Ūdens avoti. Pasaules saldūdens rezerves uz Zemes

Lai jūs varētu iedomāties, cik daudz un kāds ūdens ir pieejams uz mūsu planētas, piedāvāju jūsu uzmanībai tabulu. 2.1. Mums ir tik daudz ūdens, ka to mērīt litros, kubikmetros vai tonnās ir ārkārtīgi neērti, un mēs izmantosim patiesi titānisku mēru - kubikkilometru (km?). Kopējais ūdens daudzums uz Zemes ir aptuveni pusotrs miljards jeb 1500 miljoni km? ūdens.

2.1. tabula. Ūdeņu sadalījums uz zemeslodes (mērvienība – miljons kubikkilometru)

Piezīme. Tabulas dati ir norādīti ar minimumu un maksimumu, ņemot vērā dažādus aprēķinus.


Tātad, mēs redzam, ka saldūdens, tas ir, ūdens uz zemes un atmosfērā, veido apmēram 10% no kopējā planētas resursa. Lielākā daļa no tām - un tas var būt pārsteigums - atrodas nevis atklātās ūdenstilpēs, bet gan zemes garozā: 110–190 miljoni km?! Šos ūdeņus parasti iedala divos veidos pēc to dziļuma. Dziļi pazemes ūdeņi atrodas desmitiem līdz simtiem metru no zemes virsmas, tie caurstrāvo porainus iežus, kā arī veido milzu pazemes baseinus, ko ieskauj ūdensnecaurlaidīgi slāņi. Bieži vien ūdens šajos pazemes dobumos ir zem spiediena, un, ja jūs tiem izkļūstat ar urbšanas iekārtu, ūdens izsmidzinās uz augšu strūklakā. Tādas strūklakas, geizeri un avoti dabiska izcelsme plaši pazīstams.

Vēl viens gruntsūdeņu veids ir tie, kas atrodas augsnē un augšējie slāņi zemes virsmas vairāku metru dziļumā. Salīdzinot ar dziļajiem ūdeņiem, tiem ir viens trūkums un viena priekšrocība. Trūkums: šie ūdeņi daudz aktīvāk saskaras ar zemes virsmu un visu, kas uz tās tiek uzliets, izmests vai aprakts; tie ir daudz mazāk aizsargāti no piesārņojuma nekā dziļie ūdeņi. Priekšrocība: šie ūdeņi mums ir daudz pieejamāki, tie parādās jebkurā bedrē vai grāvī, un mēs tos varam smelt no akām.

Nākamā lielākā saldūdens tilpne (20–30 miljoni km?) ir koncentrēta Antarktīdas, Grenlandes un Ziemeļu salu ledājos. Arktiskais okeāns. No atmosfēras saldūdeni (tikai 13 tūkstoši km?) saņemam nokrišņu veidā - lietus un sniega. Galvenais cilvēku patērētā saldūdens krājums ir koncentrēts ezeros un upēs, un jāņem vērā, ka, lai arī upes ir garākas par ezeriem, to apjoms ir daudz mazāks. Dzīvie organismi, tas ir, augi un dzīvnieki (kas, ļaujiet man atgādināt, ir divas trešdaļas ūdens), satur 6 tūkstošus km? ūdens – ar upju tilpumu diezgan salīdzināma vērtība. Pēdējam nevajadzētu būt pārsteidzošam: vienreizējais upju apjoms ir statisks, bet, ja ņemam vērā dinamiku, tad tikai Krievijas upes gadā uz okeānu pārnes 4 tūkstošus km? ūdens.

Tādā veidā ūdens resursi tiek sadalīti uz mūsu planētas. Analizējot tabulas datus, varam secināt, ka dzeršanai, sadzīves un rūpnieciskajām vajadzībām galvenokārt ir pieejamāki mūs apgādājošo ezeru un upju ūdeņi. saldūdens nevis ik pa laikam, bet pastāvīgi un ar garantiju. Turklāt mēs varam viegli novērtēt šīs rezerves un salīdzināt tās ar mūsu pašreizējām un nākotnes vajadzībām.

Ir pieejami arī abu veidu gruntsūdeņi. Tomēr lielajām pilsētām gruntsūdeņu nepietiek. Principā ir iespējams izpētīt lielus dziļus baseinus un urbt akas, taču tas ir dārgi. Turklāt kurš garantē, ka pie apdzīvotas industriālas pilsētas šāds baseins tiks atrasts? Vai tajā esošais ūdens būs piemērots dzeršanai, un, ja mēs sāksim izņemt šo ūdeni lielos daudzumos, notiks ģeoloģiska katastrofa?

Nokrišņi, tas ir, lietus un sniegs, ir arī saldūdens avots. Bet tas ir nepastāvīgs, kaprīzs avots, kas galvenokārt apmierina lauksaimniecības vajadzības.

Tas nozīmē, ka joprojām ir upes un ezeri, un tajā pašā laikā upes mums ir ērtākas nekā ezeri: tajās ir mazāk ūdens, bet, kā jau minēju, tās ir daudz garākas. Patiesībā lielākā daļa mūsu civilizācijas ir koncentrēta upju ielejās – tas ir apstāklis, kas ir palicis nemainīgs kopš Senās Ēģiptes, Akadas un Šumera laikiem.

Saldūdens veidi

Pirms pāriet pie saldūdens veidu apsvēršanas, pakavēsimies pie to galvenā mērķa: tie ir slāpju remdēšanas avots. Kad tas mūs piemeklē, mēs nevaram domāt par neko citu kā tikai par ūdeni. Tad jebkurš saldūdens – vai tas būtu no netīras upes vai peļķes – kļūst mums dzerams. Ja mēs nespēsim remdēt slāpes dažu dienu laikā, mēs mirsim. Dienu skaitu nosaka laika apstākļi un klimats: karsts, sauss vai mitrs.

Mēs, tāpat kā jebkuri dzīvnieki, esam nepārtrauktas ūdens apmaiņas stāvoklī ar apkārtējo vidi: izdalām sviedrus un urīnu un papildinām ūdens zudumus ar svaigu mitrumu. Ja nav iespējams piedzerties, tad ar sviedriem un izelpoto gaisu tiek zaudēts ūdens, kā rezultātā draud organisma atūdeņošanās (dehidratācija). Pirmajā posmā pulss paātrinās, parādās vājums, tad reibonis un elpas trūkums. Ja dehidratācija ir tikai 10% no ķermeņa svara, rodas runas, redzes un dzirdes traucējumi, kam sekos delīrijs, halucinācijas un samaņas zudums. Nāve iestājas no neatgriezeniskām izmaiņām nervu un sirds un asinsvadu sistēmas ar ūdens zudumu 15–25% no ķermeņa svara (atkarībā no temperatūras vidi).

Tāda ir nāve no slāpēm, un vēl traģiskāka tā ir, ja tā notiek jūrā vai okeānā, kas pilns ar ūdeni – bet sāļš! Tomēr daudzi droši vien atceras pārpeldējušā franču pētnieka Alēna Bombāra ceļojumu Atlantijas okeāns piepūšamajā laivā un remdēja slāpes jūras ūdens un no zivīm izspiesta sula. Vai tas ir iespējams? Izņēmuma kārtā - jā! Bet tikai kā izņēmums, kā veids, kā glābt savu dzīvību ekstrēma situācija, jo mēs nevaram ilgstoši dzert sālsūdeni.

Kalcija sulfāts un karbonāts, magnija hlorīds, sulfāts un bromīds atrodas jūras un okeāna ūdenī, bet nelielos daudzumos. Gandrīz 85% no jūras un okeāna sāļiem ir nātrija hlorīds, parastais galda sāls. Ūdens piesātinājums ar sāļiem dažādās jūrās un okeānos ir atšķirīgs. Es to pieredzēju, peldoties Baltijas, Melnajā un Vidusjūrā. Somu līcis ir gandrīz saldūdens: 1 litrā tā ūdens ir 3–4 g sāļu, Melnajā jūrā – 15–18 g/l, okeānā – līdz 35 g/l, un, piemēram, Sarkanā jūra – 40 g/l. Peldēties ir ērti, bet dzert nav atļauts. Cilvēkam vitāli nepieciešami kālija, nātrija, magnija, kalcija un citu elementu sāļi, bet mērenās devās. Mēs nevaram dzert ūdeni, kurā sāls saturs ir lielāks par 2,5 g/l.

Kāpēc? Lai saglabātu sāls līdzsvaru organismā, cilvēkam dienā nepieciešami 15–25 g sāls – galvenokārt NaCl, ko mēs iegūstam ar pārtiku. Ja ir lieks sāls, tas izdalās ar urīnu caur nierēm, bet, lai izvadītu vienu lieku gramu sāls, jāizdzer 100 g ūdens.

Nu, vai tagad esat pārliecināts, ka bez ūdens, kā saka dziesma, "tu nevari iet tur un jūs nevarat iet šeit"? Tikai jāprecizē – bez saldūdens.

Pirmajā nodaļā es minēju, ka saldūdeni var iedalīt divās grupās: regulāri Un minerāls. Turklāt katrā grupā ūdens sastāvs ļoti atšķiras ģeoloģisku un ģeogrāfisku iemeslu dēļ. Šī klasifikācija attiecas uz dabiskas izcelsmes ūdeņiem, bet papildus tiem ir arī mākslīgie ūdeņi, cilvēka radīts mērķtiecīgi vai kā saimnieciskās darbības atkritumi. Mērķtiecīgi ražojam mākslīgos minerālūdeņus, atsāļoto ūdeni (no jūras ūdens) un destilētsūdens, kā arī speciāli ūdeņi, kas piesātināti ar vienu vai otru komponentu, piemēram Sudrabs. Kas attiecas uz šķidrajiem atkritumiem, tos sauc par notekas, izplūdēm un notekūdeņi. Protams notekūdeņi nevar klasificēt ne pie svaigiem, ne sāļiem jūras, taču šīs grāmatas ietvaros mums ar tiem jāiepazīstas. Tātad, ja ņemam vērā visas šīs ūdeņu grupas, tad mūsu primārā klasifikācija būs vairāk vai mazāk pilnīga. Sāksim ar destilētu ūdeni.

