Visų vandens išteklių žemėje visuma. Bendrosios pasaulio vandens išteklių charakteristikos

Straipsnio turinys

VANDENS IŠTEKLIAI, skystos, kietos ir dujinės būsenos vandenys ir jų pasiskirstymas Žemėje. Jie randami natūraliuose vandens telkiniuose paviršiuje (vandenynuose, upėse, ežeruose ir pelkėse); podirvyje (požeminiame vandenyje); visuose augaluose ir gyvūnuose; taip pat dirbtiniuose rezervuaruose (rezervuaruose, kanaluose ir kt.).

Vandens ciklas gamtoje.

Nors bendras vandens tiekimas pasaulyje yra pastovus, jis nuolat perskirstomas, todėl yra atsinaujinantis išteklius. Vandens ciklas vyksta veikiant saulės spinduliuotei, kuri skatina vandens garavimą. Tokiu atveju jame ištirpusios mineralinės medžiagos nusėda. Vandens garai pakyla į atmosferą, kur kondensuojasi, o gravitacijos dėka vanduo grįžta į žemę kritulių – lietaus ar sniego – pavidalu. Dauguma kritulių iškrenta virš vandenyno ir tik mažiau nei 25 % iškrenta ant sausumos. Apie 2/3 šių kritulių patenka į atmosferą dėl garavimo ir transpiracijos, o tik 1/3 išteka į upes ir prasiskverbia į žemę.

Gravitacija skatina skystos drėgmės persiskirstymą iš aukštesnių į žemesnes sritis tiek žemės paviršiuje, tiek po juo. Vanduo, kurį iš pradžių pajudina saulės energija, juda jūrose ir vandenynuose vandenynų srovių pavidalu, o ore – debesimis.

Geografinis kritulių pasiskirstymas.

Natūralaus vandens atsargų atsinaujinimo apimtys dėl kritulių skiriasi priklausomai nuo geografinės padėties ir pasaulio dalių dydžio. Pavyzdžiui, Pietų Amerikoje kasmet iškrenta beveik tris kartus daugiau kritulių nei Australijoje ir beveik dvigubai daugiau nei Šiaurės Amerikoje, Afrikoje, Azijoje ir Europoje (išvardytos mažėjančio metinio kritulių kiekio tvarka). Dalis šios drėgmės grįžta į atmosferą dėl augalų išgaravimo ir transpiracijos: Australijoje ši vertė siekia 87%, o Europoje ir Šiaurės Amerikoje – tik 60%. Likusi kritulių dalis teka žemės paviršiumi ir galiausiai su upių nuotėkiu pasiekia vandenyną.

Žemynuose kritulių kiekis taip pat labai skiriasi įvairiose vietose. Pavyzdžiui, Afrikoje, Siera Leonėje, Gvinėjoje ir Dramblio Kaulo Krante kasmet iškrenta daugiau nei 2000 mm kritulių, didžiojoje centrinės Afrikos dalyje – nuo ​​1000 iki 2000 mm, tačiau kai kuriuose šiauriniuose regionuose (Sacharos ir Sahelio dykumose) kritulių kiekis yra tik 500–1000 mm, o Botsvanos pietuose (įskaitant Kalahario dykumą) ir Namibijoje - mažiau nei 500 mm.

Rytų Indija, Birma ir kai kuriose Pietryčių Azijos dalyse iškrenta daugiau nei 2000 mm kritulių per metus, o didžiojoje likusioje Indijos ir Kinijos dalyje – nuo ​​1000 iki 2000 mm kritulių, o šiaurinėje Kinijoje – tik 500–1000 mm. Šiaurės vakarų Indija (įskaitant Taro dykumą), Mongolija (įskaitant Gobio dykumą), Pakistanas, Afganistanas ir didžioji dalis Artimųjų Rytų per metus iškrenta mažiau nei 500 mm kritulių.

Pietų Amerikoje Venesueloje, Gajanoje ir Brazilijoje metinis kritulių kiekis viršija 2000 mm, daugumoje rytinių šio žemyno regionų – 1000–2000 mm, tačiau Peru ir kai kuriose Bolivijos bei Argentinos dalyse – tik 500–1000 mm, o Čilėje – mažiau nei 500 mm. Kai kuriose Centrinės Amerikos vietovėse, esančiose į šiaurę, per metus iškrenta daugiau nei 2000 mm kritulių, JAV pietryčių regionuose - nuo 1000 iki 2000 mm, o kai kuriose Meksikos vietose, JAV šiaurės rytuose ir vidurio vakaruose. rytinėje Kanadoje - 500–1000 mm mm, o centrinėje Kanadoje ir JAV vakaruose - mažiau nei 500 mm.

Tolimoje Australijos šiaurėje metinis kritulių kiekis siekia 1000–2000 mm, kai kuriose kitose šiaurinėse vietovėse jis svyruoja nuo 500 iki 1000 mm, tačiau daugumoje žemyno ir ypač jos centrinių regionų iškrenta mažiau nei 500 mm.

Didžioji dalis buvusios SSRS taip pat iškrenta mažiau nei 500 mm kritulių per metus.

Vandens prieinamumo laiko ciklai.

Bet kuriame Žemės rutulio taške upės tėkmė patiria kasdienius ir sezoninius svyravimus, taip pat kinta kelerių metų intervalais. Šios variacijos dažnai kartojasi tam tikra seka, t.y. yra cikliški. Pavyzdžiui, vandens srautai upėse, kurių krantus dengia tanki augmenija, naktį būna didesni. Taip yra todėl, kad nuo aušros iki sutemų augalija naudoja požeminį vandenį transpiracijai, todėl upės tėkmė palaipsniui mažėja, tačiau naktį, kai transpiracija sustoja, jo tūris vėl didėja.

Sezoniniai vandens pasiūlos ciklai priklauso nuo kritulių pasiskirstymo per metus. Pavyzdžiui, Vakarų JAV sniegas kartu tirpsta pavasarį. Indijoje žiemą iškrenta mažai kritulių, tačiau vidurvasarį prasideda stiprūs musoniniai lietūs. Nors vidutinis metinis upės debitas daugelį metų yra beveik pastovus, jis yra itin didelis arba itin mažas kartą per 11–13 metų. Tai gali būti dėl cikliško saulės aktyvumo pobūdžio. Informacija apie kritulių ir upių tėkmės cikliškumą naudojama prognozuojant vandens prieinamumą ir sausrų dažnumą, taip pat planuojant vandens apsaugos veiklą.

