حيث يوجد احتياطيات مياه أكثر من تلك الموجودة على الأرض. صحة

احتياطيات المياه العذبة.يتم تحديد توزيع إجمالي احتياطيات المياه العذبة على الأرض على النحو التالي: الحصة الرئيسية من احتياطيات المياه العذبة (حوالي 2/3) في حالة صلبة وتقتصر بشكل أساسي على الأنهار الجليدية. الكتلة الساحقة من الجليد في هذه الحالة عبارة عن صفائح جليدية.

من الأهمية بمكان حجم موارد المياه العذبة المتجددة سنويًا. يمكن أن يعادل تقريبًا إجمالي التدفق السنوي للأنهار في المحيط - 45 ألف كيلومتر مكعب. هذه هي الموارد المائية التي يجب على البشرية أن تلبي احتياجاتها المتنوعة من المياه. نظرًا للتجديد السنوي وسهولة الوصول ، فإن مياه الأنهار هي الأنسب للاستخدام البشري. يبلغ التدفق السنوي لجميع أنهار العالم مرة ونصف حجم مياه بحيرة بايكال (23 ألف كم 3) والبحيرات الأمريكية الكبرى (22.7 ألف كم 3).

فيما يتعلق باستخدام المصدر الرئيسي للمياه العذبة - الأنهار الجليدية ، فإن الجبال الجليدية المولودة من الأنهار الجليدية في أنتاركتيكا هي ذات الأهمية العملية الأكبر. هم مورد واعد للمياه العذبة للمناطق الصحراوية الغربية في أمريكا الجنوبية وأفريقيا وأستراليا. يتم تحديد الطرق المثلى لقطر الجبال الجليدية وأفضل وقت في السنة لذلك وتكلفة المياه لمثل هذه العملية. يمكن لأقوى قاطرة جر جبال جليدية بمقاس 230 × 920 × 250 م ، وتكلفة المياه التي يتم الحصول عليها منها لا تتجاوز تكلفة المياه الجوفية أو المياه المحلاة.

تخصيص احتياطيات المياه العذبة.أكثر المناطق التي يتم تزويدها بالمياه العذبة هي أمريكا الجنوبية وأستراليا مع أوقيانوسيا.

هناك العديد من البلدان في أوروبا حيث الموارد المائية المحلية وفيرة. وهكذا ، يوجد في النرويج للفرد الواحد أكثر من 90.000 متر مكعب من إجمالي جريان الأنهار وحوالي 30.000 متر مكعب من الجريان السطحي في الأنهار سنويًا. كما أن إمدادات المياه أعلى في آيسلندا: 300 ألف متر مكعب للفرد من إجمالي جريان النهر و 100 ألف متر مكعب من الجريان السطحي. في آسيا ، من بين البلدان الغنية بالموارد المائية ، يمكن ملاحظة لاوس ، حيث يوجد 63 ألف متر مكعب من التدفق الكامل للنهر و 14 ألف متر مكعب من التدفق الجوفي للفرد سنويًا. إن أصعب المواقف مع موارد تدفق الأنهار هو في المساحات الشاسعة من وسط وجنوب غرب آسيا ، حيث يعيش أكثر من 2.5 مليار شخص ، وتتميز الأنهار بانخفاض المياه ، وهو أمر مهم بشكل خاص ، ضعف التنظيم الطبيعي.

في إفريقيا ، يتمتع السكان بإمدادات مائية عالية في الكونغو: 120 ألف م 3 من إجمالي تدفق الأنهار و 45 ألف م 3 / سنة من تحت الأرض. في أمريكا الشماليةكندا غنية بالموارد المائية (115 ألف و 30 ألف م 3 / سنة ، على التوالي) ، في أمريكا الوسطى - نيكاراغوا (54 ألف و 22 ألف م 3 / سنة). في أمريكا الجنوبية والبرازيل (48 ألف و 16 ألف متر مكعب / سنة) وفنزويلا (56 ألف و 17 ألف متر مكعب / سنة) لديها إمدادات مائية زائدة. في أوقيانوسيا ، تمتلك نيوزيلندا (128 ألفًا و 64 ألف متر مكعب / سنة) وخاصة الجزيرة الجنوبية (326 ألفًا و 162 ألف متر مكعب / سنة) موارد مائية كبيرة.

يبلغ إجمالي إمدادات المياه على أراضي رابطة الدول المستقلة 16.6 ألف متر مكعب / سنة من جميع مياه الأنهار ، بما في ذلك 3.9 ألف متر مكعب / سنة من تدفق الأنهار الجوفية. في الوقت نفسه ، في الجزء الآسيوي من المجتمع ، يكون توافر المياه أقل من 5 إلى 6 مرات مما هو عليه في الجزء الأوروبي. هبات منخفضة مياه عذبةسمة خاصة من الخارج القريب في آسيا الوسطى.

إذا قمنا بتتبع ديناميات توافر المياه ل في الآونة الأخيرةثم يتم لفت الانتباه إلى تسارع انخفاض إمدادات المياه. وهكذا ، من عام 1850 إلى عام 1950 ، انخفض توافر المياه في المتوسط ​​بمقدار 0.2 مرة خلال كل عقد ، وفي الفترة من 1950 إلى 1980 - بمقدار 0.6 مرة في كل عقد.

في ختام مراجعة احتياطيات المياه العذبة ، تجدر الإشارة إلى أنه ليس كل المياه العذبة تتمتع بالجودة يشرب الماء، ليست كل المياه مناسبة للاستخدام في الزراعة أو الإنتاج الصناعيبسبب زيادة تلوث المياه. وفقًا لمنظمة الصحة العالمية ، فإن حوالي 2 مليار شخص على هذا الكوكب ليس لديهم عمليا أي فرصة لاستخدام النظافة يشرب الماء.

في عدد من مناطق العالم ، ترتبط مشكلة مياه الشرب النقية ارتباطًا وثيقًا بمشكلة مياه الصرف الصحي، لأن الكثير في مكان قريب المدن الكبرىوالمراكز الصناعية ، ومصادر استهلاك المياه العذبة (الأنهار والبحيرات والمياه الجوفية) ملوثة بشدة بمياه الصرف الصحي. في كثير من الحالات ، يجب تغطية النقص في المياه العذبة من خلال إنشاء خطوط أنابيب طويلة. لذلك ، تحصل فيينا على المياه من الجبال ، التي تقع على بعد 150 كم من المدينة ؛ باريس - من لوار ؛ شتوتغارت - من بحيرة كونستانس على بعد 200 كم من المدينة. اثنان من خطوط الأنابيب بطول 500 كيلومتر يزودان سان فرانسيسكو بالمياه. هذا ليس مكلفًا فحسب ، ولكنه خطير أيضًا ، لأنه في خطوط الأنابيب الطويلة ، يمكن أن تحدث تفاعلات يصعب التنبؤ بها في الماء ، مما قد يجعل الماء عدوانيًا كيميائيًا.

في مناطق ندرة المياه العذبة ، غالبًا ما تصبح موضوعًا للتجارة والأعمال. وهكذا ، في العديد من المدن الألمانية ، يتم نقل المياه في صهاريج بوزن 20 طنًا من الأنهار الجليدية في النمسا ، وتعبئتها وتباع للسكان في أكياس ورقية بسعة 2 لتر. في روتردام ، زجاجات عادية ماء النهرجلبت من النرويج. أنشأت نيوزيلندا شركة لتصدير مياه نيوزيلندا العذبة إلى أوروبا الغربية.

يلعب الماء دورًا استثنائيًا في الحفاظ على حياة أي كائن حي. يمكن تمثيل هذه المادة في ثلاث حالات تجميع: صلبة وسائلة وغازية. لكن السائل هو البيئة الداخلية الرئيسية لجسم الإنسان والكائنات الأخرى ، لأن. تحدث جميع التفاعلات الكيميائية الحيوية هنا ، وفيه توجد جميع هياكل الخلايا.