Destilēts ūdens

Destilēts ūdens- tas ir tīrs H?O jeb precīzāk, ūdens ar nenozīmīgiem, praktiski ar ķīmiskām un fizikālām metodēm nenosakāmiem svešķermeņu piemaisījumiem. To izmanto tikai medicīniskiem vai pētnieciskiem nolūkiem, piemēram, lai mazgātu mēģenes smalku testu veikšanai. ķīmiskie eksperimenti. To iegūst, iztvaicējot parasto saldūdeni, kam seko tvaika kondensācija. To pašu varam darīt ar jūras ūdeni, lai atbrīvotu to no sāļiem un minerālu ieslēgumiem. Destilēto ūdeni var ražot mājās, izgatavojot mājās gatavotu destilētāju vai iegādājoties īpašu iekārtu. Bet es jums neiesaku to darīt - destilēts ūdens mums ir pilnīgi bezjēdzīgs: tas neatbalsta vitāli svarīgu svarīgi procesi cilvēka un dzīvnieka ķermenī. Kā jau vairākkārt minēts, mums nepieciešamais dzeramais ūdens nav pilnīgi tīrs substrāts, bet gan šķīdums, kas satur minerālvielu piedevas. Šīs piedevas - dzelzs, varš, nātrija sāļi, kālijs, kalcijs un citi elementi - galvenais punkts. Ja ar ūdeni nesaņemsim tos vajadzīgajā daudzumā, radīsies dažādi funkcionāli traucējumi: sirds ritma traucējumi, galvassāpes, muskuļu krampji, kā arī problēmas ar zobiem un kaulaudiem. Vārdu sakot, destilēts ūdens, kas nesatur sāļus, var izjaukt mūsu organisma darbību.

Viņi dzer destilētu ūdeni, nepieciešamo vielu trūkumu tajā kompensējot ar īpašu diētu, neapstrādātu uzturu, dārzeņiem, augļiem, mikroelementu preparātiem utt. Tieši šāda iespēja tika piedāvāta visā pasaulē. slavens uztura speciālists Pols Bregs. Mūsdienās šī ideja ir kļuvusi vēl konstruktīvāka: piemēram, Rietumos ir parādījušies uzņēmumi, kas piegādā dzeramo destilētu ūdeni, bet tam līdzi - tabletes ar pilnu vitāli svarīgo minerālvielu klāstu. Izdzēru ūdeni ar tableti - un ēd kā gribi, bez diētām.

Tomēr neeksperimentēsim, paklausīsim dabai un dzersim upju, ezeru un avotu ūdeni – ūdeni, ko dzēra mūsu senči. Tikai vispirms mēs to notīrām no visiem atkritumiem.

Regulārs svaigs ūdens

Kā jau minēts, mūsu galvenā ūdens apgādes avota upju un ezeru saldūdeņi ir atšķirīgi. Šīs atšķirības radās sākotnēji un ir saistītas ar klimatiskā zona un tās teritorijas raksturojums, kurā atrodas rezervuārs. Ūdens ir universāls šķīdinātājs, kas nozīmē, ka tā piesātinājums ar minerālvielām ir atkarīgs no augsnes un zemūdens akmeņiem. Turklāt ūdens ir kustīgs, un tāpēc tā sastāvu ietekmē nokrišņi, sniega kušana, plūdi un pietekas, kas ieplūst lielākā upē vai ezerā. Ņemiet, piemēram, Ņevu, galveno dzeramā ūdens avotu Sanktpēterburgā: to galvenokārt baro Ladoga ezers, viens no svaigākajiem ezeriem pasaulē. Ladoga ūdens satur maz kalcija un magnija sāļu, kas padara to ļoti mīkstu, tajā ir maz alumīnija, mangāna un niķeļa, bet diezgan daudz slāpekļa, skābekļa, silīcija un fosfora. Visbeidzot, ūdens mikrobioloģiskais sastāvs ir atkarīgs no ūdens flora un fauna, no mežiem un pļavām ūdenskrātuves krastos un daudzu citu iemeslu dēļ, neizslēdzot arī kosmiskos faktorus. Tādējādi mikrobu patogenitāte gados strauji palielinās saules aktivitāte: iepriekš gandrīz nekaitīgie kļūst bīstami, un bīstamie kļūst par nāvējošiem.

Es, trešās paaudzes pēterburgietis, dzēru saldūdeni no Dņepras un Volgas, no Donas un Kubaņas, dzēru ūdeni Maskavā, Noriļskā, Irkutskā, Vladivostokā, Prāgā, Ņujorkā, Berlīnē un daudzās citās vietās, bet viss šis ūdens bija jo, iespējams, izņemot ūdeni Krimas dienvidu krastā, man tas šķita neparasts un bezgaršīgs. Vai tā ir sakritība? Acīmredzot nē. Mūsu ķermenis ir pielāgots dzimtenes ūdenim, tas caurstrāvo, veido mūs, un nav nekā garšīgāka vai saldāka, bet ar nosacījumu, ka tas ir tīrs.

Tīrības jēdziens, ja atceramies saldūdeņu daudzveidību, patiesībā ir ļoti neskaidrs. (Nākamajā nodaļā tiks sniegti Krievijas un ārvalstu standarti dzeramajam ūdenim.) Ir vairāki svarīgi saldūdens dabiskā ūdens kvalitātes rādītāji: skābums pH (vai pH vērtība), stingrība Un organoleptiskie līdzekļi.

pH ir saistīts ar ūdeņraža jonu koncentrāciju vidē, tiek mērīts, izmantojot vienkāršu pH metru un sniedz priekšstatu par skābs vai sārmains barotnes (šajā gadījumā ūdens) īpašības:

pH< 7 – кислая среда;

pH = 7 – neitrāla vide;

pH > 7 – sārmaina vide.

Tas ir ļoti svarīgs rādītājs ne tikai parastajam vai minerālūdenim, bet arī cilvēka organismam, kura skābju līdzsvars ir jāsaglabā ļoti stingrās robežās: pieļaujamās pH vērtības svārstās no 7,38 līdz 7,42 un nevar atšķirties pat par 10% no šī diapazona. Pie pH = 7,05 cilvēks nonāk pirmskomas stāvoklī, pie pH = 7,00 iestājas koma, un pie pH = 6,80 iestājas nāve.

Stingrība ir ūdens īpašība, ko nosaka kalcija jonu Ca 2+ un magnija Mg 2+ saturs tajā. Cietību nosaka, izmantojot īpašu metodi, kas aprakstīta GOST dzeramajam ūdenim, un tās mērvienības ir moli uz kubikmetru (mol/m3) vai milimols litrā (mmol/l).

Ir vairāki cietības veidi - vispārējā, karbonātiskā, nekarbonāta, noņemamā un nenoņemamā; nākotnē mēs par to runāsim kopējā cietība, kas saistīts ar kalcija un magnija jonu koncentrāciju summu.

Zem organoleptisksŪdens īpašības ietver tā smaržu, garšu, krāsu un duļķainību. Smarža nosaka, šņaucot ūdeni (zemes, hlora, naftas smarža utt.) un novērtējot smakas intensitāti piecu ballu skalā (nulle atbilst pilnīga prombūtne smarža):

1 – ļoti vāja, gandrīz nemanāma smaka;

2 – smarža vāja, jūtama tikai tad, ja tai pievērš uzmanību;

3 – smaka ir viegli pamanāma un izraisa ūdens noraidīšanu;

4 – smarža ir izteikta, piesaista uzmanību un liek atturēties no dzeršanas;

5 – smarža ir tik spēcīga, ka padara ūdeni nederīgu patēriņam.

Nogaršotūdeni raksturo definīcijas sāļš, skābs, salds, rūgts, un visas pārējās garšas sajūtas sauc par garšām. Garša tiek vērtēta tajā pašā piecu ballu skalā kā smarža, ar gradācijām: ļoti vāja, vāja, pamanāma, izteikta, ļoti spēcīga. Krāsaūdeni nosaka fotometriski, salīdzinot testa ūdeni ar standarta šķīdumiem, kas imitē dabiskā ūdens krāsu. Krāsu novērtē, izmantojot īpašu hromatiskuma skalu ar gradācijām no nulles līdz 14. Tās pārbauda līdzīgi duļķainība.

Protams, ūdens nepatīkamās smakas, sliktas garšas un dīvainas krāsas cēloņi tiek pētīti, izmantojot ķīmiskās analīzes metodes, lai identificētu kaitīgos piemaisījumus un noteiktu to koncentrāciju. Lai pabeigtu šo tēmu, atgādināšu, ka katram šādam piemaisījumam ir savs MPC - maksimālā pieļaujamā koncentrācija, tas ir, tāda, kas nekaitē mūsu ķermenim. Protams, ir vielas, vīrusi un baktērijas, kurām MPC ir nulle, tas ir, tām ūdenī nevajadzētu būt vispār. Bet tā nav matemātiska, bet gan “praktiskā” nulle - kaitīgās vielas un mikroflora var būt, bet tik nenozīmīgā koncentrācijā, ka tās nevar noteikt ar vissmalkākajām un precīzākajām analīzes metodēm.

Regulāru saldūdeni papildus ezeriem un upēm iegūstam no akām, artēziskajām akām, avotiem, kā arī savācot nokrišņus, piepildot spaiņus un mucas ar lietus ūdeni vai kūstot ledu un sniegu. Parunāsim par pirmajiem trīs ūdens veidiem.

Akas ūdens. Akas faktiski tiek izmantotas tikai lauku apvidos, jo bedre ar dziļumu 5-10 m nespēj nodrošināt lielu ūdens izvadi - šim nolūkam ir nepieciešams urbt akas 20-180 m, atkarībā no gruntsūdens dziļuma. Akas tiek barotas ar gruntsūdeņiem un var nodrošināt ūdens patēriņu līdz 100–150 l/h (retos gadījumos - līdz 500 l/h). Tie ir ļoti neaizsargāti pret piesārņojumu: viss, kas nokļūst augsnē – nitrāti, nitrīti, virsmaktīvās vielas, pesticīdi un smagie metāli, var nonākt akas ūdenī.

