 283,00 | 2011 |
11 | Индия | 1 911,00 | 2011 |
12 | Венесуэла | 1 233,00 | 2011 |
13 | Бангладеш | 1 227,00 | 2011 |
14 | Бирма | 1 168,00 | 2011 |
15 | Чили | 922,00 | 2011 |
16 | Вьетнам | 884,10 | 2011 |
17 | Конго, Республика | 832,00 | 2011 |
18 | Аргентина | 814,00 | 2011 |
19 | Папуа - Новая Гвинея | 801,00 | 2011 |
20 | Боливия | 622,50 | 2011 |
21 | Малайзия | 580,00 | 2011 |
22 | Австралия | 492,00 | 2011 |
23 | Филиппины | 479,00 | 2011 |
24 | Камбоджа | 476,10 | 2011 |
25 | Мексика | 457,20 | 2011 |
26 | Таиланд | 438,60 | 2011 |
27 | Япония | 430,00 | 2011 |
28 | Эквадор | 424,40 | 2011 |
29 | Норвегия | 382,00 | 2011 |
30 | Мадагаскар | 337,00 | 2011 |
31 | Парагвай | 336,00 | 2011 |
32 | Лаос | 333,50 | 2011 |
33 | Новая Зеландия | 327,00 | 2011 |
34 | Нигерия | 286,20 | 2011 |
35 | Камерун | 285,50 | 2011 |
36 | Пакистан | 246,80 | 2011 |
37 | Гайана | 241,00 | 2011 |
38 | Либерия | 232,00 | 2011 |
39 | Гвинея | 226,00 | 2011 |
40 | Мозамбик | 217,10 | 2011 |
41 | Румыния | 211,90 | 2011 |
42 | Турция | 211,60 | 2011 |
43 | Франция | 211,00 | 2011 |
44 | Непал | 210,20 | 2011 |
45 | Никарагуа | 196,60 | 2011 |
46 | Италия | 191,30 | 2011 |
47 | Швеция | 174,00 | 2011 |
48 | Исландия | 170,00 | 2011 |
49 | Габон | 164,00 | 2011 |
50 | Сербия | 162,20 | 2011 |
51 | Сьерра-Леоне | 160,00 | 2011 |
52 | Германия | 154,00 | 2011 |
53 | Ангола | 148,00 | 2011 |
54 | Панама | 148,00 | 2011 |
55 | Великобритания | 147,00 | 2011 |
56 | Центр. Африканс. Респ. | 144,40 | 2011 |
57 | Украина | 139,60 | 2011 |
58 | Уругвай | 139,00 | 2011 |
59 | Иран | 137,00 | 2011 |
60 | Эфиопия | 122,00 | 2011 |
61 | Суринам | 122,00 | 2011 |
62 | Коста-Рика | 112,40 | 2011 |
63 | Испания | 111,50 | 2011 |
64 | Гватемала | 111,30 | 2011 |
65 | Финляндия | 110,00 | 2011 |
66 | Казахстан | 107,50 | 2011 |
67 | Хорватия | 105,50 | 2011 |
68 | Замбия | 105,20 | 2011 |
69 | Венгрия | 104,00 | 2011 |
70 | Мали | 100,00 | 2011 |
71 | Танзания | 96.27 | 2011 |
72 | Гондурас | 95.93 | 2011 |
73 | Нидерланды | 91,00 | 2011 |
74 | Ирак | 89.86 | 2011 |
75 | Берег Слоновой Кости | 81.14 | 2011 |
76 | Бутан | 78,00 | 2011 |
77 | Австрия | 77,70 | 2011 |
78 | Северная Корея | 77.15 | 2011 |
79 | Греция | 74.25 | 2011 |
80 | Южная Корея | 69,70 | 2011 |
81 | Португалия | 68,70 | 2011 |
82 | Тайвань | 67,00 | 2011 |
83 | Уганда | 66,00 | 2011 |
84 | Афганистан | 65.33 | 2011 |
85 | Судан | 64,50 | 2011 |
86 | Грузия | 63.33 | 2011 |
87 | Польша | 61,60 | 2011 |
88 | Беларусь | 58,00 | 2011 |
89 | Египет | 57,30 | 2011 |
90 | Швейцария | 53,50 | 2011 |
91 | Гана | 53,20 | 2011 |
92 | Шри-Ланка | 52,80 | 2011 |
93 | Ирландия | 52,00 | 2011 |
94 | Южная Африка | 51,40 | 2011 |
95 | Словакия | 50,10 | 2011 |
96 | Узбекистан | 48.87 | 2011 |
97 | Соломоновы острова | 44,70 | 2011 |
98 | Чад | 43,00 | 2011 |
