Современные проблемы водных ресурсов - реферат. Проблемы рационального использования водных ресурсов
Содержание
Введение
Заключение
Список литературы
Введение
Организация рационального использования вод - одна из наиболее важных современных проблем охраны и преобразования природы. Интенсификация промышленности и сельского хозяйства, рост городов, развитие экономики в целом возможны лишь при условии сохранения и умножения запасов пресной воды. Затраты на сохранение и воспроизводство качества воды занимают первое место среди всех расходов человечества на охрану природы. Суммарная стоимость пресной воды намного дороже любого другого вида используемого сырья.
Успешное преобразование природы возможно лишь при достаточном количестве и качестве воды. Обычно любой проект преобразования природы в большой степени связан с тем или иным воздействием на гидроресурсы.
В связи с развитием мирового хозяйства потребление воды растет стремительными темпами. Оно удваивается каждые 8-10 лет. Одновременно увеличивается степень загрязнения вод, т. е. происходит их качественное истощение. Объем воды гидросферы очень велик, но человечество непосредственно использует лишь небольшую часть пресных вод. Все это, вместе взятое, и обусловливает остроту задач охраны вод, их первостепенное значение во всем комплексе проблем использования, охраны и преобразования природы.
Водные ресурсы суши и их распределение на планете. Водообеспечение стран мира
Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли. Известный русский и советский геолог академик А.П. Карпинский говорил, что нет более драгоценного ископаемого, чем вода, без которой жизнь невозможна. Вода является главным условием существования живой природы на нашей планете. Без воды не может жить человек. Вода – один из важнейших факторов, определяющих размещение производительных сил, а очень часто и средство производства. Водные ресурсы – это основной живительный ресурс Земли; воды, пригодные для их использования в народном мировом хозяйстве. Воды делятся на две большие группы: воды суши, воды Мирового океана. Водные ресурсы размещены по территории нашей планеты неравномерно, обновление происходит благодаря всемирному круговороту воды в природе, а также вода используется во всех отраслях мирового хозяйства. Следует отметить главную особенность воды – это использование её непосредственно на «месте», что и ведёт к дефициту воды в других местностях. Трудности перевозки воды в засушливые районы планеты связаны с проблемой финансирования проектов. Общий объём воды на Земле составляет примерно 13,5 млн. км куб., то есть на одного человека приходится в среднем 250-270 млн. м куб. Однако 96,5 % - это воды Мирового океана и еще 1% - соленые подземные и горные озера и воды. Запасы пресной воды составляют всего лишь 2,5 %. Основные запасы пресной воды содержатся в ледниках (Антарктика, Арктика, Гренландия). Эти стратегические объекты используются незначительно, т.к. перевозка льдов дорогостоящая. Около 1/3 территории суши занимают аридные (засушливые) пояса:
· Северный (пустыни Азии, пустыня Сахара в Африке, Аравийский полуостров);
· Южный (пустыни Австралии – Большая Песчаная пустыня, Атакама, Калахари).
Наибольший объем речного стока приходится на Азию и Южную Америку, а наименьший – на Австралию.
При оценке водообеспеченности в расчете на душу населения ситуация другая:
· наиболее обеспеченными ресурсами речного стока являются Австралия и Океания (около 80 тыс. м 3 в год) и Южная Америка (34 тыс. м 3);
· наименее обеспечена Азия (4,5 тыс. м 3 в год).
Среднемировой показатель составляет около 8 тыс. м 3 . Страны мира, обеспеченные ресурсами речного стока (на душу населения):
· избыток: 25 тыс. м 3 в год – Новая Зеландия, Конго, Канада, Норвегия, Бразилия, Россия.
· средне: 5-25 тыс. м 3 - США, Мексика, Аргентина, Мавритания, Танзания, Финляндия, Швеция.
· мало: менее 5 тыс. м 3 - Египет, Саудовская Аравия, Китай и др.
Пути решения проблемы водообеспечения:
· проведение политики водоснабжения (сокращение потерь воды, уменьшение водоемкости производств)
· привлечение дополнительных ресурсов пресной воды (опреснение морских вод, строительство водохранилищ, транспортировка айсбергов и др.)
· строительство очистных сооружений (механические, химические, биологические).
Три группы стран наиболее обеспеченных водными ресурсами:
· более 25 тыс. м 3 в год – Новая Зеландия, Конго. Канада, Норвегия, Бразилия, Россия.