Ūdens no artēziskajām akām. Kā jau atzīmēju, dziļūdeņi ir labāk aizsargāti no dažāda rūpnieciskā un bakteriālā piesārņojuma, taču pilsētā šādus ūdeņus ir grūti izmantot: pirmkārt, tie jāatrod, otrkārt, jāizurbj aka. Šis dārgs prieks: urbšanai tiek izmantotas speciālas instalācijas, pēc tam akā tiek nolaistas tērauda caurules, iegremdēts jaudīgs sūknis, un no tā virspusē tiek izvests cauruļvads. Krievijas centrālajos reģionos ir divi ūdens nesējslāņi: smilšainais atrodas 15–40 m dziļumā un ir atdalīts no augsnes virskārtas ar māla slāņiem, kas pasargā to no piesārņojuma, un 30–230 dziļumā. m vai vairāk ir kaļķakmens ūdens nesējslāņi, tā sauktie artēziskais. Tik daudz vajag izurbt, un tad, nonākot pie ūdens, pārbaudiet, vai tas ir labs un neprasa tīrīšanu. Ir zināms, ka artēzisko ūdeņu sastāvs ir atkarīgs no to dziļuma. Šādam ūdenim var būt paaugstināta cietība un tajā var būt baktērijas un organiskās vielas. Turklāt slikto cauruļu savienojumu dēļ akās piesārņotāji no augstāka līmeņa var noplūst artēziskajā ūdenī. ūdens nesējslāņi. Parasti šis ūdens ir jāfiltrē un jāattīra, kas tiek darīts, izmantojot rūpnieciskās, nevis sadzīves attīrīšanas sistēmas.

Avota un avota ūdens. Zem pavasara, vai taustiņu, atšķirībā no strauta, upes un upes, tiek saprasta kā neliela ūdens straume, kas plūst tieši no zemes zarnām. Ir lietderīgi atgādināt, ka dažas no mūsu upēm ir kalnu sniegs un ledāji, bet dažas - tieši šādi pazemes avoti. Taču ievērojamā attālumā no tiem upes ūdeni vairs nevar atpazīt par avota ūdeni. Pavasara mitrums tiek ņemts no pašas vietas, kur tas nāk no pazemes. Ūdens var būt svaigs vai mineralizēts. Pirmajā gadījumā mēs faktiski runājam par avotiem un avotiem, bet otrajā - par minerālūdeņu avotu.

Avota ūdens raksturs ir tāds pats kā akas vai artēziskais ūdens, jo tas nāk no kāda veida pazemes ūdens nesējslāņa vai baseina.

Krievijas teritorijā ir neskaitāms daudzums avotu, kas atšķiras pēc ūdeņu kvalitātes un sastāva. Par avotiem klīst leģendas – un daudziem ūdeņiem patiešām piemīt ārstnieciskas īpašības, tie ir svaigi un pēc garšas patīkami. Bet avoti, tāpat kā artēziskās akas un akas, ir jutīgi pret piesārņojumu. Mūsdienās nav iespējams garantēt nemainīgu avota ūdens kvalitāti, jo tā ir atkarīga ne tikai no sezonāliem apstākļiem (nokrišņi, plūdi), bet arī no blakus esošo rūpniecības uzņēmumu emisijām.

Piemēram, avota ūdens Ņižņijnovgorodas pilsētas robežās tika atzīts par nederīgu dzeršanai, par ko vietējā sanitārā un epidemioloģiskā inspekcija oficiāli informēja iedzīvotājus. Pētījumi liecina, ka avotu slikta atrašanās vieta un sliktas ērtības, nedrošība gruntsūdeņi virszemes piesārņojums ir sliktas ūdens kvalitātes cēloņi. Avotos, kas atrodas netālu no Blagoveščenskas un Pečerskas klosteri, Vysokovskaya baznīca, Pokhvalinsky kongress, nitrātu saturs pārsniedz pieņemamiem standartiem 1,5–3 reizes, un mikrobioloģiskais piesārņojums ievērojami pārsniedz maksimāli pieļaujamo koncentrāciju. Protams, sanitārais dienests aizliedza izmantot šādu ūdeni.

Līdzīga situācija ir arī citās pilsētās. Maskavā ir palikuši tikai daži avoti, no kuriem var dzert ūdeni: avots “Radoņežas Sergijs” Teply Stanā, “Svētais” Krilatskoje, “Gulbju princese” Pokrovska-Stresņevā, “Caricyno” palienē. Caricinskas dīķis. Tika slēgti daži populāri avoti no seniem laikiem: Troparevska parka avota ūdenī tika pārsniegta maksimālā pieļaujamā hroma koncentrācija, Filevska avotā - alumīnijam, kālijam, magnijam, Dzīvības devēja Trīsvienības pavasarī Borisovā. - dzelzs pārpalikums, avotos Sviblovo (Jauzas palienē) un "Kadočkā" (Kolomenskoje) pārsniedza maksimālo pieļaujamo smago metālu koncentrāciju, bet "Beketā" Donskoje - kadmijam un hromam. Visi šie avoti bija pazīstami un populāri, tos izmantoja (un, neskatoties uz aizliegumu, joprojām turpina lietot) simtiem iedzīvotāju, tāpēc arī bija iniciatori šādām pārbaudēm. Bet kaut kur nomalē viņi joprojām smeļ ūdeni no vecvectēva avotiem, kas jau sen ir aizsērējuši, un tikai medicīniskie un vides pētījumi var atklāt saikni starp sliktu ūdens kvalitāti un to cilvēku skaita pieaugumu, kuri cieš no urolitiāzes, gremošanas trakts un sirds un asinsvadu sistēma.

Pašlaik pilsētās tiek pārdots gan avota, gan minerālūdens pudelēs. Piemēram, Sanktpēterburgā ir viens no lielākajiem šāda ūdens piegādātājiem Akciju sabiedrība"Polyustrovo". Gribētos cerēt, ka avoti un akas, no kurām tiek ņemts šis ūdens, atrodas tālāk no pilsētas pazemes komunikācijām, visa veida poligoniem un citiem piesārņojuma avotiem, un ūdens sastāvu regulāri uzrauga sanitārais dienests. Vēlos arī cerēt uz avota un minerālūdens piegādātāju godaprātu un būt pārliecinātiem, ka viņi mums nepārdod krāna ūdeni, kas izlaists caur Geyser vai Aquaphor filtru. Galu galā, ja ir viltots degvīns, kāpēc gan lai ūdens pudelēs nebūtu viltots?

Minerālūdens

Dabīgais ūdens ar augstu minerālkomponentu saturu klasificē četrās grupās.

1. Minerālie ārstniecības ūdeņi ar kopējo mineralizāciju vairāk nekā 8 g/l. Tas ietver arī mazāk mineralizētu ūdeni, kas satur palielinātu bora, arsēna un citu elementu daudzumu. To lieto tikai saskaņā ar ārsta norādījumiem.

2. Minerālie ārstniecības galda ūdeņi ar kopējo mineralizāciju 2–8 g/l. Tos lieto medicīniskiem nolūkiem, kā noteicis ārsts, bet tos var izmantot kā galda dzērienu.

3. Galda minerālūdeņi ar mineralizāciju 1–2 g/l.

4. Galda ūdeņi, kuru mineralizācija ir mazāka par 1 g/l.

Minerālūdeņi parasti ir radušies pazemes ūdens nesējslāņiem vai baseiniem, kas atrodas starp īpašiem akmeņiem, kas ilgstoši bagātina ūdeni ar dziedinošiem minerāliem, kas šķīdumā sadalās pozitīvi lādētos katjonos un negatīvi lādētos anjonos.

Ūdeņu nosaukumos var būt ietvertas definīcijas “bikarbonāts” un “nātrijs”, kas nozīmē, ka šīs vielas ir visvairāk, bet var būt hlorīda-nātrija-kalcija, hlorīda-sulfāta, nātrija-magnija uc ūdeņi. Atkarībā no kāds indikators ūdenim ir pH (tas ir, kādi lādiņu joni dominē), minerālūdens ir skābs, neitrāls vai sārmains. Katra ietekme uz kuņģa-zarnu traktu un ķermeni kopumā būs atšķirīga. PAR ārstnieciskas īpašības Par šiem ūdeņiem, par to, kādas slimības un kā tās jālieto, ir rakstīts diezgan daudz, un šai informācijai atsaukšu lasītājus specializētā literatūra. Piemēram, uz lielisks raksts G.Z. Veikals "Minerālūdeņu izmantošana mājās", publicēts krājumā.

Mākslīgie ūdeņi

Zem mākslīgs Es saprotu saldūdeņus, kas iegūti ar noteiktu tehnoloģisku triku palīdzību ar mērķi vai nu kopēt to, ko daba ir radījusi, vai radīt kaut ko, kam dabā nav analoga. Par mākslīgu var uzskatīt arī atsāļoto jūras ūdeni, ko plašā mērogā ražo Apvienotie Arābu Emirāti, kas ir bagāti ar naftu, bet nabadzīgi ar saldūdeni, tāpat kā smago ūdeni, kas iegūts pētījumiem šajā jomā. kodolfizika, bet mēs pie šīs tēmas nepakavēsimies. Jūs varat izveidot mākslīgu minerālūdens vai viltot, bet arī tas mūs pārāk neinteresē: mēs pievērsīsimies ūdenim ar brīnumainām īpašībām - kausētu ūdeni, šungītu, sudrabu, “dzīvu” un “mirušu”. Un, kad paskatāmies, atklājam, ka šajā jomā ir patiesība, puspatiesības un veselas kaudzes fantāziju un melu.

Izkausē ūdeni. To, protams, var iegūt, katliņā izkausējot sniegu vai ledu, taču es to neiesaku darīt, īpaši pilsētas iedzīvotājiem. Ir šāds savienojums - benzo(a)pirēns, pirmās bīstamības klases kancerogēns organisks savienojums (kancerogēns - tas ir, kas izraisa vēža slimības). Galvenie vides piesārņojuma avoti ar benzo(a)pirēnu ir alumīnija ražošanas un transporta aerosoli (vienkārši automašīnu izplūdes gāzes). Kā pierādījuši ekologu pētījumi, putekļos un sniegā uz ielas vai pie piepilsētas šosejas benzo(a)pirēna daudzums desmitiem reižu pārsniedz maksimāli pieļaujamo koncentrāciju. Kūst ūdeni no šāda sniega ir kā ieliet tējā cukura vietā kālija cianīdu. Dabīgie kušanas ūdeņi to ieskalos ūdenstilpēs, un tur tas tiks atšķaidīts līdz tik nenozīmīgai koncentrācijai, ka to nevar noteikt ar sarežģītākajiem testiem. Bet sniegam pie ceļiem labāk neaiztikt.

