For at du skal kunne forestille deg hvor mye og hva slags vann som er tilgjengelig på planeten vår, gjør jeg oppmerksom på en tabell. 2.1. Vi har så mye vann at det er ekstremt upraktisk å måle det i liter, kubikkmeter eller tonn, og vi vil bruke et virkelig titanisk mål - en kubikkkilometer (km?). Det totale vannet på jorden er omtrent halvannen milliard, eller 1500 millioner km? vann.

Tabell 2.1. Fordeling av vann på kloden (måleenhet – millioner kubikkkilometer)

Merk. Dataene i tabellen er gitt ved minimum og maksimum, tatt i betraktning ulike estimater.

Så vi ser at ferskvann, det vil si vann på land og i atmosfæren, utgjør omtrent 10% av den totale planetariske ressursen. De fleste av dem – og dette kan komme som en overraskelse – befinner seg ikke i åpne vannmasser, men i jordskorpen: 110–190 millioner km?! Disse vannene er vanligvis delt inn i to typer i henhold til deres dybde. Dype underjordiske vann ligger titalls til hundrevis av meter fra jordoverflaten, de gjennomsyrer porøse bergarter, og danner også gigantiske underjordiske bassenger omgitt av vanntette lag. Ofte er vannet i disse underjordiske hulrommene under trykk, og hvis du bryter gjennom til dem med en borerigg, vil vannet sprute oppover i en fontene. Slike fontener, geysirer og kilder naturlig opprinnelse Velkjente.

En annen type grunnvann er de som ligger i jorda og øvre lag jordoverflaten på flere meters dyp. Sammenlignet med dypt vann har de én ulempe og én fordel. Feil: disse vannet er mye mer aktivt i kontakt med jordens overflate og alt som helles på den, kastes ut eller begraves i den; de er mye mindre beskyttet mot forurensning enn dypt vann. Fordel: disse vannet er mye mer tilgjengelig for oss, de vises i alle hull eller grøfter, og vi kan trekke dem fra brønner.

Den nest største ferskvannsforekomsten (20–30 millioner km?) er konsentrert i isbreene i Antarktis, Grønland og Nordøyene Polhavet. Vi mottar ferskvann fra atmosfæren (bare 13 tusen km?) i form av nedbør - regn og snø. Hovedforsyningen av ferskvann som forbrukes av mennesker er konsentrert i innsjøer og elver, og det må tas i betraktning at selv om elver er lengre enn innsjøer, er volumet deres mye mindre. Levende organismer, det vil si planter og dyr (som, la meg minne deg, er to tredjedeler vann), inneholder 6 tusen km? vann – en verdi som er ganske sammenlignbar med volumet av elver. Det siste burde ikke være overraskende: engangsvolumet av elver er statisk, men hvis vi vurderer dynamikken, overfører bare elvene i Russland 4 tusen km til havet per år? vann.

Slik er vannressursene fordelt på planeten vår. Etter å ha analysert tabelldataene, kan vi konkludere med at for drikke-, husholdnings- og industribehov, er først og fremst vannet i innsjøer og elver som forsyner oss mer tilgjengelig. ferskvann ikke fra tid til annen, men hele tiden og med garanti. I tillegg kan vi enkelt vurdere disse reservene og sammenligne dem med våre nåværende og fremtidige behov.

Begge typer grunnvann er også tilgjengelig. Det er imidlertid ikke nok grunnvann for store byer. I prinsippet er det mulig å utforske store dype bassenger og bore brønner, men dette er dyrt. Dessuten, hvem garanterer at et slikt basseng vil bli funnet i nærheten av en befolket industriby? Vil vannet i det være egnet til å drikkes, og vil det oppstå en geologisk katastrofe hvis vi begynner å trekke ut dette vannet i store mengder?

Nedbør, det vil si regn og snø, er også en kilde til ferskvann. Men dette er en ustadig, lunefull kilde som hovedsakelig tilfredsstiller behovene til landbruket.

Dette betyr at det fortsatt er elver og innsjøer, og samtidig er elver mer praktiske for oss enn innsjøer: det er mindre vann i dem, men som jeg allerede har nevnt, er de mye lengre. Faktisk er det meste av sivilisasjonen vår konsentrert i elvedaler - en omstendighet som har vært uendret siden tidene til det gamle Egypt, Akkad og Sumer.

Typer ferskvann

Før vi går videre til å vurdere typene ferskvann, la oss dvele ved deres hovedformål: de er en kilde til å slukke tørsten. Når det treffer oss, kan vi ikke tenke på annet enn vann. Da blir alt ferskvann - det være seg fra en skitten elv eller en sølepytt - drikkelig for oss. Hvis vi ikke kan tilfredsstille tørsten vår innen noen få dager, vil vi dø. Antall dager bestemmes av været og klimaet: varmt, tørt eller fuktig.

Vi, som alle dyr, er i en tilstand av kontinuerlig vannutveksling med miljøet: vi skiller ut svette og urin og fyller på vanntapet med frisk fuktighet. Hvis det ikke er mulig å bli full, går vann tapt gjennom svette og utåndingsluft, og som et resultat er det en trussel om dehydrering (dehydrering) av kroppen. I det første stadiet øker pulsen, svakhet oppstår, deretter svimmelhet og kortpustethet. Ved dehydrering på kun 10 % av kroppsvekten vil tale-, syn- og hørselshemninger oppstå, etterfulgt av delirium, hallusinasjoner og bevissthetstap. Døden oppstår fra irreversible endringer i nerve- og kardiovaskulære systemer med vanntap på 15–25 % av kroppsvekten (avhengig av temperatur miljø).

Slik er døden av tørst, og desto mer tragisk er det når det skjer på havet eller i et hav fullt av vann - men salt! Imidlertid husker nok mange reisen til Alain Bombard, en fransk oppdagelsesreisende som svømte over Atlanterhavet i en gummibåt og slukket tørsten sjøvann og juice presset ut av fisk. Er det mulig? Som et unntak - ja! Men bare som et unntak, som en måte å redde livet ditt på ekstrem situasjon, fordi vi ikke kan drikke saltvann på lenge.

Kalsiumsulfat og -karbonat, magnesiumklorid, sulfat og bromid finnes i sjø- og havvann, men i små mengder. Nesten 85 % av hav- og havsalter er natriumklorid, vanlig bordsalt. Metningen av vann med salter varierer i forskjellige hav og hav. Jeg opplevde dette på egenhånd når jeg badet i Østersjøen, Svartehavet og Middelhavet. Finskebukta er nesten ferskvann: 1 liter av vannet inneholder 3–4 g salter, i Svartehavet – 15–18 g/l, i havet – opptil 35 g/l, og f.eks. Rødehavet – 40 g/l. Svømming er behagelig, men drikking er ikke tillatt. En person trenger vitalt salter av kalium, natrium, magnesium, kalsium og andre elementer, men i moderate doser. Vi kan ikke drikke vann med et saltinnhold på mer enn 2,5 g/l.

Hvorfor? For å opprettholde saltbalansen i kroppen trenger en person 15–25 g salt per dag – hovedsakelig NaCl, som vi får fra maten. Hvis det er overflødig salt, skilles det ut i urinen gjennom nyrene, men for å fjerne ett ekstra gram salt må du drikke 100 g vann.

Vel, nå er du overbevist om at uten vann, som sangen sier, "kan du ikke gå dit og du kan ikke gå hit"? Må bare avklare - uten ferskvann.

I kapittel 1 nevnte jeg at ferskvann kan deles inn i to grupper: regelmessig Og mineral. Dessuten, innenfor hver gruppe, er vann svært forskjellig i sammensetning på grunn av geologiske og geografiske årsaker. Denne klassifiseringen er gyldig for vann av naturlig opprinnelse, men i tillegg til dem er det kunstige vann, menneskeskapt målrettet eller som avfall fra økonomisk virksomhet. Vi produserer målrettet kunstig mineralvann, avsaltet vann (fra sjøvann) og destillert vann, samt spesialvann mettet med for eksempel en eller annen komponent sølv. Når det gjelder flytende avfall, kalles de avløp, utslipp og avløpsvann. Selvfølgelig avløpsvann kan ikke klassifiseres som verken fersk eller salt marine, men innenfor rammen av denne boken må vi gjøre oss kjent med dem. Så hvis vi tar hensyn til alle disse gruppene av vann, vil vår primære klassifisering være mer eller mindre komplett. La oss starte med destillert vann.