· 5- 25 тыс. м 3 в год – США, Мексика, Аргентина, Мавритания, Танзания, Финляндия, Швеция.
· менее 5 тыс. м 3 в год - Египет, Польша, Алжир, Саудовская Аравия, Китай, Индия, Германия.
Функции воды:
· питьевая (для человечества как жизненно важный источник существования);
· технологическая (в мировом хозяйстве);
· транспортная (перевозки речные и морские);
· энергетические (ГЭС, ПЭС)
Структура водопотребления:
· водохранилища – около 5%
· коммунальное и бытовое хозяйство – около 7 %
· промышленность – около 20 %
· сельское хозяйство – 68 % (используется практически весь водопотребляемый ресурс безвозвратно).
Наибольшим гидроэнергетическим потенциалом обладает несколько стран: Китай, Россия, США, Канада, Заир, Бразилия. Степень же использования в странах мира различна: например, в странах Северной Европы (Швеция, Норвегия, Финляндия) – 80 -85 %; в Северной Америке (США, Канада) – 60%); в Зарубежной Азии (Китай) – около 8-9 %.
Современные крупные теплоэлектростанции потребляют огромное количество воды. Только одна станция мощностью 300 тыс. кВт расходует до 120 м 3 /с, или более 300 млн. м 3 в год. Валовое потребление воды для этих станций в перспективе возрастет примерно в 9-10 раз.
Одним из наиболее значительных водопотребителей является сельское хозяйство. В системе водного хозяйства это самый крупный водопотребитель. На выращивание 1 т пшеницы требуется за вегетационный период 1500 м 3 воды, 1 т риса – более 7000 м 3 . Высокая продуктивность орошаемых земель стимулировала резкое увеличение из площади во всем мире – она сейчас равна 200 млн. га. Составляя около 1/6 всей площади посевов, орошаемые земли дают примерно половину сельскохозяйственной продукции.
Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления. При этом обязательными являются бесперебойность водоснабжения, а также строгое соблюдение научно обоснованных санитарно-гигиенических нормативов.
Использование воды для хозяйственных целей – одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опресненной. Другая часть (составляющая, например, при водоснабжении городов и большинства промышленных предприятий 90%) сбрасывается в водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.
Мировой океан – кладезь минеральных, биологических, энергетических ресурсов. Мировой океан – богатейшая часть планеты в природно-ресурсном отношении. Значимыми ресурсами являются:
· минеральные ресурсы (железо-марганцевые конкреции)
· энергетические ресурсы (нефть и природный газ)
· биологические ресурсы (рыбные)
· морская вода (поваренная соль)
Минеральные ресурсы дна Мирового океана подразделяют на две группы: ресурсы шельфа (прибрежная часть океана) и ресурсы ложа (глубоководные территории океана).
Нефть и природный газ – основные виды ресурсов (более половины всех мировых запасов). Разработано более 300 месторождений и ведётся их интенсивное использование. Главными районами добычи нефти и природного газа на шельфе являются 9 основных морских акваторий:
· Персидский залив (Кувейт, Саудовская Аравия)
· Южно-Китайское море (Китай)
· Мексиканский залив (США, Мексика)
· Карибское море
· Северное море (Норвегия)
· Берингово море (Россия)
· Охотское море (Россия)
Богат Мировой океан запасами столь удивительного минерала как янтарь, который добывается на побережье Балтийского моря, имеются месторождения драгоценных и полудрагоценных камней: алмазов и циркония (Африка - Намибия, ЮАР; Австралия).Известны места добычи химического сырья: серы (США, Канада), фосфоритов (США, ЮАР, КНДР, Марокко). В глубоководных территориях (ложе океана) добывают железо-марганцевые конкреции (Тихий океан, Индийский океан).
Энергетические ресурсы Мирового океана выражаются в использовании морских приливов и отливов. Приливные электростанции построены на побережье тех стран ежедневно осуществляется режим «прилив-отлив». (Франция, Россия - Белое, Охотское, Баренцево моря; США, Великобритания).
