Чтобы снять проблему обеспеченности жителей Земли водными ресурсами, необходимо коренным образом пересмотреть пути и способы использования гидросферы, более экономно использовать водные ресурсы и тщательно охранять водоемы от загрязнения, которое чаще всего связано с хозяйственной деятельностью человека.

Ученые выделяют гидролого-географические и технические методы решения водной проблемы.

Первоочередная техническая задача – сокращение объемов сброса сточных вод в водохранилища и введение на предприятиях оборотного водоснабжения, построенного на замкнутых циклах. Перед рядом промышленных предприятий и коммунальных служб остро стоит задача использования части стока для орошения посевных площадей после соответствующей очистки. Такие технологии сегодня разрабатываются очень активно.

Один из способов избавиться от дефицита воды, пригодной для питья и приготовления пищи, состоит во введении режима экономии водных ресурсов. Для этой цели разрабатываются бытовые и промышленные системы контроля над расходом воды, которые позволяют существенно снизить необоснованное ее потребление. Подобные системы контроля помогают не только экономить ценный ресурс, но и сократить финансовые расходы населения на данный вид коммунальных услуг.

Наиболее продвинутые в технологическом отношении государства ведут разработки новых способов ведения хозяйственной деятельности и методов производства, которые дают возможность избавиться от технического потребления воды или хотя бы снизить расход водных ресурсов. Примером может служить переход с систем на воздушные, а также внедрение способа плавки металлов без доменных печей и мартенов, изобретенного в Японии.

Гидролого-географические методы

Гидролого-географические методы состоят в управлении оборотом водных ресурсов в масштабах целых регионов и в целенаправленном изменении водного баланса больших площадей суши. При этом речь пока не идет об абсолютном увеличении объемов водных ресурсов.

Цель подобного подхода – воспроизводство воды путем поддержания устойчивого стока, создания запасов подземных вод, увеличения доли почвенной влаги посредством использования паводковых вод и естественных ледников.

Гидрологи разрабатывают методы регулирования стока крупных рек. Намечаются также меры по накоплению влаги в подземных скважинах, которые могут в итоге превратиться в крупные водохранилища. В такие резервуары вполне можно сливать отработанную и тщательно очищенную техническую воду.

Достоинство данного метода в том, что при нем вода, проходя через слои грунта, дополнительно очищается. В районах, где на протяжении длительного периода наблюдается устойчивое снежное покрытие, возможны работы по снегозадержанию, которые также дают возможность решить вопрос с обеспеченностью водой.

Реферат по Мировой экономикена тему: «Проблемы использования водных ресурсов»
Содержание

Введение

Заключение

Список литературы

Введение

Организация рационального использования вод - одна из наиболее важных современных проблем охраны и преобразования природы. Интенсификация промышленности и сельского хозяйства, рост городов, развитие экономики в целом возможны лишь при условии сохранения и умножения запасов пресной воды. Затраты на сохранение и воспроизводство качества воды занимают первое место среди всех расходов человечества на охрану природы. Суммарная стоимость пресной воды намного дороже любого другого вида используемого сырья.

Успешное преобразование природы возможно лишь при достаточном количестве и качестве воды. Обычно любой проект преобразования природы в большой степени связан с тем или иным воздействием на гидроресурсы.

В связи с развитием мирового хозяйства потребление воды растет стремительными темпами. Оно удваивается каждые 8-10 лет. Одновременно увеличивается степень загрязнения вод, т. е. происходит их качественное истощение. Объем воды гидросферы очень велик, но человечество непосредственно использует лишь небольшую часть пресных вод. Все это, вместе взятое, и обусловливает остроту задач охраны вод, их первостепенное значение во всем комплексе проблем использования, охраны и преобразования природы.

Водные ресурсы суши и их распределение на планете. Водообеспечение стран мира

Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли. Известный русский и советский геолог академик А.П. Карпинский говорил, что нет более драгоценного ископаемого, чем вода, без которой жизнь невозможна. Вода является главным условием существования живой природы на нашей планете. Без воды не может жить человек. Вода – один из важнейших факторов, определяющих размещение производительных сил, а очень часто и средство производства. Водные ресурсы – это основной живительный ресурс Земли; воды, пригодные для их использования в народном мировом хозяйстве. Воды делятся на две большие группы: воды суши, воды Мирового океана. Водные ресурсы размещены по территории нашей планеты неравномерно, обновление происходит благодаря всемирному круговороту воды в природе, а также вода используется во всех отраслях мирового хозяйства. Следует отметить главную особенность воды – это использование её непосредственно на «месте», что и ведёт к дефициту воды в других местностях. Трудности перевозки воды в засушливые районы планеты связаны с проблемой финансирования проектов. Общий объём воды на Земле составляет примерно 13,5 млн. км куб., то есть на одного человека приходится в среднем 250-270 млн. м куб. Однако 96,5 % - это воды Мирового океана и еще 1% - соленые подземные и горные озера и воды. Запасы пресной воды составляют всего лишь 2,5 %. Основные запасы пресной воды содержатся в ледниках (Антарктика, Арктика, Гренландия). Эти стратегические объекты используются незначительно, т.к. перевозка льдов дорогостоящая. Около 1/3 территории суши занимают аридные (засушливые) пояса:

