Os recursos de água doce da Terra são formados no processo do ciclo global da água, que dessaliniza a água e contribui para a sua renovação contínua. Apesar da aparente abundância de água no planeta, a água doce representa apenas 3% das reservas totais, sendo 3/4 da água doce proveniente do gelo do Ártico e da Antártica. Um quinto são as águas subterrâneas. Apenas 1% circula em rios e lagos.
O consumo total de água doce aumenta ano após ano em todas as regiões do mundo. Se no início deste século a humanidade consumia 400 km 3 de água por ano, agora precisamos de cerca de 4.000 km 3 anualmente, ou seja, cerca de 10% do fluxo dos rios do mundo.
O uso de recursos hídricos varia muito entre as regiões do mundo. A percentagem indicada reflete a relação entre a quantidade de água utilizada para as necessidades domésticas e as reservas dos recursos hídricos locais.
Como resultado do consumo de água em constante crescimento, os recursos de água doce estão esgotados devido à poluição das fontes de água doce e ao consumo irreversível de água. É necessário considerar os principais tipos de consumo global de água e suas consequências ambientais.
A irrigação era a base da vida no Antigo Egito, na Mesopotâmia, na Índia e na China. A agricultura irrigada, tanto na antiguidade como na atualidade, é a principal consumidora de água.
A segunda metade deste século começou qualitativamente novo palco no desenvolvimento da irrigação, caracterizado por um aumento significativo das áreas irrigadas e expansão da sua geografia. Como resultado, actualmente não há praticamente nenhum país onde a irrigação não seja utilizada.
A Ásia tem a maior área irrigada. Aqui, quase todos os países utilizam irrigação. As principais extensões de terras irrigadas estão concentradas no sul e no leste do continente, sendo a maior parte delas utilizadas para o cultivo de arroz.
Outro tipo de consumo de água é o consumo municipal de água. Este tipo de consumo de recursos hídricos está associado ao consumo de água pela população das cidades e áreas rurais. Ao mesmo tempo, são impostos requisitos especiais à qualidade da água.
Atualmente, o volume total de água consumido pela população ultrapassa 250 km 3 por ano. Mas apenas 4% da população mundial utiliza água suficiente,* ou seja, cerca de 300-400 l/dia por pessoa (dos quais 10% é água potável de boa qualidade), e para 2/3 da população, concentrada principalmente na África e na Ásia, o consumo específico de água é 10 vezes menor.
De acordo com uma conferência internacional realizada no Rio de Janeiro (1992), nos países em desenvolvimento, uma em cada três pessoas sofre de falta de água potável. 80% de todas as doenças e 1/3 de todas as mortes são causadas pelo consumo de água contaminada. Portanto, um problema importante é fornecer a todos os habitantes do planeta produtos de boa qualidade água potável através do seu uso racional. Este exemplo é muito indicativo. Segundo especialistas americanos, nos Estados Unidos a perda média de água potável devido a vazamentos nas tubulações de água é de cerca de 120 litros por pessoa por dia. Este valor corresponde ao consumo médio diário total de água de um residente da Índia e da China.
Atualmente, 760 km 3 de água são consumidos para a indústria e necessidades energéticas, perdendo apenas para irrigação. As estimativas resumidas do consumo atual e futuro de água na indústria e na energia são apresentadas na Tabela 4.2.
Tabela 4.2.
Uso de água na indústria e energia, km 3 /ano
(PorIR. Golubev)
O consumo de água industrial varia amplamente entre os setores. Assim, para a produção de 1 tonelada de tecidos de algodão são consumidos 250 m 3 de água, e para a produção de 1 tonelada de fibra sintética - 2.500 - 5.000 m 3 de água. Muita água é consumida na produção de metais não ferrosos: a fundição de 1 tonelada de níquel requer 4.000 m 3 de água. A maior quantidade de água é consumida na indústria dos EUA – 260 km 3 /ano, o que representa quase um terço do consumo global total. Segundo previsões dos cientistas, até o final do século XX. captação de água nos países da Ásia, África, América latina aumentará 3–5 vezes, e nos países economicamente desenvolvidos – apenas 10–25%, uma vez que os seus recursos hídricos estão esgotados tanto quantitativa como qualitativamente.
No total, já foram construídos mais de 30 mil reservatórios em todo o mundo, cujo volume total é de cerca de 6 mil km 3 . A área total dos reservatórios mundiais é de 400 mil km 2, o que corresponde aos territórios de estados como, por exemplo, Noruega, Marrocos, Paraguai.