Destillert vann

Destillert vann- dette er rent H?O, eller mer presist, vann med ubetydelige, praktisk talt uoppdagelige ved kjemiske og fysiske metoder urenheter av fremmede stoffer. Den brukes kun til medisinske eller forskningsformål, for eksempel for å vaske reagensrør for å utføre fine tester. kjemiske eksperimenter. Den produseres ved å fordampe vanlig ferskvann etterfulgt av kondensering av dampen. Vi kan gjøre det samme med sjøvann for å kvitte seg med salter og mineralinneslutninger. Destillert vann kan produseres hjemme ved å lage en hjemmelaget destiller eller kjøpe en spesiell installasjon. Men jeg anbefaler deg ikke å gjøre dette - destillert vann er helt ubrukelig for oss: det støtter ikke vital viktige prosesser i menneske- og dyrekroppen. Som det har vært nevnt mer enn en gang, er drikkevannet vi trenger ikke et helt rent substrat, men en løsning som inneholder mineraltilskudd. Disse tilsetningsstoffene - jern, kobber, natriumsalter, kalium, kalsium og andre elementer - hovedpoenget. Hvis vi ikke får dem i nødvendig mengde gjennom vann, vil det oppstå ulike funksjonsforstyrrelser: hjerterytmeforstyrrelser, hodepine, muskelkramper, samt problemer med tenner og beinvev. Kort sagt, destillert vann, som ikke inneholder salter, kan ubalanse funksjonen til kroppen vår.

De drikker destillert vann, og kompenserer for mangelen på nødvendige stoffer i det med en spesiell diett, raw food diett, grønnsaker, frukt, mikronæringspreparater, etc. Dette er akkurat det alternativet som er foreslått over hele verden kjent ernæringsfysiolog Paul Bragg. I dag har denne ideen blitt enda mer konstruktiv: for eksempel i Vesten har det dukket opp selskaper som leverer destillert vann for å drikke, og for å følge det - tabletter med et komplett utvalg av vitale mineraler. Jeg drakk litt vann med en tablett - og spis som du vil, uten noen dietter.

La oss imidlertid ikke eksperimentere, la oss adlyde naturen og drikke vannet fra elver, innsjøer og kilder - vannet som våre forfedre drakk. Bare først renser vi den for alt søppel.

Vanlig ferskvann

Som allerede nevnt er ferskvannet i elver og innsjøer, vår viktigste vannforsyningskilde, annerledes. Disse forskjellene oppsto i utgangspunktet og er forbundet med klimatisk sone og egenskapene til området der reservoaret ligger. Vann er et universelt løsningsmiddel, noe som betyr at metningen med mineraler avhenger av jorda og de underliggende bergartene. I tillegg er vann mobilt, og derfor påvirkes sammensetningen av nedbør, snøsmelting, flom og sideelver som renner ut i en større elv eller innsjø. Ta for eksempel Neva, hovedkilden til drikkevann i St. Petersburg: den mates hovedsakelig av Ladogasjøen, en av de ferskeste innsjøene i verden. Ladoga-vann inneholder lite kalsium- og magnesiumsalter, noe som gjør det veldig mykt det inneholder lite aluminium, mangan og nikkel, men ganske mye nitrogen, oksygen, silisium og fosfor. Til slutt avhenger den mikrobiologiske sammensetningen av vann av vannflora og fauna, fra skoger og enger på bredden av et reservoar og av mange andre grunner, ikke unntatt kosmiske faktorer. Dermed øker patogenisiteten til mikrober kraftig med årene solaktivitet: tidligere nesten ufarlige blir farlige, og farlige blir direkte dødelige.

Jeg, en tredjegenerasjons Petersburger, drakk ferskvann fra Dnepr og Volga, fra Don og Kuban, drakk vann i Moskva, Norilsk, Irkutsk, Vladivostok, Praha, New York, Berlin og mange andre steder, men alt dette vannet var for kanskje med unntak av vannet på den sørlige kysten av Krim, virket det uvanlig og smakløst for meg. Er dette en tilfeldighet? Tydeligvis ikke. Kroppen vår er tilpasset vannet i hjemlandet vårt, den gjennomsyrer, former oss, og det er ikke noe smakligere eller søtere, men på betingelse av at det er rent.

Begrepet renhet, hvis vi husker mangfoldet av ferskvann, er faktisk veldig tvetydig. (Neste kapittel vil gi russiske og utenlandske standarder for drikkevann.) Det er flere viktige indikatorer på kvaliteten på ferskt naturlig vann: surhet pH (eller pH-verdi), stivhet Og organoleptika.

pH er relatert til konsentrasjonen av hydrogenioner i miljøet, måles ved hjelp av et enkelt pH-meter og gir oss en ide om surt eller alkalisk egenskaper til mediet (i dette tilfellet vann):

pH< 7 – кислая среда;

pH = 7 – nøytralt miljø;

pH > 7 – alkalisk miljø.

Dette er en veldig viktig indikator, ikke bare for vanlig vann eller mineralvann, men også for menneskekroppen, hvis syrebalanse må opprettholdes innenfor svært strenge grenser: tillatte pH-verdier varierer fra 7,38 til 7,42 og kan ikke avvike selv med 10 % fra dette området. Ved pH = 7,05 faller en person inn i en pre-komatøs tilstand, ved pH = 7,00 oppstår koma, og ved pH = 6,80 oppstår døden.

Stivhet er en egenskap til vann bestemt av innholdet av kalsiumioner Ca 2+ og magnesium Mg 2+ i det. Hardhet bestemmes ved hjelp av en spesiell metode beskrevet i GOSTs for drikkevann, og dens måleenheter er mol per kubikkmeter (mol/m3) eller millimol per liter (mmol/l).

Det finnes flere typer hardhet - generell, karbonat, ikke-karbonat, avtagbar og ikke-fjernbar; i fremtiden vil vi snakke om generell hardhet, assosiert med summen av konsentrasjonene av kalsium- og magnesiumioner.

Under organoleptisk Vannets egenskaper inkluderer lukt, smak, farge og turbiditet. Lukt bestemmes ved å snuse på vannet (jordholdig, klor, petroleumslukt osv.) og vurdere intensiteten til lukten på en fempunktsskala (null tilsvarer fullstendig fravær lukt):

1 - veldig svak, nesten umerkelig lukt;

2 - lukten er svak, merkbar bare hvis du tar hensyn til den;

3 - lukten er lett å merke og forårsaker misbilligelse av vannet;

4 – lukten er tydelig, tiltrekker seg oppmerksomhet og får deg til å avstå fra å drikke;

5 – lukten er så sterk at den gjør vannet uegnet til konsum.

Smak vann er preget av definisjonene salt, surt, søtt, bittert, og alle andre smaksopplevelser kalles smaker. Smak vurderes på samme fempunktsskala som lukt, med graderinger: veldig svak, svak, merkbar, distinkt, veldig sterk. Farge vann bestemmes fotometrisk, ved å sammenligne testvannet med standardløsninger som imiterer fargen på naturlig vann. Farge vurderes ved hjelp av en spesiell kromatisitetsskala med graderinger fra null til 14. De undersøker på lignende måte turbiditet.

Selvfølgelig blir årsakene til dårlig lukt, dårlig smak og merkelig farge i vann studert ved hjelp av kjemiske analysemetoder for å identifisere skadelige urenheter og bestemme konsentrasjonene deres. For å fullføre dette emnet, la meg minne deg på at hver slik urenhet har sin egen MPC - maksimal tillatt konsentrasjon, det vil si en som ikke skader kroppen vår. Selvfølgelig er det stoffer, virus og bakterier som MPC er null for, det vil si at de ikke skal være i vannet i det hele tatt. Men dette er ikke en matematisk, men en "praktisk" null - skadelige stoffer og mikroflora kan være til stede, men i en så ubetydelig konsentrasjon at de ikke kan bestemmes av de mest subtile og nøyaktige analysemetodene.

I tillegg til innsjøer og elver får vi jevnlig ferskvann fra brønner, artesiske brønner, kilder, samt ved å samle nedbør, fylle bøtter og tønner med regnvann, eller smelte is og snø. La oss snakke om de tre første typene vann.

Brønnvann. Brønner brukes faktisk bare i distriktene, siden en grop med en dybde på 5-10 m ikke er i stand til å gi en stor produksjon av vann - for dette er det nødvendig å bore brønner på 20-180 m, avhengig av dybden på grunnvannet. Brønner mates av grunnvann og kan gi vannforbruk på opptil 100–150 l/t (i sjeldne tilfeller – opptil 500 l/t). De er svært sårbare for forurensning: alt som kommer ned i jorda - nitrater, nitritter, overflateaktive stoffer, plantevernmidler og tungmetaller - kan havne i brønnvann.