ما هي نسبة الماء على الأرض؟

وفقًا لبعض التقديرات ، فإن حوالي 71 ٪ من الإجمالي عبارة عن مياه. تمثلها المحيطات والأنهار والبحار والبحيرات والمستنقعات والجبال الجليدية. يتم عد الأزواج بشكل منفصل الهواء الجوي.

من هذا المجموع ، 3٪ فقط من المياه العذبة. تم العثور على معظمها في الجبال الجليدية ، وكذلك في الأنهار والبحيرات في القارات. إذن ما هي كمية المياه الموجودة على الأرض في البحار والمحيطات؟ هذه الأحواض عبارة عن أماكن تتجمع فيها المياه المالحة والتي تشكل 97٪ من الحجم الكلي.

إذا كان من الممكن جمع كل المياه الموجودة على الأرض في قطرة واحدة ، فسيشغل البحر حجمًا يقارب 1.400 مليون كيلومتر مكعب ، وستتجمع المياه العذبة في قطرة بحجم 10 ملايين كيلومتر مكعب. كما ترون ، هناك 140 مرة أقل من المياه العذبة على الأرض من المياه المالحة.

ما هي النسبة المئوية التي يستغرقها الأمر على الأرض؟

حوالي 3٪ من إجمالي السائل عبارة عن ماء عذب. يتركز معظمها في الجبال الجليدية وثلوج الجبال والمياه الجوفية ، وتوجد كمية قليلة فقط في الأنهار والبحيرات في القارات.

في الواقع ، تنقسم المياه العذبة إلى يسهل الوصول إليها ولا يمكن الوصول إليها. تتكون المجموعة الأولى من الأنهار والمستنقعات والبحيرات ، بالإضافة إلى طبقات قشرة الأرض وبخار الهواء الجوي. كل هذا تعلمه الرجل أن يستخدمه لأغراضه الخاصة.

كم في المائة من المياه العذبة على الأرض لا يمكن الوصول إليها؟ بادئ ذي بدء ، هذه محميات كبيرة على شكل جبال جليدية وأغطية ثلجية جبلية. يشكلون غالبية المياه العذبة. كما تشكل المياه العميقة لقشرة الأرض جزءًا مهمًا من كل H2O الطازج. لم يتعلم الناس بعد استخدام أي من المصدرين ، ولكن هناك فائدة كبيرة في ذلك ، لأن. لا يمكن لأي شخص بعد التخلص بكفاءة من مورد باهظ الثمن مثل المياه.

في الطبيعة

يلعب تداول السوائل دور كبيرللكائنات الحية ، لأن الماء مذيب عالمي. هذا يجعلها البيئة الداخلية الرئيسية للحيوانات والنباتات.

يتركز الماء ليس فقط في جسم الإنسان والمخلوقات الأخرى ، ولكن أيضًا في أحواض المياه: البحار والمحيطات والأنهار والبحيرات والمستنقعات. تبدأ دورة السوائل بهطول الأمطار مثل المطر أو الثلج. ثم يتراكم الماء ثم يتبخر تحت تأثير بيئة. يظهر هذا بوضوح في فترات الجفاف والحرارة. يحدد دوران السائل في الغلاف الجوي نسبة تركيز الماء على الأرض في الحالة الصلبة والسائلة والغازية.

الدورة لديها الكثير الأهمية البيئية، لأن السائل يدور في الغلاف الجوي والغلاف المائي وقشرة الأرض ، وبالتالي يتطهر ذاتيًا. في بعض الخزانات ، حيث يكون مستوى التلوث مرتفعًا جدًا ، تعد هذه العملية ذات أهمية كبيرة للحفاظ على حياة الكائنات الحية في النظام البيئي ، ولكن استعادة "النقاء" السابق يستغرق وقتًا طويلاً.

أصل الماء

لم يتم حل لغز كيفية ظهور الماء الأول لفترة طويلة. ومع ذلك ، ظهرت عدة فرضيات في المجتمع العلمي تقدم خيارات لتشكيل السائل.

يشير أحد هذه التخمينات إلى الوقت الذي كانت فيه الأرض لا تزال في مهدها. وهو مرتبط بسقوط النيازك "الرطبة" التي يمكن أن تجلب الماء معها. تراكمت في أحشاء الأرض ، مما أدى إلى ظهور قشرة الماء الأولية. ومع ذلك ، لا يمكن للعلماء الإجابة على السؤال المتعلق بنسبة المياه الموجودة على الأرض في ذلك الوقت البعيد.

تعتمد نظرية أخرى على الأصل الأرضي للمياه. كان الدافع الرئيسي لتشكيل هذه الفرضية هو اكتشاف تركيز كبير نسبيًا من ديوتيريوم الهيدروجين الثقيل في البحار والمحيطات. إن الطبيعة الكيميائية للديوتيريوم تجعله يتشكل فقط على الأرض من خلال زيادة الكتلة الذرية. لذلك يعتقد العلماء أن السائل قد تشكل على الأرض وليس له أصل كوني. ومع ذلك ، لا يزال الباحثون الذين يدعمون هذه الفرضية غير قادرين على الإجابة عن السؤال المتعلق بنسبة المياه على الأرض التي كانت قبل 4.4 مليار سنة.

الماء هو المادة الأكثر وفرة على كوكبنا: على الرغم من أنه بكميات متفاوتة ، فهو متوفر في كل مكان ويلعب دورًا حيويًا في البيئة والكائنات الحية. أعلى قيمةلديه مياه عذبة ، بدونها يستحيل وجود الإنسان ، ولا شيء يمكن أن يحل محله. لطالما استهلك الناس المياه العذبة واستخدموها في مجموعة متنوعة من الأغراض ، بما في ذلك الاستخدامات المنزلية والزراعية والصناعية والترفيهية.

احتياطيات المياه على الأرض

يوجد الماء في ثلاث حالات مجمعة: سائلة وصلبة وغازية. تشكل المحيطات والبحار والبحيرات والأنهار والمياه الجوفية الموجودة في الطبقة العليا من القشرة ، وغطاء التربة للأرض. في الحالة الصلبة ، يوجد على شكل ثلج وجليد في المناطق القطبية والجبلية. توجد كمية معينة من الماء في الهواء على شكل بخار ماء. تم العثور على كميات ضخمة من المياه في معادن مختلفة في قشرة الأرض.

يكشف المبلغ المحدداحتياطيات العالم من المياه صعبة للغاية ، لأن الماء ديناميكي وفي حركة مستمرة ، ويغير حالته من سائل إلى صلب إلى غازي ، والعكس صحيح. عادة ، المجموع موارد المياهيُقدر العالم بأنه إجمالي كل مياه الغلاف المائي. هذا هو الماء الحر الموجود في جميع حالات التجمع الثلاث في الغلاف الجوي ، وعلى سطح الأرض وفي القشرة الأرضية حتى عمق 2000 متر.

أظهرت التقديرات الحالية أن كوكبنا يحتوي على كمية هائلة من المياه - حوالي 1386.000.000 كيلومتر مكعب (1.386 مليار كيلومتر مكعب). ومع ذلك ، فإن 97.5٪ من هذا الحجم عبارة عن مياه مالحة و 2.5٪ فقط مياه عذبة. معظم المياه العذبة (68.7٪) على شكل جليد وغطاء ثلجي دائم في أنتاركتيكا ، القطب الشمالي ، والمناطق الجبلية. علاوة على ذلك ، يوجد 29.9 ٪ على شكل مياه جوفية، و 0.26٪ فقط من إجمالي كمية المياه العذبة على الأرض تتركز في البحيرات والخزانات وأنظمة الأنهار ، حيث تكون متاحة بسهولة أكبر لاحتياجاتنا الاقتصادية.

تم حساب هذه المؤشرات على مدى فترة زمنية طويلة ، ومع ذلك ، إذا تم أخذ فترات أقصر (سنة واحدة ، عدة فصول أو أشهر) في الاعتبار ، فقد تتغير كمية الماء في الغلاف المائي. يتعلق الأمر بتبادل المياه بين المحيطات والأرض والغلاف الجوي. يشار إلى هذا التبادل عمومًا باسم الدورة الهيدرولوجية العالمية.

