A tudósoknak sikerült kideríteniük, hogy a Föld összes vízkészletének több mint 97,5%-a a tengerekben és óceánokban található. Ez a tény megerősíti az édesvíz hiányát, amely a világ készleteinek mindössze 2,5%-a.
A probléma relevanciája
A sótlan víz több mint fele a sarki sapkákban és a hegyi gleccserekben található „fagyott” formában. Ezenkívül mintegy 24%-a talajvízben található. Ezt a helyzetet elemezve arra a következtetésre juthatunk, hogy bolygónkon komoly édesvízhiány van.
A tavak és folyók megfizethető és olcsó forrásnak tekinthetők, amelyekben a világ vízkészletének legfeljebb 0,01%-a koncentrálódik.
Mivel különösen fontos az élőlények életében, nyugodtan kijelenthetjük, hogy a nedvesség a Föld értékes kincse.
Keringés a természetben
A víz állandó mozgásban van. A víztestek felszínéről való párolgás után felhalmozódik a légkörben. Abban a pillanatban, amikor a gőzkoncentráció válikmaximum, folyékony vagy szilárd halmazállapotba való átmenet van, a csapadék feltölti a tavak, folyók készleteit.
Bolygónkon a nedvesség teljes mennyisége változatlan marad, csak az egyik aggregációs állapotból a másikba megy át.
A csapadék teljes mennyiségének mindössze 80%-a kerül közvetlenül az óceánba. Mi történik a fennmaradó 20 százalékkal, amely a szárazföldre esik? Segítségükkel az ember feltölti a vízforrásokat.
Kiderült, hogy a szárazföldön maradó nedvesség képes bejutni a tavakba (folyókba), és a tározókba szivárogni. Ezenkívül beszivároghat a talajba, feltöltheti a talajvízforrásokat.
Az édesvíz hiánya a talajvíz és a felszíni vizek közötti kapcsolat megszakadása miatt következik be. Mindkét forrásnak vannak bizonyos előnyei és hátrányai.
Felszíni források
Az édesvízhiány problémája geológiai és éghajlati tényezőkkel függ össze. Klimatikus szempontból fontos a csapadék gyakorisága és mennyisége, valamint a térség ökológiai állapota. A csapadék bizonyos mennyiségű oldhatatlan részecskét hoz: növényi pollen, vulkáni por, gombaspórák, baktériumok, különféle mikroorganizmusok.
Ipari kibocsátások
Az édesvízhiány problémája részben annak tudható be, hogy az óceán sokféle sót tartalmaz. A tenger nedvességében klór-, szulfát-, kálium-, kalcium-, magnézium-kationok vannak. Az ipari kibocsátások is hozzájárulnak a légkörhöz. Bio van bennükoldószerek és kén- és nitrogén-oxidok, amelyek a „savas eső” fő okozói. Minőségét negatívan befolyásolják a jelenleg a mezőgazdaságban aktívan használt vegyszerek.
Geológiai tényezők
Ezek közé tartozik a meder szerkezete. Ha mészkősziklák alkotják, akkor a víz kemény és tiszta. Ha a csatorna alapja gránit, akkor a víz lágy. Zavarosságát szervetlen és szerves eredetű lebegő részecskék adják.
Talajrugók
Az édesvízhiány megoldása komoly probléma, amely külön tanulmányozást és mérlegelést érdemel. Például a probléma egy része megoldható a talajvíz rovására. Az olvadékvíz talajba szivárgása következtében keletkeznek. Oldja a talaj szerves anyagait, molekuláris oxigénnel telített. Mélyebbek az agyagos, homokos, mészrétegek. A szerves vegyületeket kiszűrik bennük, a vizet mikroelemekkel és szervetlen sókkal telítik.
Több tényező befolyásolja a földi források minőségét:
- az eső nedvességtartalmát a savasság, a sótelítettség határozza meg;
- a folyadék állapota a víz alatti tartályban;
- a rétegek sajátosságai, amelyeken áthalad;
- a víztartó réteg geológiai természete.
Az édesvízhiány okai azzal is magyarázhatók, hogy a talajvíz magnéziumot, kalciumot, vasat, nátriumot, valamint enyhén tartalmaza mangánkationok mennyisége. Bikarbonátokkal, karbonátokkal, kloridokkal, szulfátokkal együtt sókat képeznek.