99 | Албания | 41,70 | 2011 |
100 | Сенегал | 38,80 | 2011 |
101 | Куба | 38.12 | 2011 |
102 | Босния и Герцеговина | 37,50 | 2011 |
103 | Латвия | 35.45 | 2011 |
104 | Монголия | 34,80 | 2011 |
105 | Азербайджан | 34.68 | 2011 |
106 | Нигер | 33.65 | 2011 |
107 | Словения | 31.87 | 2011 |
108 | Гвинея-Бисау | 31,00 | 2011 |
109 | Кения | 30,70 | 2011 |
110 | Марокко | 29,00 | 2011 |
111 | Фиджи | 28.55 | 2011 |
112 | Бенин | 26.39 | 2011 |
113 | Экваториальная Гвинея | 26,00 | 2011 |
114 | Сальвадор | 25.23 | 2011 |
115 | Литва | 24,90 | 2011 |
116 | Туркменистан | 24.77 | 2011 |
117 | Киргизия | 23.62 | 2011 |
118 | Таджикистан | 21.91 | 2011 |
119 | Болгария | 21,30 | 2011 |
120 | Доминиканская Респ. | 21,00 | 2011 |
121 | Зимбабве | 20,00 | 2011 |
122 | Белиз | 18.55 | 2011 |
123 | Бельгия | 18,30 | 2011 |
124 | Намибия | 17.72 | 2011 |
125 | Малави | 17.28 | 2011 |
126 | Сирия | 16,80 | 2011 |
127 | Сомали | 14,70 | 2011 |
128 | Идти | 14,70 | 2011 |
129 | Гаити | 14,03 | 2011 |
130 | Чешская Республика | 13,15 | 2011 |
131 | Эстония | 12,81 | 2011 |
132 | Бурунди | 12,54 | 2011 |
133 | Буркина-Фасо | 12,50 | 2011 |
134 | Ботсвана | 12,24 | 2011 |
135 | Алжир | 11,67 | 2011 |
136 | Молдова | 11,65 | 2011 |
137 | Мавритания | 11,40 | 2011 |
138 | Руанда | 9,50 | 2011 |
139 | Ямайка | 9,40 | 2011 |
140 | Бруней | 8,50 | 2011 |
141 | Гамбия | 8,00 | 2011 |
142 | Армения | 7,77 | 2011 |
143 | Македония | 6,40 | 2011 |
144 | Эритрея | 6,30 | 2011 |
145 | Дания | 6,00 | 2011 |
146 | Тунис | 4,60 | 2011 |
147 | Свазиленд | 4,51 | 2011 |
148 | Ливан | 4,50 | 2011 |
149 | Тринидад и Тобаго | 3,84 | 2011 |
150 | Люксембург | 3,10 | 2011 |
151 | Лесото | 3,02 | 2011 |
152 | Маврикий | 2,75 | 2011 |
153 | Саудовская Аравия | 2,40 | 2011 |
154 | Йемен | 2,10 | 2011 |
155 | Израиль | 1,78 | 2011 |
156 | Оман | 1,40 | 2011 |
157 | Коморские острова | 1,20 | 2011 |
158 | Иордания | 0.94 | 2011 |
159 | Кипр | 0.78 | 2011 |
160 | Ливия | 0,70 | 2011 |
161 | Сингапур | 0,60 | 2011 |
162 | Кабо-Верде | 0,30 | 2011 |
163 | Джибути | 0,30 | 2011 |
164 | ОАЭ | 0,15 | 2011 |
165 | Бахрейн | 0.12 | 2011 |
166 | Барбадос | 0.08 | 2011 |
167 | Катар | 0.06 | 2011 |
168 | Антигуа и Барбуда | 0,05 | 2011 |
169 | Мальта | 0,05 | 2011 |
170 | Мальдивы | 0.03 | 2011 |
171 | Багамские о-ва | 0.02 | 2011 |
172 | Кувейт | 0.02 | 2011 |
173 | Сент-Китс и Невис | 0.02 | 2011 |
Вода является наиболее распространенным веществом на нашей планете: хотя и в разных количествах, она доступна повсеместно, и играет жизненно важную роль для окружающей среды, и живых организмов. Наибольшее значение имеет пресная вода, без которой человеческое существование невозможно, и заменить ее ничем нельзя. Люди всегда потребляли свежую воду и использовали ее в различных целях, включая бытовое, сельскохозяйственное, промышленное и рекреационное использование.
