- Мировые запасы пресной воды
- Сколько процентов воды на Земле? Гидросфера планеты и еще составляющие
- Сколько процентов занимает вода на земле?
- Сколько процентов занимает пресная вода на Земле?
- Круговорот воды в природе
- Происхождение воды
- Потребление пресной воды в разных частях планеты
- Общие сведения о водоемах
- Наземные водоемы
- Грунтовые
- Ледниковая
- Дефицит пресной воды или геополитика
- 1. Где находится пресная вода (в процентах)
- 2. Использование воды в домашних условиях (приблизительное)
- 3. Экономия пресной воды
- 4. Повторное использование бытовой воды
- Свойства запаса воды, как ресурса
- Потребность в пресной воде для экономического развития
- Потребность в пресной воде для сельского хозяйства
- В России
- Под землей
- На поверхности
- Мировой рынок пресной воды
- Какая плотность пресной воды кг/м3
- Проблемы использования пресной воды
- Почему гидросфера непрерывна? Влагооборот (гидрологический цикл)
- Объем воды на Земле: в процентах, литрах, тоннах, кубических километрах
- Проблема нехватки питьевой воды
- Страны обеспеченные водными ресурсами
- Какой стране принадлежат 20% запасов всей пресной воды на земле?
Мировые запасы пресной воды
97,2% воды, находящейся на планете Земля, принадлежит соленым морям и океанам. И только 2,8% — пресная вода.
На планете он распространен следующим образом:
- 2,15% запасов воды заморожено в горах, айсбергах и ледниковых щитах Антарктиды;
- 0,001% запасов воды находится в атмосфере;
- 0,65% запасов воды приходится на реки и озера.
Здесь люди принимают его для потребления.
В целом предполагается, что источники пресной воды бесконечны. Потому что процесс самовосстановления происходит постоянно как следствие круговорота воды в природе.
Ежегодно в результате испарения влаги из мирового океана образуется огромный запас пресной воды (около 525 000 км3) в виде облаков.
Небольшая часть попадает обратно в море, но большая часть выпадает на континенты в виде снега и дождя, а затем попадает в озера, реки и грунтовые воды.
Сколько процентов воды на Земле? Гидросфера планеты и еще составляющие
Вода играет исключительную роль в поддержании жизнедеятельности любого организма. Это вещество может быть представлено в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. А ведь именно жидкость является важнейшей внутренней средой в организме человека и других организмах, ведь здесь происходят все биохимические реакции, и именно в ней расположены все клеточные структуры.
Сколько процентов занимает вода на земле?
По некоторым оценкам, около 71% всей поверхности Земли занимает вода. Он представлен океанами, реками, морями, озерами, болотами, айсбергами. Грунтовые воды и пары атмосферного воздуха оцениваются отдельно.
Из этой суммы только 3% составляет пресная вода. Большая часть его содержится в айсбергах, а также в реках и озерах на континентах. Так какой же процент воды на Земле находится в морях и океанах? В этих бассейнах скапливается соленая H2O, составляющая 97% общего объема.
Если бы можно было собрать всю воду на Земле в одну каплю, то морская вода занимала бы объём около 1400 млн км3, а пресная вода скапливалась бы в каплю объёмом 10 млн км3. Как видите, пресной воды на Земле в 140 раз меньше, чем соленой.
Сколько процентов занимает пресная вода на Земле?
Около 3% всей жидкости составляет пресная вода. Большая его часть сосредоточена в айсбергах, в горных снегах и грунтовых водах и лишь небольшое количество встречается в реках и озерах на континентах.
Собственно, пресная вода делится на доступную и недоступную. Первая группа состоит из рек, болот и озер, а также включает воду из поверхностных слоев земной коры и пары атмосферного воздуха. Человек научился использовать все это в своих целях.
Какой процент пресной воды на Земле считается недоступным? Во-первых, это большие запасы в виде айсбергов и горных снежных шапок. Они составляют большую часть пресной воды. Кроме того, глубинные воды земной коры составляют значительную часть всей пресной H2O. Люди еще не научились использовать ни один из источников, но польза от этого большая, ведь люди пока не могут грамотно распоряжаться таким дорогостоящим ресурсом, как вода.
Круговорот воды в природе
Круговорот жидкости играет важную роль для живых организмов, т к вода является универсальным растворителем. Это делает его важнейшей внутренней средой для животных и растений.
Вода сосредоточена не только в организме человека и других существ, но и в водоемах: океанах, морях, реках, озерах, болотах. Цикл жидкости начинается с осадков, таких как дождь или снег. Вода затем собирается, а затем испаряется под воздействием окружающей среды. Это отчетливо ощущается в периоды засухи и жары. Круговорот жидкости в атмосфере определяет, какой процент воды на Земле сосредоточен в твердой, жидкой и газообразной форме.
Круговорот имеет большое экологическое значение, поскольку жидкость циркулирует в атмосфере, гидросфере и земной коре, тем самым очищаясь. В некоторых водоемах, где уровень загрязнения достаточно высок, этот процесс имеет огромное значение для поддержания жизнедеятельности организмов экосистемы, но восстановление былой «чистоты» занимает длительное время.