Vann fra artesiske brønner. Som jeg allerede har bemerket, er dypt vann bedre beskyttet mot forskjellige industrielle og bakterielle forurensninger, men i byen er det vanskelig å bruke slike vann: For det første må du finne dem, og for det andre bore en brønn. Dette dyr nytelse: spesielle installasjoner brukes til boring, deretter senkes stålrør ned i brønnen, en kraftig pumpe senkes ned, og en rørledning bringes til overflaten fra den. I de sentrale regionene i Russland er det to akviferer: den sandete ligger på en dybde på 15–40 m og er atskilt fra det øverste laget av jord av leirelag, som beskytter den mot forurensning, og på en dybde på 30–230 m eller mer er det kalkstein akviferer, den såkalte artesisk. Dette er hvor mye du trenger å bore, og så, når du kommer til vannet, sjekk om det er bra og ikke krever rengjøring. Det er kjent at sammensetningen av artesiske farvann avhenger av deres dybde. Slikt vann kan ha økt hardhet og inneholde bakterier og organisk materiale. I tillegg, på grunn av dårlige koblinger av rør i brønner, kan forurensninger fra høyere nivåer lekke ut i artesisk vann. akviferer. Vanligvis må dette vannet filtreres og renses, noe som gjøres ved hjelp av industrielle i stedet for husholdningsrensesystemer.

Kilde og kildevann. Under våren, eller nøkkel, i motsetning til en bekk, elv og elv, forstås å være en liten bekk med vann som strømmer direkte fra jordens tarm. Det er på sin plass å minne om at noen av elvene våre er generert av fjellsnø og isbreer, og noen av nettopp slike underjordiske kilder. Men i betydelig avstand fra dem kan ikke lenger elvevann gjenkjennes som kildevann. Vårfuktighet hentes fra selve stedet der den kommer fra undergrunnen. Vann kan være ferskt eller mineralisert. I det første tilfellet snakker vi faktisk om kilder og kilder, og i det andre om en kilde til mineralvann.

Naturen til kildevann er den samme som til brønn eller artesisk vann, siden det kommer fra en slags underjordisk akvifer eller basseng.

Det er et utallig antall kilder på Russlands territorium, de er forskjellige i kvaliteten og sammensetningen av vannet. Det er sagn om kildene – og mange av vannene har faktisk helbredende egenskaper, de er friske og behagelige på smak. Men kilder er, akkurat som artesiske brønner og brønner, utsatt for forurensning. I dag er det umulig å garantere den konstante kvaliteten på kildevannet, siden det ikke bare avhenger av sesongmessige forhold (nedbør, flom), men også av utslipp fra nærliggende industribedrifter.

For eksempel ble kildevann innenfor bygrensene til Nizhny Novgorod erklært uegnet til å drikke, som den lokale sanitære og epidemiologiske inspeksjonen offisielt varslet befolkningen om. Studier har vist at den dårlige beliggenheten og dårlige fasiliteter av kilder, usikkerhet grunnvann fra overflateforurensning er årsakene til dårlig vannkvalitet. I kildene som ligger nær Blagoveshchensk og Pechersky-klostre, Vysokovskaya-kirken, Pokvalinsky-kongressen, overstiger nitratinnholdet akseptable standarder 1,5–3 ganger, og mikrobiologisk forurensning overstiger den maksimalt tillatte konsentrasjonen betydelig. Naturligvis forbød sanitærtjenesten bruk av slikt vann.

Situasjonen er lik i andre byer. Det er bare noen få kilder igjen i Moskva som du kan drikke vann fra: kilden "Sergius of Radonezh" i Teply Stan, "Saint" i Krylatskoye, "Svaneprinsessen" i Pokrovsky-Streshnevo, "Tsaritsyno" i flomsletten til Tsaritsynsky-dammen. Noen populære kilder fra eldgamle tider ble stengt: i vannet i kilden i Troparevsky Park ble den maksimalt tillatte konsentrasjonen for krom overskredet, i Filevsky-kilden - for aluminium, kalium, magnesium, om våren til den livgivende treenigheten i Borisov - et overskudd av jern, i kildene i Sviblovo (i Yauza-flomsletten) og "Kadochka" (i Kolomenskoye) overskred den maksimalt tillatte konsentrasjonen for tungmetaller, og i "Beket" i Donskoy - for kadmium og krom. Alle disse kildene var velkjente og populære, de ble brukt (og til tross for forbudet fortsetter de å bli brukt) av hundrevis av innbyggere, og derfor var det initiativtakere til slike kontroller. Men et sted i utmarken henter de fortsatt vann fra oldefarens kilder, som lenge har vært tette, og bare medisinske og miljømessige studier kan avdekke sammenhengen mellom dårlig vannkvalitet og økningen i antall mennesker som lider av urolithiasis, sykdommer fordøyelseskanalen og det kardiovaskulære systemet.

For tiden selges flaskevann, både kilde og mineral, i byer. For eksempel, i St. Petersburg er en av de største leverandørene av slikt vann Aksjeselskap"Polyustrovo". Jeg vil gjerne håpe at kildene og brønnene som dette vannet hentes fra er plassert borte fra byens underjordiske kommunikasjoner, alle slags søppelfyllinger og andre forurensningskilder, og at sammensetningen av vannet overvåkes jevnlig av sanitærtjenesten. Jeg vil også håpe på integriteten til leverandørene av kilde- og mineralvann og være sikker på at de ikke selger oss springvann som har gått gjennom et geyser- eller Aquaphor-filter. Tross alt, hvis det er falsk vodka, hvorfor skulle ikke flaskevann være falsk?

Mineralvann

Naturlig vann med høyt innhold av mineralkomponenter er klassifisert i fire grupper.

1. Mineralmedisinsk vann med en total mineralisering på mer enn 8 g/l. Dette inkluderer også mindre mineralisert vann som inneholder økte mengder bor, arsen og andre elementer. Det tas kun som foreskrevet av en lege.

2. Mineralmedisinsk bordvann med en total mineralisering på 2–8 g/l. De brukes til medisinske formål som foreskrevet av en lege, men de kan brukes som borddrikk.

3. Mineralsk bordvann med en mineralisering på 1–2 g/l.

4. Bordvann med mineralisering mindre enn 1 g/l.

Mineralvann, som regel, skylder sin opprinnelse til underjordiske akviferer eller bassenger som ligger blant spesielle bergarter, som over en lang periode beriker vannet med helbredende mineraler, som dissosieres i oppløsning til positivt ladede kationer og negativt ladede anioner.

Navnene på vann kan inneholde definisjonene «bikarbonat» og «natrium», noe som betyr at disse stoffene er de mest utbredte, men det kan være vann av klorid-natrium-kalsium, klorid-sulfat, natrium-magnesium, etc. Avhengig av hvilken indikator vannet har pH (det vil si hvilke ladningsioner som dominerer), mineralvann er surt, nøytralt eller alkalisk. Effekten av hver på mage-tarmkanalen og kroppen som helhet vil være forskjellig. OM medisinske egenskaper Det er skrevet ganske mye om disse vannene, om hvilke sykdommer og hvordan de bør tas, og for denne informasjonen vil jeg henvise leserne til spesialisert litteratur. For eksempel til flott artikkel G.Z. Butikk "Bruk av mineralvann hjemme", publisert i samlingen.

Kunstig vann

Under kunstig Jeg forstår ferskvann produsert ved hjelp av visse teknologiske triks med mål om enten å kopiere det naturen har produsert, eller å skape noe som ikke har noen analog i naturen. Avsaltet sjøvann, som produseres i stor skala av De forente arabiske emirater, som er rikt på olje, men fattig på ferskvann, kan også betraktes som kunstig, og det samme kan tungtvann innhentet for forskning på området. kjernefysikk, men vi vil ikke dvele ved dette emnet. Du kan lage en kunstig en mineralvann eller forfalske det, men dette interesserer oss heller ikke for mye: vi vil vende oss til vann med mirakuløse egenskaper - smeltet vann, shungitt, sølv, "levende" og "døde". Og når vi ser, finner vi ut at på dette området er det sannhet, halvsannheter og hele hauger av fantasier og løgner.