Uma quantidade significativa de água evapora da superfície dos reservatórios - até 240 km 3 . Para o continente africano como um todo, este tipo de consumo de água ocupa firmemente o segundo lugar depois da irrigação, excedendo o consumo de água industrial em 5 vezes em valor absoluto.
A utilização total de recursos hídricos ultrapassou os 3.500 km 3 . O principal uso da água é a agricultura irrigada.
É necessário determinar as principais formas de proteger os recursos hídricos no processo de sua utilização. O principal na protecção dos recursos hídricos deve ser o combate às causas da poluição, e não às suas consequências, que hoje prevalecem. É esta abordagem que atende aos interesses das gerações modernas e especialmente das futuras.
A moderna estratégia de protecção da água, centrada na neutralização das águas residuais através de estações de tratamento, mais cedo ou mais tarde conduzirá a comunidade mundial a um beco sem saída. Afinal, para neutralizar até mesmo águas residuais bem tratadas, é necessário ter água limpa nos corpos hídricos onde as águas residuais são lançadas, garantindo uma diluição das águas residuais em pelo menos 10 a 12 vezes. Somente neste caso o processo natural de autolimpeza pode lidar com a limpeza adicional. Alguns tipos de águas residuais tratadas requerem uma diluição de 40 a 50 vezes.
Ao mesmo tempo, uma série de medidas tecnológicas deverão servir de orientação para a utilização racional dos recursos hídricos em todos os países do mundo.
No século 21, a água tornou-se um fator limitante para a existência humana. Na tabela 4.3. fornece dados sobre o consumo de água per capita dos humanos modernos.
Tabela 4.3
Consumo de água por pessoa no mundo
| Anterior |
Essa pergunta pode ser respondida desta forma: aproximadamente 3 litros por dia. Mas, claro, isso não é tudo, esta é a resposta apenas para a questão do consumo de água para beber. Como você sabe, o hidrômetro de um apartamento na cidade conta de 300 a 400 litros de água por morador por dia. Esta água, como sabem, é utilizada para as necessidades domésticas: cozinhar, lavar roupa, tomar banho, tomar banho, etc. Aproximadamente 70% do consumo mundial de água é gasto na agricultura. Vídeo 28.
Também é necessário gerar eletricidade, produzir milhares de itens dos quais uma pessoa não pode prescindir. Assim, para fundir 1 tonelada de aço são necessárias 25 toneladas de água, e para produzir 1 tonelada de tecido de lã - 600 toneladas de água. Para cultivar uma tonelada de grãos exclusivamente com irrigação artificial, é necessário gastar 4.000 toneladas de água. Ao longo de um ano, 7 mil milhões de toneladas de minerais são extraídos em todo o mundo e a humanidade consome os mesmos 7 mil milhões de toneladas de água em apenas um dia. É assim que é grande a necessidade de água de uma pessoa!
Quando compramos coisas novas, digamos, um suéter ou meias, a ideia de que muita água foi gasta na sua produção, claro, não nos ocorre. Ou talvez às vezes valesse a pena pensar nisso? Assim, a água não é agora apenas uma fonte de vida e um meio de manter a limpeza. Uma quantidade incomparavelmente maior é usada na agricultura; tornou-se o tipo mais importante de matéria-prima industrial, um “material” sem o qual não pode existir produção.
Precisamos nos preocupar com a escala do consumo de água e economizá-la se houver um ciclo da água na natureza, e ela ainda retornará à natureza?
A água utilizada pelos humanos acaba retornando para a atmosfera, o solo, os rios ou diretamente para o oceano e, em geral, a quantidade de água na Terra não diminui. Porém, mesmo onde há muita água, não é um “material tão barato”. Antes de fluir pelas tubulações para uma cidade ou fábrica, a água passa por purificação e desinfecção, o que exige custos de materiais e energia.
Em locais onde não há água suficiente, ela tem que ser entregue de longe, o que custa muito dinheiro. Por exemplo, o rio Moscou não poderia fornecer água à nossa capital. Para evitar que a população de Moscou sofresse com a falta de água, foi necessário cavar um canal por onde a água do Volga chegava à capital. Agora, em Moscou, 500 litros são gastos em necessidades domésticas e industriais. por pessoa por dia! Isto é mais do que em qualquer outra cidade europeia.
Usando a Internet, procure saber quanta água é desperdiçada por pessoa por dia, em média, na localidade onde você mora.