Происхождение воды
Тайна того, как появилась первая вода, долгое время не была разгадана. Однако в научном сообществе появилось несколько гипотез, предлагающих альтернативы образованию жидкости.
Одна из таких догадок восходит к тому времени, когда Земля только зарождалась. Оно связано с падением «мокрых» метеоритов, которые могут принести с собой воду. Оно накапливалось в недрах земли, порождая первичную гидратную оболочку. Однако ученые не могут ответить на вопрос, какой процент воды содержала земля в далеком прошлом.
Другая теория основана на земном происхождении воды. Основной движущей силой формирования этой гипотезы стало открытие относительно высокой концентрации тяжелого водорода дейтерия в морях и океанах.
Химическая природа дейтерия такова, что он мог образоваться на Земле только за счет увеличения атомной массы. Поэтому ученые полагают, что жидкость образовалась на Земле и не имеет космического происхождения.
Запрос не выполнен: подключение к локальному хосту: 9312 не выполнено (ошибка = 111, msg = Соединение отклонено).
Потребление пресной воды в разных частях планеты
Даже такой небольшой процент доступной пресной воды мог бы удовлетворить все потребности человечества, если бы запасы были равномерно распределены по планете, но это не так.
Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) определила несколько территорий, уровень потребления воды в которых превышает объем возобновляемых водных ресурсов:
- Аравийский полуостров.
Для общественных нужд здесь используется в пять раз больше пресной воды, чем имеется в доступных природных источниках. Сюда с помощью танкеров и трубопроводов вывозится вода, проводятся процедуры опреснения морской воды.
- Водные ресурсы Пакистана, Узбекистана и Таджикистана находятся под нагрузкой.
Здесь потребляется почти 100% возобновляемых водных ресурсов. Более 70% возобновляемых водных ресурсов производится Ираном.
- Проблемы с пресной водой также существуют в Северной Африке, особенно в Ливии и Египте. Эти страны используют почти 50% водных ресурсов.
Наибольшая потребность наблюдается не в странах с частыми засухами, а в странах с высокой плотностью населения.
Общие сведения о водоемах
Пресноводные водоемы — это естественные водоемы с несоленой водой, ограниченные сушей, расположенные на поверхности земли или под ней.
Их называют внутренними (континентальными) водоемами и делят на две группы:
- Земля.
- Подземный (земля).
Континентальные водоемы являются источниками, запасы воды которых наиболее доступны для освоения.
Наземные водоемы
Наземные водоемы могут быть естественными и искусственными. По наличию дренажа их подразделяют на плавающие и стоячие.
Характеристики наземных водоёмов:
- Реки. В них содержится значительная часть водных ресурсов с минимальной соленостью. Распределение водотоков по поверхности суши неоднородно.
- Озера. Запасы воды в них составляют 176 тыс км3. Процент продления низкий. Озера имеют тенденцию деградировать и загрязняться. Из-за этого они перерождаются в болота.
- Болота – это водоемы с несоленой стоячей водой. Его не используют для питьевых целей, но болота выполняют важную функцию в балансе природы. Они накапливают излишнюю влагу, которая в жаркую погоду используется для наполнения водоемов и поддержания влажности.
- Искусственные водоемы – это гидротехнические сооружения (каналы, водохранилища), организованные человеком для рационального использования речной воды.
Моря и океаны не считаются пресноводными водоемами.
Грунтовые
Ресурсы подземных вод составляют 12 тыс км3. Это единственные запасы полезных ископаемых, которые можно возобновлять.
Их огромные массы накапливаются на протяжении тысячелетий между водонепроницаемыми слоями горных пород. Лишь небольшая часть из них выходит на поверхность в виде ручьев и гейзеров.
В земной коре содержится 1,5∙109 км3 воды; на глубине до 5 м содержится 84 млн км3.
Ледниковая
Ледники – это крупные скопления льда, образовавшиеся из снега. Они занимают почти 11% площади суши.
Образование ледников характерно для холодных зон. Запасы пресноводных ледников являются самыми высокими по сравнению с другими источниками и составляют почти 67% общих запасов. Информация о существующих типах ледников отражена в таблице:
Тип | Характеристики учебных заведений | Пример места |
гора | горные системы | Гималаи, Памир, Камчатка, Алтай, Кавказ |
горный покров | в горах и появляется на равнине | Аляска |
покровный | материковые и островные территории | Арктика, Гренландия, Антарктида |
Наибольшие объемы воды хранятся в покровных ледниках. Между морем и таким ледником появляется ледник. Разбитая часть называется айсбергом. В соленом океане вода в айсбергах несоленая, потому что при испарении она становится ржавой, а выпадая в виде осадков в виде снега, образует ледник.