Запасы воды на Земле
Вода существует в трех агрегатных состояниях: жидком, твердом и газообразном. Она образует океаны, моря, озера, реки и подземные воды, находящиеся в верхнем слое коры, и почвенного покрова Земли. В твердом состоянии, она существует в виде снега и льда в полярных, и горных районах. Определенное количество воды содержится в воздухе в виде водяного пара. Огромные объемы воды находятся в составе различных минералов земной коры.
Выявить точное количество запасов воды во всем мире довольно сложно, поскольку вода динамичная и находится в постоянном движении, изменяя свое состояние от жидкого до твердого и газообразного, и наоборот. Как правило, общее количество водных ресурсов мира оценивается как совокупность всех вод гидросферы. Это вся свободная вода, существующая во всех трех агрегатных состояниях в атмосфере, на поверхности Земли и в земной коре до глубины 2000 метров.
Текущие оценки показали, что на нашей планете содержится огромное количество воды - около 1386000000 кубических километров (1,386 млрд. км³). Однако 97,5% этого объема - соленая вода и только 2,5% - пресная. Большая часть пресной воды (68,7%) находится в виде льдов и постоянных снежных покровов в Антарктике, Арктики, и горных районах. Далее, 29,9% существует как грунтовые воды, и только 0,26% от общего количества пресной воды на Земле сосредоточено в озерах, водохранилищах и речных системах, где они наиболее легко доступны для наших экономических потребностей.
Эти показатели были рассчитаны за длительный промежуток времени, однако если принимать во внимание более короткие периоды (один год, несколько сезонов или месяцев), количество воды в гидросфере может изменяться. Это связано с обменом воды между океанами, землей и атмосферой. Этот обмен, как правило, называется , или глобальным гидрологическим циклом.
Ресурсы пресной воды
Пресная вода содержит минимальное количество солей (не более 0,1%) и подходит для человеческих потребностей. Однако, не все ресурсы доступны для людей, а даже те, которые доступны не всегда пригодны для использования. Рассмотрим источники пресной воды:
- Ледники и снежные покровы занимают около 1/10 суши в мире и содержат около 70% запасов пресной воды. К сожалению, большая часть этих ресурсов расположена вдали от населенных пунктов, поэтому является трудно доступной.
- Подземные воды на сегодняшний день являются наиболее распространенным и доступным источником пресной воды.
- Пресноводные озёра в основном расположены на больших высотах. В Канаде находится около 50% пресноводных озёр мира. Многие озёра, особенно, которые находятся в засушливых районах, становятся солеными за счет испарений. Каспийское море, Мертвое море, и Большое Солёное озеро являются одними из крупнейших в мире соленых озёр.
- Реки образуют гидрологическую мозаику. На Земле насчитывается 263 международных речных бассейна, которые охватывают более 45% суши нашей планеты (исключение - Антарктика).
Объекты водных ресурсов
Основными объектами водных ресурсов являются:
- океаны и моря;
- озёра, пруды и водохранилища;
- болота;
- реки, каналы и ручьи;
- влажность почв;
- подземные воды (почвенные, грунтовые, межпластовые, артезианские, минеральные);
- ледяные шапки и ледники;
- атмосферные осадки (дождь, снег, роса, град и т.п.).