Mājas metode, kā pagatavot atkausētu ūdeni jeb saldētu-atkausētu ūdeni, ir aprakstīta 1. pielikumā. Iepazīstoties ar to, jūs redzēsit, ka šī tehnoloģija palīdz attīrīt dzeramo ūdeni no dažiem kaitīgiem piemaisījumiem un, iespējams, piešķir tam labvēlīgas īpašības. Tomēr jautājums ir par to, ka kopā ar smagajiem metāliem var zaudēt noderīgus makro un mikroelementus.

Šungīta ūdens. Šungīts- klints, kuras milzīgas atradnes ir pieejamas Oņegas ezera apvidū, un šajās atradnēs ūdens cirkulē un izsūcas uz virsmu, piesātināts ar dziedinošo šungīta emanāciju. Pēteris I šajās vietās uzcēla pirmo hidropātisko klīniku Krievijā, un tā pastāv vēl šodien - Marcial Waters kūrortu netālu no Petrozavodskas. Ir sanatorija, kur cilvēki tiek ārstēti ar ūdeni, kas ir ļoti bagāts ar dzelzi.

Bet cik efektīvs ir mākslīgais šungīta ūdens, ko gatavo, izmantojot sadzīves šungīta filtrus? Filtrs ir maza izmēra, ūdens ir īslaicīgā saskarē ar minerālvielu. Turklāt šis kontakts nekādā gadījumā nav tādas kvalitātes kā dabā. Vai ūdenim ir laiks – un vai tas principā var kļūt dziedinošs? Liels jautājums! Runājot par tā attīrīšanu no kaitīgiem piemaisījumiem, ir vēl vairāk jautājumu.

Grāmatā O.A. Risijevs “Šungīts – veselības akmens”, tiek ziņots, ka Sanktpēterburgas uzņēmumi, kas ražo šungīta filtrus, ražo arī maģiskas piramīdas no šungīta, tā sauktās “faraona stieņus”, ar šungītu pildītus maisiņus, kas jānoliek zem gultas lai pasargātu sevi no ģeopatogēno zonu kaitīgās ietekmes. Pievienota zonu karte, un, pēc tās spriežot, Pēterburgas iedzīvotājiem nav ilgi jādzīvo - protams, ja šungīts neglābj. Šādas pasakas izraisa neuzticību gan mākslīgajam šungīta ūdenim, gan šungīta filtriem. Bet, ja jums patīk ziņkārības un brīnumi, izlasiet Rysyev grāmatu, kā arī citu Doroninas grāmatu "Šungīts - Pestītāja akmens". Bet tomēr labāk ir iegādāties “Aquaphor”, “geizera” vai “barjeras” filtru. Uzticamāki ir uzņēmumi ar šauru specializāciju, kas ražo tikai filtrus, bez jebkādiem burvju stieņiem un piramīdām.

Sudraba ūdens. Par tā īpašībām varat lasīt vairākās grāmatās un publikācijās (sk., piemēram,). Mūsu mākslīgo ūdeņu sarakstā tas iedvesmo vislielāko pārliecību, jo sudraba baktericīdās īpašības ir zināmas kopš seniem laikiem. Arī iekšā Senā IndijaŠis metāls tika izmantots ūdens dezinfekcijai un Persijas karalis Sairuss glabāja ūdeni sudraba traukos. Sudraba baktericīdās īpašības ir apstiprinājusi arī mūsdienu zinātne.

Par šīs jomas pētījumu aizsācēju tiek uzskatīts franču ārsts Besnier Crede, kurš 19. gadsimta beigās ziņoja par panākumiem sepses ārstēšanā ar sudraba joniem. Turpinot pētījumus, viņš noskaidroja, ka sudrabs iznīcina difterijas baciļus trīs dienu laikā, stafilokokus – divu dienu laikā, bet tīfa izraisītāju – dienas laikā. Tolaik Crede rezultāti radīja sensāciju zinātniskajā pasaulē un piesaistīja uzmanību šai kaites dziedināšanas metodei.

1942. gadā anglim R. Bentonam izdevās apturēt holēras un dizentērijas epidēmiju, kas plosījās Birmas–Asamas ceļa būvniecības laikā. Bentons izveidoja strādnieku apgādi (bija 30 tūkstoši cilvēku) ar tīru dzeramo ūdeni, kas dezinficēts, izmantojot sudraba elektrolītisko šķīdināšanu (koncentrācija 0,01 mg/l). Protams, tam tika izmantoti citi līdzekļi, taču tiek uzskatīts, ka sudraba ūdens izmantošanai bija izšķiroša loma.

Kad tika pētītas sudraba baktericīdās īpašības, izrādījās, ka šeit izšķirošā loma ir nevis atomiem, bet gan pozitīvi lādētiem Ag + joniem. (Atgādināšu lasītājiem, ka 1. nodaļā aplūkotā jonizācija paaugstina vielu aktivitāti ūdens šķīdumos.) Sudraba katjoni nomāc tā enzīma darbību, kas nodrošina skābekļa metabolismu visvienkāršākajos mikroorganismos, citiem vārdiem sakot, tie “nosmacē” patogēnās baktērijas. , vīrusi, sēnītes (šajā "nāvējošajā" sarakstā, kurā ir aptuveni 700 patogēnās "floras" un "faunas" sugas). Iznīcināšanas ātrums ir atkarīgs no sudraba jonu koncentrācijas šķīdumā: piemēram, E. coli mirst pēc 3 minūtēm pie koncentrācijas 1 mg/l, pēc 20 minūtēm pie 0,5 mg/l, pēc 50 minūtēm pie 0,2 mg/l. l, pēc 2 stundām – pie 0,05 mg/l. Tika konstatēts, ka sudraba dezinfekcijas spēja ir augstāka nekā karbolskābei, sublimātam un pat tādiem spēcīgiem oksidētājiem kā hlors, balinātājs un nātrija hipohlorīds. Rodas loģisks jautājums: kāpēc ūdens attīrīšanas iekārtās tiek izmantota hlorēšana, fluorēšana un modernāka metode - ozonēšana, nevis ūdens elektrolītiska piesātināšana ar sudraba joniem? Uz šo jautājumu ir tikpat loģiska atbilde: dārgi. Tomēr sudrabs ir dārgmetāls... Turklāt neaizmirsīsim, ka sudrabs ir smagais metāls, un tā piesātinātie šķīdumi cilvēkam nemaz nav noderīgi: maksimālā pieļaujamā koncentrācija ir 0,05 mg/l.

Lietojot 2 g sudraba sāļu, rodas toksiska iedarbība, un, lietojot 10 g devu, iespējama nāve. Turklāt, ja saprātīga deva tiek pārsniegta vairākus mēnešus, metāls var pakāpeniski uzkrāties organismā.

Sudrabs mums ir svarīgs mikroelements, kas nepieciešams normālai endokrīno dziedzeru, smadzeņu un aknu darbībai. Bet es atkārtoju vēlreiz: šis fakts nav iemesls aizrauties ar sudraba ūdens ar augstu jonu koncentrāciju dzeršanu.

Kas attiecas uz sudraba ūdeni ar augstāk minēto jonu koncentrāciju, tad to var dzert regulāri un pastāvīgi (piemēram, astronauti to dzer dežūras laikā kosmosa stacija). Sagatavot sudraba ūdeni mājās ir ļoti grūti. Ja sudraba traukā ielej ūdeni, efekts būs nenozīmīgs. Sudraba ūdeni ražo īpašos elektriskajos jonizatoros un pārdod veikalos (lai gan var rasties šaubas, vai tas tiešām ir sudrabs). To var iegūt arī, izmantojot instalācijas “Pingvīns” un “Delfīns”, kas tiks aprakstītas piektajā nodaļā.

"Dzīvais" un "miris" ūdens. Šos terminus var saprast ne tikai kā dzīvinošu un iznīcinošu ūdeni no krievu tautas pasakām, bet arī kā kaut ko specifiskāku.

“Dzīvo” un “mirušo” ūdeni pirmais ieguva izgudrotājs Kratovs (sk. publikācijas), kurš ar viņu palīdzību izārstējās no adenomas un radikulīta. Šos šķidrumus ražo, izmantojot parastā ūdens elektrolīzi, un skābs ūdens, kas uzkrājas pie pozitīvi lādēta anoda, tiek saukts par “mirušo” un sārmains(tas koncentrējas pie negatīvā katoda) – “dzīvs”. Spriežot pēc aprakstiem literatūrā, “dzīvais” ūdens ir mīksts, viegls, ar sārmainu garšu, dažkārt ar baltiem nosēdumiem; tā pH = 10–11 vienības. “Dead” ūdens ir brūngans, skābs, ar raksturīgu smaržu un pH = 4-5 vienības. Nozare jau ražo iekārtas elektrolīzei mājas apstākļos (“STEL”, produktivitāte līdz 60 l/h, un mazāk produktīvu, bet ērtu “Espero-1”). Turklāt aptiekās un veikalos sāka pārdot “dzīvo” un “mirušo” ūdeni pudelēs.

Tiek uzskatīts, ka šie ūdeņi palīdz pret dažādām slimībām. Ir daudz brīnišķīgu un izklaidējošu stāstu par dziedināšanu ar “dzīvā” un “mirušā” ūdens palīdzību. Bet par tiem tiek ziņots ļoti apšaubāmās grāmatās un vēl apšaubāmākos rakstos. Esmu pieradis pieturēties pie stingri konstatētiem faktiem.

Es nenosodu aktivēto ūdeni, bet vēlos jūs brīdināt: esiet uzmanīgi ar dziedinošie ūdeņi, kas vēl nav pietiekami pārbaudīti praksē. Ņem tos tikai pēc ārsta ieteikuma, nevis no dziedniekiem, burvjiem un apšaubāmu grāmatu autoriem. Atcerieties, ka pat tik nekaitīgs ūdens kā lietus ūdens var būt kaitīgs: tas ir mīksts, tajā var izmazgāt matus, bet dzert to nedrīkst – tajā ir maz mums nepieciešamo sāļu. Bet iespējams, ka pēc skābā lietus lietus ūdens var saturēt mūsu organismam nevēlamas sastāvdaļas.