Биологические ресурсы Мирового океана разнообразны по видовому составу. Это различные животные (зоопланктон, зообентос) и растения (фитопланктон и фитобентос). К наиболее распространённым относятся: рыбные ресурсы (более 85% используемой биомассы океана), водоросли (бурые, красные). Более 90 % добывается рыбы в зоне шельфа в высоких (Арктика) и умеренных широтах. Наиболее продуктивными морями являются: Норвежское море, Берингово, Охотское и Японское моря. Запасы морской воды велики. Их объём составляет 1338 млн. км куб. Морская вода – уникальный ресурс нашей планеты. Морская вода богата химическими элементами. Основными являются: натрий, калий, магний, сера, кальций, бром, йод, медь. Всего их более 75. Главный ресурс – это поваренная соль. Ведущими странами являются: Япония и Китай. Кроме химических элементов и микроэлементов, в глубинах морских вод и на шельфе ведётся добыча серебра и золота, урана. Главным является и тот факт, что морская вода успешно опресняется и потребляется в тех странах, которые испытывают недостаток в пресных внутренних водах. Надо отметить тот факт, что не все страны мира могут позволить себе такую роскошь. Интенсивно используется опреснённая морская вода Саудовской Аравией, Кувейтом, на Кипре, Японии.
Заключение
Ошибочно считается, что в распоряжении человечества находятся неисчерпаемые запасы пресной воды и что они достаточны для всех нужд. Это было глубоким заблуждением. Человечеству не угрожает недостаток воды. Ему грозит нечто худшее – недостаток чистой воды.
Проблема недостатка пресной воды возникла по следующим основным причинам:
· интенсивное увеличение потребностей в воде в связи с быстрым ростом народонаселения планеты и развитием отраслей деятельности, требующих огромных затрат водных ресурсов.
· потери пресной воды вследствие сокращения водоносности рек и других причин.
· загрязнение водоемов промышленными и бытовыми стоками.
Миру нужна устойчивая практика управления водными ресурсами, однако мы еще недостаточно быстрыми темпами движемся в правильном направлении. Если не изменить направление движения, многие районы будут по-прежнему испытывать нехватку воды, многие люди будут по-прежнему страдать, будут продолжаться конфликты из-за воды и новые площади ценных сильно увлажненных земель будут уничтожены. Несмотря на то, что кризис с пресной водой кажется неизбежным во многих районах, где сейчас наблюдается ее нехватка, в других районах эту проблему еще можно решить, если соответствующие политика и стратегии будут сформулированы, согласованы и реализованы в самое ближайшее время. Международное сообщество уделяет повышенное внимание мировым проблемам, связанным с водой, и целый ряд организаций предоставляют финансовые средства и помогают управлять предложением и спросом на водные ресурсы. Возникает все больше механизмов, которые обеспечивают более справедливое распределение этих ресурсов. Страны, расположенные в районах с традиционной нехваткой воды, вводят более совершенные тарифные механизмы, развивают общественные системы управления водными ресурсами и переходят к режимам управления водосборными и речными бассейнами. Между тем, число и масштаб таких проектов должны быть существенным образом увеличены.
Список литературы
1. Охрана окружающей среды: учебник для вузов/ автор – составитель А.С. Степановских – М: ЮНИТИ - ДАНА
2. Демина Т.А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды М.: Аспект-пресс
В течении 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 - делает пресную воду относительно очищенной и обладающей количественным и качественными характеристиками, которые будут неизменными в течении 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. Многие части мировых водных ресурсов становятся настолько истощенными сильно загрязненными, что они уже не в состоянии удовлетворять постоянно растущие потребности.
Общий объем гидросферы поражает своим количеством, однако только 2% от этой цифры составляет пресная вода, более того, доступны для использования всего 0,3%. Учеными были подсчитаны ресурсы пресной воды, которые необходимы всему человечеству, животным и растениям. Оказывается, что запас водных ресурсов на планете - это только 2,5% воды нужного объема. Во всем мире ежегодно воды потребляется около 5 тыс.м3, при этом больше половины потребляемой воды уходит безвозвратно.
Процентное соотношение потребления водных ресурсов:
Ё Сельское хозяйство - 63%
Ё Промышленное водопотребление - 27% общего количества
Ё Коммунально -бытовые потребности забирают 6%
Ё Водохранилища потребляют 4%
Мировое водопотребление.
По отдельным составляющим водохозяйственный баланс мира в современный период складывается следующим образом.