Como você sabe, a natureza distribuiu de forma desigual a água doce na superfície da terra. No norte, onde há pouco sol e o solo não é particularmente fértil, há muita água. No sul, por exemplo, nas estepes da Ucrânia e do Volga, há muito sol e solo fértil, mas pouca água. Às vezes, onde a terra é rica em carvão e minério, onde a maior parte local apropriado Também não há água suficiente para o desenvolvimento industrial. Para regar as terras secas pelo calor e fornecer água para a indústria, canais são construídos ao longo de dezenas e centenas de quilómetros. A sua construção é mais cara do que a construção de barragens e reservatórios. Em muitos locais, as águas subterrâneas têm de ser bombeadas através de estações de bombagem. Em suma, a água é um “material” caro e quanto maior for a distância a que tem de ser entregue, mais cara é.
Outra razão importante pela qual é necessário conservar a água é o chamado “esgotamento da água”, ou seja, uma redução inaceitável das suas reservas dentro de um determinado território (para águas subterrâneas) ou uma redução do caudal mínimo permitido (para águas superficiais), que resulta de um grande volume de captações de água. Ambos levam a consequências ambientais adversas e perturbam as ligações ecológicas estabelecidas no sistema humano-biosfera. Milhares de nascentes, riachos e pequenos rios estão fechando, áreas úmidas com uma grande variedade de vegetação estão sendo drenadas e as florestas estão secando.
Você acha que as pessoas que vivem em regiões onde o problema dos recursos hídricos não é grave (por exemplo, São Petersburgo) deveriam se esforçar para limitar o consumo de água?
A retirada de grandes quantidades de água dos rios que desembocam em reservatórios para fins económicos pode levar a graves consequências ambientais. Um exemplo é a tragédia do Mar de Aral, quando “um homem matou todo o mar”.
A necessidade de água é grande. Existem grandes reservas de água em nosso país?
O fluxo anual dos rios russos é 10 vezes maior que o seu fluxo anual. À primeira vista, haverá bastante água. Na realidade, acontece que isso não é inteiramente verdade. Três quartos da água do rio deságuam no mar durante os 3 meses das cheias da primavera. Para garantir que temos água suficiente disponível durante todo o ano, represamos rios e armazenamos água em reservatórios. Este trabalho é conhecido por ser difícil e caro.
A água doce representa 3% do volume total de água. Toda essa água está disponível para as pessoas?
Aproximadamente 75% da água doce do mundo encerrado em geleiras e icebergs; quase toda a água restante é encontrada no subsolo, em aquíferos. Ao longo de muitos milhares de anos, acumulou-se ali como resultado do derretimento das geleiras e da penetração da água no solo durante as chuvas. Segundo vários cientistas, nos próximos 25 anos, as reservas de água doce no mundo serão reduzidas pela metade.
Não esqueçamos que a população mundial está a aumentar e, com ela, a procura de água para necessidades agrícolas, industriais e domésticas cresce continuamente. Vídeo 29.
“Em muitos lugares, os aquíferos subterrâneos estão a secar tão rapidamente que os satélites da NASA estão a detectar mudanças na gravidade da Terra”, diz Brian Fagen, autor de The Elixir: A History of Water as It Applies to Humanity. De acordo com estudos futurológicos, a Índia espera uma disparidade de 50% entre a oferta e a procura de água até 2030 e, à escala global, a disparidade será de até 40%. De acordo com as previsões de vários cientistas, até 2050 a população mundial será de 9 mil milhões de pessoas e 4 mil milhões viverão em áreas com escassez crónica de água doce. A Cidade do México, Banguecoque, Buenos Aires e Jacarta estão a sofrer com o esgotamento das águas subterrâneas. “Estamos à beira de uma catástrofe - por exemplo, o esgotamento do Nilo”, conclui B. Feigen. Dezenas de milhares de pessoas cruzarão as fronteiras dos estados em busca de água.
Todos sabem que o maior reservatório natural de água doce é o Baikal - o lago mais profundo do planeta, orgulho e símbolo da Rússia. O ecossistema único do Lago Baikal está enfrentando sérios problemas devido às atividades humanas destrutivas. Vídeo 31.
No entanto, o que nos ameaça principalmente não é a falta de água doce, mas sim a falta de água limpa. A poluição do Oceano Mundial é realizada pelas águas terrestres que fluem diretamente para o oceano, bem como diretamente da superfície (por embarcações marítimas, durante a produção de petróleo). Este é um problema ambiental em escala global. Vídeo 32.
Uma das propriedades notáveis da água que permite manter o equilíbrio da natureza é a sua capacidade de autopurificação. Por exemplo, a água de uma fonte muito salgada ou sulfúrica flui para um rio profundo, diluída e torna-se adequada para beber e para irrigação. Se a água estiver contaminada, bactérias se desenvolverão nela. As bactérias se alimentam de matéria orgânica e, com a ajuda do oxigênio dissolvido na água, decompõem-na em sais minerais. Os sais minerais são utilizados pelas algas e as bactérias são consumidas por pequenos organismos animais, que por sua vez servem de alimento para os peixes. Este ciclo de substâncias purifica a água. Mas se a poluição da água for alta, o oxigênio nela contido se esgota e a água não consegue mais lidar com a autopurificação.