Дефицит пресной воды или геополитика
Битву за пресную воду уже сегодня можно увидеть в международной геополитике. Эфиопия и Египет, например, уже давно ведут борьбу за водные ресурсы Нила на Африканском Роге. Нил — важный водный путь, который обеспечивает почти 85 процентов воды Египта. Однако около 85 процентов воды Нила поступает из Эфиопии. Поскольку Эфиопия планирует построить плотину на участке Нила для производства электроэнергии, Египет обеспокоен тем, что это может негативно повлиять на их доступ к Нилу. Хотя разногласия еще не переросли в открытый конфликт, очевидно, что обеспечение безопасности этого важного ресурса пресной воды будет определять эфиопско-египетские отношения на многие годы вперед.
Эти конфликты из-за водных ресурсов распространены во всем мире. Даже в Соединенных Штатах, где ресурсы пресной воды относительно велики, разные группы людей конкурируют за использование пресной воды. Одна из основных дискуссий, происходящих в настоящее время, касается системы реки Колорадо. Эта водная система снабжает водой Аризону, Калифорнию, Неваду, Колорадо, Нью-Мексико, Юту и Вайоминг, но из-за засухи, которая снизила расход воды в этой речной системе, эти семь штатов должны решить, как сократить потребление воды, чтобы сохранить реку для всех остальных пользователей.
По мере роста населения и изменения климата во всем мире эти конфликты из-за воды в будущем будут возникать все чаще.
1. Где находится пресная вода (в процентах)
- Мировой океан 97,2%
- Ледяные шапки/ледники 2,0%
- Подземные воды * 0,62%
- Пресноводные озера 0,009%
- Внутренние моря/соленые озера 0,008%
- Атмосфера 0,001%
- Реки 0,0001%
ВСЕГО 99,8381%
2. Использование воды в домашних условиях (приблизительное)
- 15л.- чистка зубов, бритье с открытым краном
- 6 л. — смыв унитаза
- 35л.- готовим 3-разовое питание
- 40 л – бытовое белье
- 60 л – посуда для 3-х разового питания
- 90 л. — стирка одежды
- 50-100 л.- на принятие ванны
- 180 л – душ за 8 минут
3. Экономия пресной воды
Некоторые обычные домашние дела приводят к большим потерям воды: мытье фруктов и овощей, приготовление пищи и т д. Большинство людей просто сливают эту воду в канализацию, но на самом деле ее можно повторно использовать, например, на благо своего сада.
4. Повторное использование бытовой воды
Мойте продукты в ведре с водой, а не под проточной водой или в раковине. Когда вы закончите, используйте эту воду в своем саду, а не выбрасывайте ее.
После кипячения не выбрасывайте использованную воду. Храните его в кастрюле или другом контейнере и дайте ему остыть. Когда вода достигнет комнатной температуры, ее можно будет повторно использовать для ежедневного полива сада.
Свойства запаса воды, как ресурса
Запасы питьевой воды являются исчерпаемым ресурсом, то есть имеют количественный предел. Но он обладает свойством обновления, которое зависит от процессов естественного испарения влаги.
За год он испаряется в следующих количествах:
- из морей 500 тыс м3;
- с земли более 70 тыс м3.
Эта влага выпадает в виде осадков на землю:
- на поверхности пресных водоемов – 2% осадков;
- на суше – 19 %;
- на поверхность Мирового океана – 79 % .
Потребность в пресной воде для экономического развития
Доступ к пресной воде также важен для экономического развития. Например, источники пресной воды позволяют развивать рыболовство. Люди во всем мире ловят рыбу в этих местах обитания, обеспечивая достаточно животного белка, чтобы накормить 158 миллионов человек во всем мире. Это рыболовство является одновременно источником средств к существованию для местных рыбаков и источником дохода для торговцев.
Потребность в пресной воде для сельского хозяйства
Помимо использования в качестве среды обитания, пресная вода также является важным ресурсом для других видов экономической деятельности, таких как сельское хозяйство. По одной из оценок, около 70 процентов пресной воды в мире используется для сельского хозяйства. Фермеры во всем мире используют ирригацию для транспортировки воды из поверхностных и наземных источников на свои поля. В этой сельскохозяйственной деятельности занято более 1 миллиарда человек по всему миру, а экономическая ценность ежегодно составляет более 2,4 триллиона долларов.
В будущем спрос на пресную воду для сельского хозяйства будет только увеличиваться по мере роста населения мира. По оценкам, к 2050 году потребность в пресной воде увеличится на 50 процентов. Такое увеличение потребления воды еще больше усугубит ограниченность запасов пресной воды на Земле и сделает доступ к пресной воде еще более важным.
В России
Россия по праву признана водообеспеченной страной. Запасы пресной воды составляют 20% от общего объема. Источниками являются как подземные, так и поверхностные воды.
Под землей
Подземные источники являются одним из самых чистых источников пресной воды и составляют большую часть водных запасов России. К ним относятся артезианские и гидрогеологические складчатые области.
Основными артезианскими площадями признаны:
- Восточноевропейский – вода здесь формируется за счет ландшафтных и климатических изменений, северной вечной мерзлоты, неглубоких разрезов речных долин и небольших осадков.