Notekūdeņi

Es vēlos beigt šo nodaļu, runājot par notekūdeņiem. Tie nav ne svaigi, ne sāļi. Tos var iedalīt divos veidos: pirmie nāk no pilsētas dzīvokļiem, no pilsētas kanalizācijas sistēmas, otrie - no rūpniecības uzņēmumiem. Pirmā veida ūdens satur fekālijas, urīnu, papīru, ziepes un pārtikas atliekas. Tas viss nosēžas ūdenskrātuvēs, pūst īpašās vietās un nekaitē ne mums, ne videi. Turklāt notekūdeņi satur elementus, ar kuriem dabiskie attīrīšanas procesi nespēj tikt galā: virsmaktīvās vielas; mikrobi un vīrusi; medikamentiem.

Mēs lietojam ļoti daudz medikamentu, bet ne visi no tiem pilnībā uzsūcas organismā. Atlikumi tiek izvadīti caur kuņģa-zarnu traktu un nierēm un nonāk notekūdeņos. Antibiotikas un pretsāpju līdzekļi, kontracepcijas līdzekļi, pretaptaukošanās līdzekļi, steroīdie hormoni - utt., utt. Joprojām ir grūti paredzēt šāda veida piesārņojuma sekas. Varbūt tagad tas vēl nav īpaši bīstams cilvēkiem. Bet kas var notikt pēc kāda laika, piemēram, kad antibiotikas nonāk saskarē ar patogēnām baktērijām? Vai nu antibiotikas būs spēcīgākas, vai arī parādīsies pret antibiotikām rezistenti celmi. Pēdējais mums sola lielas nepatikšanas...

Tomēr nedomāsim un nerunāsim par uzņēmumu notekūdeņiem. Protams, mēs nevaram atteikties no ķīmijas un celulozes un papīra rūpnīcām, galvanizācijas cehiem, metalurģijas un mašīnbūves rūpnīcām, atomelektrostacijām un visa cita, kas piesātina ūdeni ar smagajiem metāliem, kaitīgām ķīmiskām vielām un pat radioaktīviem izotopiem. Bet mums ir jābūt priekšstatam par kaut ko, lai, no vienas puses, mēs nekristu panikā, un, no otras puses, mums ir jāievēro nepieciešamā piesardzība. Es uzskaitīšu šo informāciju pa punktiem.

1. Šobrīd cilvēcei ir zināmi desmitiem tūkstošu ķīmisko savienojumu. Nokļūstot ūdenī, šīs vielas piedzīvo dažādas izmaiņas: sadalās, reaģē savā starpā, ar hloru vai ozonu, kas dezinficē ūdeni, un rezultātā var iegūt jaunas, zinātnei iepriekš nezināmas modifikācijas. Salīdzinoši maz no šī milzīgā savienojumu skaita ir pētīti tik rūpīgi, ka var secināt, ka tie ir neitrāli vai, gluži pretēji, kaitīgi ietekmē cilvēka organismu un dzīvniekus; Šīm vielām nav noteiktas maksimālās pieļaujamās koncentrācijas. Tiesa, visbīstamākie ir izpētīti, un par tiem mēs runāsim 3. nodaļā.

2. Mums nevajadzētu domāt, ka notekūdeņi tiek piegādāti mūsu ūdensapgādei. Notekūdeņu attīrīšana un ūdens sagatavošana mūsu dzīvokļos ir divi dažādi procesi, ko veic valdība vienoti uzņēmumi"Vodokanal", kas ir jebkurā pilsētā. Notekūdeņus attīra speciālās aerācijas stacijās, kur tie tiek filtrēti, nostādināti, piesātināti ar skābekli un tikai pēc tam nonāk dabiskajos rezervuāros, un nogulsnes (sausnas) tiek apglabātas. Ir dažādi iznīcināšanas paņēmieni: aprakt zemē, iemest okeānā, transportēt uz citas valsts teritoriju vai pārstrādāt speciālā rūpnīcā. No sausajiem atlikumiem attīrītie notekūdeņi nehlorējas, vismaz mūsu gadījumā. Iemesls ir vienkāršs: jā, šajā ūdenī ir daudz patogēnu baktēriju un vīrusu, bet, ja jūs tos nogalināsiet ar hloru, tad ūdenstilpēs nonāks milzīgs hlora daudzums, un tas ir daudz sliktāk nekā baktērijas. Daba ar tiem saprotas, bet ne ar hloru un tā savienojumiem. Zivis, dzīvnieki un cilvēki ir saindēti.

Attīrītie notekūdeņi, protams, satur kaitīgas vielas, taču, nonākot plašās dabiskajās ūdenstilpēs, šo vielu koncentrācija bieži vien tiek atšķaidīta līdz niecīgam daudzumam, ko nevar noteikt ar visprecīzākajām analītiskajām metodēm. Uzreiz piebildīšu, ka tā nenotiek visur un ne vienmēr: piemēram, Ladogas ezerā un Ņevas upē situācija ir salīdzinoši labvēlīga, bet pie Reinas vai Volgas pavisam cits stāsts.

Ūdens tiek ņemts no dabīgām ūdenskrātuvēm sadzīves patēriņam (pats galvenais, dzeršanai un ēdiena gatavošanai). Šī ir pavisam cita darbība, kas nav saistīta ar notekūdeņu attīrīšanu. To veic Vodokanal ūdens ņemšanas un ūdens attīrīšanas stacijas. Ūdens iziet nepieciešamos attīrīšanas posmus, tiek hlorēts vai fluorēts un pēc tam nonāk ūdens apgādes tīklā. Iespējamās briesmas: slikta tīrīšana, sarūsējuši ūdensvadi, kāda uzņēmuma nesankcionēta rūpniecisko atkritumu izmešana.

3. Tomēr cilvēks ir izturīgs. Mūsu organisms spēj tikt galā ar toksiskām vielām, ja tās netiek piegādātas pārāk lielās devās vai mazās, bet nemainīgās devās. Ja upē, no kuras tiek smelts ūdens, ir zivis, tad situācija vēl nav liktenīga, bet, ja ūdenskrātuvē parādās bebri, kuri ir ļoti jutīgi pret ūdens kvalitāti, kopumā viss ir kārtībā. Nu, ja store peldēja otrādi, tas jau ir noziegums. Vai sadzīves filtrs palīdzēs? Es par to ļoti šaubos.

4. Upēm un ezeriem piemīt pašattīrīšanās īpašība. Tas ir ārkārtīgi spēcīgs dabisks mehānisms. Tomēr mēs nevaram būt pašapmierināti. Uzraugiet savu dzeramo ūdeni un, ja kaut kas noiet greizi, dodiet trauksmi!

Pēc diviem pasaules kariem Baltijas jūras dzelmē tika nogremdēta vācu ieroču, bumbu, sprāgstvielu un balonu masa ar militāro aģentu - sinepju gāzi. Kas notiek ar šīm pagātnes "dāvanām" tagad, gadu desmitiem vēlāk? Žurnālā “Ekoloģiskā ķīmija” lasu speciālistu rakstus, kuri regulāri pēta apbedījumu vietu. Konteineru un bumbu korpusi sarūsē, izraisot kaitīgus ķīmiskie savienojumi iesūkties grunts ūdeņos, un galvenais - sinepju gāze! Taču izrādās, ka ir mikroorganismi, kas “ēd” sinepju gāzi un pārvērš to dzīvajiem organismiem nekaitīgos savienojumos. Tagad, ja visas bumbas un konteineri sabrūk uzreiz un ir indes zalve, tad šīs baktērijas var aiziet bojā.

Tomēr neviens nezina, kas tad notiks. Mēs varam būt pārliecināti tikai par vienu: dabas dzirnakmeņi griežas lēni, bet noteikti, un, ja mēs to nesasprindzināsim, tā mums piedos un izglābs.

Ūdens ir dzīvība. Un, ja cilvēks kādu laiku var izdzīvot bez ēdiena, to gandrīz neiespējami izdarīt bez ūdens. Kopš mašīnbūves, ražošanas nozares, ziedu laikiem ūdens ir kļuvis pārāk ātri un bez īpašu uzmanību no cilvēka puses kļūt piesārņotam. Tieši tad parādījās pirmie aicinājumi par ūdens resursu saglabāšanas nozīmi. Un, ja kopumā ūdens ir pietiekami daudz, tad saldūdens rezerves uz Zemes veido niecīgu daļu no šī tilpuma. Apskatīsim šo jautājumu kopā.

Ūdens: cik daudz tā ir un kādā veidā tas pastāv?

Ūdens ir svarīga mūsu dzīves sastāvdaļa. Un tas ir tas, kas veido lielāko daļu mūsu planētas. Cilvēce katru dienu izmanto šo ārkārtīgi svarīgo resursu: sadzīves vajadzībām, ražošanas vajadzībām, lauksaimniecības darbiem un daudz kam citam.

Mēs esam pieraduši domāt, ka ūdenim ir viens stāvoklis, bet patiesībā tam ir trīs formas:

  • šķidrums;
  • gāze/tvaiks;
  • cietā stāvoklī (ledus);

Šķidrā stāvoklī tas atrodas visos ūdens baseinos uz Zemes virsmas (upēs, ezeros, jūrās, okeānos) un augsnes dzīlēs (gruntsūdeņos). Cietā stāvoklī mēs to redzam sniegā un ledū. Gāzveida formā tas parādās tvaika mākoņu veidā.

Šo iemeslu dēļ saldūdens daudzuma aprēķināšana uz Zemes ir problemātiska. Bet pēc provizoriskiem datiem kopējais ūdens apjoms ir aptuveni 1,386 miljardi kubikkilometru. Turklāt 97,5% ir sālsūdens (nedzerams) un tikai 2,5% ir svaigs.

Saldūdens rezerves uz Zemes

Lielākā saldūdens uzkrāšanās ir koncentrēta Arktikas un Antarktīdas ledājos un sniegos (68,7%). Tālāk seko gruntsūdeņi (29,9%), un tikai neticami neliela daļa (0,26%) ir koncentrēta upēs un ezeros. Tieši no turienes cilvēce smeļas dzīvībai nepieciešamos ūdens resursus.

Globālais ūdens cikls regulāri mainās, izraisot skaitliskās vērtības mainīt arī. Bet kopumā bilde izskatās tieši tā. Galvenās saldūdens rezerves uz Zemes atrodas ledājos, sniegs un gruntsūdeņi ir ļoti problemātiski. Iespējams, ne tālā nākotnē cilvēcei būs jāpievērš uzmanība šiem saldūdens avotiem.

Kur ir visvairāk saldūdens?