Проблемы использования водных ресурсов
В течение многих сотен лет воздействие человека на водные ресурсы было незначительным и носило исключительно локальный характер. Великолепные свойства воды - ее возобновление благодаря круговороту и возможность очищаться - делают пресную воду относительно очищенной и обладающей количественными и качественными характеристиками, которые будут неизменными в течение длительного времени.
Однако, эти особенности воды породили иллюзию неизменности и неисчерпаемости данных ресурсов. Исходя из этих предубеждений возникла традиция небрежного использования чрезвычайно важных водных ресурсов.
Ситуация сильно изменилась за последние десятилетия. Во многих частях мира были обнаружены результаты долгосрочных и неправильных действий по отношению к столь ценному ресурсу. Это касается как прямого использования воды, так и косвенного.
Во всем мире в течение 25-30 лет наблюдается массовое антропогенное изменение в гидрологическом цикле рек и озер, влияющих на качество воды и их потенциал в качестве природного ресурса.
Объем водных ресурсов, их пространственное и временное распределение, определяются не только естественными колебаниями климата, как ранее, но теперь также по видам экономической деятельности людей. Многие части мировых водных ресурсов становятся настолько истощенными и сильно загрязненными, что они уже не в состоянии удовлетворить постоянно растущие потребности. Это может
стать основным фактором, препятствующим экономическому развитию и росту численности населения.
Загрязнение водных ресурсов
Основными причинами загрязнения водных ресурсов являются:
- Сточные воды;
Бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды приводят к загрязнению многих рек и озёр.
- Захоронение отходов в морях и океанах;
Захоронение мусора в морях и океанах может вызвать огромные проблемы, ведь оно отрицательно сказывается на живых организмах, которые обитают в водах.
- Промышленность;
Промышленность - это огромный источник загрязнений вод, который производит вещества, вредные для людей и окружающей среды.
- Радиоактивные вещества;
Радиоактивное загрязнение, при котором в воде находится высокая концентрация радиации, является самым опасным загрязнением и может распространяться в океанические воды.
- Разлив нефти;
Разлив нефти несет угрозы не только водным ресурсам, но и поселениям людей, расположенным вблизи загрязненного источника, а также всем биологическим ресурсам, для кого вода является средой обитания или жизненно важной необходимостью.
- Утечки нефти и нефтепродуктов из подземных хранилищ;
Большое количество нефти и нефтепродуктов хранятся в резервуарах, изготовленных из стали, которая со временем подвергается коррозии, что в следствии создает утечки вредных веществ в окружающую почву и грунтовые воды.
- Атмосферные осадки;
Атмосферные осадки, такие как кислотные осадки, образовываются при загрязнении воздуха и изменяют кислотность воды.
- Глобальное потепление;
Повышение температуры воды вызывает гибель многих живых организмов и разрушает большое количество мест обитания.
- Эвтрофикация.
Эвтрофикация - процесс снижения качественных характеристик воды, связанный с чрезмерным обогащением питательными веществами.
Рациональное использование и охрана водных ресурсов
Водные ресурсы предусматривают рациональное использование и охрану, начиная от частных лиц до предприятий и государств. Существует много способов, благодаря которым мы можем уменьшить наше воздействие на водную среду. Вот некоторые из них:
Экономия воды
Такие факторы, как изменение климата, рост численности населения и увеличение засушливости усиливают давление на наши водные ресурсы. Лучшим способом сохранить воду является сокращения потребления и избежание роста сточных вод.
На бытовом уровне, есть много способов для экономии воды, такие как: более короткий душ, установка водосберегающих приборов, стиральные машины с низким расходом воды. Другой подход заключается в высаживании садов, которые не требуют большого количества воды.
В настоящее время вода, в особенности пресная, является крайне важным стратегическим ресурсом. За последние годы потребление воды в мире увеличилось, и существуют опасения, что ее попросту на всех не хватит. По данным Всемирной комиссии по воде (World Commission on Water), сегодня каждому человеку ежедневно требуется от 20 до 50 литров воды для питья, приготовления пищи и личной гигиены.