VANDENS ŠALTINIAI

Pagrindinis gėlo vandens šaltinis yra krituliai, tačiau vartotojų poreikiams gali būti naudojami ir kiti du šaltiniai: požeminis ir paviršinis vanduo.

Požeminiai šaltiniai.

Maždaug 37,5 mln. km 3 arba 98 % viso skysto gėlo vandens yra požeminis vanduo, o apytiksliai. 50 % jų glūdi ne didesniame kaip 800 m gylyje, tačiau turimo požeminio vandens tūrį lemia vandeningųjų sluoksnių savybės ir vandenį išpumpuojančių siurblių galia. Apskaičiuota, kad požeminio vandens atsargos Sacharoje yra maždaug 625 tūkst. km 3 . Šiuolaikinėmis sąlygomis jų nepasipildo paviršiniai gėlieji vandenys, o išsenka išsiurbiant. Kai kurie giliausi požeminiai vandenys niekada nepatenka į bendrą vandens ciklą ir tik aktyvaus vulkanizmo srityse toks vanduo išsiveržia garų pavidalu. Tačiau didelė požeminio vandens masė vis tiek prasiskverbia į žemės paviršių: veikiami gravitacijos šie vandenys, judėdami vandeniui atspariais, pasvirusiais uolienų sluoksniais, išnyra šlaitų papėdėje šaltinių ir upelių pavidalu. Be to, jie yra išpumpuojami siurbliais, taip pat ištraukiami augalų šaknimis, o tada transpiracijos būdu patenka į atmosferą.

Vandens lygis rodo viršutinę turimo požeminio vandens ribą. Jei yra šlaitų, požeminio vandens stalas susikerta su žemės paviršiumi, susidaro šaltinis. Jei požeminis vanduo yra aukšto hidrostatinio slėgio, tai tose vietose, kur jie pasiekia paviršių, susidaro arteziniai šaltiniai. Atsiradus galingiems siurbliams ir tobulėjant šiuolaikinėms gręžimo technologijoms, požeminio vandens išgavimas tapo paprastesnis. Siurbliai naudojami vandens tiekimui į negilius šulinius, įrengtus vandeninguose sluoksniuose. Tačiau gręžiniuose, išgręžtuose į didesnį gylį, iki slėgio artezinių vandenų lygio, pastarieji pakyla ir prisotina viršutinį gruntinį vandenį, o kartais iškyla į paviršių. Požeminis vanduo juda lėtai, kelių metrų greičiu per dieną ar net per metus. Paprastai jie randami porėtuose akmenėliuose ar smėlinguose horizontuose arba santykinai nepralaidžiuose skalūnų dariniuose ir tik retai susitelkę požeminėse ertmėse ar požeminiuose upeliuose. Norint teisingai parinkti gręžinio gręžimo vietą, paprastai reikalinga informacija apie vietovės geologinę struktūrą.

Kai kuriose pasaulio dalyse didėjantis požeminio vandens suvartojimas turi rimtų pasekmių. Siurbiant didelį požeminio vandens kiekį, nepalyginamai viršijantį natūralų jo pasipildymą, trūksta drėgmės, o šio vandens lygio sumažinimas reikalauja didesnių išlaidų brangiai jam išgauti naudojamai elektrai. Vietose, kur išsenka vandeningasis sluoksnis, žemės paviršius ima slūgti, ten tampa sunkiau natūraliai atkurti vandens išteklius.

Pakrantės zonose dėl pernelyg didelio požeminio vandens ištraukimo vandeningajame sluoksnyje esantis gėlas vanduo pakeičiamas jūros vandeniu ir sūriu vandeniu, todėl pablogėja vietiniai gėlo vandens šaltiniai.

Palaipsniui prastėjanti požeminio vandens kokybė dėl druskų kaupimosi gali turėti dar pavojingesnių pasekmių. Druskų šaltiniai gali būti ir natūralūs (pavyzdžiui, mineralinių medžiagų tirpinimas ir pašalinimas iš dirvožemio), ir antropogeniniai (tręšimas arba gausus laistymas vandeniu, kuriame yra daug druskos). Kalnų ledynų maitinamose upėse ištirpusių druskų paprastai yra mažiau nei 1 g/l, tačiau kitų upių vandens mineralizacija siekia 9 g/l dėl to, kad jos dideliu atstumu nusausina iš druskingų uolienų sudarytus plotus.

Neatsargiai išleidžiant arba šalinant toksines chemines medžiagas, jos patenka į vandeninguosius sluoksnius, kurie tiekia geriamąjį ar drėkinimo vandenį. Kai kuriais atvejais pakanka vos kelių metų ar dešimtmečių, kad kenksmingos cheminės medžiagos patektų į gruntinius vandenis ir ten susikauptų pastebimai. Tačiau kai vandeningasis sluoksnis bus užterštas, prireiks nuo 200 iki 10 000 metų, kol jis natūraliai išsivalys.

Paviršiniai šaltiniai.

Tik 0,01 % viso skysto gėlo vandens tūrio yra susitelkę upėse ir upeliuose, o ežeruose – 1,47 %. Vandens kaupimui ir nuolatiniam aprūpinimui vartotojams, nepageidaujamų potvynių prevencijai ir elektros energijos gamybai daugelyje upių buvo pastatytos užtvankos. Didžiausias vidutinis vandens srautas yra Amazonėje Pietų Amerikoje, Konge (Zaire) Afrikoje, Gange su Brahmaputra pietų Azijoje, Jangdzėje Kinijoje, Jenisejaus upėje Rusijoje ir Misisipės bei Misūrio salose JAV. didžiausias energijos potencialas.

Natūralūs gėlo vandens ežerai, kuriuose yra apie. 125 tūkst. km 3 vandens kartu su upėmis ir dirbtiniais rezervuarais yra svarbus geriamojo vandens šaltinis žmonėms ir gyvūnams. Jie taip pat naudojami žemės ūkio naudmenų drėkinimui, laivybai, poilsiui, žvejybai ir, deja, buitinių ir pramoninių nuotekų išleidimui. Kartais dėl laipsniško prisipildymo nuosėdomis ar įdruskėjimo ežerai išdžiūsta, tačiau hidrosferos evoliucijos procese vietomis susidaro naujų ežerų.