Apskatīsim tuvāk saldūdens avotus un uzzināsim, kurā planētas daļā tā ir visvairāk:

  • Sniegs un ledus Ziemeļpolā veido 1/10 no kopējās saldūdens rezerves.
  • Mūsdienās gruntsūdeņi kalpo arī kā viens no galvenajiem ūdens ieguves avotiem.
  • Saldūdens ezeri un upes parasti atrodas augstā augstumā. Šajā ūdens baseinā ir galvenās saldūdens rezerves uz Zemes. Kanādas ezeros ir 50% no kopējā saldūdens ezeru skaita pasaulē.
  • Upju sistēmas aizņem apmēram 45% no mūsu planētas sauszemes platības. To skaits ir 263 dzeršanai piemērota ūdens baseina vienības.

No iepriekš minētā kļūst acīmredzams, ka saldūdens rezervju sadalījums ir nevienmērīgs. Kaut kur to ir vairāk, un kaut kur tas ir niecīgs. Ir vēl viens planētas stūris (izņemot Kanādu), kur atrodas lielākās saldūdens rezerves uz Zemes. Tās ir valstis Latīņamerika, šeit atrodas 1/3 no kopējā pasaules apjoma.

Lielākais saldūdens ezers ir Baikāls. Tas atrodas mūsu valstī un ir valsts aizsargāts, iekļauts Sarkanajā grāmatā.

Izmantojamā ūdens trūkums

Ja ejam no pretējā virziena, tad kontinents, kuram visvairāk nepieciešams dzīvību sniedzošs mitrums, ir Āfrika. Šeit ir koncentrētas daudzas valstis, un tām visām ir viena un tā pati problēma ar ūdens resursiem. Dažās jomās tā ir ārkārtīgi maz, bet citās tā vienkārši nepastāv. Tur, kur plūst upes, ūdens kvalitāte atstāj daudz ko vēlēties, tā ir ļoti zemā līmenī.

Šo iemeslu dēļ vairāk nekā pusmiljons cilvēku nesaņem vajadzīgās kvalitātes ūdeni, kā rezultātā cieš no daudzām infekcijas slimībām. Saskaņā ar statistiku, 80% slimību gadījumu ir saistīti ar patērētā šķidruma kvalitāti.

Ūdens piesārņojuma avoti

Ūdens saglabāšanas pasākumi ir stratēģiski svarīga mūsu dzīves sastāvdaļa. Svaigs ūdens nav neizsmeļams resurss. Un turklāt tā vērtība ir maza attiecībā pret visu ūdeņu kopējo tilpumu. Apskatīsim piesārņojuma avotus, lai mēs zinātu, kā mēs varam samazināt vai samazināt šos faktorus:

  • Notekūdeņi. Daudzas upes un ezeri tika iznīcināti dažādu notekūdeņu dēļ rūpnieciskā ražošana, no mājām un dzīvokļiem (sadzīves izdedži), no lauksaimniecības kompleksiem un daudz ko citu.
  • Sadzīves atkritumu un aprīkojuma izmešana jūrās un okeānos. Ļoti bieži praktizē līdzīgs izskats raķešu un citu kosmosa ierīču iznīcināšana, kam beidzies derīguma termiņš. Ir vērts uzskatīt, ka dzīvie organismi dzīvo rezervuāros, un tas lielā mērā ietekmē viņu veselību un ūdens kvalitāti.
  • Rūpniecība ieņem pirmo vietu starp ūdens piesārņojuma un visas ekosistēmas cēloņiem kopumā.
  • Radioaktīvās vielas, izplatoties pa ūdenstilpēm, inficē floru un faunu, padarot ūdeni nederīgu dzeršanai, kā arī organismu dzīvībai.
  • Eļļu saturošu produktu noplūde. Laika gaitā metāla konteineri, kuros tiek uzglabāta vai transportēta eļļa, tiek pakļauti korozijai, kā rezultātā rodas ūdens piesārņojums. Atmosfēras nokrišņi, kas satur skābes, var ietekmēt rezervuāra stāvokli.

Ir daudz vairāk avotu, visizplatītākie no tiem ir aprakstīti šeit. Lai saldūdens rezerves uz Zemes paliktu piemērotas patēriņam pēc iespējas ilgāk, par tām ir jārūpējas jau tagad.

Ūdens rezerves planētas zarnās

Jau esam noskaidrojuši, ka lielākās dzeramā ūdens rezerves ir mūsu planētas ledājos, sniegā un augsnē. Saldūdens rezervju dziļumos uz Zemes ir 1,3 miljardi kubikkilometru. Bet papildus grūtībām to iegūt, mēs saskaramies ar problēmām, kas saistītas ar to ķīmiskās īpašības. Ūdens ne vienmēr ir svaigs, dažreiz tā sāļums sasniedz 250 gramus uz 1 litru. Visbiežāk sastopami ūdeņi ar hlora un nātrija pārsvaru to sastāvā, retāk - ar nātriju un kalciju vai nātriju un magniju. Svaigi gruntsūdeņi atrodas tuvāk virsmai, un sālsūdens visbiežāk sastopams dziļumā līdz 2 kilometriem.

Kā mēs tērējam šo visvērtīgāko resursu?

Gandrīz 70% no mūsu ūdens tiek iztērēti, lai atbalstītu lauksaimniecības nozari. Katrā reģionā šī vērtība svārstās dažādos diapazonos. Mēs tērējam aptuveni 22% visai globālajai ražošanai. Un tikai 8% no atlikušā tiek novirzīti mājsaimniecību patēriņam.

Vairāk nekā 80 valstis saskaras ar dzeramā ūdens rezervju samazināšanos. Tam ir būtiska ietekme ne tikai uz sociālo, bet arī ekonomisko labklājību. Šobrīd ir jāmeklē risinājums šim jautājumam. Tādējādi samazināts dzeramā ūdens patēriņš nav risinājums, bet tikai saasina problēmu. Katru gadu saldūdens piegāde samazinās līdz 0,3%, un ne visi saldūdens avoti mums ir pieejami.

Galvenais saldūdens avots ir nokrišņi, bet patērētāju vajadzībām var izmantot arī divus citus avotus: gruntsūdeņus un virszemes ūdeņus.

Pazemes avoti. Aptuveni 37,5 miljoni km3 jeb 98% no visa saldūdens šķidrā veidā ir gruntsūdeņi, ar apm. 50% no tiem atrodas ne vairāk kā 800 m dziļumā, taču pieejamo gruntsūdeņu apjomu nosaka ūdens nesējslāņu īpašības un ūdeni atsūknējošo sūkņu jauda.

Tiek lēsts, ka Sahāras gruntsūdens rezerves ir aptuveni 625 tūkstoši km3. Mūsdienu apstākļos tos nepapildina virszemes saldūdeņi, bet tiek izsūknēti. Daži no dziļākajiem gruntsūdeņiem nekad nav iekļauti vispārējā ūdens ciklā, un tikai aktīvā vulkānisma zonās šāds ūdens izplūst tvaika veidā.
Tomēr ievērojama gruntsūdeņu masa joprojām iekļūst zemes virspusē: gravitācijas ietekmē šie ūdeņi, virzoties pa ūdensizturīgiem, slīpiem iežu slāņiem, izceļas nogāžu pakājē avotu un strautu veidā.
Turklāt tos izsūknē ar sūkņiem, kā arī ekstrahē ar augu saknēm un pēc tam transpirācijas procesā nonāk atmosfērā.

Ūdens līmenis norāda pieejamā gruntsūdens augšējo robežu. Ja ir nogāzes, gruntsūdens galds krustojas ar zemes virsmu, un veidojas avots. Ja gruntsūdeņi ir zem augsta hidrostatiskā spiediena, tad vietās, kur tie sasniedz virsmu, veidojas artēziskie avoti.
Līdz ar jaudīgu sūkņu parādīšanos un modernu urbšanas tehnoloģiju attīstību gruntsūdeņu ieguve ir kļuvusi vienkāršāka.
Sūkņus izmanto ūdens padevei uz ūdens nesējslāņiem uzstādītajām seklajām akām. Tomēr urbumos, kas urbti lielākā dziļumā, līdz artēzisko ūdeņu spiediena līmenim, pēdējie paceļas un piesātina virsējos gruntsūdeņus, kā arī dažreiz nonāk virspusē.
Gruntsūdeņi pārvietojas lēni, ar ātrumu vairākus metrus dienā vai pat gadā.
Parasti tie ir sastopami porainos oļu vai smilšainos horizontos vai salīdzinoši necaurlaidīgos slānekļa veidojumos, un tikai retos gadījumos tie ir koncentrēti pazemes dobumos vai pazemes straumēs.
Priekš pareizā izvēle Aku urbšanas vietām parasti ir nepieciešama informācija par apgabala ģeoloģisko struktūru.

Dažās pasaules daļās pieaugošajam gruntsūdeņu patēriņam ir nopietnas sekas. Liela apjoma gruntsūdeņu atsūknēšana, nesalīdzināmi pārsniedzot tā dabisko atjaunošanos, rada mitruma trūkumu, un šī ūdens līmeņa pazemināšana prasa lielākas izmaksas par tā ieguvei izmantoto dārgo elektroenerģiju.
Vietās, kur ūdens nesējslānis ir noplicināts zemes virsma sāk norimt, un ūdens resursu dabiskā atjaunošana tur kļūst grūtāka.

Piekrastes apgabalos gruntsūdeņu pārmērīga ņemšana noved pie ūdens nesējslāņa saldūdens aizstāšanas ar jūras ūdeni un sāļu ūdeni, tādējādi degradējot vietējos saldūdens avotus.

Pakāpeniska gruntsūdeņu kvalitātes pasliktināšanās sāls uzkrāšanās rezultātā var radīt vēl bīstamākas sekas. Sāļu avoti var būt gan dabiski (piemēram, minerālvielu šķīdināšana un izvadīšana no augsnes), gan antropogēni (mēslošana vai pārmērīga laistīšana ar ūdeni ar augstu sāls saturu).
Kalnu ledāju barotās upēs izšķīdušo sāļu daudzums parasti ir mazāks par 1 g/l, bet citās upēs ūdens mineralizācija sasniedz 9 g/l, jo tās lielā attālumā nosusina no sāli saturošiem akmeņiem veidotas teritorijas.