· Северный (пустыни Азии, пустыня Сахара в Африке, Аравийский полуостров);

· Южный (пустыни Австралии – Большая Песчаная пустыня, Атакама, Калахари).

Наибольший объем речного стока приходится на Азию и Южную Америку, а наименьший – на Австралию.

При оценке водообеспеченности в расчете на душу населения ситуация другая:

· наиболее обеспеченными ресурсами речного стока являются Австралия и Океания (около 80 тыс. м 3 в год) и Южная Америка (34 тыс. м 3);

· наименее обеспечена Азия (4,5 тыс. м 3 в год).

Среднемировой показатель составляет около 8 тыс. м 3 . Страны мира, обеспеченные ресурсами речного стока (на душу населения):

· избыток: 25 тыс. м 3 в год – Новая Зеландия, Конго, Канада, Норвегия, Бразилия, Россия.

· средне: 5-25 тыс. м 3 - США, Мексика, Аргентина, Мавритания, Танзания, Финляндия, Швеция.

· мало: менее 5 тыс. м 3 - Египет, Саудовская Аравия, Китай и др.

Пути решения проблемы водообеспечения:

· проведение политики водоснабжения (сокращение потерь воды, уменьшение водоемкости производств)

· привлечение дополнительных ресурсов пресной воды (опреснение морских вод, строительство водохранилищ, транспортировка айсбергов и др.)

· строительство очистных сооружений (механические, химические, биологические).

Три группы стран наиболее обеспеченных водными ресурсами:

· более 25 тыс. м 3 в год – Новая Зеландия, Конго. Канада, Норвегия, Бразилия, Россия.

· 5- 25 тыс. м 3 в год – США, Мексика, Аргентина, Мавритания, Танзания, Финляндия, Швеция.

· менее 5 тыс. м 3 в год - Египет, Польша, Алжир, Саудовская Аравия, Китай, Индия, Германия.

Функции воды:

· питьевая (для человечества как жизненно важный источник существования);

· технологическая (в мировом хозяйстве);

· транспортная (перевозки речные и морские);

· энергетические (ГЭС, ПЭС)

Структура водопотребления:

· водохранилища – около 5%

· коммунальное и бытовое хозяйство – около 7 %

· промышленность – около 20 %

· сельское хозяйство – 68 % (используется практически весь водопотребляемый ресурс безвозвратно).

Наибольшим гидроэнергетическим потенциалом обладает несколько стран: Китай, Россия, США, Канада, Заир, Бразилия. Степень же использования в странах мира различна: например, в странах Северной Европы (Швеция, Норвегия, Финляндия) – 80 -85 %; в Северной Америке (США, Канада) – 60%); в Зарубежной Азии (Китай) – около 8-9 %.

Современные крупные теплоэлектростанции потребляют огромное количество воды. Только одна станция мощностью 300 тыс. кВт расходует до 120 м 3 /с, или более 300 млн. м 3 в год. Валовое потребление воды для этих станций в перспективе возрастет примерно в 9-10 раз.

Одним из наиболее значительных водопотребителей является сельское хозяйство. В системе водного хозяйства это самый крупный водопотребитель. На выращивание 1 т пшеницы требуется за вегетационный период 1500 м 3 воды, 1 т риса – более 7000 м 3 . Высокая продуктивность орошаемых земель стимулировала резкое увеличение из площади во всем мире – она сейчас равна 200 млн. га. Составляя около 1/6 всей площади посевов, орошаемые земли дают примерно половину сельскохозяйственной продукции.

Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления. При этом обязательными являются бесперебойность водоснабжения, а также строгое соблюдение научно обоснованных санитарно-гигиенических нормативов.

Использование воды для хозяйственных целей – одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опресненной. Другая часть (составляющая, например, при водоснабжении городов и большинства промышленных предприятий 90%) сбрасывается в водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.