Net ir „sveikų“ ežerų vandens lygis gali mažėti ištisus metus dėl vandens nutekėjimo upėmis ir iš jų ištekančiais upeliais, dėl vandens prasisunkimo į žemę ir jo išgaravimo. Jų lygis dažniausiai atsistato dėl kritulių ir gėlo vandens antplūdžio iš į jas įtekančių upių ir upelių, taip pat iš šaltinių. Tačiau dėl garavimo kaupiasi su upių nuotėkiu patenkančios druskos. Todėl po tūkstančių metų kai kurie ežerai gali tapti labai sūrūs ir netinkami daugeliui gyvų organizmų.

NAUDOJANT VANDENĮ

Vandens suvartojimas.

Vandens suvartojimas visur sparčiai auga, bet ne tik dėl gyventojų skaičiaus padidėjimo, bet ir dėl urbanizacijos, industrializacijos ir ypač žemės ūkio gamybos, ypač drėkinamos žemės ūkio, plėtros. Iki 2000 m. kasdienis vandens suvartojimas pasaulyje pasiekė 26 540 milijardų litrų arba 4 280 litrų vienam žmogui. 72 % šios apimties išleidžiama drėkinimui, o 17,5 % – pramonės reikmėms. Apie 69% drėkinimo vandens buvo prarasta visam laikui.

Vandens kokybė,

naudojamas įvairiems tikslams, nustatomas priklausomai nuo kiekybinio ir kokybinio ištirpusių druskų kiekio (t.y. jos mineralizacijos), taip pat organinių medžiagų; kietos suspensijos (dumblas, smėlis); toksiškos cheminės medžiagos ir patogeniniai mikroorganizmai (bakterijos ir virusai); kvapas ir temperatūra. Paprastai gėlame vandenyje yra mažiau nei 1 g/l ištirpusių druskų, sūriame – 1–10 g/l, sūriame – 10–100 g/l. Vanduo, kuriame yra daug druskos, vadinamas sūrymu arba sūrymu.

Akivaizdu, kad navigacijos tikslais vandens kokybė (jūros vandens druskingumas siekia 35 g/l, arba 35‰) nėra reikšminga. Daugelis žuvų rūšių prisitaikė prie gyvenimo sūriame vandenyje, tačiau kitos gyvena tik gėlame vandenyje. Kai kurios migruojančios žuvys (pvz., lašišos) savo gyvenimo ciklą pradeda ir baigia vidaus gėluose vandenyse, tačiau didžiąją gyvenimo dalį praleidžia vandenyne. Kai kurioms žuvims (pavyzdžiui, upėtakiams) reikia šalto vandens, o kitoms (kaip ešeriams) – šiltas vanduo.

Dauguma pramonės šakų naudoja gėlą vandenį. Bet jei tokio vandens trūksta, kai kurie technologiniai procesai, pavyzdžiui, aušinimas, gali vykti naudojant žemos kokybės vandenį. Buitiniam naudojimui skirtas vanduo turi būti kokybiškas, bet ne visiškai grynas, nes tokį vandenį pagaminti per brangu, o dėl ištirpusių druskų trūkumo jis tampa neskanus. Kai kuriose pasaulio vietose žmonės kasdieniams poreikiams vis dar priversti naudoti žemos kokybės purviną vandenį iš atvirų rezervuarų ir šaltinių. Tačiau pramoninėse šalyse į visus miestus dabar tiekiamas vamzdynais, filtruojamas ir specialiai apdorotas vanduo, atitinkantis bent minimalius vartotojų standartus, ypač geriant.

Svarbi vandens kokybės savybė yra jo kietumas arba minkštumas. Vanduo laikomas kietu, jei kalcio ir magnio karbonatų kiekis viršija 12 mg/l. Šias druskas suriša kai kurie ploviklių komponentai, todėl sutrinka putų susidarymas ant išplautų skalbinių, suteikiant jiems matinį pilką atspalvį. Kalcio karbonatas iš kieto vandens virduliuose ir katiluose sudaro nuosėdas (kalkių plutą), dėl to sumažėja jų tarnavimo laikas ir sienų šilumos laidumas. Vanduo suminkštinamas pridedant natrio druskų, kurios pakeičia kalcį ir magnį. Minkštame vandenyje (kuriame kalcio ir magnio karbonatų mažiau nei 6 mg/l) muilas gerai putoja, labiau tinka skalbimui ir skalbimui. Toks vanduo neturėtų būti naudojamas laistymui, nes natrio perteklius kenkia daugeliui augalų ir gali sutrikdyti purią, gumbuotą dirvų struktūrą.

Nors padidėjusi mikroelementų koncentracija yra kenksminga ir netgi nuodinga, nedidelis jų kiekis gali turėti teigiamą poveikį žmonių sveikatai. Pavyzdys yra vandens fluoravimas siekiant išvengti ėduonies.

Pakartotinis vandens naudojimas.

Panaudotas vanduo ne visada visiškai prarandamas; Pavyzdžiui, vanduo iš vonios ar dušo kanalizacijos vamzdžiais patenka į miesto nuotekų valymo įrenginius, kur yra išvalomas ir panaudojamas pakartotinai. Paprastai daugiau nei 70% miesto nuotėkio grįžta į upes arba požeminius vandeninguosius sluoksnius. Deja, daugelyje didelių pakrantės miestų komunalinės ir pramoninės nuotekos tiesiog išleidžiamos į vandenyną, o ne perdirbamos. Nors šis metodas nereikalauja jų valymo ir grąžinimo į apyvartą išlaidų, prarandamas potencialiai tinkamas vanduo ir užteršiamos jūrų zonos.

Drėkinamoje žemdirbystėje pasėliai sunaudoja didžiulius kiekius vandens, susiurbdami jį su savo šaknimis ir negrįžtamai prarasdami iki 99 proc. Tačiau laistydami ūkininkai paprastai sunaudoja daugiau vandens, nei reikia jų pasėliams. Dalis jo nuteka į lauko pakraštį ir grįžta į laistymo tinklą, o likusi dalis prasiskverbia į dirvą, papildydama gruntinio vandens atsargas, kurias galima išsiurbti naudojant siurblius.

Vandens naudojimas žemės ūkyje.