موارد المياه العذبة

تحتوي المياه العذبة على حد أدنى من الأملاح (لا تزيد عن 0.1٪) وهي مناسبة لاحتياجات الإنسان. ومع ذلك ، لا تتوفر جميع الموارد للأشخاص ، وحتى الموارد المتاحة لا يمكن استخدامها دائمًا. ضع في اعتبارك مصادر المياه العذبة:

• تحتل الأنهار الجليدية والجليد حوالي 1/10 من أراضي العالم وتحتوي على حوالي 70٪ من المياه العذبة. لسوء الحظ ، تقع معظم هذه الموارد بعيدًا عن المستوطنات ، وبالتالي يصعب الوصول إليها.
• تعد المياه الجوفية أكثر مصادر المياه العذبة شيوعًا ويمكن الوصول إليها إلى حد بعيد.
• تقع بحيرات المياه العذبة بشكل رئيسي على ارتفاعات عالية. تحتوي كندا على حوالي 50٪ من بحيرات المياه العذبة في العالم. تصبح العديد من البحيرات ، خاصة تلك الموجودة في المناطق القاحلة ، مالحة بسبب التبخر. يعد بحر قزوين والبحر الميت وبحيرة الملح الكبرى من بين أكبر بحيرات الملح في العالم.
• تشكل الأنهار فسيفساء هيدرولوجية. يوجد 263 من أحواض الأنهار الدولية على الأرض تغطي أكثر من 45٪ من مساحة كوكبنا (باستثناء القارة القطبية الجنوبية).

كائنات الموارد المائية

الأهداف الرئيسية للموارد المائية هي:

• المحيطات والبحار؛
• البحيرات والبرك والخزانات؛
• المستنقعات.
• الأنهار والقنوات والجداول.
• رطوبة التربة؛
• المياه الجوفية (التربة ، الأرض ، بين الطبقات ، الارتوازية ، المعدنية) ؛
• القمم الجليدية والأنهار الجليدية ؛
• هطول الأمطار في الغلاف الجوي (المطر ، والثلج ، والندى ، والبرد ، وما إلى ذلك).

مشاكل في استخدام الموارد المائية

لمئات السنين ، كان التأثير البشري على الموارد المائية ضئيلًا وكان ذا طبيعة محلية حصرية. الخصائص الممتازة للمياه - تجديدها بسبب الدوران والقدرة على التنقية - تجعل المياه العذبة نقية نسبيًا وبخصائص كمية ونوعية ستبقى دون تغيير لفترة طويلة.

ومع ذلك ، أدت ميزات الماء هذه إلى الوهم بعدم قابلية هذه الموارد للتغير وعدم استنفادها. من هذه التحيزات ، نشأ تقليد من الاستخدام غير المبالي لموارد المياه الحيوية.

لقد تغير الوضع كثيرًا في العقود الأخيرة. في أجزاء كثيرة من العالم ، تم اكتشاف نتائج الإجراءات طويلة الأجل والخاطئة تجاه مثل هذا المورد القيم. هذا ينطبق على كل من الاستخدام المباشر وغير المباشر للمياه.

في جميع أنحاء العالم ، منذ 25-30 عامًا ، كان هناك تغير كبير من صنع الإنسان في الدورة الهيدرولوجية للأنهار والبحيرات ، مما أثر على جودة المياه وإمكاناتها كمورد طبيعي.

لا يتم تحديد حجم الموارد المائية وتوزيعها المكاني والزمني فقط من خلال التقلبات المناخية الطبيعية ، كما كان من قبل ، ولكن الآن أيضًا من خلال أنواع الأنشطة الاقتصادية للناس. أصبحت أجزاء كثيرة من موارد المياه في العالم مستنفدة وملوثة بشدة لدرجة أنها لم تعد قادرة على تلبية الطلبات المتزايدة باستمرار. ممكن
أصبح العامل الرئيسي الذي يعيق التنمية الاقتصادية والنمو السكاني.

تلوث المياه

الأسباب الرئيسية لتلوث المياه هي:

• مياه الصرف الصحي؛

تلوث مياه الصرف المنزلية والصناعية والزراعية العديد من الأنهار والبحيرات.

• التخلص من النفايات في البحار والمحيطات ؛

إلقاء القمامة في البحار والمحيطات يمكن أن يسبب مشاكل كبيرة ، لأنه يؤثر سلبًا على الكائنات الحية التي تعيش في المياه.

• صناعة؛

الصناعة مصدر كبير لتلوث المياه ، حيث تنتج مواد ضارة بالناس والبيئة.

• المواد المشعة؛

التلوث الإشعاعي ، حيث يوجد تركيز عالٍ للإشعاع في الماء ، هو أخطر تلوث ويمكن أن ينتشر في مياه المحيطات.

• انسكاب الزيت

يشكل الانسكاب النفطي تهديدًا ليس فقط لموارد المياه ، ولكن أيضًا للمستوطنات البشرية الواقعة بالقرب من مصدر ملوث ، وكذلك لجميع الموارد البيولوجية التي تعتبر المياه موطنًا لها أو ضرورة حيوية.

• تسرب النفط ومنتجاته من مرافق التخزين تحت الأرض ؛

يتم تخزين كمية كبيرة من النفط والمنتجات النفطية في خزانات مصنوعة من الفولاذ ، والتي تتآكل بمرور الوقت ، مما يؤدي بالتالي إلى تسرب المواد الضارة إلى التربة المحيطة والمياه الجوفية.

• تساقط؛

يتشكل الترسيب ، مثل الترسيب الحمضي ، عندما يتلوث الهواء ويغير حموضة الماء.

• الاحتباس الحراري؛

تؤدي زيادة درجة حرارة الماء إلى موت العديد من الكائنات الحية وتدمير عدد كبير من الموائل.

• التخثث.

التخثث هو عملية تقليل خصائص جودة المياه المرتبطة بالإثراء المفرط بالمغذيات.

الاستخدام الرشيد للموارد المائية وحمايتها

توفر الموارد المائية استخدام عقلانيوالأمن ، بدءًا من الأفراد إلى الشركات والحكومات. هناك العديد من الطرق التي يمكننا من خلالها تقليل تأثيرنا على البيئة المائية. هنا بعض منهم:

توفير المياه

تؤدي عوامل مثل تغير المناخ والنمو السكاني وزيادة الجفاف إلى زيادة الضغط على مواردنا المائية. أفضل طريقةتوفير المياه هو تقليل الاستهلاك وتجنب نمو مياه الصرف الصحي.

على مستوى المنزل ، هناك طرق عديدة لتوفير المياه ، مثل: المزيد دش قصيروتركيب أجهزة توفير المياه ، غسالة ملابسمع انخفاض استهلاك المياه. نهج آخر هو زرع الحدائق التي لا تتطلب الكثير من المياه.

يقول العلماء إنه في غضون 25-30 سنة قادمة ، ستنخفض احتياطيات المياه العذبة في العالم إلى النصف. تشكل المياه العذبة اليوم حوالي 3٪ من إجمالي المياه على الأرض. ما يقرب من 75 ٪ من المياه العذبة في العالم موجودة في الجبال الجليدية والأنهار الجليدية ، مع وجود جميع المياه العذبة المتبقية تقريبًا تحت الأرض. يمكن الوصول بسهولة إلى 1٪ فقط من احتياطيات المياه لأي شخص ، ولكن على الرغم من هذا الرقم الصغير ، سيكون هذا كافياً لتلبية الاحتياجات البشرية بالكامل ، إذا تم توزيع كل المياه العذبة (أي 1٪) بالتساوي على تلك الأماكن التي يعيش فيها الإنسان الأرواح.

اليوم ، تتمتع شمال آسيا والشرق الأوسط ومعظم إفريقيا وشمال شرق المكسيك ومعظم الولايات الغربية في أمريكا والأرجنتين وتشيلي والقارة الأسترالية بأكملها تقريبًا بإمدادات مياه عذبة متقطعة.