Коммунально-бытовое водоснабжение. В начале 80-х годов на нужды населения расходовалось около 200 км куб., и при этом 100 км куб. терялось безвозвратно. В 1990 г, для этих целей изымалось уже более 300 км куб. Нормы водопотребления на 1 человека составляют в среднем 120-150 л в сутки. В действительности они сильно колеблются. В городах промышленно развитых стран водопотребление особенно велико. Например, в странах Европы оно поднимается до 300-400 л/сутки. В городах развивающихся стран, расположённых в субаридных или аридных районах, нормы снижаются до 100-150 л/сутки. Много меньше расходует воды сельский житель. В гумидных областях в развитых странах он потребляет в сутки до 100-150 л воды, а в сухих тропических районах - не более 20-30 л.
Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) в настоящее время в мире более 1,5 млрд. человек не обеспечены чистой, безопасной для здоровья водой, а к 2000 г. их число может достигнуть 2 млрд. человек.
Промышленное водоснабжение. Уникальные свойства воды как природного тела позволяют очень широко использовать ее в разнообразных отраслях промышленности. Она употребляется в энергетических целях, в качестве растворителя, охладителя, составного компонента многих технологических процессов. Водоемкость различных производств меняется в зависимости от вида продукции, применяемых технических средств и технологических схем. На производство 1 т готовой продукции в настоящее время расходуется следующее количество пресных вод: бумаги 900-1000 м 3 , стали - 15-20 м3 , азотной кислоты - 80-180 м3 , целлюлозы - 400-500 м3 , синтетического волокна 500 м3 , хлопчатобумажной ткани 300-1100 м3 и т.д. Огромные объемы воды потребляют энергетические установки для охлаждения энергоблоков. Так, для работы ТЭС мощностью в 1 млн. кВт необходимо 1,2-1,6 км3 воды в год, а для работы АЭС той же мощности - до 3 км3 (Розанов, 1984), Только на нужды энергетики забирается из водных источников 320 км3 воды, при этом 20 км3 теряется.
Теплоэнергетика широко применяет оборотные системы водоснабжения, привлекая часть отработанных и очищенных вод других промышленных производств, так как для охлаждения можно употреблять воды относительно низкого качества. Водопотребление в энергетических целях дает 300 км3 термических стоков, требующих для разбавления 900 км3 свободных пресных вод.
Доля остальных производств в общем водопотреблении на нужды промышленности еще больше - 440 км3 ; за счет систем оборотного водоснабжения расходуют 700 км3 , одновременно теряя более 10% этого объема. Именно в промышленных установках возникают стоки, обогащенные особо токсичными соединениями, трудно поддающимися удалению из отработанных вод. Общий объем стоков - 290 км3 . Поскольку современная технология водоочистки еще далека от совершенства и многие предприятия в различных странах сбрасывают свои стоки в водоемы недостаточно или слабо очищенными, то в результате на разбавление этого объема загрязненных вод требуется 5800 км3 свободных вод, т. е. в 20 раз больше.
Водоснабжение сельского хозяйства. Самый крупный водопотребитель -сельское хозяйство. По приблизительным расчетам в 1990 г. эта отрасль-мировой экономики израсходовала более 3000 км3 , т.е. в 3,5 раза больше, чем промышленность. Почти весь этот объем использовался на полив орошаемых угодий и всего 55 км3 - на водоснабжение животноводства.
К началу 80-х годов в мире орошалось 230 млн. га земель. При средней норме орошения 12-14 тыс. м3 /га на полив тратилось от 2500 до 2800 км3 чистых свободных вод и значительная часть (около 600 км3) очищенных и разбавленных стоков бытового сектора и некоторых промышленных производств. По весьма ориентировочным подсчетам примерно 1900 км3 испарялось с поверхности поливных земель и транспортировалось растительностью, 500 км3 дренировалось в подземные горизонты. Таким образом, в отличие от промышленного водопотребления использование вод для орошения резко увеличивает безвозвратные потери на непродуктивное испарение с поверхности поливных земель и создает стоки в виде ирригационных или возвратных вод, которые трудно уловить, очистить и вновь использовать. В то же время их объем огромен, они насыщены биосильными (азотом, фосфором) и другими легкорастворимыми соединениями, за счет которых увеличивается минерализация вод. Появление в субаридных или аридных ландшафтах с поливными угодьями значительных объемов минерализованных грунтовых вод создает опасность вторичного засоления почв и их деградации.