Žemės ūkis yra didžiausias vandens vartotojas. Egipte, kur beveik nelyja, visas žemės ūkis remiasi drėkinimu, o Didžiojoje Britanijoje beveik visi augalai aprūpinami drėgme iš kritulių. Jungtinėse Amerikos Valstijose 10% žemės ūkio paskirties žemės yra drėkinama, daugiausia šalies vakaruose. Didelė dalis žemės ūkio naudmenų yra dirbtinai drėkinama šiose Azijos šalyse: Kinijoje (68%), Japonijoje (57%), Irake (53%), Irane (45%), Saudo Arabijoje (43%), Pakistane (42%). ), Izraelis (38 %), Indija ir Indonezija (po 27 %), Tailandas (25 %), Sirija (16 %), Filipinai (12 %) ir Vietnamas (10 %). Afrikoje, be Egipto, nemaža dalis drėkinamos žemės yra Sudane (22%), Svazilande (20%) ir Somalyje (17%), o Amerikoje - Gajanoje (62%), Čilėje (46%), Meksikoje. (22 %) ir Kuboje (18 %). Europoje drėkinamasis žemės ūkis plėtojamas Graikijoje (15 proc.), Prancūzijoje (12 proc.), Ispanijoje ir Italijoje (po 11 proc.). Australijoje apie. 9% žemės ūkio paskirties žemės ir apytiksl. 5% – buvusioje SSRS.

Įvairių augalų vandens suvartojimas.

Norint gauti didelį derlių, reikia daug vandens: pavyzdžiui, užauginti 1 kg vyšnių reikia 3000 litrų vandens, ryžių - 2400 litrų, kukurūzų burbuolių ir kviečių - 1000 litrų, šparaginių pupelių - 800 litrų, vynuogių - 590 litrų. litrų, špinatų - 510 l, bulvių - 200 l ir svogūnų - 130 l. Apytikslis vandens kiekis, sunaudojamas vien tik auginant (o ne perdirbant ar ruošiant) maistinius augalus, kurį kasdien suvartoja vienas žmogus Vakarų šalyse, yra apytikslis. 760 l, pietums (pietums) 5300 l ir vakarienei - 10 600 l, tai iš viso 16 600 l per dieną.

Žemės ūkyje vanduo naudojamas ne tik pasėliams laistyti, bet ir požeminio vandens atsargoms papildyti (kad per greitai nenukristų gruntinio vandens lygis); žemėje žemiau auginamų kultūrų šaknų zonos dirvoje susikaupusių druskų išplovimui (ar išplovimui); purškimui nuo kenkėjų ir ligų; apsauga nuo šalčio; tręšimas trąšomis; oro ir dirvožemio temperatūros mažinimas vasarą; už gyvulių priežiūrą; drėkinimui naudojamų išvalytų nuotekų (daugiausia grūdinių kultūrų) evakavimas; ir nuimtų pasėlių perdirbimas.

Maisto pramonė.

Įvairių maistinių augalų perdirbimui reikalingas skirtingas vandens kiekis, priklausomai nuo produkto, gamybos technologijos ir pakankamos kokybės vandens prieinamumo. JAV 1 tonai duonos pagaminti sunaudojama nuo 2000 iki 4000 litrų vandens, o Europoje - tik 1000 litrų ir tik 600 litrų kai kuriose kitose šalyse. Kanadoje vaisiams ir daržovėms konservuoti reikia 10 000–50 000 litrų vandens vienai tonai, o Izraelyje – tik 4 000–1 500 litrų vandens, kur vandens labai trūksta. Vandens suvartojimo „čempionas“ yra lima pupelės, 1 tonai jų konservuoti JAV sunaudojama 70 000 litrų vandens. 1 tonai cukrinių runkelių perdirbti reikia 1800 litrų vandens Izraelyje, 11000 litrų Prancūzijoje ir 15000 litrų JK. 1 tonai pieno perdirbti reikia nuo 2000 iki 5000 litrų vandens, o pagaminti 1000 litrų alaus Didžiojoje Britanijoje - 6000 litrų, o Kanadoje - 20 000 litrų.

Pramoninis vandens suvartojimas.

Celiuliozės ir popieriaus pramonė yra viena iš daugiausiai vandens suvartojančių pramonės šakų dėl didžiulio perdirbamų žaliavų kiekio. Kiekvienai celiuliozės ir popieriaus tonai pagaminti reikia vidutiniškai 150 000 litrų vandens Prancūzijoje ir 236 000 litrų JAV. Laikraštinio popieriaus gamybos procese Taivane ir Kanadoje sunaudojama apytiksliai. 1 tonai produkto tenka 190 000 litrų vandens, o tonai aukštos kokybės popieriaus pagaminti Švedijoje reikia 1 milijono litrų vandens.

Kuro pramonė.

Norint pagaminti 1 000 litrų aukštos kokybės aviacinio benzino, reikia 25 000 litrų vandens, o varikliniam benzinui reikia dviem trečdaliais mažiau.

Tekstilės pramonė

reikia daug vandens žaliavoms mirkyti, joms valyti ir skalbti, balinti, dažyti ir baigti audiniams bei kitiems technologiniams procesams. Kiekvienai tonai medvilninio audinio pagaminti reikia nuo 10 000 iki 250 000 litrų vandens, vilnonio audinio - iki 400 000 litrų. Sintetinių audinių gamybai reikia žymiai daugiau vandens – iki 2 milijonų litrų 1 tonai gaminio.

Metalurgijos pramonė.

Pietų Afrikoje, išgaunant 1 toną aukso rūdos, sunaudojama 1000 litrų vandens, JAV, išgaunant 1 toną geležies rūdos, 4000 litrų ir 1 toną boksito - 12 000 litrų. Geležies ir plieno gamybai Jungtinėse Amerikos Valstijose reikia maždaug 86 000 l vandens kiekvienai produkcijos tonai, tačiau iki 4 000 l iš to yra savaiminio svorio praradimas (daugiausia išgaravimas), todėl apie 82 000 l vandens galima panaudoti pakartotinai. Vandens suvartojimas geležies ir plieno pramonėje įvairiose šalyse labai skiriasi. 1 tonai ketaus pagaminti Kanadoje sunaudojama 130 000 litrų vandens, 1 tonai ketaus išlydyti aukštakrosnyje JAV - 103 000 litrų, plieno elektrinėse krosnyse Prancūzijoje - 40 000 litrų, o Vokietijoje - 8000 litrų. – 12 000 litrų.

Elektros energijos pramonė.

Elektros gamybai hidroelektrinės naudoja krintančio vandens energiją hidraulinėms turbinoms varyti. JAV hidroelektrinėse kasdien sunaudojama 10 600 milijardų litrų vandens.

Nuotekos.