كيف نستخدم المياه العذبة؟ على مدار الأربعين عامًا الماضية ، انخفضت كمية المياه العذبة النظيفة للفرد بنسبة 60٪ تقريبًا. المستهلك الرئيسي للمياه هو الزراعة. اليوم ، يستهلك هذا القطاع من الاقتصاد أكثر من 85٪ من إجمالي المياه العذبة المتاحة. ولهذا السبب ، فإن المنتجات التي تزرع في الأراضي المروية صناعياً تكون أغلى بكثير من المنتجات التي تتغذى عن طريق الترسيب الطبيعي.

اليوم ، يعاني أكثر من ثمانين دولة من نقص في المياه العذبة. مشكلة المياه العذبة تزداد حدة كل يوم.فقط في الصين ، هناك أكثر من 300 مدينة تعاني من نقص في المياه العذبة. يتأثر بشكل خاص نقص المياه في بلدان الشرق. في كثير من الأحيان ، بسبب نقص المياه ، تحدث التوترات السياسية بين الدول. يؤدي الاستخدام غير الصحيح للمياه الجوفية إلى استنزاف احتياطياتها ، حيث يتراوح معدل تناقصها من 0.1 إلى 0.3٪ سنويًا. على سبيل المثال ، فقط في الولايات المتحدة الأمريكية معدل سحب المياه من المصادر الجوفية أعلى بنسبة 25٪ من معدل استعادتها الطبيعية. إذا استمر معدل الإنفاق على الموارد هذا ، فستصبح بعض المناطق في الولايات المتحدة غير منتجة خلال 20 عامًا. أيضًا في الولايات المتحدة ، أكثر من 37٪ من المسطحات المائية مثل البحيرات ملوثة وغير مناسبة حتى للسباحة. ما يقرب من 95٪ من المياه غير صالحة للاستهلاك البشري في البلدان النامية.

الطلب آخذ في الازدياد وإمدادات المياه آخذة في التناقص. اليوم ، ما يقرب من 2 مليار شخص في أكثر من 80 دولة لديهم إمدادات محدودة من مياه الشرب. فقط في تسعة بلدان يتجاوز استهلاك المياه العذبة معدل التجدد الطبيعي لها. بحلول عام 2025 ، ستواجه حوالي 50 دولة ، حيث يبلغ إجمالي عدد السكان 3 مليارات نسمة ، نقصًا في المياه. على الرغم من غزارة الأمطار التي تهطل في الصين ، لا يتم تزويد نصف سكان البلاد بمياه الشرب الكافية على أساس منتظم. في الولايات المتحدة ، ضخ المياه الجوفية أسرع بنسبة 25٪ من معدل استعادتها. في بعض مناطق البلاد يتجاوز الاستهلاك الانتعاش بنسبة 160٪! تتعافى المياه الجوفية ، وكذلك التربة ، ببطء شديد ، حوالي 1٪ سنويًا. لكن حتى هذه الأرقام لا تتوقفالأمريكيون. في المتوسط ​​، ينفق المواطن الأمريكي من المياه العذبة أربعة أضعاف ما ينفقه المواطن الأوروبي.

أصبح تأثير الدفيئة أكثر وضوحا. يتم تحرير كل شيء في الغلاف الجوي كمية كبيرةغازات. يتأثر مناخ الأرض كل عام. يوجد الآن بالفعل إعادة توزيع كبيرة لهطول الأمطار ، وظهور حالات الجفاف في البلدان التي لا ينبغي أن يحدث فيها ذلك ، وتساقط الثلوج في إفريقيا ، والصقيع غير المسبوق الذي يقل عن 30 درجة مئوية تحت الصفر في إيطاليا وإسبانيا وغيرها. الدول الأوروبية- كل هذا نتيجة لتأثير الاحتباس الحراري والاحتباس الحراري.

قد تكون نتيجة هذه التغييرات انخفاض في غلة المحاصيل ، وزيادة في عدد أمراض النبات ، وزيادة عدد وأنواع الحشرات الضارة. كل شيء يذهب إلى حقيقة أن النظام البيئي يصبح غير مستقر ، ولا يمكنه التكيف مع مثل هذه الظروف المتغيرة بسرعة.

الانبعاثات من الصناعات الكيماوية والصناعية هي "كوكتيل" سام حقيقي للغلاف الجوي ، والسبب الرئيسي للحد ، وفي بعض الحالات تدمير الحقول والغابات. من أجل تقليل التأثير البشري على الطبيعة ، يجب على المرء أولاً وقبل كل شيء رفض أو على الأقل تقليل حجم استهلاك مصادر الطاقة الأحفورية بمعدل 60-80٪. لكن هذا اليوم غير واقعي عمليًا ، لأننا جميعًا نعيش في عالم صناعي ولا يمكننا رفض الفوائد.

لقد وصلت العديد من البلدان بالفعل إلى حدود استخدام المياه اليوم. وفقًا لحسابات خبراء الأمم المتحدة ، إذا لم يتم فعل أي شيء ، فبحلول عام 2030 ، سيُترك ما يقرب من 5 مليارات شخص (حوالي 67٪ من سكان العالم) بدون مياه نقية مُرضية. سيؤدي نقص المياه في المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية إلى هجرة كثيفة للسكان. من المتوقع أن يغادر ما بين 24 مليون و 700 مليون شخص منازلهم بسبب نقص المياه.

من بين المشاكل الرئيسية التي تواجه البشرية في القرن الحادي والعشرين ، يتم تسليط الضوء بشكل خاص على نقص الطاقة ومياه الشرب. من الغريب أن هذا "الترادف" الإشكالي يتحقق تلقائيًا وينعكس حتى في اللغة الطبيعية: سائلين فقط من كوكب الأرض لهما سمات الجوهرة ويتماثلان مجازًا مع "المعدن المقدس" - الزيت على أنه "أسود" والماء كـ "ذهب أزرق" (والثاني نادر بالروسية ، ولكن ، على سبيل المثال ، باللغتين الإنجليزية والإسبانية - على التوالي ، ذهب أزرق, أورو أزول- باستمرار).

لم أستخدم مصطلح "ترادفي" من أجل كلمة حمراء ، فالطاقة والمياه هما بالفعل مشكلتان متزاوجتان: إنتاج الطاقة يتطلب استهلاكًا كبيرًا لموارد المياه. على سبيل المثال ، تمتلك فرنسا 75٪ من طاقتها من أصل نووي ، ولكن في المقابل ، يتم استخدام 60٪ من موارد المياه في البلاد لخدمة المفاعلات.

مشكلة الطاقة على شفاه الجميع: الأزمة ونهاية عصر النفط ، يتم بث الحاجة إلى طاقة نظيفة بديلة جديدة من كل حديد تقريبًا. ولكن فيما يتعلق بالمشكلة الثانية ، المتعلقة بالمياه ، لا يمكن حتى الآن معرفة كل صنبور في الحمام.

كان القرن العشرون طفرة من حيث البنية التحتية المائية. يكفي إلقاء نظرة على وتيرة بناء الخزان على مدار الـ 65 عامًا الماضية: تم تشغيل خزانين يوميًا خلال هذه الفترة ، وزاد العدد الإجمالي من خمسة آلاف عام 1950 إلى 55 ألفًا في عام 2014 على هذا الكوكب. تحسنت تقنيات استخراج مياه الشرب وتسليمها وتخزينها. ومع ذلك ، لا يمكن استبعاد أنه في النصف الثاني من القرن الحالي مشكلة واسعة النطاق تركيبماء. وما زلنا في طريقنا إلى حلها فقط.