Мировой океан – кладезь минеральных, биологических, энергетических ресурсов. Мировой океан – богатейшая часть планеты в природно-ресурсном отношении. Значимыми ресурсами являются:

· минеральные ресурсы (железо-марганцевые конкреции)

· энергетические ресурсы (нефть и природный газ)

· биологические ресурсы (рыбные)

· морская вода (поваренная соль)

Минеральные ресурсы дна Мирового океана подразделяют на две группы: ресурсы шельфа (прибрежная часть океана) и ресурсы ложа (глубоководные территории океана).

Нефть и природный газ – основные виды ресурсов (более половины всех мировых запасов). Разработано более 300 месторождений и ведётся их интенсивное использование. Главными районами добычи нефти и природного газа на шельфе являются 9 основных морских акваторий:

· Персидский залив (Кувейт, Саудовская Аравия)

· Южно-Китайское море (Китай)

· Мексиканский залив (США, Мексика)

· Карибское море

· Северное море (Норвегия)

· Каспийское озеро

· Берингово море (Россия)

· Охотское море (Россия)

Богат Мировой океан запасами столь удивительного минерала как янтарь, который добывается на побережье Балтийского моря, имеются месторождения драгоценных и полудрагоценных камней: алмазов и циркония (Африка - Намибия, ЮАР; Австралия).Известны места добычи химического сырья: серы (США, Канада), фосфоритов (США, ЮАР, КНДР, Марокко). В глубоководных территориях (ложе океана) добывают железо-марганцевые конкреции (Тихий океан, Индийский океан).

Энергетические ресурсы Мирового океана выражаются в использовании морских приливов и отливов. Приливные электростанции построены на побережье тех стран ежедневно осуществляется режим «прилив-отлив». (Франция, Россия - Белое, Охотское, Баренцево моря; США, Великобритания).

Биологические ресурсы Мирового океана разнообразны по видовому составу. Это различные животные (зоопланктон, зообентос) и растения (фитопланктон и фитобентос). К наиболее распространённым относятся: рыбные ресурсы (более 85% используемой биомассы океана), водоросли (бурые, красные). Более 90 % добывается рыбы в зоне шельфа в высоких (Арктика) и умеренных широтах. Наиболее продуктивными морями являются: Норвежское море, Берингово, Охотское и Японское моря. Запасы морской воды велики. Их объём составляет 1338 млн. км куб. Морская вода – уникальный ресурс нашей планеты. Морская вода богата химическими элементами. Основными являются: натрий, калий, магний, сера, кальций, бром, йод, медь. Всего их более 75. Главный ресурс – это поваренная соль. Ведущими странами являются: Япония и Китай. Кроме химических элементов и микроэлементов, в глубинах морских вод и на шельфе ведётся добыча серебра и золота, урана. Главным является и тот факт, что морская вода успешно опресняется и потребляется в тех странах, которые испытывают недостаток в пресных внутренних водах. Надо отметить тот факт, что не все страны мира могут позволить себе такую роскошь. Интенсивно используется опреснённая морская вода Саудовской Аравией, Кувейтом, на Кипре, Японии.

В детстве я думал, что водохранилища - это такие специальные огромные крытые бассейны, и вода в них предназначена только для питья, и в них никто не купается. В принципе, я был недалек от истины, однако, водохранилищем может являться практически любой котлован, и купаться в них разрешается.

Зачем нужны водохранилища

Водохранилище - это искусственный водоём, создаваемый человеком в долинах рек с помощью водоподпорных сооружений и предназначенный для накопления и хранения пресной воды. Сами водохранилища бывают трех типов:

• Крытые резервуары.
• Открытые бассейны.
• Котлованы, создаваемые вблизи естественных водных источников.

Последние делятся на два типа: русловые - расположены в долинах рек, и озерные - повторяют форму водоема, находящегося у них в подпоре. Главное назначение водохранилищ - служить бесперебойным источником воды, используемой в народном хозяйстве. Например, из озерных водоемов забирают воду для полива сельскохозяйственных растений, а русловые водохранилища, созданные где-нибудь в русле горной реки, используются в качестве дополнительной мощности в гидроэнергетике.

Еще водохранилища используют в рыборазведении. Так удобнее контролировать вывод мальков рыб ценных пород, отслеживать их популяцию, а также проще контролировать микроклимат водоема разведения.

Проблемы, которые создают водохранилища

Многие источники говорят, что водохранилища отрицательно влияют на микроклимат близлежащей территории, но нигде не уточняется, как именно. В этом плане гидрология выделяет следующие негативные моменты:

• Эрозия береговой линии водохранилища.
• Изменение уровня воды в грунте.
• Лишние потери в испарении воды.
• Изменение привычного химического состава воды.
• При строительстве крупных водохранилищ возможное проседание земной коры на его дне.