Smelt vann. Det kan selvfølgelig fås ved å smelte snø eller is i en kjele, men jeg anbefaler ikke å gjøre dette, spesielt for byens innbyggere. Det finnes en slik forbindelse - benzo(a)pyren, en kreftfremkallende organisk forbindelse av første fareklasse (kreftfremkallende - dvs. fører til kreftsykdommer). De viktigste kildene til miljøforurensning med benzo(a)pyren er aluminiumproduksjon og transportaerosoler (ganske enkelt avgasser fra biler). Som forskning fra økologer har vist, i støv og snø på gaten eller ved siden av en forstadsmotorvei, er mengden benzo(a)pyren titalls ganger høyere enn den maksimalt tillatte konsentrasjonen. Å smelte vann fra slik snø er som å helle kaliumcyanid i te i stedet for sukker. Naturlig smeltevann vil vaske det inn i vannmasser, og der vil det fortynnes til en så ubetydelig konsentrasjon at det ikke kan oppdages ved hjelp av de mest sofistikerte testene. Men det er bedre å ikke røre snøen i nærheten av veiene.

Hjemmemetoden for å tilberede tint vann, eller frosset-tint vann, er beskrevet i vedlegg 1. Etter å ha gjort deg kjent med det, vil du se at denne teknologien hjelper til med å rense drikkevannet fra noen skadelige urenheter og muligens gir det gunstige egenskaper. Spørsmålet er imidlertid at nyttige makro- og mikroelementer kan gå tapt sammen med tungmetaller.

Shungite vann. Shungite- en stein, hvis store forekomster er tilgjengelige i området ved Lake Onega, og i disse forekomstene sirkulerer og siver vann til overflaten, mettet med helbredende shungitt-emanasjon. Peter I bygde den første hydropatiske klinikken i Russland på disse stedene, og den eksisterer fortsatt i dag - feriestedet Marcial Waters nær Petrozavodsk. Det er et sanatorium der hvor folk blir behandlet med vann som er veldig rikt på jern.

Men hvor effektivt er kunstig shungittvann, som tilberedes ved hjelp av husholdningsshungittfiltre? Filteret er lite i størrelse, vannet er i kortvarig kontakt med mineralstoffet. Dessuten er denne kontakten på ingen måte av samme kvalitet som er realisert i naturen. Har vann tid – og kan det i prinsippet bli helbredende? Stort spørsmål! Når det gjelder rensing fra skadelige urenheter, er det enda flere spørsmål.

I boken til O.A. Rysyev “Shungite – a Stone of Health”, det rapporteres at St. Petersburg-bedrifter som produserer shungittfiltre også produserer magiske pyramider av shungitt, de såkalte “Faraos stenger”, poser fylt med shungitt, som må legges under sengen for å beskytte seg mot den skadelige påvirkningen av geopatogene soner. Et kart over sonene er vedlagt, og etter det å dømme, har ikke innbyggerne i St. Petersburg lenge igjen å leve - selvfølgelig hvis shungitt ikke redder dem. Slike historier forårsaker mistillit til både kunstig shungittvann og shungittfiltre. Men hvis du elsker kuriositeter og mirakler, så les Rysyevs bok, samt en annen av Yu Doronina, "Shungite - Frelsersteinen." Men det er fortsatt bedre å kjøpe et "Aquaphor", "geysir" eller "barriere" filter. Bedrifter med en smal spesialisering som kun produserer filtre, uten noen magiske staver og pyramider, er mer pålitelige.

Sølvvann. Du kan lese om dens egenskaper i en rekke bøker og publikasjoner (se for eksempel). I vår liste over kunstige vann inspirerer det mest tillit, siden de bakteriedrepende egenskapene til sølv har vært kjent siden antikken. Også i Det gamle India Dette metallet ble brukt til å desinfisere vann, og persisk konge Kyros lagret vann i sølvkar. De bakteriedrepende egenskapene til sølv er også bekreftet av moderne vitenskap.

Pioneren innen forskning på dette området regnes for å være den franske legen Besnier Crede, som på slutten av 1800-tallet rapporterte om suksess i behandlingen av sepsis med sølvioner. Ved å fortsette sin forskning fant han ut at sølv dreper difteribacillus innen tre dager, stafylokokker innen to dager, og årsaken til tyfus innen en dag. På den tiden skapte Credes resultater en sensasjon i den vitenskapelige verden og vakte oppmerksomhet til denne metoden for å helbrede plager.

I 1942 klarte engelskmannen R. Benton å stoppe epidemien av kolera og dysenteri som raste under byggingen av Burma-Assam-veien. Benton etablerte en forsyning av arbeidere (det var 30 tusen mennesker) med rent drikkevann, desinfisert ved hjelp av elektrolytisk oppløsning av sølv (konsentrasjon 0,01 mg/l). Det ble selvsagt brukt andre midler til dette, men det antas at bruken av sølvvann spilte en avgjørende rolle.

Da de bakteriedrepende egenskapene til sølv ble studert, viste det seg at den avgjørende rollen her ikke spilles av atomer, men av positivt ladede Ag + ioner. (La meg minne leserne på at ionisering, omtalt i kapittel 1, øker aktiviteten til stoffer i vandige løsninger.) Sølvkationer undertrykker aktiviteten til enzymet som sørger for oksygenmetabolisme i de enkleste mikroorganismene, med andre ord «kveler» de patogene bakterier , virus, sopp (i denne "dødelige" listen over rundt 700 arter av patogen "flora" og "fauna"). Ødeleggelseshastigheten avhenger av konsentrasjonen av sølvioner i løsningen: for eksempel dør E. coli etter 3 minutter ved en konsentrasjon på 1 mg/l, etter 20 minutter ved 0,5 mg/l, etter 50 minutter ved 0,2 mg/l. l, etter 2 timer – ved 0,05 mg/l. Det ble funnet at desinfiseringsevnen til sølv er høyere enn for karbonsyre, sublimat og til og med så sterke oksidasjonsmidler som klor, blekemiddel og natriumhypoklorid. Et logisk spørsmål oppstår: hvorfor bruker vannbehandlingsanlegg klorering, fluorering og en mer moderne metode - ozonering, og ikke elektrolytisk metning av vann med sølvioner? Dette spørsmålet har et like logisk svar: dyrt. Likevel er sølv et edelt metall ... I tillegg, la oss ikke glemme at sølv er et tungmetall, og dets mettede løsninger er slett ikke nyttige for mennesker: den maksimale tillatte konsentrasjonen er 0,05 mg/l.

Når du tar 2 g sølvsalter, oppstår toksiske effekter, og med en dose på 10 g er døden sannsynlig. I tillegg, hvis en rimelig dose overskrides i flere måneder, kan metallet gradvis samle seg i kroppen.

Sølv er et viktig sporstoff for oss, nødvendig for normal funksjon av de endokrine kjertlene, hjernen og leveren. Men jeg gjentar nok en gang: Dette faktum er ikke en grunn til å la seg rive med av å drikke sølvvann med høy konsentrasjon av ioner.

Når det gjelder sølvvann med den ovennevnte ionekonsentrasjonen, kan det drikkes regelmessig og konstant (for eksempel drikker astronauter det mens de er på vakt romstasjon). Det er veldig vanskelig å tilberede sølvvann hjemme. Hvis du tilfører vann i et sølvkar, vil effekten være ubetydelig. Sølvvann produseres i spesielle elektriske ionisatorer og selges i butikker (selv om det kan være tvil om det faktisk er sølv). Den kan også fås ved å bruke installasjonene "Penguin" og "Dolphin", som vil bli beskrevet i det femte kapittelet.

«Levende» og «dødt» vann. Disse begrepene kan ikke bare forstås som livgivende og ødeleggende vann fra russiske folkeeventyr, men også som noe mer spesifikt.

"Levende" og "dødt" vann ble først oppnådd av oppfinneren Kratov (se publikasjoner), som ble helbredet for adenom og radikulitt med deres hjelp. Disse væskene produseres ved hjelp av elektrolyse av vanlig vann, og surt vann, som samler seg ved den positivt ladede anoden, kalles "død", og alkalisk(den konsentrerer seg nær den negative katoden) - "levende". Etter beskrivelsene i litteraturen å dømme, er "levende" vann mykt, lett, med en alkalisk smak, noen ganger med hvitt sediment; dens pH = 10–11 enheter. “Dødt” vann er brunaktig, surt, med en karakteristisk lukt og pH = 4–5 enheter. Industrien produserer allerede installasjoner for elektrolyse hjemme ("STEL", produktivitet opp til 60 l/t, og mindre produktiv, men praktisk "Espero-1"). I tillegg begynte "levende" og "dødt" vann å bli solgt i flaskeform på apotek og butikker.

Det antas at disse vannet hjelper mot ulike sykdommer. Det er mange fantastiske og underholdende historier om helbredelse ved hjelp av «levende» og «dødt» vann. Men de er rapportert i svært tvilsomme bøker og enda mer tvilsomme artikler. Jeg er vant til å holde meg til fast etablerte fakta.