"شرب الفقر" ، أو لا تغني في الحمام

في العقود الأخيرة ، شهدنا جنونًا تجاريًا حول مياه الشرب ، والعديد من الشركات ، وخاصة تلك المرتبطة بالإنتاج الزراعي ، تتعدى على مصادر المياه العذبة ، وتسعى إلى خصخصتها ، وتحويل المياه إلى سلعة. هذا ينطبق بشكل خاص على البلدان أمريكا اللاتينية، حيث تتكشف المعارك حرفيًا بين السكان المحليين العاديين والشركات من أجل الحق في الحصول على مياه الشرب. في بعض البلدان ، الحق في الوصول إلى مصادر المياه مكرس في القانون الأساسي. على سبيل المثال ، في المكسيك في عام 2012 ، تم إجراء إصلاح دستوري ، ونتيجة لذلك تم اعتبار الحق في الماء عالميًا. كل هذا يحدث على خلفية نقص عالمي موضوعي في المياه العذبة.

والبرازيل هي زعيم العالم من بين "القوى الكهرومائية". يتدفق هنا أكثر الأنهار حاملة للمياه في العالم - الأمازون (في الصورة). مساحة حوض هذا الممر المائي بمائتي رافد تكاد تساوي مساحة أستراليا. يحتوي حوض الأمازون على خُمس مجموع مياه الأنهار على كوكب الأرض. كما أن البرازيل ليست محرومة من احتياطيات المياه الجوفية - يوجد على أراضيها جزء كبير من طبقة المياه الجوفية Guarani - وهي ثاني أكبر طبقة في العالم.
بشكل عام ، فإن البلدان العشرة الأولى في العالم - أصحاب أهم موارد المياه (المتجددة) هي كما يلي: 1. البرازيل (8233 كيلومتر مكعب) ؛ 2- روسيا (4508 كيلومتر مكعب) ؛ 3 - الولايات المتحدة الأمريكية (3069 كيلومتر مكعب) ؛ 4 - كندا (2902 كيلومتر مكعب) ؛ 5- الصين (2840 كيلومتر مكعب) ؛ 6- كولومبيا (2132 كيلومتر مكعب) ؛ 7- إندونيسيا (2019 كيلومتر مكعب) ؛ 8- بيرو (1913 كيلومتر مكعب) ؛ 9- الهند (1911 كيلومتر مكعب) ؛ 10- فنزويلا (1320 km³). وفقًا لتقديرات أخرى ، تحتل جمهورية الكونغو المرتبة العاشرة في الأعلى - 1283 كيلومتر مكعب.

دعونا نلقي نظرة على خريطة المياه العالمية. الحساب هنا بسيط وغير مريح للغاية. يبلغ الحجم الإجمالي لموارد المياه على كوكب الأرض حوالي 1.4 مليار كيلومتر مكعب. من هذه ، 2.5٪ فقط ، أي حوالي 35 مليون كيلومتر مكعب ، هي مياه عذبة. ولا يزال هذا تقديرًا متفائلًا ، فقد قام بعض الباحثين بتقليل هذا الرقم إلى 1٪ ، مشيرين بشكل معقول إلى حقيقة أنه "عائم" وديناميكي ، اعتمادًا على المناخ ومتوسط ​​درجة الحرارة للسنة العالمية ، وشدة "العالمية" مطر "، إلخ.

من هذه الكمية من المياه العذبة ، يتم حفظ ما يقرب من 70 ٪ في الأنهار الجليدية والجليد في القارة القطبية الجنوبية والقطب الشمالي ولا يزال الوصول إليها أمرًا صعبًا. والثالث تحت الأرض (ما يسمى ب "المياه القديمة" ظاهرة مثيرة للاهتمام للغاية ، والتي سننظر فيها أدناه) ويمكن الوصول إلى 0.3٪ فقط مباشرة على الأرض (الأنهار ، البحيرات ، الينابيع ، إلخ). سيكون من السذاجة الاعتقاد بأن الإنسان ككائن حي مع عطشه اليومي هو المستهلك الرئيسي للمياه العذبة. لا ، فالزراعة "تستهلك" الجزء الأكبر (حوالي 58٪) ، يليها مباشرة "العطش" للصناعة (34٪) ، ويذهب أقل من العُشر بقليل لتلبية احتياجاتنا. هذه 8 ٪ تتدفق في صنابير ، "المياه" التجارة العالمية في عبوات معبأة ، تذهب إلى احتياجات البلدية والمدينة ، وما إلى ذلك. تضاعف الجنس البشري ثلاث مرات ووصل إلى 4300 كيلومتر مكعب في السنة ، وانخفض الحجم المتاح من الموارد المائية للفرد من سكان العالم على مدى 50 عامًا من 15 ألف متر مكعب إلى خمسة آلاف متر مكعب. وهكذا ، مع الحجم المطلق غير المتغير إلى حد ما لمكون الماء للأرض ، هناك زيادة في الحمل "نووسفير".

ما هي كمية الماء المستخدمة في كوب من الشاي؟ يبدو السؤال غبيًا: الزجاج قد نفد ، أليس كذلك؟ لكن الإجابة الواضحة غالبًا ما تكون الإجابة الخاطئة. تحتاج شجيرة الشاي إلى الماء ، وتحتاج محركات معدات الحصاد والمركبات التي تنقل المنتج إلى التبريد ، كما يتم استخدام الماء في إنتاج العبوات. نتيجة لذلك ، بواسطة تقديرات تقريبية، التكلفة غير المباشرة للمياه لإنتاج كوب من الشاي بحجم 250 مل هو 30 لترًا. وما زالت هذه زهور مقارنة ، على سبيل المثال ، بفنجان قهوة بحجم 125 مل - يستهلك حوالي 140 لترًا من الماء. لكن هذا تافه مقارنة بلحم البقر: إنتاج كيلوغرام واحد من مصدر البروتين هذا الذي تحبه البشرية يأخذ - الانتباه - خمسة عشر ونصف ألف لتر من الماء.

تتبع بعض البلدان سياسات الحفاظ على المياه لتقليل استهلاك المياه. في بعض الأحيان يتعلق الأمر حالات مضحكة. قبل بضع سنوات ، عندما كان الرئيس الفنزويلي هوغو شافيز لا يزال على قيد الحياة ، "امتصت" وسائل الإعلام في أمريكا اللاتينية ، وليس فقط هم ، لعدة أسابيع الأخبار التي تفيد بأنه خاطب سكان كاراكاس ذات مرة في خطابه الأسبوعي طالبًا منهم الغناء بشكل أقل. أثناء الاستحمام. على الرغم من أن فنزويلا هي إحدى الدول العشر التي تمتلك أكبر احتياطيات من المياه العذبة ، إلا أن عاصمتها ، مثل العديد من المناطق الحضرية الكبرى ، تعاني من نقص هائل في المياه العذبة. أجرى علماء الاجتماع دراسة ووجدوا أن العديد من الفنزويليين لديهم عادة الغناء أثناء الاغتسال ، مما يزيد من استهلاك المياه. وحث شافيز ، معتبرا مثل هذه الهدر غير مقبول ، المواطنين على محاولة الاستبعاد من ممارسة الحياة اليومية إجراءات المياههذا "المكون الثقافي".

في دولة الإمارات العربية المتحدة ، حيث يتزايد أيضًا نقص المياه باستمرار ، وكل قطرة ماء لها أهميتها حرفيًا ، فقد توصلوا أيضًا إلى طريقة غريبة للحفاظ على الرطوبة الثمينة. أنشأ مخترعان من رجال الأعمال شركة لغسيل السيارات وأطلقوا عليها اسم المياه الحكيمة. يكمن ابتكارهم في حقيقة ذلك المياه الحكيمةيتم غسيل السيارات بدون استخدام الماء. بدلاً من سائل الغسيل التقليدي ، يتم استخدام مستخلص عصارة الأشجار. يرفض العديد من مالكي السيارات طريقة الغسيل هذه ، خوفًا من أن يكون للأنزيم الحيوي الذي يحتوي على تأثير الغسيل الموجود في المستخلص تأثير مدمر على الهيكل المعدني للسيارة. لكن المشروع مستمر منذ عامين ، ويعمل منشئوه الآن على توسيع نطاق اعتماد تقنيتهم ​​، والتحول من السيارات إلى غسيل ناطحات السحاب.