- Западная Сибирь — крупнейший регион мира с артезианскими водами. Гидрогеологические условия определяются наличием рек и болот, водоносных горизонтов в регионе и вечной мерзлоты на севере.
- восточно-Сибирский – воды формируются благодаря резко-континентальным климатическим условиям, вечной мерзлоте и крупным эрозионным врезам в долинах.
Гидрогеологические складчатые районы России (Балтийский и Алданский щиты, структуры острова Сахалин, архипелаг Новая Земля и др.) обводнены вследствие климатических и геолого-структурных факторов.
На поверхности
Поверхностные источники запасов воды в России:
- Озеро Байкал. Здесь содержится около 20% всей пресной воды в мире. Он также отличается своей чистотой.
- Река Волга. Здесь имеется 11 гидроэлектростанций и 13 водохранилищ. Но это негативно влияет на саму реку, так как она быстро загрязняется.
- Река Амур. Это одна из трех рек в мире, которая осталась неповрежденной.
- Арктический ледник. Оно содержит большой объем запасов пресной воды в замерзшем состоянии (25 млн км³). За период естественного таяния ледника можно получить более 7000 км³ чистой воды.
- Васюганское болото. Это основной источник снабжения пресной водой 4 регионов России.
- Атмосферная влажность. В настоящее время исследуются возможности тушения лесных пожаров с его помощью в периоды засухи.
Несмотря на большие запасы воды в России, они распределены неравномерно, поэтому в определенные регионы их приходится доставлять с помощью специальной техники.
Мировой рынок пресной воды
Вы можете убедиться в этом, воспользовавшись таблицей ниже. Например, Азия обладает самой большой площадью водных ресурсов, а Австралия – самой маленькой.
Но при этом каждый житель Австралии получает питьевую воду в 14 раз лучше, чем любой житель Азии.
Это связано с тем, что население Азии составляет 3,7 миллиарда человек, а в Австралии — всего 30 миллионов.
Регионы. Объем водных ресурсов. Распределение на одного жителя
Мировой | 41,0 | 7.2 |
Европа | 6.2 | 8,6 |
Азия | 13.2 | 3,8 |
Африка | 4.0 | 5,5 |
Северная Америка | 6.4 | 15,4 |
Южная Америка | 9,6 | 29,8 |
Австралия и Океания | 1,6 | 56,5 |
Какая плотность пресной воды кг/м3
Плотность – физическое свойство вещества, позволяющее сравнивать вещества одинакового объема. Вещество, которое весит больше, имеет большую плотность.
Плотность пресной воды напрямую зависит от температуры. С повышением температуры плотность постепенно начинает уменьшаться. Для наглядности представлена таблица №2.
Базовая плотность при температуре от 0 до 100 С
Температура, С | Плотность, кг/м3 |
999,87 | |
2 | 999,97 |
4 | 1000 |
6 | 999,97 |
8 | 999,88 |
10 | 999,73 |
12 | 999,53 |
14 | 999,27 |
16 | 998,97 |
18 | 998,62 |
20 | 998,23 |
22 | 997,80 |
24 | 997,33 |
26 | 996,81 |
28 | 996,26 |
тридцать | 995,68 |
32 | 995.06 |
34 | 994,40 |
36 | 993,72 |
38 | 993,00 |
40 | 992,25 |
42 | 991,47 |
44 | 990,7 |
46 | 989,8 |
48 | 989,0 |
50 | 988,1 |
52 | 987,2 |
54 | 986,2 |
56 | 985,3 |
58 | 984,3 |
60 | 983,2 |
62 | 982,2 |
64 | 981,1 |
66 | 980,1 |
68 | 978,9 |
70 | 977,8 |
72 | 976,7 |
74 | 975,5 |
76 | 974,3 |
78 | 973,1 |
80 | 971,8 |
82 | 970,6 |
84 | 969,3 |
86 | 968,0 |
88 | 966,7 |
90 | 965,3 |
92 | 964,0 |
94 | 962,6 |
96 | 961,2 |
98 | 959,8 |
100 | 958,4 |
Значения могут иметь небольшую погрешность. Очищенная питьевая вода будет менее плотной, чем непитьевая вода из природных источников, поскольку содержит различные органические и неорганические примеси, такие как частицы ила, песка и т д
Плотность воды измеряется ареометром. Этот принцип основан на законе Архимеда.
При использовании формулы следите за тем, чтобы все величины были выражены в совпадающих единицах, желательно в килограммах и кубических метрах.
Проблемы использования пресной воды
За последние 40 лет количество чистой пресной воды на душу населения сократилось на 60%.
Сельское хозяйство является крупнейшим потребителем пресной воды. Сегодня этот сектор экономики использует почти 85% всего объема пресной воды, используемой человеком.
Продукция, выращенная при искусственном орошении, стоит значительно дороже, чем выращенная на почве и орошаемая дождем.
Более 80 стран мира испытывают нехватку пресной воды.
И с каждым днем эта проблема становится все острее. Нехватка воды даже становится причиной гуманитарных и правительственных конфликтов. Неправильное использование грунтовых вод приводит к уменьшению их объема.
