Гидросфера Земли (стр. 5 из 5)
Существует следующая классификация пресных вод по целевому назначению:
Вода питьевая - вода, в которой бактериологические, органолептические показатели и показатели токсических химических веществ находятся в пределах норм питьевого водоснабжения.
Вода минеральная - вода, компонентный состав которой отвечает лечебным требованиям.
Вода промышленная - вода, компонентного состава и ресурсов которой достаточно для извлечения этих компонентов в промышленных масштабах.
Вода теплоэнергетическая - термальная вода, теплоэнергетические ресурсы которой могут быть использованы в любой отрасли народного хозяйства.
Вода техническая - любая вода, кроме питьевой, минеральной и промышленной, пригодная для использования в народном хозяйстве. При этом различают:
- хозяйственно-бытовые воды - воды, используемые для бытовых и санитарно-гигиенических целей населением, а также прачечными, банями, столовыми, больницами и т.д.;
- поливную воду, используемую для орошения земель и полива сельскохозяйственных растений.
- энергетическую воду, используемую для получения пара и нагревания помещений, оборудования и сред, а также для охлаждения жидких и газообразных продуктов в теплообменных аппаратах, а твердых тел - непосредственно; может быть оборотной и подпиточной (добавочной). Воду весьма часто используют для охлаждения жидких и газообразных продуктов в теплообменных аппаратах. В этом случае она не соприкасается с материальными потоками и не загрязняется, а лишь нагревается. В промышленности 65-80% расхода воды потребляется для охлаждения.
Технологическую воду подразделяют на средообразующую, промывочную и реакционную. Средообразующую воду используют для растворения и образования пульп, при обогащении и переработке руд, гидротранспорте продуктов и отходов производства; промывочную - для промывки газообразных (абсорбция), жидких (экстракция) и твердых продуктов и изделий, а также реакционную - в составе реагентов, при отгонке и аналогичных процессах. Наиболее перспективный путь уменьшения потребления свежей воды - это создание оборотных и замкнутых систем водоснабжения, что позволяет в 10-50 раз уменьшить потребление природной воды.
Основные пути решения проблемы обеспечения чистой водой:
-очистка сточной воды от загрязнений;
-очистка пресной воды, поступающей к потребителю;
-обеспечение режима и регулирование качества воды в водных объектах. (6)
Воздействие на гидросферу.
Вода, как и воздух, является количественно неисчерпаемым природным ресурсом, но человеку и всему живому в биосфере нужна не просто вода как вещество с формулой Н20, а вода определенного качества, т. е. имеющая определенные прозрачность, температуру, сопутствующие примеси и т. п.
Гидросфера — это естественный фильтр-аккумулятор загрязняющих веществ, поступающих в окружающую природную среду, что связано с циклом глобального круговорота воды и с ее универсальной способностью к растворению газов и минеральных веществ.
Статистика показывает, что 80% всех заболеваний в мире вызвано неудовлетворительным качеством питьевой воды. (Приложение 5)
По мере развития цивилизации человеку требовалось все больше и больше воды. Человек каменного века потреблял менее 10 л/сут, в Римском государстве — до 70 л/сут, современный житель США — около 700 л/сут, тогда как во многих современных развивающихся странах эта цифра не превышает 30 л/сут (рис. 9.10). Считается, что уровень потребления воды характеризует уровень технического и культурного развития общества. На питье и приготовление пищи человек затрачивает не более 10% потребляемой воды, а в среднем бытовое потребление в развитых странах составляет 220—320 л/сут. (Приложение 6)
Среди отраслей экономики нашей страны первое место по потреблению воды занимает сельское хозяйство. Для получения 1 т пшеницы необходимо 1500 т воды, 1 т риса — более 7000 т, 1 т хлопка — около 10 000 т.
Второе место отводится промышленности. Ни одно промышленное предприятие не может функционировать, не используя воду из природных источников. Потребность предприятий в воде изменяется в широких пределах и зависит от вида получаемой продукции, принятой технологии, системы водоснабжения (прямоточной или водооборотной), климатических условий и т. п. Так, для получения 1 т угля затрачивается 2 т воды, стали — 15—20 т, целлюлозы — 400—500 т, синтетического волокна — 500 м3.