A "legrégebbi" földi forrásokban a sók koncentrációja olyan magas, hogy sós ízűek. Az édesvíz hiánya a bolygón arra kényszerít bennünket, hogy technológiákat keressünk a talajvízforrások tisztítására. A jó minőségű éltető nedvesség a mély mészkőrétegekben található, de ez drága öröm.
A víz értéke
Miért keresse az ember a módját, hogy megoldja az édesvízhiányt? Ennek az az oka, hogy ezt a folyadékot joggal nevezik a földi élet alapjának. Önmagában nincs tápértéke, de nélküle az élő szervezetek léte lehetetlen.
A növényekben - a víz legfeljebb 90%-a, egy felnőtt testében pedig körülbelül 65%. Az egyes szervekben mennyisége jelentősen eltér:
- a csontokban 22%-ig;
- agyban - 75%;
- a vérben akár 92%-ig;
- izom 75%.
Az édesvízhiány problémájának megoldásáról beszélve megjegyezzük, hogy számos kémiai vegyület kiváló oldószere. Ez tekinthető annak a környezetnek, amelyben az életfolyamatok lezajlanak.
Fő funkciók
Légzés közben hidratálja a levegőt, segít szabályozni a testhőmérsékletet. Ő szállít oxigént és tápanyagokat az emberi test különböző sejtjeihez, védi a létfontosságú szerveket, eltávolítja a salakanyagokat és a méreganyagokat a szervezetből.
AzértAz élő szervezet létezése fontos állandó és biztos víztartalom. Mennyiségének, sóösszetételének megváltozásával súlyosan megsértik az élelmiszerek asszimilációs folyamatait, a hematopoiesist. Édesvíz nélkül nincs szabályozva a környezettel való hőcsere.
Az édesvíz csökkenése miatt az ember súlyosan szenved, csak néhány napig tud nélkülözni. A szervezetben lévő víz mennyiségének 10-20%-os csökkentése komoly életveszélyt jelent.
Az édesvízhiány miatt csökkenteni kell a fogyasztást a műszaki igényekhez. Az eredmény fertőző betegségek kitörése lehet, ezért olyan fontos új módszerek kidolgozása a tengervíz sótalanítására.
Figyelembe véve a munka intenzitását, a külső tényezőket, a kulturális hagyományokat, az ember napi két-négy liter vizet fogyaszt. Az Egészségügyi Világszervezet szerint az ivóvíz legfeljebb 5%-a tekinthető emberi fogyasztásra elfogadhatónak.
Globális probléma
Bolygónk édesvízkészletei egyetlen erőforrásnak tekinthetők. Ahhoz, hogy a világ tartalékainak hosszú távú fejlődésével számolhassunk, egyértelmű megoldásra van szükség a globális problémákra. Az édesvízhiány különösen fontos azokban a régiókban, ahol nincsenek teljes értékű és stabil édesvízforrások. A felszíni és földalatti források siralmas állapotban vannak.
A víztestek (tavak és folyók) minőségét negatívan befolyásoló főbb problémák a következő tényezőkhöz kapcsolódnak:
- elégtelen tisztításháztartási szennyvíz;
- az ipari szennyvíz gyenge szabályozása;
- vízgyűjtők elvesztése és elpusztulása;
- ipari vállalkozások irracionális elhelyezkedése;
- erdőirtás;
- rossz gazdálkodás.
Az eredmény a vízi ökoszisztéma természetes egyensúlyának megsértése, veszélybe kerül az édesvízi élővilág, ami édesvízhiányt okoz a földön.
A probléma mértékének felmérése
Befolyásolja a víztestek állapotát, a növényvédő szerek jelenlétét a vízben és a gátak építését, vízi létesítmények létrehozását, öntözési projekteket.
Az erózió, az erdőirtás, az iszaposodás és az elsivatagosodás szintén negatív hatással van az ökoszisztémákra. Az ilyen problémák azért merülnek fel, mert a közvélemény nem érti a vízkészletekkel kapcsolatos helytelen megközelítés súlyosságát. A természet rovására szervezett emberi gazdasági tevékenység édesvízhiányt teremt: problémák és megoldások – sürgető probléma, amely arra kényszerítette az emberiséget, hogy újragondolja a vízi ökoszisztémákhoz való viszonyát.