Однако около миллиарда людей в 28 странах мира не имеют доступа к такому количеству жизненно важных ресурсов. Около 2,5 млрд человек живет в районах, испытывающих среднюю или острую нехватку воды. Предполагается, что к 2025 г. это число возрастет до 5,5 млрд и составит две трети населения Земли.
, в связи с и переговорам РК и КР о использовании трансграничных вод, составил рейтинг 10 стран, обладающих крупнейшими запасами водных ресурсов в мире:
10 Место
Мьянма
Ресурсы – 1080 куб. км
На душу населения - 23,3 тыс. куб. м
Реки Мьянмы – Бирмы подчиняются муссонному климату страны. Они берут начало в горах, но питаются не ледниками, а атмосферными осадками.
Более 80% годового питания рек – дождевое. Зимой реки мелеют, некоторые из них, особенно в центральной Бирме, пересыхают.
Озер в Мьянме немного; крупнейшее из них – тектоническое озеро Индоджи на севере страны площадью 210 кв. км.
9 Место
Венесуэла
Ресурсы – 1 320 куб. км
На душу населения – 60,3 тыс. куб. м
Почти половина из тысячи рек Венесуэлы сбегает с Анд и Гвианского плоскогорья в Ориноко, третью по величине реку Латинской Америки. Бассейн ее занимает площадь около 1 млн кв. км. Водосборный бассейн Ориноко занимает примерно четыре пятых территории Венесуэлы.
8 Место
Индия
Ресурсы – 2085 куб. км
На душу населения - 2,2 тыс. куб. м
Индия имеет большое количество водных ресурсов: реки, ледники, моря и океан. Наиболее значительные реки: Ганг, Инд, Брахмапутра, Годавари, Кришна, Нарбада, Маханади, Кавери. Многие из них имеют важное значение как источники орошения.
Вечными снегами и ледниками в Индии занято около 40 тыс. кв. км территории.
7 Место
Бангладеш
Ресурсы – 2 360 куб. км
На душу населения – 19,6 тыс. куб. м
На территории Бангладеш протекает множество рек, при этом разливы крупных рек могут длиться неделями. Бангладеш имеет 58 трансграничных рек, и вопросы, возникающие при использовании водных ресурсов, являются очень острыми при обсуждении с Индией.
6 Место
Ресурсы – 2 480 куб. км
На душу населения – 2,4 тыс. куб. м
США занимают огромную территорию, на которой располагается множество рек и озер.
5 Место
Индонезия
Ресурсы – 2 530 куб. км
На душу населения – 12,2 тыс. куб. м
На территориях Индонезии круглый год выпадает достаточно большое количество осадков, из-за этого реки всегда полноводны и играют существенную роль в системе ирригаций.
4 Место
Китай
Ресурсы – 2 800 куб. км
На душу населения – 2,3 тыс куб. м
Китай обладает 5-6% мировых запасов воды. Но Китай - самая густонаселенная страна в мире, а вода на ее территории распределена крайне неравномерно.
3 Место
Канада
Ресурсы – 2 900 куб. км
На душу населения – 98,5 тыс. куб. м
Канада – одна из самых богатых озерами стран мира. На границе с США расположены Великие озера (Верхнее, Гурон, Эри, Онтарио), соединенные небольшими реками в огромный бассейн площадью более 240 тыс. кв. км.
Менее значительные озера лежат на территории Канадского щита (Большое Медвежье, Большое Невольничье, Атабаска, Виннипег, Виннипегозис) и др.
2 Место
Россия
Ресурсы – 4500 куб. км
На душу населения – 30,5 тыс. куб. м
Россия омывается водами 12 морей, принадлежащих трем океанам, а также внутриматериковому Каспийскому морю. На территории России насчитывается свыше 2,5 млн больших и малых рек, более 2 млн озер, сотни тысяч болот и других объектов водного фонда.