Третье месте по водоемкости занимает коммунальное хозяйство городов. Значительный объем чистой воды затрачивается на разбавление, обеззараживание стоков и отбросов промышленности , сельского хозяйства, строительства, населенных пунктов и транспортных путей, т. е. на борьбу с загрязнением гидросферы.
Таким образом всё перечисленное ведет к дефицитности воды и, как следствие, к планированию ее расхода не по крупности потребителей, а по необходимости удовлетворения первоочередных потребителей (4, 407-408)
Заключение
Гидросфе́ра совокупность вод земного шара, водная оболочка Земли. Включает в себя всю воду вне зависимости от ее состояния: жидкую, твердую, газообразную. Вода - самое распространенное неорганическое соединение, "самый важный минерал" на Земле. Вода - это основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе. Растения на 90%, а животные на 75% состоят из воды. Потери 10 - 20% воды живым организмом приводит к его гибели. Водные растворы - необходимое условие миграции большинства химических элементов, только при наличии воды происходят сложные реакции внутри организмов. Воде принадлежит важнейшая роль в геологической истории планеты. Историю человечества можно проследить не только по развитию водной энергетики - от водяного колеса до современной турбины, но и по развитию водного транспорта - от наполненных воздухом звериных шкур и выдолбленных стволов деревьев до современных трансокеанских судов. Почти все географические открытия были совершены мореплавателями, а освоение и заселение континентов совершалось в основном по водным путям. И почти все крупнейшие города мира возникли на месте конечных пунктов речного или морского пути. Вода — обязательный компонент практически всех технологических процессов как промышленного, так и сельскохозяйственного производства. Вода особой чистоты необходима в производстве продуктов питания и медицине, новейших отраслях промышленности. Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой. Рост потребления воды и возросшие требования к воде определяют важность задач водоочистки, водоподготовки, борьбы с загрязнением и истощением водоемов.
Литература
вода гидрологический осадок океан
1. Воронков Н.А. Экология. Общая, социальная, прикладная. Издательство "Агар", 2000.
2. Валова В.Д. (Копылова). Основы экологии. Издательско-торговая корпорация "Дашков и К
", 2005.3. Трифонова Т.А., Селиванова Н.В., Мищенко Н.В. Прикладная экология. Академический проект: Традиция, 2005.
4. Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология. Дрофа, 2004.
5. Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия. http://www.megabook.ru
Приложение 1
Табл. 1. Распределение водных масс в гидросфере Земли
| Часть гидросферы | Объем воды, тыс. км3 | Доля в общем объеме вод, % |
| Мировой океан | 1 370 000 | 94,1 |
| Подземные воды | 60 000 | 4,1 |
| Ледники | 24 000 | 1,7 |
| Озера | 280 | 0,02 |
| Вода в почве | 80 | 0,01 |
| Пары атмосферы | 14 | 0,001 |
| Реки | 1,2 | 0,0001 |
Приложение 2
Сопоставление элементарного состава крови человека и вод Мирового океана
| Компоненты | Содержание, % от суммы растворённых солей | |
| в крови | В водах Мирового океана | |
| Хлор | 49,3 | 55,0 |
| Натрий | 30,0 | 30,6 |
| Кислород | 9,9 | 5,7 |
| Калий | 1,8 | 1,1 |
| Кальций | 0,8 | 1,2 |
Приложение 3
Скорость возобновления (обмена) различных категорий вод гидросферы
| Категория вод | Скорость врозобновления |
| Атмосфера | 8 дней |
| Русла рек | 16 дней |
| Почвогрунты | 1 год |
| Болота | 5 лет |
| Озера | 17 лет |
| Подземные воды | 1400 лет |
| Мировой океан | 2500 лет |
Приложение 4
Ежегодно в мире умирают около 22 млн чел.
| Болезнь | Гастроэнтерит | Трахома | Шистосоматоз | Малярия |
| Число людей, страдающих заболеванием, млн. чел. | 400 | 500 | 200 | 800 |