A probléma megoldásának módjai
Először is olyan megelőző intézkedéseket kell kidolgozni, amelyek elkerülik az édesvízkészletek tisztítására, helyreállítására és fejlesztésére irányuló költséges intézkedéseket.
A kútból, a települési vízellátó hálózatból származó vizet a higiéniai előírásoknak megfelelően elő kell kezelni.
Fagyás
A friss víz beszerzésének egyik módja azfontolja meg a tengeri fagyasztást. Ezt a technikát azokban a régiókban alkalmazzák, ahol komoly édesvízhiány van. Melyek az ilyen technológia fő hátrányai? A fagyasztást alacsony hőmérsékleten végzik, ami jelentős energiaköltséggel jár. Az energiaárak emelkedése miatt az édesvízszerzésnek ez a módja aligha tekinthető gazdaságosnak és ésszerűnek.
A probléma fontos aspektusai
Az édesvízhiány problémájának megoldása érdekében a tudósok átfogó szennyvízkezelés elvégzését javasolják, teljes értékű tisztítórendszereket építve. A víz minősége csak akkor értékelhető, ha rendelkezésre állnak annak bakteriológiai és kémiai elemzésének eredményei.
Melyek a fő problémák a fogyasztók által használt vízzel? Oldhatatlan mechanikai részecskéket, rozsdát, kolloid anyagokat tartalmazhat. Nemcsak a csatorna- és vízvezetékek gyors eltömődéséhez vezetnek, hanem negatívan hatnak az emberi egészségre, számos fertőző betegséget provokálnak.
Kellemetlen íz, szín, szag – mindezt érzékszervi mutatóknak nevezzük, amelyek befolyásolhatják az ivóvíz minőségét. Néhány szerves vegyület, a hidrogén-szulfid és a maradék klór okozhat ilyen problémákat.
Az édesvíz ivóvíz minőségének javítása érdekében fontos a bakteriológiai szennyezettség felmérése is. Az ilyen folyamatok okai különböző mikrobák vagy baktériumok. Részeveszélyeztethetik az emberek egészségét, ezért az ilyen ivóvíz jelenléte ellenére nem szabad fogyasztani.
Gyakran a legártalmatlanabb baktériumok is szerves termékeket képeznek életük során. Ha klórral és brómmal lépnek kölcsönhatásba, rákkeltő és mérgező vegyületek keletkeznek.
Az édesvízhiányhoz vezető tényezők között megemlíthető a víztestek szennyezettsége. Gazdasági jelentőségük, bioszférafunkcióik csökkenését jelenti, ami akkor következik be, amikor káros anyagok kerülnek be. Például erőművek, ipari üzemek meleg vizet engednek folyókba és tavakba. Az ilyen folyamat a víz hőmérsékletének emelkedésével, az oxigén mennyiségének csökkenésével, a szennyeződések toxicitásának növekedésével és a biológiai egyensúly megsértésével jár együtt.
Sok régióban az édesvíz fő forrása a talajvíz, amelyet korábban a legtisztábbnak tartottak. Az emberi tevékenység eredményeként ezeknek a forrásoknak nagy része szennyezett. Sajnos a szennyezettség gyakran olyan magas, hogy a felszín alatti víz ihatatlan.
Következtetés
Az emberiség különféle szükségletek kielégítésére hatalmas mennyiségű friss vizet fogyaszt. A fő fogyasztók a mezőgazdaság és az ipari üzemek. A leginkább vízigényes iparágak közé tartozik az acélipar, a bányászat, a vegyipar, a cellulóz- és papíripar, valamint a petrolkémiai ipar. Az ipari vállalkozások által felhasznált víz több mint felét saját szükségleteik kielégítésére használják fel. Ha nem használjákkiváló minőségű tisztítórendszerek, amelyek lehetővé teszik az édesvíz újrafelhasználását, ebben az esetben néhány éven belül az édesvízhiány nagymértékű katasztrófává válik.
Környezetvédők és vegyészek komoly kutatómunkát végeznek, hogy megtalálják a tengervíz sótalanításának legjobb módjait. Jelenleg is innovatív módszereket alkalmaznak az ivóvíz tisztítására a veszteségek csökkentésére.
Emellett kiemelt figyelmet fordítanak az ipari vállalkozások komplett tisztítórendszereinek telepítésére. Csak a tengervíz sótalanításával és tisztításával kapcsolatos valamennyi kérdés integrált megközelítésével számíthatunk az édesvízhiány csökkentésére.