Jeg fordømmer ikke aktivert vann, men jeg vil advare deg: vær forsiktig med helbredende vann, som ennå ikke er tilstrekkelig testet i praksis. Ta dem bare etter anbefaling fra en lege, og ikke fra healere, trollmenn og forfattere av tvilsomme bøker. Husk at selv så ufarlig vann som regnvann kan være skadelig: det er mykt, du kan vaske håret i det, men du bør ikke drikke det - det inneholder få salter vi trenger. Men det er mulig at regnvann etter sur nedbør kan inneholde komponenter som er uønskede for kroppen vår.

Avløpsvann

Jeg vil avslutte dette kapittelet med å snakke om avløpsvann. De er verken ferske eller salte. De kan deles inn i to typer: den første kommer fra byleiligheter, fra byens kloakksystem, den andre - fra industribedrifter. Den første typen vann inneholder avføring, urin, papir, såpe og matrester. Alt dette legger seg i vannkummer, råtner på spesielle steder og skader ikke oss eller miljøet. I tillegg inneholder avløpsvann elementer som naturlige renseprosesser ikke kan takle: overflateaktive stoffer; mikrober og virus; medisiner.

Vi tar mange medisiner, men ikke alle tas helt opp av kroppen. Rester skilles ut gjennom mage-tarmkanalen og nyrene og ender opp i avløpsvannet. Antibiotika og smertestillende midler, prevensjonsmidler, medisiner mot fedme, steroidhormoner - etc. osv. Det er fortsatt vanskelig å forutsi konsekvensene av denne typen forurensning. Kanskje nå er det ennå ikke spesielt farlig for mennesker. Men hva kan skje etter en tid, for eksempel når antibiotika kommer i kontakt med sykdomsfremkallende bakterier? Enten vil antibiotika være sterkere, eller antibiotikaresistente stammer vil dukke opp. Sistnevnte lover oss store problemer...

La oss imidlertid ikke gjette og snakke om avløpsvann fra bedrifter. Selvfølgelig kan vi ikke forlate kjemiske og tremasse- og papirfabrikker, galvaniseringsverksteder, metallurgiske og ingeniørverk, atomkraftverk og alt annet som metter vann med tungmetaller, skadelige kjemikalier og til og med radioaktive isotoper. Men vi må ha en idé om noe slik at vi på den ene siden ikke får panikk, og på den andre siden må vi utvise den nødvendige varsomhet. Jeg vil liste opp denne informasjonen punkt for punkt.

1. For øyeblikket er titusenvis av kjemiske forbindelser kjent for menneskeheten. Når de først er i vannet, gjennomgår disse stoffene forskjellige endringer: de brytes ned, reagerer med hverandre, med klor eller ozon, som desinfiserer vannet, og som et resultat kan nye modifikasjoner som tidligere var ukjent for vitenskapen oppnås. Relativt få av dette enorme antallet forbindelser er blitt studert så grundig at man kan konkludere med at de er nøytrale eller omvendt har en skadelig effekt på menneskekroppen og dyrene; Det er ingen maksimalt tillatte konsentrasjoner for disse stoffene. Riktignok har de farligste blitt studert, og vi vil snakke om dem i kapittel 3.

2. Vi skal ikke tro at det tilføres avløpsvann til vannforsyningen vår. Rensing av avløpsvann og klargjøring av vann som kommer inn i leilighetene våre er to forskjellige prosesser utført av myndighetene enhetlige foretak"Vodokanal", som er i hvilken som helst by. Avløpsvann renses ved spesielle luftestasjoner, hvor det filtreres, sedimenteres, mettes med oksygen og først deretter kommer inn i naturlige reservoarer, og slammet (tørrstoffet) blir kastet. Det er forskjellige metoder for avhending: begrave det i bakken, kaste det i havet, transportere det til territoriet til en annen stat eller behandle det i en spesiell fabrikk. Avløpsvann renset fra tørre rester klorerer ikke, i hvert fall i vårt tilfelle. Grunnen er enkel: ja, det er mange sykdomsfremkallende bakterier og virus i dette vannet, men dreper du dem med klor, vil det komme monstrøse mengder klor inn i vannmassene, og dette er mye verre enn bakterier. Naturen kommer overens med dem, men ikke med klor og dets forbindelser. Fisk, dyr og mennesker er forgiftet.

Behandlet avløpsvann inneholder selvfølgelig skadelige stoffer, men etter å ha kommet inn i store naturlige vannmasser blir konsentrasjonen av disse stoffene ofte fortynnet til ubetydelige mengder som ikke kan oppdages med de mest nøyaktige analysemetodene. Jeg vil umiddelbart legge til at dette ikke skjer overalt og ikke alltid: for eksempel i Ladogasjøen og Neva er situasjonen relativt gunstig, men på Rhinen eller Volga er det en helt annen historie.

Vann tas fra naturlige reservoarer for innenlands forbruk (viktigst, for drikking og matlaging). Dette er en helt annen operasjon, ikke relatert til avløpsrensing. Dette gjøres av vanninntaks- og vannbehandlingsstasjonene til Vodokanal. Vannet går gjennom de nødvendige rensetrinnene, kloreres eller fluoreres, og går deretter inn i vannforsyningsnettet. Mulige farer: dårlig rengjøring, rustne vannrør, uautorisert utslipp av industriavfall fra en eller annen bedrift.

3. Personen er imidlertid spenstig. Kroppen vår er i stand til å takle giftige stoffer hvis de ikke tilføres i for store doser eller i små, men konstante doser. Hvis det er fisk i elven som vannet hentes fra, er situasjonen ennå ikke dødelig, men hvis bevere, som er svært følsomme for vannkvalitet, dukker opp i reservoaret, er det stort sett bra. Vel, hvis støren svømte opp ned, er dette allerede en forbrytelse. Vil et husholdningsfilter hjelpe? Jeg tviler sterkt på det.

4. Elver og innsjøer har egenskapen til å rense seg selv. Dette er en ekstremt kraftig naturlig mekanisme. Vi kan imidlertid ikke være selvtilfredse. Overvåk drikkevannet ditt, og slå alarm hvis noe går galt!

Etter to verdenskriger ble en masse tyske våpen, bomber, eksplosiver og sylindere med en militæragent – ​​sennepsgass – senket på bunnen av Østersjøen. Hva skjer med disse "gavene" fra fortiden nå, tiår senere? I tidsskriftet "Ecological Chemistry" leser jeg artikler av spesialister som regelmessig studerer gravområdet. Kroppene til containere og bomber ruster, noe som resulterer i skadelig kjemiske forbindelser sive ned i bunnvannet, og viktigst av alt - sennepsgass! Men det viser seg at det er mikroorganismer som "spiser" sennepsgass og omdanner den til forbindelser som er trygge for levende organismer. Nå, hvis alle bombene og beholderne smuldrer opp på en gang og det er en salve av gift, kan disse bakteriene dø.

Men ingen vet hva som vil skje da. Vi kan bare være sikre på én ting: naturens kvernsteiner roterer sakte men sikkert, og hvis vi ikke anstrenger oss, vil den tilgi oss og redde oss.

Vann er liv. Og hvis en person kan overleve i noen tid uten mat, er det nesten umulig å gjøre dette uten vann. Siden storhetstiden for maskinteknikk, produksjonsindustrien, har vann blitt for raskt og uten spesiell oppmerksomhet fra menneskets side å bli forurenset. Da dukket de første oppfordringene om viktigheten av å bevare vannressursene opp. Og hvis det generelt er nok vann, utgjør reservene av ferskvann på jorden en ubetydelig brøkdel av dette volumet. La oss se på dette problemet sammen.

Vann: hvor mye er det og i hvilken form finnes det?

Vann er en viktig del av livet vårt. Og det er dette som utgjør det meste av planeten vår. Menneskeheten bruker denne ekstremt viktige ressursen hver dag: til husholdningsbehov, industrielle behov, landbruksarbeid og mye mer.

Vi er vant til å tro at vann har én tilstand, men faktisk har det tre former:

• væske;
• gass/damp;
• fast tilstand (is);

I flytende tilstand finnes det i alle vannbassenger på jordens overflate (elver, innsjøer, hav, hav) og i dypet av jorda (grunnvann). I fast tilstand ser vi den i snø og is. I gassform vises det i form av dampskyer.

Av disse grunnene er det problematisk å beregne mengden ferskvann på jorden. Men ifølge foreløpige data er det totale volumet av vann omtrent 1,386 milliarder kubikkkilometer. Dessuten er 97,5 % saltvann (udrikkelig) og bare 2,5 % er fersk.