Ежегодно эти запасы истощаются на 0,1–0,3%. Также в бедных странах 95% воды вообще нельзя использовать для питья или еды из-за высокого уровня загрязнения.
Потребность в чистой питьевой воде с каждым годом увеличивается, а ее количество, наоборот, уменьшается.
Почти 2 миллиарда человек имеют ограниченное потребление воды. По оценкам экспертов, к 2025 году почти 50 стран мира, где число жителей превысит 3 миллиарда человек, будут испытывать проблему нехватки воды.
В Китае, несмотря на обильные осадки, половина населения не имеет регулярного доступа к достаточной питьевой воде.
Грунтовые воды, как и сама почва, обновляются слишком медленно (около 1% в год).
Вопрос о парниковом эффекте по-прежнему актуален. Климат на Земле постоянно ухудшается из-за постоянного выброса углекислого газа в атмосферу.
Это вызывает аномальное перераспределение атмосферных осадков, возникновение засух в странах, где они не должны возникать, снегопады в Африке, сильные морозы в Италии или Испании.
Такие аномальные изменения могут привести к снижению урожайности сельскохозяйственных культур, росту заболеваний растений и увеличению популяции вредителей и различных насекомых.
Экосистема планеты теряет устойчивость и не может адаптироваться к такому быстрому изменению условий.
Наконец, можно сказать, что водных ресурсов на планете Земля достаточно. Основная проблема с водоснабжением заключается в том, что эти запасы неравномерно распределены по планете. Кроме того, 3/4 запасов пресной воды находятся в виде ледников, доступ к которым очень затруднен.
Из-за этого некоторые регионы уже испытывают дефицит пресной воды.
Вторая проблема – загрязнение существующих доступных водных источников продуктами жизнедеятельности человека (солями тяжелых металлов, нефтепродуктами).
Чистую воду, которую можно употреблять без предварительной очистки, можно найти только в отдаленных экологически чистых районах. А вот густонаселенные регионы, наоборот, страдают от невозможности пить воду из своих скудных запасов.
Почему гидросфера непрерывна? Влагооборот (гидрологический цикл)
Мы привыкли к термину «круговорот воды», но правильнее называть его круговоротом влаги, поскольку этот процесс не является замкнутым. Он соединяет воду во всех частях гидросферы между собой в единую сплошную оболочку. Гидросфера сплошна и потому, что воздух всегда содержит водяной пар, даже над самыми засушливыми пустынями. Гидрологический круговорот создает условия для переноса энергии и веществ на Земле, участвует в формировании рельефа и обеспечивает поддержание жизни.
Гидрологический цикл состоит из таких процессов, как:
- испарение;
- транспирация;
- конденсат;
- инфильтрация;
- перколяция;
- дренаж.
Круговорот влаги раскрывает единство природных вод Земли и их связь с атмосферой, литосферой и биосферой. Физической причиной гидрологического цикла на земном шаре являются солнечная энергия и гравитация.
Под воздействием солнечной энергии вода нагревается, а затем испаряется. Водяной пар переносится воздушными потоками и при понижении температуры воздуха конденсируется или десублимируется.
Гидросфера в движении
Гравитация (сила гравитации) заставляет атмосферную влагу выпадать в виде осадков. На суше пресная вода под действием тех же сил гравитации стекает по склонам, образуя ручьи, реки, озера и просачивается в землю, образуя грунтовые воды. В конечном итоге большая часть осадков возвращается в море в виде рек и подземного стока.
Гидросферу нельзя считать замкнутой системой, так как часть ее разрушается на уровне тропопаузы, а другая часть, соответствующая по объему, поступает из мантии.
Циркуляция влаги может быть глобальной и локальной.
Гидросфера — гравитационная сила
В глобальном водном цикле есть два взаимосвязанных звена с повторяющимися циклами:
- океаническая связь: испарение с поверхности океана – перенос водяного пара через океан – осадки на поверхности океана – океанские течения – испарение и так далее;
- континентальная связь: испарение с поверхности суши — перенос водяного пара воздушными потоками — осадки на поверхность суши — поверхностный и подземный сток — испарение и т.д.
Оба звена связаны между собой переносом водяного пара с моря на сушу и наоборот поверхностным и подземным стоком с суши на море. Ежегодно из моря испаряется в среднем 505 тыс км3 воды и возвращается в виде осадков – 458 тыс км3. Таким образом, из моря испаряется больше, чем возвращается с осадками. Разница в 47 тыс км3 состоит из воды, которая переносится с моря на сушу в виде водяного пара.
Ежегодно на поверхность суши выпадает в среднем 119 тыс км3 атмосферных осадков. Они состоят из воды, испаряемой с поверхности суши (72 тыс км3), и влаги, полученной из моря (47 тыс км3). Таким образом, в континентальной части круговорота воды участвуют 72 тыс км3. Важно отметить, что из 72 тыс км3 воды, ежегодно испаряемой с поверхности суши, 30 тыс км3 (42%) приходится на транспирацию растительностью.