Vanduo reikalingas buitinėms, pramoninėms ir žemės ūkio nuotekoms pašalinti. Nors apie pusę gyventojų, pavyzdžiui, Jungtinėse Amerikos Valstijose, aptarnauja kanalizacijos sistemos, daugelio namų nuotekos vis dar tiesiog pilamos į septikus. Tačiau didėjantis informuotumas apie vandens taršos per tokias pasenusias kanalizacijos sistemas pasekmes paskatino diegti naujas sistemas ir statyti vandens valymo įrenginius, kad teršalai nepatektų į gruntinius vandenis ir nevalytos nuotekos nepatektų į upes, ežerus ir jūras.

VANDENS TRŪKUMAS

Kai vandens suvartojimas viršija vandens tiekimą, skirtumą dažniausiai kompensuoja jo atsargos rezervuaruose, nes paprastai tiek vandens paklausa, tiek vandens pasiūla skiriasi priklausomai nuo sezono. Neigiamas vandens balansas susidaro, kai garavimas viršija kritulių kiekį, todėl įprastas vidutinis vandens atsargų sumažėjimas. Didelis vandens trūkumas atsiranda, kai vandens srautas yra nepakankamas dėl užsitęsusios sausros arba kai dėl prasto planavimo vandens suvartojimas nuolat didėja greičiau nei tikėtasi. Per visą istoriją žmonija retkarčiais kentėjo nuo vandens trūkumo. Kad vandens netrūktų net ir per sausras, daugelis miestų ir regionų bando jį kaupti rezervuaruose ir požeminiuose kolektoriuose, tačiau kartais būtinos papildomos vandens taupymo priemonės, normalizuotas jo suvartojimas.

ĮVEIKTI VANDENS TRŪKUMĄ

Srauto perskirstymu siekiama aprūpinti vandeniu tas teritorijas, kuriose jo trūksta, o taupant vandenį – mažinti nepakeičiamus vandens nuostolius ir vietinę jo poreikį.

Nuotekų perskirstymas.

Nors tradiciškai daug didelių gyvenviečių iškildavo prie nuolatinių vandens šaltinių, tačiau šiais laikais kai kurios gyvenvietės kuriasi ir vietovėse, į kurias vanduo patenka iš toli. Net jei papildomo vandens tiekimo šaltinis yra toje pačioje valstybėje ar šalyje, kaip ir paskirties vieta, kyla techninių, aplinkosauginių ar ekonominių problemų, tačiau importuojamam vandeniui kertant valstybės sienas, galimos komplikacijos didėja. Pavyzdžiui, išpurškus sidabro jodidą į debesis, vienoje vietovėje padaugėja kritulių, tačiau kitose vietose gali sumažėti.

Vienas iš didelio masto srauto perdavimo projektų, siūlomų Šiaurės Amerikoje, apima 20% vandens pertekliaus nukreipimą iš šiaurės vakarų regionų į sausringus regionus. Tuo pačiu metu kasmet būtų perskirstoma iki 310 mln. m 3 vandens, perteklinė rezervuarų, kanalų ir upių sistema palengvintų laivybos plėtrą vidaus regionuose, Didieji ežerai gautų papildomai 50 mln. vandens kasmet (kas kompensuotų jų lygio sumažėjimą), o elektros energijos būtų pagaminama iki 150 mln. Kitas grandiozinis srauto perdavimo planas yra susijęs su Didžiojo Kanados kanalo, kuriuo vanduo iš šiaurės rytinių Kanados regionų būtų nukreipiamas į vakarinius, o iš ten į JAV ir Meksiką, statyba.

Didelio dėmesio sulaukia ledkalnių vilkimo iš Antarktidos į sausringus regionus, pavyzdžiui, Arabijos pusiasalio, projektas, kuris kasmet aprūpins gėlu vandeniu 4–6 milijardus žmonių arba drėkins maždaug. 80 milijonų hektarų žemės.

Vienas iš alternatyvių vandens tiekimo būdų yra sūraus vandens, daugiausia vandenyno vandens, gėlinimas ir jo transportavimas į vartojimo vietas, o tai techniškai įmanoma naudojant elektrodializę, šaldymą ir įvairias distiliavimo sistemas. Kuo didesnis gėlinimo įrenginys, tuo pigiau gauti gėlo vandens. Tačiau didėjant elektros kainai, gėlinimas tampa ekonomiškai nenaudingas. Jis naudojamas tik tais atvejais, kai energija yra lengvai prieinama, o kiti gėlo vandens gavimo būdai yra nepraktiški. Komercinės gėlinimo gamyklos veikia Kiurasao ir Arubos salose (Karibų jūroje), Kuveite, Bahreine, Izraelyje, Gibraltare, Gernsyje ir JAV. Kitose šalyse buvo pastatyta daug mažesnių demonstracinių gamyklų.

Vandens išteklių apsauga.

Yra du plačiai paplitę vandens išteklių tausojimo būdai: esamų naudingo vandens atsargų išsaugojimas ir jo atsargų didinimas statant pažangesnius kolektorius. Vandens kaupimasis rezervuaruose neleidžia jam nutekėti į vandenyną, iš kurio jį vėl galima išgauti tik vykstant vandens ciklui gamtoje arba gėlinant. Rezervuarai taip pat palengvina vandens naudojimą tinkamu laiku. Vanduo gali būti laikomas požeminėse ertmėse. Tokiu atveju dėl išgaravimo neprarandama drėgmė, išsaugoma vertinga žemė. Esamų vandens atsargų išsaugojimą palengvina kanalai, neleidžiantys vandeniui prasiskverbti į žemę ir užtikrinantys efektyvų jo transportavimą; naudojant efektyvesnius drėkinimo būdus naudojant nuotekas; sumažinti iš laukų tekančio vandens kiekį arba filtruoti žemiau pasėlių šaknų zonos; atidus vandens naudojimas buitinėms reikmėms.

Tačiau kiekvienas iš šių vandens išteklių tausojimo būdų turi vienokį ar kitokį poveikį aplinkai. Pavyzdžiui, užtvankos gadina natūralų nereguliuojamų upių grožį ir neleidžia salpose kauptis derlingoms dumblo nuosėdoms. Vandens praradimo dėl filtravimo kanaluose prevencija gali sutrikdyti šlapžemių vandens tiekimą ir taip neigiamai paveikti jų ekosistemų būklę. Tai taip pat gali užkirsti kelią požeminio vandens papildymui ir taip paveikti vandens tiekimą kitiems vartotojams. O norint sumažinti žemės ūkio augalų išgaravimo ir transpiracijos tūrį, būtina sumažinti dirbamus plotus. Pastaroji priemonė pateisinama vietovėse, kuriose trūksta vandens, kur taupoma mažinant drėkinimo išlaidas dėl didelių vandens tiekimui reikalingų energijos sąnaudų.