في الصحافة ، وليس فقط ، يمكن للمرء في كثير من الأحيان أن يصادف مصطلحًا غريبًا - فقر الشرب أو الفقر المائي. نميل إلى ربط الفقر بالجوع ، لكن هذا ليس سوى جزء من المشكلة. الفقر هو أيضا عطش ، وبصورة أدق ، نهمته.

طورت الأمم المتحدة وتستخدم بنشاط مؤشر فقر الشرب (كجزء من مؤشر الفقر متعدد الأبعاد أو مؤشر الحرمان متعدد الأبعاد ؛ انظر http://www.un.org/ru/development/hdr/2010/hdr_2010_technotes.pdf). وفقًا لليونسكو ، يعيش 1.2 مليار شخص في جميع أنحاء العالم في مناطق ذات وصول محدود إلى المياه ، وأكثر من 800 مليون يعانون من العطش المزمن. المناطق الجافة ، ولا سيما دول الشرق الأوسط و شمال أفريقيا، شمال الصين ، الولايات الغربية للولايات المتحدة ، أجزاء من المكسيك وأمريكا الوسطى ، إلخ. هناك أيضًا تفاوتات عالمية. على سبيل المثال ، في البلدان الصناعية ، يتراوح معدل الاستهلاك الفردي للمياه العذبة من 100 إلى 176 جالونًا (يبلغ الجالون حوالي 4 لترات حسب الولاية) ، وفي البلدان الأفريقية - 2-3 جالون فقط. في مكان ما في نيروبي ، يدفع المستهلك عشرة أضعاف ما يدفعه لكل لتر من المياه ، على سبيل المثال ، في نيويورك. يتحدثون بلغة شعرية ، يشرب البعض دموعهم ، بينما يستحم آخرون بماء الشرب الخاص بهم ... لكن هذه غنائية. الإحصائيات أكثر صرامة وواقعية. يتسبب نقص أو نقص مياه الشرب في العالم في الوفاة أكثرالناس من الحروب والمحلية الصراعات المسلحة. في كل عام يموت حوالي مليوني شخص من العطش ... تقدر بلومبرج ، المنشورة في عام 2013 ، أنه بحلول نهاية الربع الأول من هذا القرن ، سيكون ثلثا البشرية ، والتي من المتوقع أن تكون 5.3 مليار شخص ، في حالة نقص المياه. هل ننتظر الحروب ليس الأسود بل "الذهب" الأزرق؟

مجموعة مشاكل المياه تجذب انتباه المجتمع العالمي. منذ عام 1997 ، عُقد ما يسمى "المنتدى العالمي للمياه" بانتظام ، بفاصل زمني مدته ثلاث سنوات. في الآونة الأخيرة ، في أكتوبر 2015 ، عقد منتدى Our Ocean في مدينة فالبارايسو التشيلية. تحدث المسؤولون وقدموا عروضاً ... لكن ، بشكل عام ، تظل كل هذه المؤتمرات الدولية صوت بكاء في البرية ...

المصادر المائية البديلة: المرغوبة مقابل الفعلية

من المألوف الآن التحدث كثيرًا عن مصادر الطاقة البديلة. وليس الحديث فقط - فالطاقة البديلة تتطور بنشاط كبير في الواقع. لكن هل يمكن الحديث عن مصادر بديلة للمياه؟ إنه كبير و سؤال ملح. بالإضافة إلى إنتاج المياه ، هناك مجالان يستخدمان على نطاق واسع في العالم - تحلية المياه وإعادة الاستخدام (تنقية المياه المستخدمة بالفعل). الطريقة الأولى كثيفة الاستخدام للطاقة ومكلفة للغاية. على سبيل المثال ، تتمتع المملكة العربية السعودية بالاكتفاء الذاتي من المياه من خلال تحلية المياه. ولكن كم تنفق للحصول على "الذهب الأزرق"؟ السؤال ليس بلاغيًا ، ولكنه محدد تمامًا: ينتج السعوديون كل يوم 5.5 مليون متر مكعب من مياه الشرب وينفقون 350 ألف برميل من النفط على هذه الرفاهية ... لنفترض أن المملكة العربية السعودية تستطيع ذلك. لكن بشكل عام ، يتم إنتاج واحد ونصف بالمائة من مياه الشرب حول العالم بمساعدة تحلية المياه. وعلى الرغم من انخفاض تكاليف الإنتاج إلى النصف على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية مع نفس الزيادة في الإنتاجية ، إلا أنه لا يمكن لجميع البلدان تحمل هذه الرفاهية.

مصدر آخر هو إعادة استخدام مياه الصرف الصحي. تم تطوير هذه التكنولوجيا واستخدامها بنشاط من قبل عدد من البلدان منذ عام 1997. في السابق ، كانت هناك تقنيات للتنقية الجزئية للمياه ، لكن إمكانية التنقية إلى مستوى تقدم الشرب لم تصل إلا بحلول نهاية القرن. قبل ذلك ، كانت درجة التنقية كافية لتلبية احتياجات الزراعة والغابات. تم تركيب أقوى محطة معالجة مائية في العالم في عام 2008 في ولاية كاليفورنيا ، والتي تعاني بانتظام من الجفاف المزمن. تكفي طاقة المحطة لانتاج 265 مليون لتر من مياه الشرب يوميا وتزويد نصف مليون شخص بها. لكن تكلفة مثل هذا المشروع تتحدث عن نفسها ، كما يقولون. من حيث اليورو ، تكلفة بنائه 384 مليون ، والصيانة السنوية 21 مليون. هل ستتحمل البلدان الصغيرة مثل هذا العبء المالي؟ الآن ، هذا سؤال بلاغي. إسرائيل هي الرائدة عالميا في تنقية المياه. 70٪ تم مسحها هنا مياه قذرةوفي تل أبيب كلها مائة. لكن هذه المياه الآن تذهب إلى الاحتياجات البلدية والزراعية ، وليس للصنابير المنزلية ، على الرغم من أن المياه ، وفقًا للمعايير الصحية ، صالحة للشرب. هذه المشكلة لها أهمية الجانب النفسي. لذلك ، ليس كل شخص مستعدًا لشرب المياه المستخدمة مسبقًا. على سبيل المثال ، في عام 2004 ، أجرى سكان بلدة توومبا الأسترالية الصغيرة استفتاء وقرروا التوقف عن استخدام المياه النقية كمياه للشرب ...

قادت أبحاث الرأي العام في نفس كاليفورنيا حول شرب المياه النقية ، والتي اتضح أنها غير متحيزة بشكل عام ، عالم الأخلاقيات الحيوية الأمريكي آرثر كابلان من جامعة بنسلفانيا لاكتشاف أحد ظاهرة نفسية، وهي "fu-factor" (بالإنجليزية - "yuck factor"، باللغة الإسبانية - "factor puaj"). في رأيه ، يشير "fu-factor" إلى الظاهرة عندما تمنع الصور النمطية وردود الفعل الثقافية والعقلية السائدة قبول واستخدام الإنجازات والتقنيات العلمية الجديدة. أظهرت جميع الدراسات أن الماء صالح للشرب ، لكن الناس رفضوا شربه لأنه أعيد تدويره. لذلك وقف الجمود الثقافي في طريق التقدم ...

لماذا يوجد "عامل فو" .. عامل بسيط يعيق طريقة تنقية المياه عامل مالي. حتى قبل سبع سنوات ، كان متوسط ​​تكلفة معالجة مياه الصرف الصحي 0.35 يورو لكل متر مكعب. في الوقت الحالي ، تم تخفيض تكلفة التكنولوجيا إلى حد ما ، لكنها لا تزال باهظة الثمن. على الرغم من أن في بالأرقام المطلقةالتقدم في تصفية المياه القذرة واضح. إذا كانت قدرة معالجة مياه الصرف الصحي في العالم في عام 2005 حوالي 20 مليون متر مكعب في اليوم ، فقد وصلت بعد عشر سنوات إلى حجم 55 مليون متر مكعب يوميًا.