Местная циркуляция влаги – это испарение и образование осадков на определенной территории и их немедленное выпадение. Например, на экваторе, в Амазонии, в условиях континентального умеренного климата летом.
Это интересно!
В природе существует шесть изотопов кислорода. Три из них стабильны: О16, О17 и О18. Водород имеет три изотопа: Н – протий, D – дейтерий, Т – тритий. Комбинируя различные комбинации изотопов кислорода и водорода, можно получить 36 разновидностей воды. В природе на долю самой распространенной воды (ее называют «обычной» водой), состоящей из изотопов Н и О16, приходится 99,73 %.
Следующими по распространенности, в порядке убывания, идут молекулы следующего состава: D2 O, H2 O18 и H2 O17. Вода состава H2O16 при испарении преимущественно превращается в водяной пар, так как она легче, а неиспарившаяся вода обогащается тяжелыми изотопами водорода и кислорода.
Поэтому в тропических морях и озерах воды, обогащенной тяжелыми изотопами, больше, чем в водоемах полярных широт, а в реках еще больше. Вода с изотопом кислорода О18 усваивается водными животными как минимум лучше, чем обычная вода (в панцирях таких животных тяжелые изотопы кислорода встречаются чаще, чем в воде), но тяжелая вода D2O не усваивается живыми организмами.
Объем воды на Земле: в процентах, литрах, тоннах, кубических километрах
Ученые пока не выяснили происхождение жидкости на Земле и сколько ей лет, но подсчитали количество:
- 70% площади планеты занимают океаны и моря – это 96,5% общих запасов воды (соли).
- 1 процент – озера, реки (пресные).
- Остальное содержится в грунтовых водах, айсбергах, атмосфере, почве, флоре и фауне и вместе составляет гидросферу планеты.
В цифрах это будет выглядеть так:
- общая масса всех океанов — 1,35X1018 тонн.
- 1 386 000 000 кубических километров.
- 1 386 000 000 000 000 000 000 литров. Следует сказать, что литры рассчитываются приблизительно, но цифры не меняются из-за круговорота воды в природе.
Водная жидкость в некоторых своих проявлениях и все, что есть на планете, удерживается на ней силой тяжести.
Обратите внимание: Количество жидкости на Земле не меняется, меняется только качество.
Проблема нехватки питьевой воды
Пресные водоемы, то есть реки и озера, занимают не более 1% поверхности планеты, но они являются источником жизни на суше. К сожалению, их число с каждым годом сокращается – реки мелеют, озера пересыхают, и человечество постепенно сталкивается с угрозой нехватки питьевой воды. Уже есть регионы, где чистая вода стоит дороже, чем бензин, и со временем проблема будет только усугубляться.
Мы привыкли думать о пресной воде как о возобновляемом ресурсе. Благодаря циклу испарения и осадков состав воды постоянно обновляется и восстанавливается. Но сегодня в этот естественный процесс вмешался техногенный фактор: растущее население нашей планеты использует все больше воды.
Мы используем лишь очень небольшую часть всей пресной воды, потребляемой для питья, гораздо больше используется для бытовых нужд. Наибольшая доля расходов приходится на сельское хозяйство и промышленность. Например, только для производства одной пары джинсов нужно использовать 8000 литров воды, а для производства килограмма говядины – около 15000 литров.
Популярные статьи: Средние породы собак
После использования чистая вода загрязняется, но мы ее не очищаем, а выбрасываем в природные источники, которые из-за этого тоже становятся грязными. К факторам загрязнения, влияющим на круговорот воды, относятся:
- выбросы предприятий в атмосферу опасных отходов;
- сброс жидких отходов в водные объекты;
- растворение токсичных веществ, содержащихся в твердых отходах, в дождевой воде и последующее попадание этой воды в подземные водоносные горизонты;
- техногенные аварии и катастрофы, увеличивающие количество выбросов в атмосферу, воду и почву;
- использование сельскохозяйственными компаниями удобрений, пестицидов, гербицидов и других веществ, которые попадают в почву и смываются дождевой водой.
Если в ближайшие десятилетия человечество не изменит свой подход к природным запасам воды и не перестанет бездумно их растрачивать, то вскоре большая часть населения планеты будет испытывать недостаток живительной влаги. Проблема настолько велика, что нельзя исключать даже войны, причиной которых станет обладание водными ресурсами. Единственный выход – справедливое распределение резервов и бережное их использование.
Страны обеспеченные водными ресурсами
Страны мира обеспечены водными ресурсами крайне неравномерно.
Наиболее обеспечены водными ресурсами следующие страны:
Бразилия (8233 км3), Россия (4508 км3), США (3051 км3), Канада (2902 км3), Индонезия (2838 км3), Китай (2830 км3), Колумбия (2132 км3), Перу (1913 км3), Индия (1880 км3), Конго (1283 км3), Венесуэла (1233 км3), Бангладеш (1211 км3), Бирма (1046 км3).