Особую проблему представляют стоки животноводческих ферм. Хотя их общий объем в мировом водопотреблении на нужды сельского хозяйства невелик (всего 10 км3), они чрезвычайно перегружены органическими соединениями, трудно восстанавливаются и вызывают особенно быстрое загрязнение водоемов. водный загрязнение море очистной
По расчетам М.И. Львовича (1994г), современный водозабор из различных источников (рек, озер, водохранилищ, подземных горизонтов) для промышленных и бытовых нужд, орошения и животноводческих комплексов составляет более 4000 км3 , а объем стоков примерно 2000 км3 . Если допустить, что все стоки нормативно очищаются, то и в этом случае потребуется не менее 8300 км3 чистых вод для их разбавления (20% полного стока и 60% -устойчивого). Но в результате несовершенства современного водопользования и очистки загрязняется воды намного больше. Таким образом, если количественное истощение водозапасов традиционных источников в глобальном масштабе в ближайшем будущем человечеству не грозит, то качественное ухудшение - налицо уже в наши дни.
Резкая напряженность водохозяйственного баланса и кризисные ситуации в водопользовании неизмеримо возрастают в странах с ограниченным водоресурсным потенциалом, где реально отсутствуют свободные водозапасы для разбавления отработанных и очищенных вод. Подобные явления типичны для многих промышленно развитых стран мира, где недопотребление практически поглощает все водные ресурсы. Такова ситуация в странах зарубежной Европы, во многих районах США. Еще более остро встает проблема водоснабжения в развивающихся странах, в которых часто обнаруживается нехватка качественных питьевых вод, а имеющиеся водотоки и поверхностные водоемы служат коллекторами для сбросов совершенно неочищенных промышленных стоков.
По-разному складывается водопотребление и его структура на отдельных материках. Особенности современного водного хозяйства зависят и от природных факторов (прежде всего обеспеченности речным стоком, климатических особенностей, устройства поверхности), и от социально-экономических структур. Наибольшие объемы воды поглощает хозяйство азиатских стран. Почти на 90% этот объем в Азии расходуется на нужды сельского хозяйства. Сходная ситуация характерна и для Южной Америки и Африки, хотя в целом участие этих материков в мировом водопотреблении незначительно. В Северной Америке и в Европе промышленное и сельскохозяйственное расходование воды примерно равны между собой.
Загрязнение водных ресурсов
Основные причины загрязнения водных ресурсов
v Сточные воды
Бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные приводят к загрязнению многих рек и озер.
v 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.
v Промышленность
Промышленность - это огромный источник загрязнений вод, который производит вещества, вредные для людей и окружающей среды.
v Радиоактивные вещества
Радиоактивное загрязнение, при котором в воде находится высокая концентрация радиации, является самым опасным загрязнением и может распространяется в океанические воды.
v 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.
v 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.
v Атмосферные осадки
Атмосферные осадки, такие как кислотные осадки, образовывающие при загрязнении воздуха и изменяют кислотность воды.
v Глобальные потопления
Повышение температуры воды вызывает гибель многих живых организмов и разрушает большое количество мест обитания.
v Эвтрофикация
Это процесс снижения качественных характеристик воды, связанный с чрезмерным обогащением питательными веществами.
В детстве я думал, что водохранилища - это такие специальные огромные крытые бассейны, и вода в них предназначена только для питья, и в них никто не купается. В принципе, я был недалек от истины, однако, водохранилищем может являться практически любой котлован, и купаться в них разрешается.
Зачем нужны водохранилища
Водохранилище - это искусственный водоём, создаваемый человеком в долинах рек с помощью водоподпорных сооружений и предназначенный для накопления и хранения пресной воды. Сами водохранилища бывают трех типов:
- Крытые резервуары.
- Открытые бассейны.
- Котлованы, создаваемые вблизи естественных водных источников.
Последние делятся на два типа: русловые - расположены в долинах рек, и озерные - повторяют форму водоема, находящегося у них в подпоре. Главное назначение водохранилищ - служить бесперебойным источником воды, используемой в народном хозяйстве. Например, из озерных водоемов забирают воду для полива сельскохозяйственных растений, а русловые водохранилища, созданные где-нибудь в русле горной реки, используются в качестве дополнительной мощности в гидроэнергетике.
Еще водохранилища используют в рыборазведении. Так удобнее контролировать вывод мальков рыб ценных пород, отслеживать их популяцию, а также проще контролировать микроклимат водоема разведения.
Проблемы, которые создают водохранилища
Многие источники говорят, что водохранилища отрицательно влияют на микроклимат близлежащей территории, но нигде не уточняется, как именно. В этом плане гидрология выделяет следующие негативные моменты:
- Эрозия береговой линии водохранилища.