يجري تطوير تقنيات بديلة أخرى ، على سبيل المثال ، في شيلي. هنا ، يتم استخدام مورد رطوبة الهواء ويتم جمع مكثف الضباب. في الصحراء ، يتم تركيب مجمعات مياه خاصة. تم إعطاؤهم الاسم الشعري "ماسكات الرطوبة". منذ عام 2013 ، تم استخدام هذه التكنولوجيا ، على سبيل المثال ، في الإكوادور. شمال العاصمة كيتو ، يوجد ستة جامعين من هذا القبيل ، مساحة كل لوحة 12 متر مربع. هذه ، بالطبع ، طريقة مثيرة للاهتمام ، لكن من غير المحتمل أن تساعد في حل المشكلة في نطاق عالمي... بعد كل شيء ، كل تركيب من هذا القبيل قادر على "التقاط" من 120 إلى 160 لترًا من الماء يوميًا. بالنسبة لقرية صغيرة فهي مناسبة تمامًا ، ولكن بحجم مدينة ، كما يقولون ، قطرة في محيط.

في بلد آخر بأمريكا اللاتينية ، المكسيك ، تم اختراع "الماء العسر" الذي يمكن أن يحل مشكلة الجفاف. يمكن لاختراع الباحث في المعهد الوطني للفنون التطبيقية سيرجيو ريكو (سيرجيو جيسوس ريكو) أن يحدث ثورة في استصلاح الأراضي. اخترع بوليمر ، حبيباته ، التي دفنت في الأرض ، عند ملامستها للماء (المطر) تتحول إلى هلام يحتفظ بالسائل. كما تصورها المكسيكيون ، يمكن استخدام هذا البوليمر لتغذية النباتات في المناطق القاحلة. عندما لا يكون هناك ماء لفترة طويلة ، يتحول الجل مرة أخرى إلى حبيبات مع إطلاق الماء. يمكن أن تستمر دورة التحولات لمدة تصل إلى 10 سنوات. لا يلوث المنتج التربة ويمكن أن يصبح مصدرًا للرطوبة لآلاف الهكتارات من المحاصيل في المناطق منخفضة الرطوبة. في عام 2012 ، تم ترشيح ريكو لجائزة المياه العالمية من قبل المعهد الدولي للمياه في ستوكهولم. لكن هذا بالطبع اختراع زراعي ، ولا يزال يتعين علينا البحث عن طريقة لحل مشكلة نقص مياه الشرب.

اخر تجربة مثيرة للاهتمام، المتعلقة بالتجارب التشيلية والإكوادورية ، تمارس في أستراليا: قرر العالم ماكس ويسون إنشاء جهاز ينتج الماء ... من الهواء وحتى من الرياح. عندما حصلت الصحافة في عام 2007 على معلومات حول جهاز مشابه، بمجرد أن لم يتفوق الصحفيون في اختراع عناوين جذابة: "الآن ستتدفق المياه المصنوعة من الهواء في روحك" ، "الماء من العدم" ، "الرطوبة من الفراغ" ، إلخ. انطلق ويسون من فرضية أن كمية هائلة من الماء "تنقله" الرياح. أنت فقط بحاجة إلى الخروج جهاز خاص، على غرار "طواحين الهواء" الشائعة في العالم لتوليد الكهرباء. يعد تنوع هذا المصدر المحتمل للمياه أمرًا رائعًا. قرر الأسترالي ، اعتمادًا على حقيقة أن الماء ، الذي يرتفع من سطح المحيط ، يتوزع بشكل غير متساو في الهواء على ارتفاع يصل إلى 100 كيلومتر ، أنه سيكون من الممكن البحث عنه في سماء الصحراء. وفوق المناطق الاستوائية ، لا يوجد فرق جوهري. يشبه مبدأ التشغيل تجميع المكثفات تحت مكيف الهواء أو في علبة الثلاجة - تبريد الهواء. تخيل ويسون طاحونةمع شفرات هوائية وتوربينات إيولية تجمع الهواء وتبريده على نفسها ، وسيتم صب الماء في مجمعات المياه المثبتة أدناه. كان مفهوم التصميم المبتكر الأسترالي أيضًا في حقيقة أن هذه تقنية "نظيفة" بدون استخدام الكهرباء. ستكون طاقة الرياح كافية لتشغيل الجهاز. علاوة على ذلك ، يمكن أن يعمل مثل هذا الجهاز في وضع "اثنان في واحد" ، أي ، بالإضافة إلى توليد المياه ، يمكن استخدامه كمولد كهربائي تقليدي للطاحونة الهوائية. لكن هذا كله من الناحية النظرية. ماذا حدث عمليا؟ تم إنشاء أول نسخة مسودة من طاحونة Wind-Water في عام 1997. كانت سعتها 70-120 لترًا في اليوم. التقى ويسون بموجة من الشك ، لكنه لم يطوي ذراعيه. في عام 2010 ، ابتكر نموذجًا أوليًا أكثر قوة قادرًا على توليد ما يصل إلى ألف لتر يوميًا. ولكن حتى الآن ، لا يوجد هذا الاختراع إلا في شكل عينة ولم يتم إدخاله في الإنتاج الصناعي.

في أفقر المناطق في البلدان الأفريقية ، حيث يضطر السكان إلى نقل ، وغالبًا ما يحملوا ، حرفياً ، حاويات ثقيلة من الماء ، اكتسب اختراع مثير للاهتمام مؤخرًا شعبية - علبة ضخمة على شكل عجلة أو حلبة تزلج ( العلامات التجارية س طبل, ويلو عجلة المياه). يحمل ما يصل إلى 90 لترًا ويسهل لفه نسبيًا. لكن هذا ، بالطبع ، اختراع يُدعى بالدموع في العيون: فهو لا يحل مشكلة نقص المياه ، بل يسهل قليلاً فقط توصيل المياه إلى الأماكن التي تفتقر إليها.

لسوء الحظ ، يمكن القول حتى الآن أن البحث عن طرق مبتكرة لتوفير واستخراج المياه غير قادر على حل مشكلة العطش العالمي المتزايد للبشرية. هذه كلها تدابير للتطبيق المحلي وتأثير محدود بشكل عام. من الصعب القول كيف ستتطور هذه المناطق. لذلك ، من المنطقي أن ننتقل إلى ما لدينا الآن.

كم ثمن زجاجة بالوفودا؟

عندما تشتري زجاجة صودا تتعرق بسهولة في الحرارة في يوم صيفي حار في سوبر ماركت ، هل فكرت يومًا في أصل محتوياتها؟ أنا لا أستبعد على الإطلاق احتمال أنه إذا قدم Rospotrebnadzor القاعدة ذات الصلة، ثم ستقول التسمية: "Paleoda". ما هو "باليو"؟ هذه هي مصادر المياه الجوفية غير المتجددة التي نشأت في العصور القديمة. الظروف المناخية. عندما نلفظ عبارة "المعادن" ، فإن الشخص العادي في الدماغ لديه صور للمعادن النادرة ، وليس الأحجار فقط ، والغاز والنفط. لكن ربما يكون المورد الأكثر فائدة هو مياه الشرب العادية. مصطلح paleovod هو المصطلح الأكثر غرابة المتاح لهذه الظاهرة الطبيعية. غالبًا ما تستخدم مصطلحات "طبقات المياه الجوفية" و "الطبقات" و "العدسات" و "المياه الجوفية" و "الأوردة" و "طبقات المياه الجوفية". نظرًا لحقيقة أن الجليد في قطبي الأرض لا يستخدم كمصدر للمياه العذبة ، بالإضافة إلى أنه يتمتع بوضع قانوني دولي صعب ، فإن "المياه القديمة" هي المصدر المهيمن والمفتوح للمياه على الأرض.