VANDENS TIEKIMAS

Patys vandens tiekimo šaltiniai ir rezervuarai svarbūs tik tada, kai vanduo tiekiamas pakankamu kiekiu vartotojams – į gyvenamuosius pastatus ir įstaigas, į gaisrinius hidrantus (prietaisus vandens surinkimui gaisro reikmėms) ir kitus komunalinius, pramonės ir žemės ūkio objektus.

Šiuolaikinės vandens filtravimo, valymo ir paskirstymo sistemos yra ne tik patogios, bet ir padeda išvengti per vandenį plintančių ligų, tokių kaip vidurių šiltinė ir dizenterija. Įprasta miesto vandens tiekimo sistema apima vandens ištraukimą iš upės, praleidžiant jį per šiurkštų filtrą, kad pašalintų daugumą teršalų, o tada per matavimo stotį, kurioje registruojamas jo tūris ir srautas. Tada vanduo patenka į vandens bokštą, kur praleidžiamas per aeravimo įrenginį (kur priemaišos oksiduojasi), mikrofiltrą dumblui ir moliui pašalinti, smėlio filtrą likusioms priemaišoms pašalinti. Chloras, naikinantis mikroorganizmus, į vandenį įpilamas pagrindiniame vamzdyje prieš patenkant į maišytuvą. Galiausiai išgrynintas vanduo pumpuojamas į akumuliacinį rezervuarą prieš siunčiant jį į paskirstymo tinklą vartotojams.

Centrinių vandentiekių vamzdžiai dažniausiai yra ketaus ir didelio skersmens, kuris, plečiantis skirstomajam tinklui, palaipsniui mažėja. Iš gatvių vandentiekio 10–25 cm skersmens vamzdžiais vanduo į individualius namus tiekiamas cinkuoto vario arba plastiko vamzdžiais.

Drėkinimas žemės ūkyje.

Kadangi drėkinimui reikia didžiulio vandens kiekio, vandens tiekimo sistemos žemės ūkio vietovėse turi būti didelės, ypač sausringomis sąlygomis. Vanduo iš rezervuaro nukreipiamas į išklotą arba dažniau be pamušalo pagrindinį kanalą, o po to per atšakas į įvairaus tipo paskirstymo laistymo kanalus į ūkius. Vanduo į laukus išleidžiamas išsiliejus arba per drėkinimo vagas. Kadangi daugelis rezervuarų yra virš drėkinamos žemės, vanduo teka daugiausia gravitacijos būdu. Ūkininkai, kurie patys kaupia vandenį, pumpuoja jį iš šulinių tiesiai į griovius ar saugyklos rezervuarus.

Purškimui arba lašeliniam laistymui, kuris buvo praktikuojamas pastaruoju metu, naudojami mažos galios siurbliai. Be to, yra milžiniškos centrinės laistymo sistemos, kurios pumpuoja vandenį iš lauko viduryje esančių šulinių tiesiai į vamzdį, kuriame įrengti purkštuvai ir kuris sukasi ratu. Taip drėkinami laukai iš oro atrodo kaip milžiniški žali apskritimai, kai kurių jų skersmuo siekia 1,5 km. Tokie įrenginiai yra įprasti JAV vidurio vakaruose. Jie taip pat naudojami Libijoje esančioje Sacharos dalyje, kur iš gilaus Nubijos vandeningojo sluoksnio per minutę išsiurbiama daugiau nei 3785 litrai vandens.

Jei pažvelgsite į mūsų planetą iš kosmoso, Žemė atrodo kaip mėlynas rutulys, visiškai padengtas vandeniu. O žemynai – tarsi mažos salelės šiame begaliniame vandenyne. Tai suprantama. Vanduo užima 70,8% planetos paviršiaus, o sausumos lieka tik 29,2%. Vandeninis mūsų planetos apvalkalas vadinamas hidrosfera. Jo tūris yra 1,4 milijardo kubinių metrų.

Vanduo mūsų planetoje atsirado maždaug prieš 3,5 milijardo metų garų pavidalu, kurie susidarė dėl mantijos degazavimo. Šiuo metu vanduo yra svarbiausias Žemės biosferos elementas, nes jo niekuo pakeisti negalima. Laimei, vandens ištekliai laikomi neišsenkamais, nes mokslininkai sugalvojo būdą, kaip gėlinti sūrų vandenį.

Pagrindinė vandens, kaip gamtos išteklių, paskirtis yra palaikyti visų gyvų būtybių – augalų, gyvūnų ir žmonių – gyvybę. Tai visos gyvybės mūsų planetoje pagrindas, pagrindinis deguonies tiekėjas pačiame svarbiausiame Žemės procese – fotosintezėje.

Vanduo yra svarbiausias klimato formavimo veiksnys. Sugerdamas šilumą iš atmosferos ir paleisdamas ją atgal, vanduo reguliuoja klimato procesus.

Neįmanoma nepastebėti vandens šaltinių vaidmens keičiant mūsų planetą. Nuo neatmenamų laikų žmonės apsigyveno prie rezervuarų ir vandens šaltinių. Vanduo yra viena iš pagrindinių komunikacijos priemonių. Tarp mokslininkų yra nuomonė, kad jei mūsų planeta būtų visiškai sausa žemė, tai, pavyzdžiui, Amerikos atradimas būtų atidėtas keliems šimtmečiams. Ir vargu ar būtume sužinoję apie Australiją dar 300 metų.

Žemės vandens išteklių rūšys

Mūsų planetos vandens ištekliai yra viso vandens atsargos. Tačiau vanduo yra vienas iš labiausiai paplitusių ir unikaliausių junginių Žemėje, nes jis vienu metu yra trijose būsenose: skystoje, kietoje ir dujinėje. Taigi Žemės vandens ištekliai yra:

. Paviršiniai vandenys (vandenynai, ežerai, upės, jūros, pelkės)

. Požeminis vanduo.

. Dirbtiniai rezervuarai.

. Ledynai ir sniegynai (užšalęs vanduo iš ledynų Antarktidoje, Arktyje ir aukštumose).

. Vanduo, esantis augaluose ir gyvūnuose.

. Atmosferos garai.

Paskutiniai 3 taškai yra susiję su potencialiais ištekliais, nes žmonija dar neišmoko jais naudotis.