Наибольшее количество водных ресурсов на душу населения находится в:
Французская Гвиана (609 091 м3), Исландия (539 638 м3), Габон (315 858 м3), Суринам (236 893 м3), Конго (230 125 м3), Папуа-Новая Гвинея (121 788 м3), Габон (113 260 м3), Bhu130 м3, Bhu13 м3 , Канада (87 255 м3), Норвегия (80 134 м3), Новая Зеландия (77 305 м3), Перу (66 338 м3), Боливия (64 215 м3), Либерия (61 165 м3), Чили (54 868 м3), Парагвай (53 863 м3), Лаос (53 747 м3), Колумбия (47 365 м3), Венесуэла (43 8463), Панама (43 502 м3), Бразилия (42 866 м3), Уругвай (41 505 м3), Никарагуа (34 710 м3), Фиджи (33 827 м3), Африка Республика (33 280 м3), Россия (31 833 м3).
Наименьшее количество водных ресурсов на душу населения имеется в:
Кувейт (6,85 м3), Объединенные Арабские Эмираты (33,44 м3), Катар (45,28 м3), Багамские острова (59,17 м3), Оман (91,63 м3), Саудовская Аравия (95,23 м3), Ливия (3366,19 футов).
В среднем на Земле каждый человек получает 24 646 м3 (24 650 000 литров) воды в год.
Лишь немногие страны мира, богатые водными ресурсами, могут похвастаться наличием «в своем распоряжении» речных бассейнов, не разделенных территориальными границами.
Почему это так важно? Для примера возьмем самый крупный приток Оби — Иртыш (часть стока, которую хотели перебросить в Аральское море).
Исток Иртыша расположен на границе Монголии и Китая, далее река протекает более 500 км по территории Китая, пересекает государственную границу и занимает ок. По территории Казахстана протекает 1800 км, затем протекает Иртыш ок. 2000 км по территории России до впадения в Обь.
Какой стране принадлежат 20% запасов всей пресной воды на земле?
Согласно международным соглашениям, Китай может брать для своих нужд половину годового стока Иртыша, Казахстан – половину того, что остается после Китая.
В результате это может существенно повлиять на полноценный сток российской части Иртыша (включая гидроэнергетические ресурсы). В настоящее время Китай ежегодно лишает Россию 2 млрд км3 воды. Поэтому водоснабжение каждой страны в будущем может зависеть от того, лежат ли истоки рек или части их русел за пределами страны.
Давайте посмотрим, как обстоят дела в мире со стратегической «водной независимостью.
Видно, что наиболее зависимы от «поставок воды» с территории соседних стран следующие государства:
Кувейт (100%), Туркменистан (97,1%), Египет (96,9%), Мавритания (96,5%), Венгрия (94,2%), Молдова (91,4%), Бангладеш (91,3%), Нигер (89,6%), Нидерланды (87,9%).
На постсоветском пространстве ситуация следующая:
Туркменистан (97,1%), Молдова (91,4%), Узбекистан (77,4%), Азербайджан (76,6%), Украина (62%), Латвия (52,8%), Белоруссия (35,9%), Литва (37,5%), Казахстан (31,2%), Таджикистан (16,7%) Армения (11,7%), Грузия (8,2%), Россия (4,3%), Эстония (0,8%), Кыргызстан (0%).
Теперь попробуем провести некоторые расчеты, но сначала проранжируем страны по водным ресурсам:
- Бразилия (8 233 км3) — (доля трансграничного стока: 34,2%)
- Россия (4 508 км3) — (доля трансграничного потока: 4,3%)
- США (3051 км3) — (доля трансграничного стока: 8,2%)
- Канада (2902 км3) — (доля трансграничного стока: 1,8%)
- Индонезия (2838 км3) — (доля трансграничного стока: 0%)
- Китай (2830 км3) — (доля трансграничного стока: 0,6%)
- Колумбия (2 132 км3) — (доля трансграничного стока: 0,9%)
- Перу (1 913 км3) — (доля трансграничного стока: 15,5%)
- Индия (1880 км3) — (доля трансграничного стока: 33,4%)
- Конго (1283 км3) — (доля трансграничного стока: 29,9%)
- Венесуэла (1 233 км3) — (доля трансграничного стока: 41,4%)
- Бангладеш (1 211 км3) — (доля трансграничного стока: 91,3%)
- Бирма (1046 км3) — (доля трансграничного стока: 15,8%)
Теперь на основании этих данных составим нашу оценку стран, водные ресурсы которых в наименьшей степени зависят от потенциального сокращения трансграничного стока, вызванного забором воды из стран верхнего течения:
- Бразилия (5417 км3)
- Россия (4314 км3)
- Канада (2850 км3)
- Индонезия (2838 км3)
- Китай (2813 км3)
- США (2801 км3)
- Колумбия (2113 км3)
- Перу (1617 км3)
- Индия (1252 км3)
- Бирма (881 км3)
- Конго (834 км3)
- Венесуэла (723 км3)
- Бангладеш (105 км3)
В заключение хотелось бы отметить, что использование речной воды не ограничивается одним лишь водозабором. Не следует забывать и о трансграничном переносе загрязняющих веществ, который может существенно ухудшить качество речной воды на участках реки, расположенных на территории других стран нижнего течения.