As consequências dessa poluição são a interrupção da evaporação da umidade da superfície do oceano, o enfraquecimento do processo de fotossíntese. A fotossíntese é o processo de formação de substâncias orgânicas e oxigênio a partir do dióxido de carbono e da água na luz com a participação da planta. clorofila. , diminuição da liberação de oxigênio, morte de animais e plantas, doenças e morte de pessoas.
Assim, a água doce e limpa já é escassa em diferentes regiões da Terra e a sua necessidade está a aumentar rapidamente.
O consumo tecnogênico de água pelas pessoas destrói o ciclo natural da água e o equilíbrio natural. Será restaurada na natureza, mas se a atitude das pessoas em relação à água não mudar, então talvez a natureza continue a existir sem a civilização humana. Para evitar que isto aconteça, as pessoas precisam de aprender a tratar a água como um valor, da mesma forma que muitas pessoas tratam o pão. Entendemos que por trás da produção do pão há muito trabalho. O mesmo se aplica à água. Pão extra raramente é comprado. Mas de vez em quando consumimos água em excesso. No nosso país, isto deve-se em parte ao facto de a incrível riqueza russa nos permitir não prestar muita atenção à poupança de água e não lembrar as pessoas sobre isso da forma como acontece, por exemplo, em África, onde as pessoas morrem de uma falta de água potável.
Não temos habilidade para cuidar da água, mas ela precisa ser desenvolvida o mais rápido possível para que o aforismo de Thomas Fuller, teólogo e historiador inglês do século XVII, não se concretize. “Começamos a valorizar a água assim que o poço seca.”
Consumo doméstico de água. Para fins domésticos, a água é utilizada para beber, cozinhar, lavar, lavar, despejar esgoto em esgotos e regar jardins e ruas. Na Europa, o consumo médio doméstico de água per capita é de aproximadamente 250 litros por dia. Isso é aproximadamente o mesmo que durante o Império Romano. Aproximadamente 10% de toda a água consumida pela humanidade é consumida para fins domésticos..
Consumo de água para fins industriais. Mais de 85% da água utilizada para fins industriais é consumida em processos de refrigeração. O restante é consumido em processos de lavagem, lavagem de gases, transporte hidráulico e como solvente. Aproximadamente meio milhão de litros de água são usados para produzir cada automóvel de passageiros; esse valor inclui água desperdiçada e água reutilizada. Aproximadamente 8% de toda a água utilizada no mundo é consumida para fins industriais.
Consumo de água na agricultura. A agricultura é responsável por 82% do uso de água em todo o mundo. Essa água é usada para irrigação. O cultivo de uma tonelada de algodão requer 11 bilhões de litros de água. Cultivar uma abóbora madura requer 150 litros de água.
Consumo de água para geração de energia hidrelétrica. Mais de 50% do abastecimento total de água do Reino Unido é utilizado em centrais eléctricas. A água é usada em usinas hidrelétricas, bem como em usinas termelétricas, para criar vapor que gira turbinas e para fins de resfriamento. Embora as usinas consumam grandes quantidades de água, ela é utilizada praticamente sem perdas, em ciclo fechado. Estima-se que, em meados do século XXI, o consumo de água em todo o mundo deverá exceder o abastecimento natural. Para resolver este problema, estão sendo desenvolvidos vários métodos de obtenção de água doce, descritos a seguir.
Aumento do fluxo de água doce. A maior parte da água que flui da superfície da Terra para os oceanos é desperdiçada, inútil para as necessidades humanas. A construção de reservatórios e a perfuração de poços para extrair água subterrânea aumentam a quantidade de água utilizada pelos seres humanos antes de chegar aos oceanos. Durante o tempo quente, grandes quantidades de água são perdidas de lagos e reservatórios através da evaporação. Isto pode ser evitado cobrindo a superfície da água com uma fina película de álcool 1-hexadecanol.
Uso água do mar e águas salobras. Água fresca pode ser obtido da água do mar por dessalinização como resultado da destilação a vácuo em evaporadores.
A água doce também pode ser obtida por eletrodiálise a partir de água salgada. Essa água é encontrada na foz dos rios; tem uma salinidade intermediária entre o rio doce e a água salgada água do mar.
Existem atualmente mais de 2.000 usinas de dessalinização operando em todo o mundo. Para dessalinizar a água, são utilizados não apenas métodos de destilação a vácuo e eletrodiálise, mas também métodos de congelamento, troca iônica e osmose reversa.