Gėlas vanduo yra pats vertingiausias, jis naudojamas daug plačiau nei jūros, sūrus vanduo. Iš visų pasaulio vandens atsargų 97% vandens gaunama iš jūrų ir vandenynų. 2% gėlo vandens yra ledynuose, o tik 1% yra gėlo vandens atsargos ežeruose ir upėse.

Vandens išteklių naudojimas

Vandens ištekliai yra svarbiausias žmogaus gyvenimo komponentas. Žmonės naudoja vandenį pramonėje ir namuose.

Remiantis statistika, daugiausia vandens išteklių sunaudojama žemės ūkyje (apie 66 % visų gėlo vandens atsargų). Apie 25 % sunaudoja pramonė ir tik 9 % – komunalinių paslaugų ir namų ūkių poreikiams tenkinti.

Pavyzdžiui, 1 tonai medvilnės užauginti reikia apie 10 tūkstančių tonų vandens, 1 tonai kviečių – 1500 tonų vandens. 1 tonai plieno pagaminti reikia 250 tonų vandens, o 1 tonai popieriaus pagaminti reikia ne mažiau kaip 236 tūkst. tonų vandens.

Per dieną žmogus turi išgerti ne mažiau kaip 2,5 litro vandens. Tačiau vidutiniškai 1 žmogus didžiuosiuose miestuose per dieną išleidžia mažiausiai 360 litrų. Tai apima vandens naudojimą kanalizacijoje, vandentiekyje, gatvėms laistyti ir gaisrams gesinti, transporto priemonėms plauti ir pan.

Kitas vandens išteklių naudojimo variantas yra vandens transportas. Kasmet vien per Rusijos vandenis pervežama per 50 mln. tonų krovinių.

Nepamirškite apie žvejybą. Jūrinių ir gėlavandenių žuvų veisimas vaidina svarbų vaidmenį šalių ekonomikose. Be to, žuvų auginimui reikalingas švarus vanduo, prisotintas deguonimi ir be kenksmingų priemaišų.

Vandens išteklių naudojimo pavyzdys – ir poilsis. Kas iš mūsų nemėgsta ilsėtis prie jūros, kepti kepsninę ant upės kranto ar maudytis ežere? Pasaulyje 90% rekreacinių objektų yra prie vandens telkinių.

Vandens tausojimas

Šiandien yra tik du vandens išteklių taupymo būdai:

1. Esamų gėlo vandens atsargų išsaugojimas.

2. Pažangesnių kolekcininkų kūrimas.

Vandens kaupimasis rezervuaruose neleidžia jam nutekėti į pasaulio vandenynus. O vandens laikymas, pavyzdžiui, požeminėse ertmėse, leidžia apsaugoti vandenį nuo išgaravimo. Kanalų tiesimas leidžia išspręsti vandens tiekimo jam nepatekus į žemę klausimą. Taip pat kuriami nauji žemės ūkio paskirties žemės drėkinimo būdai, leidžiantys panaudoti nuotekas.

Bet kiekvienas iš šių metodų turi įtakos biosferai. Taigi rezervuaro sistema neleidžia susidaryti derlingoms dumblo nuosėdoms. Kanalai trukdo papildyti požeminį vandenį. O vandens filtravimas kanaluose ir užtvankose yra pagrindinis pelkių rizikos veiksnys, sukeliantis planetos ekosistemos sutrikimus.

Šiandien veiksmingiausia vandens išteklių apsaugos priemone laikomas nuotekų valymo būdas. Įvairiais metodais iš vandens galima pašalinti iki 96% kenksmingų medžiagų. Tačiau to dažnai nepakanka, o pažangesnių gydymo įrenginių statyba dažnai pasirodo ekonomiškai nenaudinga.

Vandens taršos problemos

Gyventojų skaičiaus augimas, gamybos ir žemės ūkio plėtra – šie veiksniai lėmė gėlo vandens trūkumą žmonijai. Užteršto vandens išteklių dalis kasmet auga.

Pagrindiniai taršos šaltiniai:

. Pramoninės nuotekos;

. Nuotekos iš komunalinių trasų;

. Drenažai iš laukų (kai vanduo per daug prisotintas chemikalais ir trąšomis);

. Radioaktyviųjų medžiagų šalinimas vandens telkiniuose;

. Drenažai iš gyvulininkystės kompleksų (tokiame vandenyje yra daug biogeninės organinės medžiagos);

. Siuntimas.

Gamta numato savaiminį rezervuarų apsivalymą, kuris vyksta dėl vandens ciklo gamtoje, dėl gyvybinės planktono veiklos, apšvitinimo ultravioletiniais spinduliais ir netirpių dalelių nusėdimo. Tačiau visi šie procesai nebegali susidoroti su tarša, kurią žmogaus veikla atneša planetos vandens ištekliams.

Bet kurioje teritorijoje.

Terminas „ištekliai“ kilęs iš prancūzų kalbos. resursas „pagalbinis“. Vandens ištekliai apskritai yra svarbi gamtos išteklių dalis.

Gamtos ištekliai yra aplinkos komponentai, naudojami socialinės gamybos procese ir visuomenės materialiniams bei kultūriniams poreikiams tenkinti.

Pagrindinės gamtos išteklių rūšys yra saulės energija, vėjo energija, potvynių ir atoslūgių energija, vidinė šiluma, žemė, vanduo, mineraliniai ištekliai (įskaitant kurą ir energiją), augalai (įskaitant mišką), gyvūnų ištekliai, pavyzdžiui, žuvys. Gamtos ištekliai taip pat skirstomi į atsinaujinančius ir neatsinaujinančius.

Atsinaujinantys gamtos ištekliai – tai tie gamtos ištekliai, kurie atsinaujina nuolatinės medžiagų ir energijos cirkuliacijos procese Žemės rutulyje arba natūraliai dauginantis.

Pagrindiniai vandens telkinių (taip pat ir upių) gamtos ištekliai yra vandens ištekliai, t.y. pats vanduo su jo vartojamomis savybėmis. Iš kitų upių gamtos išteklių vertingiausi yra žuvininkystė, naudingosios iškasenos (nafta ir dujos požeminėse uolienose, žvyras ir smėlis dugno nuosėdose), taip pat balneologiniai ir rekreaciniai.

Vandens ištekliai plačiąja prasme yra visi natūralūs Žemės vandenys, kuriuos reprezentuoja upių, ežerų, rezervuarų, pelkių, ledynų, vandeningųjų sluoksnių, vandenynų ir jūrų vandenys.