Значительные изменения в объёмах речного стока вызваны вырубкой лесов, сельскохозяйственной деятельностью и глобальным изменением климата.
Ниже представлена карта мировых запасов пресных подземных вод. Синие области на карте — это районы, богатые подземными водами, коричневые — области, где наблюдается недостаток подземных пресных вод.
К странам с большими запасами подземных вод относятся Россия, Бразилия, а также ряд стран экваториальной Африки.
Недостаток чистых и пресных поверхностных вод вынуждает многие страны увеличивать использование подземных вод.
В ЕС 70% всей воды, используемой водопотребителями, уже добывается из подземных водоносных горизонтов.
В засушливых странах воду получают почти исключительно из подземных источников (Марокко — 75 %, Тунис — 95 %, Саудовская Аравия и Мальта — 100%).
Подземные водоносные горизонты встречаются повсюду, но они не везде возобновляемы. Затем в Северной Африке и на Аравийском полуострове они наполнились водой около 10 000 лет назад, когда климат здесь был более влажным.
В Экваториальной и Южной Африке дела с грунтовыми водами обстоят гораздо лучше. Сильный тропический дождь способствует быстрому восстановлению запасов подземных вод.
Страны мира обеспечены водными ресурсами крайне неравномерно. Наиболее обеспечены водными ресурсами следующие страны:
Бразилия (8233 км3), Россия (4508 км3), США (3051 км3), Канада (2902 км3), Индонезия (2838 км3), Китай (2830 км3), Колумбия (2132 км3), Перу (1913 км3), Индия (1880 км3), Конго (1283 км3), Венесуэла (1233 км3), Бангладеш (1211 км3), Бирма (1046 км3).
Объем водных ресурсов на душу населения по странам мира (м3 в год на душу населения)
Наибольшие водные ресурсы на душу населения имеются во Французской Гвиане, Исландии, Гайане, Суринаме, Конго, Папуа-Новой Гвинее, Габоне, Бутане, Канаде, Норвегии, Новая Зеландия, Перу, Боливия, Либерия, Чили, Парагвай, Лаос, Колумбия, Венесуэла, Панама, Бразилия, Уругвай, Никарагуа, Фиджи, Центральноафриканская Республика, Россия.
Наименьшее количество водных ресурсов на душу населения имеется в Кувейте, Объединенных Арабских Эмиратах, Катаре, Багамских островах, Омане, Саудовской Аравии, Ливии.
В среднем на Земле каждый человек использует воду в год.
Лишь немногие страны мира, богатые водными ресурсами, могут похвастаться наличием «в своем распоряжении» речных бассейнов, не разделенных территориальными границами.
Почему это так важно? Для примера возьмем самый крупный приток Оби — Иртыш (часть стока, которую хотели перебросить в Аральское море).
Исток Иртыша находится на границе Монголии и Китая, далее река длительное время протекает по территории Китая, пересекает государственную границу и протекает примерно по территории Казахстана, затем Иртыш протекает примерно по территории России до впадения в Обь.
Согласно международным соглашениям, Китай может брать для своих нужд половину годового стока Иртыша, Казахстан – половину того, что остается после Китая. В результате это может существенно повлиять на полноценный сток российской части Иртыша (включая гидроэнергетические ресурсы).
В настоящее время Китай ежегодно лишает Россию 2 млрд км3 воды. Поэтому водоснабжение каждой страны в будущем может зависеть от того, лежат ли истоки рек или части их русел за пределами страны.
Давайте посмотрим, как обстоят дела в мире со стратегической «водной независимостью.
Доля трансграничного стока в общем годовом стоке рек мира
Представленная вашему вниманию карта выше иллюстрирует процент объема возобновляемых водных ресурсов, поступающих в страну с территории соседних стран, от общего объема водных ресурсов страны (Страна со значением 0% не «получает» водные ресурсы с территорий соседних стран вообще взяты; 100% — все водные ресурсы поступают из-за пределов государства).
На карте видно, что наиболее зависимы от «поставок воды» с территории соседних стран следующие государства:
Кувейт (100%), Туркменистан (97,1%), Египет (96,9%), Мавритания (96,5%), Венгрия (94,2%), Молдова (91,4%), Бангладеш (91,3%), Нигер (89,6%), Нидерланды (87,9%).
На постсоветском пространстве ситуация следующая:
Туркменистан (97,1%), Молдова (91,4%), Узбекистан (77,4%), Азербайджан (76,6%), Украина (62%), Латвия (52,8%), Белоруссия (35,9%), Литва (37,5%), Казахстан (31,2%), Таджикистан (16,7%) Армения (11,7%), Грузия (8,2%), Россия (4,3%), Эстония (0,8%), Кыргызстан (0%).
Читайте также: Самая ⭐ крупная страна Северной Америки и другие основные государства Северной Америки