Ferskvannsreserver på jorden

Den største ansamlingen av ferskvann er konsentrert i isbreene og snøen i Arktis og Antarktis (68,7 %). Deretter kommer grunnvann (29,9 %) og bare en utrolig liten del (0,26 %) er konsentrert i elver og innsjøer. Det er derfra menneskeheten henter vannressursene som er nødvendige for livet.

Den globale vannsyklusen endres regelmessig, noe som forårsaker numeriske verdier endre også. Men generelt ser bildet akkurat slik ut. De viktigste reservene av ferskvann på jorden er i isbreer, snø og grunnvann å utvinne det fra disse kildene er svært problematisk. Kanskje, ikke i en fjern fremtid, vil menneskeheten måtte rette oppmerksomheten mot disse ferskvannskildene.

Hvor er det mest ferskvann?

La oss se nærmere på kildene til ferskvann og finne ut hvilken del av planeten som har mest av det:

• Snø og is på Nordpolen utgjør 1/10 av den totale ferskvannsreserven.
• I dag fungerer grunnvann også som en av hovedkildene for vannproduksjon.
• Ferskvannssjøer og elver ligger vanligvis i høye høyder. Dette vannbassenget inneholder de viktigste reservene av ferskvann på jorden. Kanadiske innsjøer inneholder 50 % av verdens totale ferskvannssjøer.
• Elvesystemer dekker omtrent 45 % av planetens landareal. Antallet deres er 263 enheter vannbasseng som er egnet til å drikke.

Av ovenstående blir det åpenbart at fordelingen av ferskvannsreserver er ujevn. Et sted er det mer av det, og et sted er det ubetydelig. Det er enda et hjørne av planeten (foruten Canada) hvor de største reservene av ferskvann på jorden er. Dette er land Latin-Amerika, 1/3 av verdens totale volum ligger her.

Den største ferskvannsinnsjøen er Baikal. Den ligger i vårt land og er beskyttet av staten, oppført i den røde boken.

Mangel på brukbart vann

Hvis vi går fra motsatt retning, så er det kontinentet som trenger mest livgivende fuktighet Afrika. Det er mange land konsentrert her, og de har alle samme problem med vannressurser. I noen områder er det ekstremt lite av det, og i andre finnes det rett og slett ikke. Der elvene renner, lar vannkvaliteten mye å være ønsket, den er på et svært lavt nivå.

Av disse grunner mottar ikke over en halv million mennesker vann av den nødvendige kvaliteten, og lider som et resultat av mange smittsomme sykdommer. I følge statistikk er 80% av sykdomstilfellene assosiert med kvaliteten på konsumert væske.

Kilder til vannforurensning

Vannbevarende tiltak er en strategisk viktig del av livene våre. Ferskvann er ikke en uuttømmelig ressurs. Og dessuten er verdien liten i forhold til det totale volumet av alle vann. La oss se på kildene til forurensning slik at vi vet hvordan vi kan redusere eller minimere disse faktorene:

• Avløpsvann. Tallrike elver og innsjøer ble ødelagt av avløpsvann fra forskjellige industriell produksjon, fra hus og leiligheter (husholdningsslagg), fra landbrukskomplekser og mye mer.
• Deponering av husholdningsavfall og utstyr i hav og hav. Svært ofte øvd lignende utseende avhending av raketter og andre rominnretninger som har gått ut på dato. Det er verdt å tenke på at levende organismer lever i reservoarer, og dette påvirker deres helse og vannkvalitet i stor grad.
• Industrien rangerer først blant årsakene til vannforurensning og hele økosystemet som helhet.
• Radioaktive stoffer, sprer seg gjennom vannforekomster, infiserer flora og fauna, noe som gjør vannet uegnet for drikking, så vel som for livet til organismer.
• Lekkasje av oljeholdige produkter. Over tid er metallbeholdere som olje lagres eller transporteres i, utsatt for korrosjon, og vannforurensning er et resultat av dette. Atmosfærisk nedbør som inneholder syrer kan påvirke tilstanden til reservoaret.

Det er mange flere kilder, de vanligste av dem er beskrevet her. For at ferskvannsreservene på jorden skal forbli egnet for konsum så lenge som mulig, må de tas vare på nå.

Vannreserve i innvollene på planeten

Vi har allerede funnet ut at den største reserven av drikkevann er i isbreer, snø og jord på planeten vår. I dypet av ferskvannsreservene på jorden er 1,3 milliarder kubikkkilometer. Men i tillegg til vanskelighetene med å få det, står vi overfor problemer knyttet til det kjemiske egenskaper. Vannet er ikke alltid friskt, noen ganger når saltinnholdet 250 gram per 1 liter. Oftest finnes vann med en overvekt av klor og natrium i sammensetningen, sjeldnere - med natrium og kalsium eller natrium og magnesium. Ferskt grunnvann ligger nærmere overflaten, og saltvann finnes oftest på opptil 2 kilometers dyp.

Hvordan bruker vi denne mest verdifulle ressursen?

Nesten 70 % av vannet vårt går til spille for å støtte landbruksnæringen. I hver region svinger denne verdien i forskjellige områder. Vi bruker omtrent 22 % på all global produksjon. Og bare 8 % av resten går til husholdningsforbruk.

Mer enn 80 land står overfor en nedgang i drikkevannsreservene. Det har en betydelig innvirkning ikke bare på sosial, men også økonomisk velvære. Det er nødvendig å se etter en løsning på dette problemet nå. Redusert forbruk av drikkevann er dermed ingen løsning, men forverrer bare problemet. Hvert år synker tilgangen på ferskvann til 0,3 %, og ikke alle kilder til ferskvann er tilgjengelige for oss.

Hovedkilden til ferskvann er nedbør, men to andre kilder kan også brukes til forbrukerbehov: grunnvann og overflatevann.

Underjordiske kilder. Omtrent 37,5 millioner km3, eller 98 % av alt ferskvann i flytende form, er grunnvann, med ca. 50 % av dem ligger på dybder på ikke mer enn 800 m. Volumet av tilgjengelig grunnvann bestemmes imidlertid av egenskapene til akviferene og kraften til pumpene som pumper ut vannet.

Grunnvannsreservene i Sahara er estimert til omtrent 625 tusen km3. Under moderne forhold fylles de ikke opp av ferskvann på overflaten, men tømmes når de pumpes ut. Noe av det dypeste grunnvannet inngår aldri i det generelle vannkretsløpet, og bare i områder med aktiv vulkanisme bryter slikt vann ut i form av damp.
Imidlertid trenger fortsatt en betydelig masse grunnvann gjennom jordens overflate: under påvirkning av tyngdekraften kommer disse vannet, som beveger seg langs vanntette, skrånende berglag, frem ved foten av bakkene i form av kilder og bekker.
I tillegg pumpes de ut av pumper, og trekkes også ut av planterøtter og kommer deretter inn i atmosfæren gjennom transpirasjonsprosessen.

Vannspeilet representerer den øvre grensen for tilgjengelig grunnvann. Hvis det er skråninger, skjærer grunnvannsspeilet jordoverflaten, og det dannes en kilde. Hvis grunnvannet er under høyt hydrostatisk trykk, dannes artesiske kilder på stedene der de når overflaten.
Med fremveksten av kraftige pumper og utviklingen av moderne boreteknologi har utvinningen av grunnvann blitt enklere.
Pumper brukes til å levere vann til grunne brønner installert på akviferer. Imidlertid, i brønner boret til større dyp, til nivået av trykk artesisk vann, stiger sistnevnte og metter det overliggende grunnvannet, og noen ganger kommer til overflaten.
Grunnvann beveger seg sakte, med en hastighet på flere meter per dag eller til og med per år.
De finnes vanligvis i porøse rullesteins- eller sandholdige horisonter eller relativt ugjennomtrengelige skiferformasjoner, og bare sjelden er de konsentrert i underjordiske hulrom eller underjordiske bekker.
Til det rette valget Brønnboringssteder krever vanligvis informasjon om områdets geologiske struktur.

I enkelte deler av verden har økende forbruk av grunnvann alvorlige konsekvenser. Å pumpe et stort volum med grunnvann, som uten sammenligning overstiger dets naturlige påfylling, fører til mangel på fuktighet, og å senke nivået på dette vannet krever større kostnader for dyr elektrisitet som brukes til å utvinne det.
På steder der akviferen er utarmet jordens overflate begynner å avta, og naturlig restaurering av vannressursene der blir vanskeligere.

I kystnære områder fører overabstraksjon av grunnvann til at ferskvann i akviferen erstattes med sjøvann og saltvann, og dermed degraderer lokale ferskvannskilder.