Кроме этого, проблемой почти любого водохранилища становится заболачивание его территории и появление так называемой «плавучей древесины».

Почти все вышеуказанные проблемы могут решаться одним путем - не строить слишком глубокое водохранилище. В противном случае потребуется проведение постоянных очистных мероприятий.

Водные ресурсы распределены по территории страны неравномерно: 90% общего годового объема стока приходится на бассейн Северного Ледовитого и Тихого океанов, и менее 8% - на бассейн Каспийского и Азовского морей, где проживает свыше 80% населения России и сосредоточен ее основной промышленный и сельскохозяйственный потенциал. В целом суммарный водозабор на хозяйственные нужды относительно невелик - 3% среднемноголетнего стока рек.

Однако в бассейне Волги он составляет 33 % всего водозабора по территории страны, а по ряду речных бассейнов забор среднегодового стока превышает экологически допустимые объемы изъятия (Дон - 64%, Терек - 68, Кубань - 80% и т.д.). На юге европейской территории России практически все водные ресурсы вовлечены в народнохозяйственную деятельность. Даже в бассейнах рек Урала, Тобола и Ишима водохозяйственная напряженность стала фактором, в определенной степени сдерживающим развитие народного хозяйства.

Загрязнение поверхностных вод

Сохраняется многолетняя тенденции нарастания загрязнения поверхностных вод. Годовой объем сброшенных стоков за последние 5 лет практически не изменился и составляет 27 км 3 . Со сточными водами промышленности, сельского и коммунального хозяйства и водные объекты поступает огромное количество токсичных отходов. Наибольшей антропогенной нагрузке подвергнется Волга со своими притоками Камой и Окой. Среднегодовая токсичная нагрузка на экосистемы Волги в 6 раз превосходит нагрузку на водные экосистемы других регионов страны. Качество вод Волжского бассейна не соответствует гигиеническому, рыбохозяйственному и рекреационному нормативам.

В связи с перегруженностью и низкой эффективностью работы очистных сооружений объем нормативно-очищенных сточных вод, сброшенных в водоемы, составляет только 8,7% от общего объема воды, подлежащей очистке.

ПДК вредных ингредиентов в воде превышают в десятки, а порой и в сотни раз: воды реки Урал в районе городов Орел и Оренбург содержат железо, нефтепродукты, аммонийный и нитратный азот, среднегодовые концентрации которых колеблются от 5 до 40 ПДК; в Приморье воды реки Рудной загрязнены борсодержащими веществами и соединениями металлов - концентрации меди, цинка, бора достигают соответственно 30, 60 и 800 ПДК и т.д.

Результаты проверки качества водных источников показали: только12% обследованных водных объектов можно отнести к условно чистым (фоновым); 32% - находятся в состояний антропогенного экологического напряжения (умеренно загрязненные); 56% - являются загрязненными годными объектами (или их участками), экосистемы которых находятся в состоянии экологического регресса.

Около одной трети населения мира проживает в странах, страдающих от дефицита пресной воды, где водопотребление превышает 10% от возобновимых водных запасов. К середине 90-х годов около 80 государств, на которые приходится 40 % мирового населения, испытывали острую нехватку воды. Подсчитано, что менее чем через 25 лет две трети населения мира будет жить в странах с дефицитом пресной воды. Ожидается, что к 2020 году водопотребление вырастет на 40 %, причем для удовлетворения потребностей растущего населения в продовольствии будет необходимо на 17 % больше воды.

В течение последнего столетия увеличение спроса на пресную воду было вызвано тремя главными фактами - ростом численности населения, промышленным развитием и расширением орошаемого земледелия. В развивающихся странах большая часть расхода пресной воды в последние два десятилетия приходится на сельское хозяйство. Планирующие органы всегда предполагали, что растущие потребности в пресной воде будут удовлетворены за счет освоения все большей доли гидрологического цикла посредством создания все более развитой инфраструктуры. Сооружение плотин стало одним из главных путей по увеличению доступных водных ресурсов, необходимых для орошения, выработки гидроэлектроэнергии и удовлетворения коммунальных нужд. Около 60 % из 227 крупнейших рек мира расчленены плотинами, водозаборными сооружениями или каналами, что влияет на пресноводные экосистемы. Вся эта инфраструктура позволила достичь развития водного хозяйства, например, увеличить производство продуктов питания и гидроэлектроэнергии. Существенными стали также издержки. За последние 50 лет плотины преобразили облик речных систем Земли, став причиной переселения от 40 млн. до 80 млн. человек в разных частях мира и необратимых изменений многих экосистем.