- Изменение уровня воды в грунте.
- Лишние потери в испарении воды.
- Изменение привычного химического состава воды.
- При строительстве крупных водохранилищ возможное проседание земной коры на его дне.
Кроме этого, проблемой почти любого водохранилища становится заболачивание его территории и появление так называемой «плавучей древесины».
Почти все вышеуказанные проблемы могут решаться одним путем - не строить слишком глубокое водохранилище. В противном случае потребуется проведение постоянных очистных мероприятий.
Введение……………………………………………………………..3
Водные ресурсы как фактор развития производительных сил..5
2. Проблемы рационального использования водных ресурсов….9
3. Нормирование водопотребления и водоотведения……………12
4. Плата за пользование водой…………………………………….15
Заключение………………………………...……………………….20
Список литературы……………………………...…………………23
Тест…………………………………………………………………24
Задача……………………………………………………………….24
Введение
Экологические проблемы занимают все более важное место в системе мировых приоритетов. В качестве главного виновника экологической деградации часто называют экономику.
Сейчас главной причиной критической экологической ситуации является сложившийся техногенный, природоразрушающий тип. И без его изменения на устойчивый, экологосбалансированный, невозможно будет решить стоящие перед страной сложнейшие социально-экономические задачи.
Первоисточником современного материального энергетического потенциала человеческого общества все являются природные биологические и минеральные ресурсы земли.
История взаимодействия общества и природы показывает, что человечество чаще всего развивало свою экономику за счет хищнического использования природных ресурсов.
Стихийное развитие производительных сил уже в древних обществах наносило невосполнимый ущерб природе.
Однако в древности антропогенные воздействия на окружающую среду все же были относительно незначительны, они не могли привести к радикальным экологическим изменениям в природе. И только ХХ в. с колоссальным развитием производительных сил стал критической точкой отчета, за которой от характера взаимодействия природы и общества стала зависеть судьба человечества.
Один из главных природных ресурсов - это водные, то есть, вода.
Водная оболочка Земли -- гидросфера -- покрывает 71% ее поверхности. 96,5% воды сосредоточено в морях и океанах, 1,7% -- в ледниках и только 0,45% приходится на пресную воду рек и озер. В абсолютном выражении водный потенциал нашей планеты составляет 1,5 млрд. км 3 , однако на пресные воды приходится лишь 28 млн. км 3 .
Основой водных ресурсов России является речной сток. Его ежегодный объем составляет в среднем 4262 км 3 . 200 км 3 поступает в Россию из сопредельных государств. По объему речного стока Россия занимает второе место в мире после Бразилии (10 тыс. км 3).
Вода - незаменимое природное богатство, выполняющее функции жизнеобеспечения людей, среда и условия обитания растений и животного мира. Экологическая функция вод состоит в обеспечении естественных условий жизни на Земле.
Без воды, источника жизни на Земле, человечество долго не проживет, ведь водные ресурсы используются повсюду, для самых разнообразных нужд и производств.
Необходимо более рационально использовать водные ресурсы, охранять и восстанавливать их, не по мере того как они исчерпываются, а заранее, до этого.
Иначе, замрет не только все производство, которое не может обойтись без водных ресурсов, но сама жизнь.
1. Водные ресурсы как фактор развития производительных сил
Природные ресурсы -- ресурсы, образовавшиеся в природной среде в результате природных естественных процессов. Они состоят из природных условий, к которым можно отнести солнечное излучение, тепло Земли, рельеф местности, климат и т.п. и собственно природных ресурсов- элементов литосферы, гидросферы и атмосферы, используемых в производственной деятельности или в сфере потребления. Экономические границы между природными условиями и собственно природными ресурсами подвижны. Использование воды в качестве источника энергии или как-то по-другому превращает ее из просто природного фактора в хозяйственный ресурс.
Экономическая система в целом есть система производства, распределения и потребления товаров и услуг. В рамках данных процессов постоянно происходит взаимодействие общества и природы. Любое производство и потребление связано с использованием природных ресурсов и воздействием на окружающую среду. Любое экономическое решение также оказывает влияние на среду обитания в самом широком смысле этого понятия. По мере усложнения функционирования экономических систем, увеличения производства и потребления роль природного (экологического) фактора постоянно усиливается.
Вода -- сырье особого рода, без которого невозможна реализация никаких технологий. Вода используется на всех этапах и она же является одним из конечных продуктов, необходимых каждому человеку. Поэтому потребляемая в процессах хозяйственной деятельности вода по массе на порядок превышает все остальное сырье в совокупности.