في مياه جوفيةتحتوي طبقات المياه الجوفية على 96٪ من المياه العذبة المتوفرة على كوكبنا. الباقي يأتي من مصادر أرضية - أنهار ، بحيرات ، إلخ. وهكذا ، صحيح أنك عندما تشتري زجاجة من الصودا في متجر ، فإنك "تخاطر" مع احتمال كبير لإشباع عطشك بـ "مياه باليو". ويغطي 70٪ من احتياجات الاتحاد الأوروبي للرطوبة الواهبة للحياة ، ويتراوح اعتماد العديد من الدول ، خاصة في المناطق القاحلة مثل إسبانيا ، وجنوب إفريقيا ، وتونس ، والهند ، على المياه الجوفية من 80 إلى 90٪. حاليًا ، تم استكشاف حوالي ثلاثمائة من هذه المصادر الجوفية في العالم ، ويستمر استكشافها حتى يومنا هذا.

أغنى منطقة من حيث عدد عدسات المياه الجوفية هي أوروبا ، هناك حوالي مائة وخمسين منها ، تليها الأمريكتان (68 "أفقًا") ، 38 منها تم العثور عليها في إفريقيا ، وحتى الآن اثني عشر فقط في آسيا. هناك أيضًا جانب سياسي في مشكلة تعدين الحفريات القديمة: الغالبية العظمى من الأحواض الجوفية تقع على أراضي العديد من البلدان في وقت واحد ، وهذا هو سبب استمرار الخلافات بين الدول. بل إن هناك فرضية مفادها أن أحد دوافع ما يسمى بـ "الربيع العربي" كان إعادة توزيع حقوق استخراج "الذهب الأزرق" من الحجر الرملي النوبي ، والذي يقع معظمه على أراضي ليبيا ومصر.

تحتل أكبر أربعة خزانات تحت الأرض مكانًا خاصًا بين الخزانات الجوفية للحفريات القديمة: الحوض الارتوازي العظيم في أستراليا ، وخزان غواراني الجوفي في أمريكا الجنوبية ، والحوض الارتوازي في غرب سيبيريا في روسيا ، ونفس الحجر الرملي النوبي الأفريقي. على الأقل باللغة الروسية مكتوب عن العدسة الحاملة للماء في أمريكا اللاتينية ، لذلك سنكتب أدناه المزيد عنها.

طبقة غواراني الجوفية

تنتمي طبقة Guarani إلى طبقة المياه الجوفية العابرة للحدود وتقع على أراضي أربع دول في أمريكا الجنوبية - البرازيل والأرجنتين وباراغواي وأوروغواي.

لا يوجد عمليا أي نزاع حول استغلال المياه الجوفية بين هذه الدول ، لأن البلدان الأربعة متحدة في السوق المشتركة لأمريكا الجنوبية (ميركوسور) ، وثائق شرعيةالتي يتم تنظيمها بشكل فعال من خلال حقوق ومسؤوليات كل دولة ، بما في ذلك فيما يتعلق بإنتاج المياه (على عكس الحجر الرملي النوبي نفسه ، بشأن سياسة مشتركة لاستخدامها لم تتمكن بلدان شمال إفريقيا بعد كى يوافق). يأتي اسم طبقة المياه الجوفية من مجموعة من شعوب غواراني الهندية التي تعيش على أراضي الولايات المذكورة أعلاه ، وخاصة في باراغواي. حجم طبقة المياه الجوفية Guarani ضخم - 45 ألف كيلومتر مكعب. تشير التقديرات إلى أن هذه المياه ستكون كافية لسقي البشرية لمدة مائتي عام ، حتى مع النمو الديموغرافي. مساحة الخزان الجوفي مثيرة للإعجاب - حوالي 1180 ألف كيلومتر مربع ، يقع معظمها في البرازيل (840 ألف كيلومتر مربع) ، والباقي موزعة بين الأرجنتين (225 ألف كيلومتر مربع) ، وباراغواي (70 ألف كيلومتر مربع). ) وأوروغواي (45 ألف كيلومتر مربع). يعد منجم الذهب الأزرق العالمي هذا موطنًا لما يزيد قليلاً عن 30 مليون شخص: 25 مليون برازيلي ، وحوالي ثلاثة ملايين أرجنتيني ، ومليوني باراغواي ، وما يزيد قليلاً عن خمسمائة ألف أوروغواي. يتراوح عمق غواراني من 70 إلى 1140 مترًا (الحد الأدنى والحد الأقصى المسجل في البرازيل). تم تشكيل عدسة أمريكا الجنوبية ، وفقًا للجيولوجيين ، منذ حوالي 144 مليون سنة. نصيب الأسد من الاستهلاك ، بطبيعة الحال ، في البرازيل ، حيث يستخدم سكان حوالي خمسمائة مدينة ومنطقة ريفية مياه نهر غواراني. المستوطنات. يوجد في أوروغواي حوالي 130 بئراً وبئراً ، وحوالي مائتين في باراغواي. كل منهم في الدولة أو ممتلكات البلديةوأية محاولات لخصخصتها تقابل برفض ساخن من السكان المحليين. ساخنة مثل مياه غواراني نفسها. أثناء الاستخراج ، يمكن أن تصل درجة حرارته إلى 65 درجة مئوية. تاكوف في بعبارات عامةصورة paleovoda في أمريكا الجنوبية.

كل شيء ينتهي. لكن ليس للجميع مرة واحدة

يبلغ إجمالي احتياطي المياه الجوفية حوالي 60 مليون كيلومتر مكعب. يمثل هذا حوالي 2٪ من إجمالي المياه الموجودة على الأرض. جزء لا بأس به منهم في طبقات المياه الجوفية العذبة. وإذا كانت طبقة المياه الجوفية Guarani وحدها قادرة على إطعام البشرية بالمياه لمدة 200 عام ، فيبدو أنه لا يوجد ما يدعو للقلق. ومع ذلك ، ليس كل شيء وردية. أولاً ، يحدث الماء على أعماق مختلفة ، ومع استنفاد آفاق السطح ، سيصبح استخراجه أكثر صعوبة وتكلفة. ثانيًا ، ينتج عن التعدين نفسه تدهور جودة طبقات المياه الجوفية. مستوى الماء فيها يتناقص تدريجياً. وبسبب هذا ، سيصبح الحفر عليها أكثر صعوبة بمرور الوقت ، لكن هذا ليس أسوأ شيء: عندما ينخفض ​​مستوى الماء في العدسات الساحلية تحت الأرض ، تتسرب مياه المحيط المالحة إليها ، مما يجعل المياه القديمة غير صالحة للشرب. أخيرًا ، حتى لو كان في المستقبل البعيد جدًا ، حتى هذه الاحتياطيات يتم استنفادها بشكل موضوعي. هذا يعني أنه عاجلاً أم آجلاً ستضطر البشرية إلى التبديل إلى الاستخدام الجليد القطبي، أو لتحلية مياه المحيطات ، أو ستواجه مشكلة تركيب مياه الشرب. متى سيحدث هذا سؤال مفتوح. شيء واحد مؤكد: مع السياسة العالمية الحالية و نظام اقتصاديإن تحويل مثل هذا المورد الحيوي مثل المياه إلى مورد نادر للغاية ، وسيتطلب استخراجه أو إنتاجه استثمارات كبيرة وتقنيات متقدمة - كلما حدث ذلك - سيجعل البلدان الأقل تقدمًا أكثر اعتمادًا على البلدان الأكثر تقدمًا مما هو ملاحظ اليوم ، والعديد من البلدان المكتظة بالسكان الفضاء اليوم - سوف يتحول إلى صحراء هامدة.

ملحوظات

1. بصورة مماثلةفي أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، سخرت المجلة السوفيتية الساخرة كروكوديل من الطريقة التي دعت بها المنظمات البيئية أو بعض المسؤولين في إسرائيل الأزواج للاستحمام معًا - بهدف توفير المياه العذبة مرة أخرى.

2. حاليًا ، تخطط كاليفورنيا لبناء مجمع معالجة مياه الصرف الصحي أكثر إنتاجية ، انظر إليه -.