Приоритет строительства гидротехнических сооружений в сочетании со слабостью выполнения установленных правил водного хозяйства ограничил эффективность управления водными ресурсами, особенно в развивающихся странах. В настоящее время разработки новых стратегий переключились с решения водоресурсных проблем на управление спросом, отводя главное место комплексу мер по обеспечению ресурсов пресной воды, необходимых различным отраслям экономики. Эти меры включают повышение эффективности водопотребления, ценовую политику и приватизацию. С недавнего времени большое внимание уделяется интегрированному управлению водными ресурсами, которое учитывает нужды всех заинтересованных сторон в управлении водными ресурсами и их освоении.

В сельском хозяйстве расходуется более 70 % пресной воды, извлекаемой из озер, рек и подземных источников. Основная часть этой воды используется для орошения, которое обеспечивает около 40 % мирового производства продуктов питания. За последние 30 лет площади орошаемых земель увеличились с 200 млн. до более чем 270 млн. га. Мировое водопотребление выросло за тот же период с 2500 до более чем 3500 куб. км. Нерациональное управление водными ресурсами стало причиной засоления около 20 % орошаемых площадей мира, причем ежегодно засолению подвергается 1,5 млн. га новых земель, что существенно снижает производство продукции земледелия. Страны, подверженные засолению в наибольшей степени, расположены главным образом в пределах аридных и семиаридных регионов.

В качестве ответных мер на растущий спрос на воду приняты национальные программы действий, проведены анализ и реформирование политики в сфере использования водных ресурсов, начаты стимулирование эффективности водопотребления и передача технологий орошения. На глобальном уровне ФАО в 1993 году инициировала создание всемирной информационной системы AQUASTAT, которая аккумулирует и предоставляет данные об использовании воды в сельском хозяйстве.

Одну из серьезнейших опасностей для здоровья населения многих наиболее бедных стран по-прежнему представляет продолжающееся использование неочищенной воды. Наряду с тем, что число людей, пользующихся услугами водопровода, выросло с 79 % (4,1 млрд. человек) в 1990 году до 82 % (4,9 млрд. человек) в 2000 году, 1,1 млрд. человек все еще не имеют доступа к безопасной питьевой воде, а 2,4 млрд. живут в антисанитарных условиях. Большинство этих людей проживает в Африке и Азии. Отсутствие доступа к системам водоснабжения и канализации ежегодно приводит к сотням миллионов случаев возникновения связанных с водой заболеваний и к более чем 5 миллионов человеческих смертей. Кроме того, во многих развивающихся странах данная проблема приводит к серьезным, но трудно поддающимся оценке неблагоприятным последствиям для экономики.

Важность удовлетворения основных потребностей человека в воде уже сыграла значительную роль в формировании политики в сфере использования водных ресурсов. Одна из первых комплексных конференций по проблемам водных ресурсов состоялась в 1977 году в г. Мар-дель-Плата (Аргентина). Основное внимание было сосредоточено на потребностях населения, и результатом этого стало провозглашение Международного десятилетия по решению проблем водоснабжения и канализации (с 1981 по 1990 год), а также серьезные усилия ООН и других международных организаций по удовлетворению основных потребностей населения в этой области. Курс на удовлетворение основных потребностей людей в воде был вновь подтвержден в 1992 году в Рио-де-Жанейро, а программа действий расширена за счет включения в нее экологических потребностей в пресной воде. Как говорится в одном из последних отчетов ООН, все люди должны иметь доступ к необходимому количеству доброкачественной воды для питьевых и санитарно-гигиенических нужд. Наконец, в 2000 году на проходивших в Гааге и посвященных проблемам пресной воды Втором Всемирном форуме и Конференции на уровне министров было принято заявление от имени более чем 100 министров, вновь акцентирующее внимание на основных потребностях человека как приоритетных для государств, международных организаций и доноров.

Отдельной важной проблемой остается централизованное водоснабжение и санитарно-гигиеническое обеспечения населения городов. За первую половину 90-х годов приемлемой водой было обеспечено около 170 млн. городских жителей развивающихся стран и еще 70 млн. получили доступ к отвечающим современным требованиям системам канализации. Однако это имело лишь ограниченный эффект, так как к концу 1994 года около 300 млн. городских жителей все еще не имели водопровода, а почти 600 млн. - канализации. Те заметные успехи, которые достигнуты во многих развивающихся странах за последние 30 лет, были связаны с инвестициями в сферу обработки сточных вод, что приостановило ухудшение качества поверхностных вод или даже улучшило его.