Toksisku ķīmisko vielu nekontrolēta izdalīšana vai iznīcināšana izraisa to noplūdi ūdens nesējslāņos, kas nodrošina dzeramo vai apūdeņošanas ūdeni.
Dažos gadījumos, lai kaitētu, pietiek tikai ar dažiem gadiem vai gadu desmitiem ķīmiskās vielas nokļuva gruntsūdeņos un uzkrājās tur manāmā daudzumā. Tomēr, ja ūdens nesējslānis kad tas būs piesārņots, tas prasīs no 200 līdz 10 000 gadiem, lai dabiski attīrītos.

Virszemes avoti. Tikai 0,01% no kopējā saldūdens tilpuma šķidrā stāvoklī ir koncentrēti upēs un strautos un 1,47% ezeros. Lai uzglabātu ūdeni un pastāvīgi nodrošinātu to patērētājiem, kā arī novērstu nevēlamus plūdus un ražotu elektrību, daudzās upēs ir uzbūvēti dambji.
Amazonei Dienvidamerikā, Kongo (Zairai) Āfrikā, Gangai ar Brahmaputru Āfrikā ir visaugstākais vidējais ūdens patēriņš un līdz ar to arī lielākais enerģijas potenciāls. dienvidāzija, Jandzi Ķīnā, Jeņiseju Krievijā un Misisipi ar Misūri štatā ASV.

Dabiskie saldūdens ezeri, kuros ir apm. 125 tūkstoši km3 ūdens kopā ar upēm un mākslīgajām ūdenskrātuvēm ir nozīmīgs dzeramā ūdens avots cilvēkiem un dzīvniekiem.
Tos izmanto arī lauksaimniecības zemju apūdeņošanai, navigācijai, atpūtai, makšķerēšanai un, diemžēl, sadzīves un rūpniecisko notekūdeņu novadīšanai. Dažkārt, pakāpeniski piepildoties ar nogulsnēm vai sasāļojoties, ezeri izžūst, bet hidrosfēras evolūcijas procesā vietām veidojas jauni ezeri.

Pat “veselīgu” ezeru ūdens līmenis var pazemināties visa gada garumā ūdens noteces rezultātā pa upēm un no tām izplūstošajiem strautiem, ūdenim iesūcot zemē un iztvaikojot.
To līmeņu atjaunošana parasti notiek nokrišņu un saldūdens pieplūduma dēļ no tajās ieplūstošajām upēm un strautiem, kā arī no avotiem. Taču iztvaikošanas rezultātā uzkrājas sāļi, kas nāk ar upju noteci.
Tāpēc pēc gadu tūkstošiem daži ezeri var kļūt ļoti sāļi un daudziem dzīviem organismiem nepiemēroti.

No 1018 tonnām ūdens uz Zemes tikai 3% ir saldūdens, no kuriem 80% nav lietojami, jo ledus veido polāros vāciņus. Svaigs ūdens kļūst pieejams cilvēkiem, piedaloties hidroloģiskajā ciklā jeb ūdens ciklā dabā, kas shematiski attēlots attēlā. 12.3. Katru gadu ūdens apritē tiek iesaistīti aptuveni 500 000 km3 ūdens tā iztvaikošanas un nokrišņu lietus vai sniega veidā rezultātā. Teorētiski maksimālais lietošanai pieejamais saldūdens daudzums ir aptuveni 40 000 km3 gadā. Tas ir par par ūdeni, kas no zemes virsmas ieplūst jūrās un okeānos (tā sauktā notece).

Ūdens cikls dabā ir zināms kopš Vecās Derības Bībeles laikiem:

"Visas upes ieplūst jūrā, bet jūra nepārplūst,

Uz vietu, kur plūst upes -

Viņi tur skrien."

Mācītājs, 1:7.

Rīsi. 12.3. Ūdens cikls dabā.

Saldūdens izmantošanu parasti iedala atkārtotā lietošanā un neatgriezeniskā patēriņā. Atbilstoši tam saldūdeni dažreiz iedala atkārtoti lietojamā un neatgriezeniski patērētā.

Ūdens atkārtotu izmantošanu var ilustrēt ar tādiem piemēriem kā navigācija, zivju audzēšana un hidroelektrostacija.

Neatgriezeniski patērēts saldūdens vairs nav pieejams atkārtotai izmantošanai. Tas ietver saldūdeni, kas pēc patēriņa tika zaudēts iztvaikošanas rezultātā (tostarp ar augu lapām); ūdens, kas iekļauts produktos, kā arī noteces ūdens, kas sasniedzis jūru (okeānu) un sajaucies ar sālsūdeni. Neatgriezenisks saldūdens patēriņš visā pasaulē svārstās no 2500 līdz 3000 km3 gadā, no kuriem aptuveni 10% tiek izmantoti mājsaimniecības vajadzībām, 8% - rūpniecībā, bet lielākā daļa - 82% tiek izmantota apūdeņošanai. lauksaimniecība.

Ūdens patēriņš

Ūdens patēriņš sadzīves vajadzībām. Sadzīves vajadzībām ūdeni izmanto dzeršanai, ēdiena gatavošanai, mazgāšanai, mazgāšanai, notekūdeņu skalošanai kanalizācijā un dārzu un ielu laistīšanai.

Eiropā vidējais sadzīves ūdens patēriņš uz vienu iedzīvotāju ir aptuveni 230 litri dienā. Tas ir aptuveni tāds pats kā Romas impērijas laikā. Apmēram 10% no visa cilvēces patērētā ūdens tiek patērēti sadzīves vajadzībām.

Ūdens patēriņš rūpnieciskiem nolūkiem. Vairāk nekā 85% no rūpnieciskiem mērķiem izmantotā ūdens tiek patērēti dzesēšanas procesos. Pārējo patērē mazgāšanas procesos, gāzes attīrīšanā, hidrauliskajam transportam un kā šķīdinātāju. Katra vieglā automobiļa ražošanai tiek izlietots aptuveni pusmiljons litru ūdens; šajā summā ietilpst gan izlietotais ūdens, gan atkārtoti izmantots ūdens.

Aptuveni 8% no visa pasaulē izmantotā ūdens tiek patērēti rūpnieciskiem mērķiem.

Ūdens patēriņš un lauksaimniecība. Lauksaimniecība veido 82% no pasaules ūdens patēriņa. Šo ūdeni izmanto apūdeņošanai. Vienas tonnas kokvilnas izaudzēšanai nepieciešami 11 000 miljoni litru ūdens. Gatavu ķirbju audzēšanai nepieciešami 150 litri ūdens.

Ūdens patēriņš hidroenerģijas ražošanai. Vairāk nekā 50% no Apvienotās Karalistes kopējā ūdens apgādes tiek izmantoti spēkstacijās. Ūdens tiek izmantots hidroelektrostacijās, kā arī termoelektrostacijās - lai radītu tvaikus, kas rotē turbīnas, un dzesēšanas nolūkiem. Lai gan elektrostacijas patērē milzīgu daudzumu ūdens, tas tiek izmantots praktiski bez zudumiem, slēgtā ciklā.

Tiek lēsts, ka līdz divdesmit pirmajam gadsimtam ūdens patēriņš visā pasaulē pārsniegs dabisko piegādi. Lai atrisinātu šo problēmu, tie attīstās dažādi veidi svaiga ūdens iegūšana, kas aprakstīti tālāk.

Palielināta saldūdens pieplūde. Lielākā daļa ūdens, kas plūst no zemes virsmas okeānos, ir izšķiests, nederīgs cilvēku vajadzībām. Rezervuāru un urbumu veidošana gruntsūdeņu ieguvei palielina ūdens daudzumu, ko izmanto cilvēki, pirms tas nonāk okeānos.

Karstā laikā iztvaikojot, no ezeriem un ūdenskrātuvēm tiek zaudēts liels ūdens daudzums. To var novērst, pārklājot ūdens virsmu ar plānu 1-heksadekanola spirta kārtiņu.

Jūras ūdens un iesāļa ūdens izmantošana. Saldūdeni var iegūt no jūras ūdens, atsāļojot vakuumdestilācijas rezultātā iztvaicētājos.

Ūdens destilācija tajās tiek veikta zem pazemināta spiediena. Tomēr šī metode prasa daudz enerģijas un ir ekonomiska tikai tādās valstīs kā Kuveita, kur enerģija ir salīdzinoši lēta. zemas cenas, un lietus ūdens ir ļoti maz.

Svaigu ūdeni var iegūt arī, izmantojot elektrodialīzi (skatīt 10.3. sadaļu) no iesāļa ūdens. Šāds ūdens ir sastopams upju grīvās; tai ir sāļums starp saldūdens upes ūdeni un sāls jūras ūdeni.

Pašlaik visā pasaulē darbojas vairāk nekā 2000 atsāļošanas iekārtu. Ūdens atsāļošanai tiek izmantotas ne tikai vakuumdestilācijas un elektrodialīzes metodes, bet arī sasaldēšanas metodes, jonu apmaiņa un reversā osmoze.

dzeramā ūdens higiēniskā kvalitāte

Saldūdens resursi pastāv, pateicoties mūžīgajam ūdens ciklam. Iztvaikošanas rezultātā veidojas gigantisks ūdens tilpums, sasniedzot 525 tūkstošus km3 gadā.

86% no šī daudzuma nāk no Pasaules okeāna un iekšējo jūru – Kaspijas jūras – sāļajiem ūdeņiem. Aralskis un citi; pārējais iztvaiko uz sauszemes, puse no augu mitruma transpirācijas dēļ. Katru gadu iztvaiko aptuveni 1250 mm biezs ūdens slānis. Daļa no tā ar nokrišņiem atkal iekrīt okeānā, bet daļu vējš aiznes uz zemi, un šeit barojas upes un ezeri, ledāji un gruntsūdeņi. Dabisko destilētāju darbina Saules enerģija, un tas paņem aptuveni 20% no šīs enerģijas.

Tikai 2% no hidrosfēras ir saldūdens, bet tas pastāvīgi atjaunojas. Atjaunošanās ātrums nosaka cilvēcei pieejamos resursus. Lielākā daļa saldūdens - 85% - ir koncentrēta polāro zonu un ledāju ledū. Ūdens apmaiņas ātrums šeit ir mazāks nekā okeānā un sasniedz 8000 gadus. Virszemes ūdeņi uz sauszemes atjaunojas aptuveni 500 reižu ātrāk nekā okeānā. Upju ūdeņi atjaunojas vēl ātrāk, aptuveni 10-12 dienās. Lieliskākais praktiska nozīme upēs ir saldūdeņi cilvēcei.