Den gradvise forringelsen av grunnvannskvaliteten som følge av saltopphopning kan få enda farligere konsekvenser. Kilder til salter kan være både naturlige (for eksempel oppløsning og fjerning av mineraler fra jord) og menneskeskapte (gjødsling eller overdreven vanning med vann med høyt saltinnhold).
Elver matet av fjellbreer inneholder vanligvis mindre enn 1 g/l oppløste salter, men mineraliseringen av vann i andre elver når 9 g/l på grunn av at de drenerer områder sammensatt av saltholdige bergarter over lang avstand.

Ukritisk utslipp eller avhending av giftige kjemikalier får dem til å lekke inn i akviferer som gir drikke- eller vanningsvann.
I noen tilfeller er bare noen få år eller tiår nok for skadelig kjemiske substanser havnet i grunnvannet og samlet seg der i merkbare mengder. Imidlertid, hvis akvifer når den først er forurenset, vil det ta fra 200 til 10 000 år å rense seg naturlig.

Overflatekilder. Bare 0,01 % av det totale volumet ferskvann i flytende tilstand er konsentrert i elver og bekker og 1,47 % i innsjøer. For å lagre vann og hele tiden gi det til forbrukerne, samt for å forhindre uønskede flom og generere elektrisitet, er det bygget demninger på mange elver.
Amazonas i Sør-Amerika, Kongo (Zaire) i Afrika, Ganges med Brahmaputra i Afrika har det høyeste gjennomsnittlige vannforbruket, og derfor det største energipotensialet. Sør-Asia, Yangtze i Kina, Yenisei i Russland og Mississippi med Missouri i USA.

Naturlige ferskvannssjøer som rommer ca. 125 tusen km3 vann, sammen med elver og kunstige reservoarer, er en viktig drikkevannskilde for mennesker og dyr.
De brukes også til vanning av jordbruksland, navigasjon, rekreasjon, fiske og, dessverre, til utslipp av husholdnings- og industriavløpsvann. Noen ganger, på grunn av gradvis fylling med sediment eller salinisering, tørker innsjøer opp, men i prosessen med utviklingen av hydrosfæren, dannes nye innsjøer noen steder.

Vannstanden til selv "friske" innsjøer kan synke gjennom året som følge av vannavrenning gjennom elvene og bekker som renner fra dem, på grunn av vann som siver ned i bakken og fordampning.
Restaurering av nivåene deres skjer vanligvis på grunn av nedbør og tilstrømningen av ferskvann fra elver og bekker som renner inn i dem, så vel som fra kilder. Som et resultat av fordampning akkumuleres imidlertid salter som kommer med elveavrenning.
Derfor kan noen innsjøer etter tusenvis av år bli svært salte og uegnet for mange levende organismer.

Av de 1018 tonnene med vann på jorden er bare 3 % ferskvann, hvorav 80 % er ubrukelig fordi det er is som danner polkappene. Ferskvann blir tilgjengelig for mennesker som følge av deltakelse i det hydrologiske kretsløpet, eller vannkretsløpet i naturen, som er skjematisk avbildet i fig. 12.3. Hvert år er omtrent 500 000 km3 vann involvert i vannets kretsløp som følge av dets fordampning og nedbør i form av regn eller snø. Teoretisk er den maksimale mengden ferskvann tilgjengelig for bruk ca. 40 000 km3 per år. Det handler om om vannet som renner fra jordoverflaten ut i hav og hav (den såkalte avrenningen).

Vannets syklus i naturen har vært kjent siden det gamle testamentets bibelske tid:

"Alle elvene renner ut i havet, men havet renner ikke over,

Til stedet hvor elvene renner -

De fortsetter å løpe dit."

Forkynnerens bok, 1:7.

Ris. 12.3. Vannets kretsløp i naturen.

Bruken av ferskvann deles vanligvis inn i gjentatt bruk og irreversibelt forbruk. I samsvar med dette er ferskvann også noen ganger delt inn i gjenbrukbare og ugjenkallelig konsumert.

Gjenbruk av vann kan illustreres gjennom eksempler som navigasjon, fiskeoppdrett og vannkraft.

Ugjenkallelig konsumert ferskvann blir ikke lenger tilgjengelig for gjenbruk. Dette inkluderer ferskvann, som etter forbruk gikk tapt som følge av fordampning (inkludert av planteblader); vann som inngår i produktene, samt avrenningsvann som nådde havet (havet) og blandet med saltvann. Det irreversible forbruket av ferskvann over hele verden varierer fra 2500 til 3000 km3 per år, hvorav ca. 10 % brukes til husholdningsformål, 8 % i industrien, og de aller fleste - 82 % går til vanning i jordbruk.

Vannforbruk

Vannforbruk til husholdningsformål. Til husholdningsformål brukes vann til å drikke, lage mat, vaske, vaske, spyle kloakk til kloakk og vanne hager og gater.

I Europa er det gjennomsnittlige vannforbruket per innbygger omtrent 230 liter per dag. Dette er omtrent det samme som under Romerriket. Omtrent 10 % av alt vann som forbrukes av menneskeheten blir konsumert til husholdningsformål.

Vannforbruk til industrielle formål. Over 85 % av vannet som brukes til industrielle formål forbrukes i kjøleprosesser. Resten forbrukes i vaskeprosesser, gassskrubbing, til hydraulisk transport og som løsemiddel. Omtrent en halv million liter vann brukes til å produsere hver personbil; denne mengden inkluderer både bortkastet vann og gjenbrukt vann.

Omtrent 8 % av alt vann som brukes i verden forbrukes til industrielle formål.

Vannforbruk og landbruk. Landbruket står for 82 % av verdens vannbruk. Dette vannet brukes til vanning. Å dyrke ett tonn bomull krever 11.000 millioner liter vann. Å dyrke et modent gresskar krever 150 liter vann.

Vannforbruk for å generere vannkraft. Over 50 % av Storbritannias totale vannforsyning brukes i kraftstasjoner. Vann brukes i vannkraftverk, så vel som i termiske kraftverk - for å lage damp som roterer turbiner og til kjøleformål. Selv om kraftverk bruker enorme mengder vann, brukes det nesten uten tap, i en lukket syklus.

Det anslås at innen det tjueførste århundre forventes vannforbruket over hele verden å overstige den naturlige forsyningen. For å løse dette problemet utvikler de seg ulike måter skaffe ferskvann, som er beskrevet nedenfor.

Økt ferskvannstilsig. Det meste av vannet som strømmer fra jordoverflaten til havene er bortkastet, ubrukelig for menneskelige behov. Å bygge reservoarer og bore brønner for å utvinne grunnvann øker mengden vann som brukes av mennesker før det havner i havet.

I varmt vær går store mengder vann tapt fra innsjøer og reservoarer gjennom fordampning. Dette kan forhindres ved å dekke overflaten av vannet med en tynn film av 1-heksadekanol alkohol.

Bruk av sjøvann og brakkvann. Ferskvann kan fås fra sjøvann ved avsalting som følge av vakuumdestillasjon i fordampere.

Destillasjonen av vann i dem utføres under redusert trykk. Denne metoden krever imidlertid mye energi og er kun økonomisk i land som Kuwait, hvor energi er relativt billig. lave priser, og det er veldig lite regnvann.

Ferskvann kan også fås ved hjelp av elektrodialyse (se avsnitt 10.3) fra brakkvann. Slikt vann finnes i elvemunninger; den har en saltholdighet mellom fersk elvevann og salt sjøvann.

Det er for tiden over 2000 avsaltingsanlegg i drift over hele verden. For å avsalte vann brukes ikke bare vakuumdestillasjon og elektrodialysemetoder, men også frysemetoder, ionebytte og omvendt osmose.

drikkevannshygienisk kvalitet

Ferskvannsressurser eksisterer takket være det evige vannets kretsløp. Som et resultat av fordampning dannes et gigantisk volum vann som når 525 tusen km3 per år.

86% av denne mengden kommer fra det salte vannet i verdenshavet og innlandshavet - det kaspiske hav. Aralsky og andre; resten fordamper på land, halvparten på grunn av transpirasjon av fuktighet fra planter. Hvert år fordamper et vannlag som er omtrent 1250 mm tykt. Noe av det faller igjen med nedbør ut i havet, og noe blir ført med vind til land og mater her elver og innsjøer, isbreer og grunnvann. En naturlig destilleri drives av solens energi og tar omtrent 20 % av denne energien.