O.V.Mosin
A água é de suma importância para garantir a vida de toda a vida na Terra. Diariamente correto consumo humano de água tem um efeito positivo em sua saúde. E quanto ao errado?
Muitas doenças são causadas pela falta de água no corpo ou pela sua má qualidade. Ao consumir uma quantidade suficiente, as pessoas proporcionam condições normais para sua existência. Em primeiro lugar, para o processo de digestão.
Por exemplo, a composição da água em estâncias medicinais e marítimas amplamente conhecidas na República Checa, Hungria, Itália e Eslovénia pode fazer maravilhas. Melhora o estado de pacientes com doenças do sistema músculo-esquelético (artrite, artrose, osteocondrose, radiculite, osteoporose), sistema cardiovascular, distúrbios metabólicos, excesso de peso e muitos outros.
É este líquido o principal solvente de todos os tipos de alimentos, vitaminas e minerais. Participa da decomposição dos produtos consumidos em pequenas partículas, auxilia nos processos metabólicos e de assimilação do organismo.
Além disso, a água ajuda a preservar a memória durante o envelhecimento e reduz o risco de doença de Alzheimer, esclerose múltipla e doença de Parkinson.
Água aumenta a imunidade
A água melhora eficácia do mecanismo imunológico da medula espinhal, incluindo resistência ao câncer. É a principal fonte de energia do corpo, o material de ligação de toda a sua estrutura celular.
Como os cientistas estabeleceram, a água aumenta os componentes elétricos e magnéticos da energia intracelular. E também - a eficácia dos mecanismos de reparo do DNA, reduzindo o número de anomalias nesta estrutura.
Graças a este fluido, é garantido o transporte de todas as substâncias dentro do corpo. Com sua ajuda, a nutrição é fornecida às células.
Ao mesmo tempo, também proporciona um processo reverso, garantindo a preparação para a evacuação das toxinas do corpo. Para fazer isso, com sua ajuda, as substâncias tóxicas são removidas para o fígado e os rins e os gases residuais para os pulmões.
Água suficiente ajuda a aumentar a eficiência desses dois processos.
A água aumenta a defesa imunológica para adaptar o corpo às mudanças nas condições climáticas, bem como para combater infecções e a formação de células cancerígenas.
Está envolvido na síntese de todos os hormônios produzidos pelo cérebro, incluindo a melatonina, e ajuda a aliviar o estresse, a ansiedade, a depressão e a insônia.
Água promove saúde
Como principal lubrificante nas juntas, água ajuda prevenindo artrite e dor lombar. Ao saturar os discos intervertebrais, cria a partir deles uma espécie de “airbags” de absorção de choque.
A situação muda com a idade. Os discos perdem umidade, a distância entre as vértebras diminui e surge dor nos tecidos da coluna vertebral.
Para prevenir a desidratação dos tecidos, o Doutor em Ciências Médicas, Professor Sergei Mikhailovich Bubnovsky, autor de um método para restaurar a coluna e as articulações sem medicamentos, aconselha beber pelo menos 2,5 a 3 litros de água por dia.
A água ajuda a aumentar o valor energético dos alimentos consumidos. Durante o processo de digestão, as partículas carregadas dos alimentos adquirem a capacidade de transferir para o corpo a energia recebida deles.
Graças a isso, as funções cerebrais são realizadas com sucesso. Em primeiro lugar, pensando.
A água aumenta a capacidade do corpo de absorver substâncias vitais para a saúde humana contidas nos alimentos. É também o laxante mais suave.
Falando sobre o papel desse líquido na promoção da saúde, é preciso lembrar que é ele quem protege as artérias do coração e do cérebro de bloqueios.
A água afina o sangue e evita a coagulação durante a circulação. Isto melhora a limpeza dos vasos sanguíneos dos sólidos.
Modo de consumo de água
Conformidade com o habitual do corpo modo de consumo de água ajuda a evitar a desidratação. Sua falta primeiro deprime e depois mata algumas funções do corpo.
Você precisa beber água regularmente ao longo do dia. O volume necessário consumido por dia foi mencionado acima. Corpo humano não possui reservas suficientes de umidade vital e reservatórios para seu armazenamento, o que lhe permitiria manter por muito tempo o funcionamento normal de seu corpo.
A água promove a perda de peso. Se você beber na hora certa, poderá perder peso sem dietas especiais.
Seguindo um determinado regime de consumo de água durante a atividade física e ao longo do dia, você pode reduzir o risco de ataque cardíaco e derrame, aumentar o estado de alerta e o desempenho.