Экономическая функция вод выражается в том, что они являются важнейшим энергетическим и транспортным ресурсом, обязательным средством промышленного и сельском хозяйстве иного производства. Культурно-оздоровительная функция вод проявляется в их использовании для отдыха, водного спорта, туризма, спортивно-любительского рыболовства, санаторно-курортного лечения, организации заповедников и заказников.
Основным водопотребителем является промышленность. Внутри этого сектора главной водопотребляющей отраслью служит энергетика, далее следуют машиностроение, черная и цветная металлургия, целлюлозно-бумажная, химическая и пищевая промышленность.
Отрасли, которые используют воду как ресурс, не меняя ее физико-химического состояния, называются водопользователями. К ним относятся, в частности, водный транспорт, рыболовство, гидроэнергетика.
К производственным, в основном к промышленным, ресурсам относятся детально разведанные и годные к эксплуатации, предварительно разведанные с определенными границами, а также слабо разведанные, но достоверные запасы, в том числе -- забалансовые, т.е. низкого качества, с бедным содержанием полезных компонентов.
Водные ресурсы являются составной частью экономических ресурсов или, говоря другими словами, -- фактором производства. Наряду с трудом (рабочей силой) и капиталом водные ресурсы как самостоятельная субстанция используются в экономике для производства товаров и услуг, испытывая на себе влияние первых двух факторов. Однако существует и обратное влияние. Любой капитал включает в себя уже использованные, овеществленные в нем водные ресурсы. Испытывает на себе их влияние и рабочая сила.
Роль водных ресурсов и условий в общественном развитии на разных исторических этапах была различна, но всегда значима.
Подземные воды в Кемеровской области являются основным источником водоснабжения крупных промышленных центров, рабочих поселков и сельских населенных пунктов. Воды используются для питьевого и технического водоснабжения населения и в технологических процессах металлургической, горнодобывающей и других видах промышленности.
Пресные подземные воды не всегда могут выступать в качестве природного ресурса, таковыми они становятся только там и только тогда, когда они по своим качественным и количественным показателям могут быть использованы (сейчас или в перспективе) для питьевого водоснабжения населения или технического обеспечения объектов промышленности, главным из которых является хозяйственно-питьевое обеспечение населения В жизни общества водно-болотные угодья выполняют функции, обусловленные их экологическими характеристиками. В том числе - служат основным источником питьевой и технически чистой воды; поддерживая уровень грунтовых вод, во многом определяют продуктивность сельскохозяйственных угодий; представляют основу для развития орошаемого земледелия; служат основной базой и необходимой средой для некоторых видов животноводства; служат источником обеспечения топливом, строительными материалами, удобрениями (древесина, тростник, торф, сапропель); играют роль сырьевой базы различных промыслов (рыбный промысел, охота, сбор ягод); представляют большие возможности для туризма, рекреационного и бальнеологического использования; составляют часть необходимой среды для жизни коренных народов, сохраняющих традиционный уклад хозяйства.
Водно-болотные угодья России, наряду с ее лесами, а также бразильской сельвой, служат основными на планете наземными регенераторами кислорода, а болота - одним из основных резервуаров связанного углерода. Имеются отрасли, теснейшим образом с ними связанные, такие как: речной транспорт, добыча торфа и др.
Можно сделать вывод, что водные ресурсы в любой форме: пресные подземные воды, водно-болотные угодья, бассейны рек и пр. необходимы для развития и деятельности производительных сил. В очень многих отраслях производства, начиная от сельского хозяйства и кончая тяжелой металлургией они играют значимую роль.
Проблемы рационального использования водных ресурсов
На протяжении всей своей истории человечество ощущало влияние благоприятных или неблагоприятных природных условий, так или иначе, сталкивалось с ограниченностью ресурсов. Однако, решая тем или иным образом эти проблемы, оно, как правило, всегда, вплоть до настоящего времени, не осознавало в полной мере последствий использования водных ресурсов и того антропогенного воздействия на природу, которое оказывалось на протяжении жизни многих поколений.
С точки зрения затрат на воспроизводство и охрану отдельные виды ресурсов в скором будущем могут перейти в разряд невозобновимых. Аналогичная ситуация может сложиться, если скорость использования воспроизводимых ресурсов будет превышать скорость их восполнения.