1 Место
Бразилия
Ресурсы – 6 950 куб. км
На душу населения - 43,0 тыс. куб. м
Реки Бразильского плоскогорья обладают значительным гидроэнергетическим потенциалом. Самые крупные озера страны – Мирим и Патос. Главные реки: Амазонка, Мадейра, Рио-Негру, Парана, Сан-Франсиску.
Также список стран по общему объёму возобновляемых водных ресурсов (основанный на Справочнике ЦРУ по странам мира).
К водным ресурсам относятся все виды воды, исключая воду, физически и химически связанную с горными породами и биосферой. Они делятся на две различные группы, состоящие из стационарных запасов воды и возобновимых запасов, участвующих в процессе круговорота воды и оцениваемых балансовым методом. Для практических нужд необходимы в основном пресные воды.
Как уже было сказано водные ресурсы - это все запасы воды на планете. Но с иной стороны, вода является самым распространенным и наиболее специфическим соединением на Земли, ведь только она может пребывать в трех состояниях (жидком, газообразном и твердом).
Водные ресурсы Земли состоят из:
· вод поверхностного типа (океаны, моря, озера, реки, болота) - самый ценный источник пресной воды, но все дело в том, что данные объекты распределены по поверхности Земли достаточно неравномерно. Так, в экваториальном поясе, а также в северной части умеренного пояса вода находиться в переизбытке (25 тыс. м3 в год на одного человека). А тропические континенты, что состоят из 1/3 суши, очень остро ощущают дефицит водных запасов. Исходя из такой ситуации, сельское хозяйство у них развивается только при условии искусственного орошения;
· подземных вод;
· водоемов созданых искусственно человеком;
· ледники и снежники (замерзшая вода ледников Антарктиды, Арктики и снежные вершины гор). Здесь содержится самая большая часть пресной воды. Однако эти запасы практически недоступны для использования. Если все ледники распределить по Земле, то этот лед укроет землю шаром высотой у 53 см, а растопив его - мы тем самым поднимаем уровень Мирового океана на 64 метра;
· влага, что содержится в растениях и животных;
· парообразное состояние атмосферы.
Обеспеченность водными ресурсами:
Мировые запасы воды на Земли огромные. Однако, это преимущественно соленая вода Мирового океана. Запасы пресной воды, потребность людей в которой является особенно большой, незначительные (35029, 21 тыс. км3) и исчерпывающие. Во многих местах планеты чувствуется нехватка ее для орошения, потребностей промышленности, питья и других бытовых потребностей.
Главный источник пресной воды - реки. Из всех речных вод планеты (47 тыс. км3 реально можно использовать только половину.
Потребление пресной воды постоянно растет, а ресурсы речного стока остаются неизменными. Это создает угрозу дефицита пресной воды.
Главный потребитель пресной воды - сельское хозяйство, в котором велик ее безвозвратный расход (особенно на орошение).
Для решения проблемы водообеспечения используются проекты экономного расхода воды, строительство водохранилищ, опреснение морской воды, перераспределение речного стока; разрабатываются проекты транспортировки айсбергов.
Страны по-разному обеспечены водными ресурсами. Около 1/3 территории суши занимает аридный пояс, в котором проживает 850 млн чел.
· К странам с недостаточной обеспеченностью водными ресурсами можно отнести Египет, Саудовскую Аравию, ФРГ;
· со средней обеспеченностью - Мексику, США;
· с достаточной и избыточной обеспеченностью - Канаду, Россию, Конго.
Один из способов обеспечения населения пресной водой - опреснение соленых вод. Два тысячелетия назад люди научились получать пресную воду из соленой методом дистилляции. Первые установки по опреснению морских вод появились в начале XX века, для чего использовались солнечные опреснители, например, в пустыне Атакама (Чили). Во второй половине XX века стали применять атомные опреснительные установки. Больше всего их используют страны тропического климата: Тунис, Ливия, Египет, Саудовская Аравия, Кувейт, ОАЭ и др. Больше всего опресненной воды в расчете на одного жителя получают в странах Персидского залива. В Кувейте 100% используемой воды - опресненная морская вода.