Bare 2 % av hydrosfæren er ferskvann, men den fornyes stadig. Fornyelseshastigheten bestemmer ressursene som er tilgjengelige for menneskeheten. Mesteparten av ferskvannet - 85 % - er konsentrert i isen i polarsonene og isbreene. Vannutvekslingshastigheten her er mindre enn i havet og utgjør 8000 år. Overflatevann på land fornyer seg omtrent 500 ganger raskere enn i havet. Elvevann fornyes enda raskere, på omtrent 10-12 dager. Størst praktisk betydning elver har ferskvann for menneskeheten.

Elver har alltid vært en kilde til ferskvann. Men i moderne tid de begynte å transportere avfall. Avfall i nedbørfeltet renner langs elveleier ut i hav og hav. Det meste av det brukte elvevannet føres tilbake til elver og magasiner i form av avløpsvann. Frem til nå har veksten av avløpsrenseanlegg ligget etter veksten i vannforbruket. Og ved første øyekast er dette roten til ondskapen. I virkeligheten er alt mye mer alvorlig. Selv med den mest avanserte rensingen, inkludert biologisk, er alt oppløst uorganiske stoffer og opptil 10 % av organiske forurensninger forblir i renset avløpsvann. Slikt vann kan igjen bli egnet for konsum bare etter gjentatt fortynning med rent naturlig vann. Og her er forholdet mellom den absolutte mengden avløpsvann, til og med renset, og vannstrømmen til elver viktig for mennesker.

Den globale vannbalansen viste at det brukes 2200 km vann per år på alle typer vannbruk. Avløpsfortynning bruker nesten 20 % av verdens ferskvannsressurser. Beregninger for 2000, forutsatt at standarden for vannforbruket vil reduseres og behandlingen vil dekke alt avløpsvann, viste at det fortsatt vil kreves 30 - 35 tusen km3 ferskvann årlig for å fortynne avløpsvannet. Dette betyr at verdens totale elvestrømsressurser vil være nær oppbrukt, og i mange områder av verden er de allerede oppbrukt. Mengden ferskvann reduseres ikke, men kvaliteten synker kraftig og det blir uegnet til konsum.

Menneskeheten vil måtte endre sin vannbruksstrategi. Nødvendighet tvinger oss til å isolere den menneskeskapte vannsyklusen fra den naturlige. I praksis betyr dette en overgang til lukket vannforsyning, til lite vann eller lite avfall, og deretter til "tørr" eller ikke-avfallsteknologi, ledsaget av en kraftig reduksjon i volumet av vannforbruk og renset avløpsvann.

Ferskvannsreservene er potensielt store. Imidlertid kan de i alle områder av verden bli utarmet på grunn av uholdbar vannbruk eller forurensning. Antallet slike steder vokser, og dekker hele geografiske områder. Vannbehovet er udekket for 20 % av verdens urbane og 75 % av befolkningen på landsbygda. Mengden vann som forbrukes avhenger av regionen og levestandarden og varierer fra 3 til 700 liter per dag per person. Industrielt vannforbruk avhenger også av økonomisk utvikling av dette området. For eksempel, i Canada bruker industrien 84% av alle vannuttak, og i India - 1%. De mest vannkrevende industriene er stål, kjemikalier, petrokjemi, tremasse og papir og matvareforedling. De bruker nesten 70 % av alt vann som brukes i industrien. I gjennomsnitt bruker industrien omtrent 20 % av alt vann som forbrukes over hele verden. Hovedforbrukeren av ferskvann er jordbruk: 70-80 % av alt ferskvann brukes til dets behov. Vannet landbruk opptar bare 15-17 % av jordbruksarealet, men produserer halvparten av all produksjon. Nesten 70 % av verdens bomullsavlinger er avhengig av vanning.

Den totale strømmen av elver i CIS (USSR) per år er 4 720 km3. Men vannressursene er ekstremt ujevnt fordelt. I de mest befolkede regionene, hvor opptil 80 % av industriproduksjonen ligger og 90 % av land egnet for jordbruk er lokalisert, er andelen vannressurser bare 20 %. Mange områder av landet er utilstrekkelig forsynt med vann. Dette er sør og sørøst for den europeiske delen av CIS, det kaspiske lavlandet, sør Vest-Sibir og Kasakhstan, og noen andre områder Sentral Asia, sør for Transbaikalia, Sentral-Yakutia. De nordlige regionene i CIS, de baltiske statene, fjellområdene i Kaukasus, Sentral-Asia, Sayan og Langt øst.

Elveløp varierer avhengig av klimasvingninger. Menneskelig inngripen i naturlige prosesser har allerede påvirket elvestrømmen. I jordbruket føres ikke mesteparten av vannet tilbake til elver, men brukes på fordampning og dannelse av plantemasse, siden hydrogen fra vannmolekyler under fotosyntesen omdannes til organiske forbindelser. For å regulere elveføringen, som ikke er jevn gjennom året, ble det bygget 1500 magasiner (de regulerer inntil 9 % av den totale vannføringen). På strømmen av elver i Fjernøsten, Sibir og nord i den europeiske delen av landet Økonomisk aktivitet Så langt har det nesten ikke hatt noen effekt på mennesker. I de mest befolkede områdene sank den imidlertid med 8%, og nær elver som Terek, Don, Dnestr og Ural - med 11 - 20%. Vannstrømmen i Volga, Syr Darya og Amu Darya er merkbart redusert. Som et resultat vil strømmen av vann til Azovhavet- med 23 %, til Aral - med 33 %. Nivået i Aralhavet sank med 12,5 meter.

Ved innhenting av drikkevann skilles to hovedgrupper etter opprinnelsen: grunnvann og overflatevann. Gruppen av grunnvann er delt inn i:

• 1. Artesiske farvann. Vi snakker om vann som stiger til overflaten fra underjordisk rom ved hjelp av pumper. De kan ligge under jorden i flere lag eller såkalte tiers, som er fullstendig beskyttet mot hverandre. Porøs jord (spesielt sand) har en filtrerende og derfor rensende effekt, i motsetning til oppsprukket bergarter. Med passende langtidsopphold av vann i porøs jord, når artesisk vann gjennomsnittlig jordtemperatur (8-12 grader) og er fritt for mikrober. På grunn av disse egenskapene (nesten konstant temperatur, god smak, sterilitet), er artesisk vann spesielt å foretrekke for drikkevannsforsyning. Kjemisk oppbygning Vannet forblir vanligvis konstant.
• 2. Infiltrasjonsvann. Dette vannet hentes ut av pumper fra brønner hvis dybde tilsvarer bunnmerkene til en bekk, elv eller innsjø. Kvaliteten på slikt vann bestemmes i stor grad av overflatevannet i selve vassdraget, det vil si at vann oppnådd ved infiltrasjonsvanninntak er mer egnet til drikkeformål enn renere vann i en bekk, elv eller innsjø. I dette tilfellet kan det være svingninger i temperatur, sammensetning og lukt.
• 3. Kildevann. Vi snakker om underjordisk vann som strømmer naturlig ut på jordoverflaten. Siden det er underjordisk vann, er det biologisk upåklagelig og kvaliteten er lik artesisk vann. Samtidig opplever kildevann sterke svingninger i sammensetningen, ikke bare i korte perioder (regn, tørke), men også over årstidene (for eksempel snøsmelting).

Overflatevann er på sin side delt inn som følger:

• 1. Elvevann. Elvevann er mest utsatt for forurensning, og er derfor minst egnet for drikkevannsforsyning. Det er forurenset av avfallsprodukter fra mennesker og dyr. Inne ennå i større grad Elvevann forurenses av innkommende avløpsvann fra verksteder og industribedrifter. Elvens selvrensende evne kan bare delvis takle disse forurensningene. Klargjøring av elvevann til drikkevannsformål er også vanskelig på grunn av sterke svingninger i forurensning av elvevann, både kvantitativt og i sammensetning.
• 2. Innsjøvann. Dette vannet, selv hentet fra store dyp, er ekstremt sjelden upåklagelig i biologiske termer og må derfor gjennomgå spesiell rensing til drikkelige forhold.
• 3. Vann fra reservoarer. Det er snakk om vann fra små elver og bekker som er oppdemmet i øvre strøk, der vannet er minst forurenset. Vann fra reservoarer kategoriseres på samme måte som innsjøvann. I alle tilfeller, ved valg av metode og volum av nødvendige vannbehandlingstiltak, er det avgjørende hvor sterkt dette vannet er forurenset og hvor høy selvrensende evne til dette "drikkevannslageret".
• 4. Sjøvann. Sjøvann kan ikke tilføres drikkevannsnettet uten avsalting. Den utvinnes og gjennomgår vannbehandling kun fra havkysten og på øyer, dersom det ikke er mulig å bruke en annen vannforsyningskilde.