Upes vienmēr ir bijušas saldūdens avots. Bet iekšā mūsdienu laikmets viņi sāka pārvadāt atkritumus. Atkritumi sateces baseinā pa upju gultnēm ieplūst jūrās un okeānos. Lielākā daļa izmantotā upju ūdens tiek atgriezta upēs un ūdenskrātuvēs notekūdeņu veidā. Līdz šim notekūdeņu attīrīšanas iekārtu pieaugums ir atpalicis no ūdens patēriņa pieauguma. Un no pirmā acu uzmetiena tā ir ļaunuma sakne. Patiesībā viss ir daudz nopietnāk. Pat ar vismodernāko attīrīšanu, ieskaitot bioloģisko, viss ir izšķīdis neorganiskās vielas un līdz 10% organisko piesārņotāju paliek attīrītajos notekūdeņos. Šāds ūdens atkal var kļūt piemērots lietošanai tikai pēc atkārtotas atšķaidīšanas ar tīru dabisko ūdeni. Un šeit cilvēkiem ir svarīga absolūtā notekūdeņu daudzuma, pat attīrīto, un upju ūdens plūsmas attiecība.

Globālā ūdens bilance parādīja, ka 2200 km ūdens gadā tiek iztērēti visu veidu ūdens izmantošanai. Notekūdeņu atšķaidīšana patērē gandrīz 20% no pasaules saldūdens resursiem. Aprēķini par 2000.gadu, pieņemot, ka ūdens patēriņa normas samazināsies un attīrīšana aptvers visus notekūdeņus, parādīja, ka notekūdeņu atšķaidīšanai gadā joprojām būs nepieciešami 30 - 35 tūkstoši km3 saldūdens. Tas nozīmē, ka pasaules kopējie upju plūsmas resursi būs tuvu izsmelšanai, un daudzviet pasaulē tie jau ir izsmelti. Saldūdens daudzums nesamazinās, bet tā kvalitāte strauji krītas un tas kļūst lietošanai nederīgs.

Cilvēcei būs jāmaina ūdens izmantošanas stratēģija. Nepieciešamība liek mums izolēt antropogēno ūdens ciklu no dabiskā. Praksē tas nozīmē pāreju uz slēgtu ūdens apgādi, uz zemu ūdens vai zemu atkritumu līmeni un pēc tam uz “sauso” jeb bezatkritumu tehnoloģiju, ko pavada straujš ūdens patēriņa un attīrīto notekūdeņu apjoma samazinājums.

Saldūdens rezerves ir potenciāli lielas. Tomēr jebkurā pasaules daļā tie var tikt izsmelti neilgtspējīgas ūdens izmantošanas vai piesārņojuma dēļ. Šādu vietu skaits pieaug, aptverot veselus ģeogrāfiskos apgabalus. Ūdens vajadzības nav apmierinātas 20% pasaules pilsētu un 75% lauku iedzīvotāju. Patērētā ūdens daudzums ir atkarīgs no reģiona un dzīves līmeņa un svārstās no 3 līdz 700 litriem dienā uz vienu cilvēku. Rūpnieciskā ūdens patēriņš ir atkarīgs arī no ekonomiskā attīstībašajā jomā. Piemēram, Kanādā rūpniecība patērē 84% no visa ūdens ieguves, bet Indijā - 1%. Ūdens ietilpīgākās nozares ir tērauda, ​​ķīmijas, naftas ķīmijas, celulozes un papīra, kā arī pārtikas pārstrādes nozares. Viņi patērē gandrīz 70% no visa rūpniecībā iztērētā ūdens. Vidēji rūpniecība izmanto aptuveni 20% no visa pasaulē patērētā ūdens. Galvenais saldūdens patērētājs ir lauksaimniecība: tās vajadzībām izmanto 70-80% no visa saldūdens. Apūdeņotā lauksaimniecība aizņem tikai 15-17% no lauksaimniecības zemes, bet saražo pusi no visas produkcijas. Gandrīz 70% no pasaules kokvilnas kultūrām ir atkarīgi no apūdeņošanas.

Kopējais upju caurplūdums NVS (PSRS) gadā ir 4720 km3. Taču ūdens resursi ir sadalīti ārkārtīgi nevienmērīgi. Apdzīvotākajos reģionos, kur atrodas līdz 80% rūpnieciskās ražošanas un 90% lauksaimniecībai piemērotas zemes, ūdens resursu īpatsvars ir tikai 20%. Daudzas valsts teritorijas ir nepietiekami apgādātas ar ūdeni. Tas ir dienvidos un dienvidaustrumos no NVS Eiropas daļas, Kaspijas zemienes, dienvidos Rietumsibīrija un Kazahstānā, un dažās citās jomās Vidusāzija, uz dienvidiem no Transbaikalia, Centrālā Jakutija. NVS ziemeļu reģioni, Baltijas valstis, Kaukāza kalnu reģioni, Vidusāzija, Sajans un Tālajos Austrumos.

Upju plūsmas mainās atkarībā no klimata svārstībām. Cilvēka iejaukšanās dabas procesos jau ir ietekmējusi upju plūsmu. Lauksaimniecībā lielākā daļa ūdens netiek atgriezta upēs, bet tiek tērēta iztvaikošanai un augu masas veidošanai, jo fotosintēzes laikā ūdeņradis no ūdens molekulām tiek pārvērsts organiskie savienojumi. Upes caurplūduma regulēšanai, kas nav vienmērīga visa gada garumā, tika izbūvēti 1500 ūdenskrātuves (tie regulē līdz 9% no kopējās caurplūdes). Par Tālo Austrumu, Sibīrijas un valsts Eiropas daļas ziemeļu upju plūsmu saimnieciskā darbība Līdz šim tas gandrīz nav ietekmējis cilvēkus. Savukārt apdzīvotākajās vietās tas samazinājies par 8%, bet pie tādām upēm kā Tereka, Dona, Dņestra un Urāls - par 11 - 20%. Ūdens plūsma Volgā, Sirdarjā un Amudarjā ir ievērojami samazinājusies. Tā rezultātā ūdens plūsma uz Azovas jūra- par 23%, uz Arālu - par 33%. Arāla jūras līmenis pazeminājās par 12,5 m.

Iegūstot dzeramo ūdeni, pēc tā izcelsmes izšķir divas galvenās grupas: gruntsūdeņi un virszemes ūdeņi. Gruntsūdeņu grupa ir sadalīta:

  • 1. Artēziskie ūdeņi. Runa ir par ūdeņiem, kas ar sūkņu palīdzību paceļas virszemē no pazemes telpas. Tie var atrasties pazemē vairākos slāņos vai tā sauktajos līmeņos, kas ir pilnībā aizsargāti viens no otra. Porainām augsnēm (īpaši smiltīm) atšķirībā no šķeltiem akmeņiem ir filtrējoša un līdz ar to attīroša iedarbība. Ar atbilstošu ūdens ilgstošu uzturēšanos porainās augsnēs, artēziskais ūdens sasniedz vidējo augsnes temperatūru (8-12 grādus) un ir brīvs no mikrobiem. Pateicoties šīm īpašībām (gandrīz nemainīga temperatūra, laba garša, sterilitāte), artēziskais ūdens ir īpaši vēlams dzeramā ūdens apgādei. Ķīmiskais sastāvsūdens parasti paliek nemainīgs.
  • 2. Infiltrācijas ūdens. Šo ūdeni iegūst ar sūkņiem no akām, kuru dziļums atbilst strauta, upes vai ezera dibenam. Šāda ūdens kvalitāti lielā mērā nosaka virszemes ūdens pašā ūdenstecē, t.i., ūdens, kas iegūts, izmantojot infiltrācijas ūdens ņemšanu, ir vairāk piemērots dzeršanai nekā tīrāks ūdens strautā, upē vai ezerā. Šajā gadījumā var būt tā temperatūras, sastāva un smaržas svārstības.
  • 3. Avota ūdens. Mēs runājam par pazemes ūdeņiem, kas dabiski plūst uz zemes virsmas. Tā kā tas ir pazemes ūdens, tas ir bioloģiski nevainojams un tā kvalitāte ir līdzvērtīga artēziskajam ūdenim. Tajā pašā laikā avota ūdens savā sastāvā piedzīvo spēcīgas svārstības ne tikai īsos laika periodos (lietus, sausums), bet arī gadalaiku laikā (piemēram, sniega kušana).

Savukārt virszemes ūdeņus iedala šādi:

  • 1. Upes ūdens. Upju ūdens ir visjutīgākais pret piesārņojumu, tāpēc tas ir vismazāk piemērots dzeramā ūdens apgādei. To piesārņo cilvēku un dzīvnieku atkritumi. Vēl iekšā lielākā mērā Upju ūdeņu piesārņojums notiek ar ienākošajiem notekūdeņiem no cehiem un rūpniecības uzņēmumiem. Upes pašattīrīšanās spēja tikai daļēji spēj tikt galā ar šiem piesārņotājiem. Apgrūtināta ir arī upju ūdens sagatavošana dzeramā ūdens apgādes vajadzībām, jo ​​ir lielas upju ūdens piesārņojuma svārstības gan kvantitatīvā, gan sastāva ziņā.
  • 2. Ezera ūdens. Šis ūdens, pat iegūts no liela dziļuma, ļoti reti ir nevainojams bioloģiskajā ziņā, un tāpēc tas ir īpaši jāattīra līdz dzeramiem apstākļiem.
  • 3. Ūdens no rezervuāriem. Runa ir par ūdeni no mazām upēm un strautiem, kas ir aizdambēti augštecē, kur ūdens ir vismazāk piesārņots. Ūdens no rezervuāriem tiek klasificēts tādā pašā kategorijā kā ezera ūdens. Visos gadījumos, izvēloties nepieciešamo ūdens attīrīšanas pasākumu metodi un apjomu, noteicošais ir tas, cik stipri šis ūdens ir piesārņots un cik augsta ir šī “dzeramā ūdens krātuves” pašattīrīšanās spēja.
  • 4. Jūras ūdens. Jūras ūdeni nevar piegādāt dzeramā ūdens apgādes tīklā bez atsāļošanas. Tas tiek iegūts un tiek pakļauts ūdens attīrīšanai tikai no jūras piekraste un uz salām, ja nav iespējams izmantot citu ūdens apgādes avotu.