Водный потенциал России в области транспорта огромен. Длина российских рек достигает 2,3 млн. км, а береговых линий морей -- 70 тыс. км. Однако длина судоходных путей (внутренних) существенно меньше -- 90 тыс. км. По грузообороту речной транспорт занимает четвертое место, а морской -- третье среди всех грузоперевозчиков, а по пассажирообороту - последние места.
На рациональное использование воды в области рыболовства влияют несколько негативных факторов. Во-первых, -- это загрязнение водоемов. Во-вторых, забор воды на хозяйственные нужды из естественных источников. В-третьих -- гидростроительство и эксплуатация ГЭС, плотины которых препятствуют свободному проходу рыбы, а главное -- отсекают нерестилища. В-четвертых, -- частое отсутствие средств рыбозащиты на водозаборниках. И, наконец, -- нарушение режима и несоблюдение квот вылова.
Еще один крупный водопользователь -- гидроэнергетика (ее основу составляют 40 крупных электростанций) считается наиболее чистым, экологичным источником энергии. Это справедливо, если не учитывать, эколого-экономическую ценность отчуждаемых при гидростроительстве земель, одних из наиболее продуктивных в сельскохозяйственном отношении. К настоящему времени под зонами гидроэлектростанций затоплено 5--6 млн. га сельхозугодий. Наиболее значима эта проблема для равнинных территорий, где площади затопления особенно велики. Кроме этого, плотины ГЭС нарушают нормальный гидрорежим рек, в результате чего река перестает быть рекой в точном значении этого понятия. Такая участь может постигнуть, в частности, Волгу с ее каскадом гидросооружений. Наносят ущерб ГЭС, как уже отмечалось, и нерестилищам рыб. В Азовском бассейне все нерестилища белуги и 80% нерестилищ осетра, севрюги и других рыб отсечены гидростанциями от производителей.
Основным резервом повышения эффективности использования водных ресурсов является сокращение ее потребления в основных водопотребляющих отраслях, в особенности это относится к свежей воде - прежде всего за счет внедрения водосберегающих технологий и уменьшения ее использования на хозяйственные нужды. Второе направление -- ликвидация многочисленных потерь воды на всех этапах ее использования. Только при доведении воды от источников до потребителей ежегодно теряется 8 км 3 . Большие потери отмечаются также непосредственно у водопотребителей, в частности, в орошении. Из-за применения устаревших технологий коэффициент полезного действия оросительных систем составляет 0,5, что означает практически пятидесятипроцентные потери. Этому же способствовал и хозяйственный механизм, не стимулировавший экономию воды при орошении. 20% от потребляемой воды теряется в коммунальном хозяйстве, а в отдельных городах этот показатель доходит до 40%. Такое положение происходит из-за состояния водопроводных систем (всевозможных испарений, утечек, протечек и т.п.). К этому следует добавить нерациональное потребление воды в быту - отсутствия водомеров и низкие тарифы на воду для населения стимулируют расточительное использование дорогостоящей с точки зрения затрат на ее подготовку питьевой воды. Обостряется и проблема ее качества. Вследствие общего загрязнения водоемов, нехватки современных технологий очистки и недостатка средств на нее качество воды по своему физико-химическому составу ухудшается в целом ряде городов России.
Одной из важных экономических причин деградации окружающей природной среды является занижение или вообще бесплатность многих природных благ, что приводит к сверхэксплуатации природы. Необходимо нахождение адекватной экономической ценности природы, ее ресурсов, благ, услуг. Здесь можно выделить три экологические функции, нуждающиеся в экономической оценке: обеспечение природными ресурсами; ассимиляция отходов и загрязнений; обеспечение людей природными услугами, такими, как рекреация, эстетическое удовольствие и пр.
Есть предостережения об истощении запасов пресных вод на планете. В настоящее время различные «водные» институты, правила и законы, государственные агентства, плановые и проектные организации, разрабатывающие структуру водопотребления, слишком поздно стали учитывать ресурсную сторону системы водопользования. Истощение водоносных горизонтов, падение уровня грунтовых вод, снижение речного стока до экологически опасного уровня -- все эти процессы стали широко распространенными. Если обычный подход, подразумевающий постоянно увеличивающийся объем водоснабжения, оправдывал себя в условиях избыточных водных ресурсов, то он практически не подходит для наступившего периода растущей нехватки воды, увеличивающихся расходов на освоение ее ресурсов и возрастающего экологического ущерба.