Vandens ištekliai siaurąja prasme yra natūralūs vandenys, kuriuos šiuo metu naudoja žmonės ir kurie gali būti naudojami artimiausioje ateityje (apibrėžimas). Panaši formuluotė pateikta Rusijos Federacijos vandens kodekse: „vandens ištekliai yra paviršiniai ir požeminiai vandenys, esantys vandens telkiniuose ir naudojami arba gali būti naudojami“.

Šiuo aiškinimu vandens ištekliai yra ne tik gamtinė kategorija, bet ir socialinė-istorinė (S.L. Vendrovo apibrėžimas).

Vertingiausi vandens ištekliai yra gėlo vandens atsargos (tai siauriausia vandens išteklių sąvoka). Gėlo vandens išteklius sudaro vadinamieji statiniai (arba pasaulietiniai) vandens ištekliai ir nuolat atsinaujinantys vandens ištekliai, t. y. upės tėkmė.

Statinius (pasaulietinius) gėlo vandens išteklius sudaro dalis ežerų, ledynų ir požeminio vandens tūrių, kurie kasmet nepastebimi. Šios atsargos matuojamos tūriniais vienetais (m 3 arba km 3). – Tai yra vandenys, kurie kasmet atkuriami vykstant vandens ciklui Žemės rutulyje (pasauliniame hidrologiniame cikle). Šio tipo vandens ištekliai matuojami nuotėkio vienetais (m 3 /s, m ​​3 / metus, km 3 / metus).

Upių vandens srautas tikrai yra kasmet atsinaujinantis gamtos išteklius, kurį galima (žinoma, iki tam tikros ribos) išimti ekonominiam naudojimui.

Priešingai, statinių (šimtmečio) vandens atsargų ežeruose, ledynuose ir vandeninguosiuose sluoksniuose negalima paimti ekonominiams poreikiams nepadarius žalos nei atitinkamam vandens telkiniui, nei su juo susijusioms upėms.

Vandens išteklių ypatybės

Gėlo vandens ištekliai, įskaitant upių vandens išteklius, turi šiuos reikšmingus skirtumus nuo kitų gamtos išteklių.

Vanduo yra neišsenkantis išteklius.

Skirtingai nei ankstesnė funkcija, ši pasirodo labai palanki. Naudojant mineralus, pavyzdžiui, deginant medieną, anglį, naftą, dujas, šios medžiagos, virsdamos šiluma ir gamindamos pelenus ar dujines atliekas, išnyksta. Vanduo, naudojamas, neišnyksta, o tik pereina iš vienos būsenos į kitą (skystas vanduo, pavyzdžiui, virsta vandens garais) arba juda erdvėje – iš vienos vietos į kitą. Kaitinamas ir net verdant vanduo neskyla į vandenilį ir deguonį. Vienas iš nedaugelio faktinio vandens kaip medžiagos išnykimo atvejų yra vandens susijungimas su anglies dioksidu (anglies dioksidu) fotosintezės ir organinių medžiagų susidarymo metu. Tačiau vandens, naudojamo organinių medžiagų sintezei, tūriai yra nedideli, taip pat nedideli vandens nuostoliai, patenkantys iš Žemės į kosmosą.

Gėlas vanduo yra atsinaujinantis gamtos išteklius. Šis vandens išteklių atkūrimas vyksta nuolatinio vandens ciklo procese pasaulyje. Vandens išteklių atsinaujinimas vandens ciklo procese vyksta netolygiai tiek laike, tiek erdvėje. Tai lemia ir meteorologinių sąlygų pokyčiai (krituliai, garavimas) laikui bėgant, pavyzdžiui, pagal sezonus, ir erdvinis klimato sąlygų nevienalytiškumas, ypač platumos ir aukščio zonavimas. Todėl planetos vandens ištekliai yra labai kintami erdvėje ir laike. Dėl šios ypatybės kai kuriose Žemės rutulio vietose dažnai (pavyzdžiui, sausringose ​​vietovėse, vietose, kur ekonomiškai sunaudojama daug vandens), ypač mažo vandens laikotarpiais, atsiranda vandens išteklių trūkumas. Tai verčia žmones dirbtinai perskirstyti vandens išteklius laike, reguliuojant upių tėkmę, o erdvėje – perkeliant vandenį iš vienos srities į kitą.

Vanduo yra daugiafunkcis išteklius. Vandens ištekliai naudojami įvairiausiems žmonių ekonominiams poreikiams tenkinti. Dažnai to paties vandens telkinio vandenį naudoja skirtingi ūkio sektoriai.

Vanduo mobilus. Šis vandens išteklių ir kitų gamtos išteklių skirtumas turi nemažai reikšmingų pasekmių. Pirma, vanduo gali natūraliai judėti erdvėje – išilgai žemės paviršiaus ir dirvožemyje, taip pat atmosferoje. Tokiu atveju vanduo gali pakeisti savo agregacijos būseną, pereidamas, pavyzdžiui, iš skystos į dujinę būseną (vandens garai) ir atvirkščiai. Vandens judėjimas Žemėje sukuria vandens ciklą gamtoje. Antra, vanduo gali būti transportuojamas (kanalais, vamzdynais) iš vienos teritorijos į kitą. Trečia, vandens ištekliai „nepripažįsta“ administracinių ribų, įskaitant ir valstybės ribas. Tai netgi gali sukelti sudėtingų tarpvalstybinių problemų. Jie gali atsirasti naudojant pasienio upių ir upių, tekančių per kelias valstybes, vandens išteklius (su vadinamuoju tarpvalstybiniu vandens pernešimu). Ketvirta, būdamas mobilus ir dalyvaudamas pasauliniame cikle, vanduo perneša nuosėdas, ištirpusias medžiagas, įskaitant teršalus, ir šilumą.

Ir nors Žemėje nevyksta pilnas nuosėdų, druskų ir šilumos ciklas (vyrauja vienpusis jų pernešimas iš sausumos į vandenyną), upių vaidmuo perduodant medžiagą ir energiją yra labai didelis. Viena vertus, į vandenį patekę teršalai, pavyzdžiui, nafta dėl netobulos jos gamybos ir transportavimo technologijos, trūkus naftotiekiui ar įvykus tanklaivio avarijai, kartu su upės vandeniu gali būti gabenami dideliais atstumais. Tai neabejotinai prisideda prie teršalų plitimo erdvėje ir gretimų vandenų bei krantų taršos. Tačiau, kita vertus, tekantis vanduo pašalina kenksmingas medžiagas iš užterštos zonos, išvalo ją ir prisideda prie kenksmingų priemaišų sklaidos ir skilimo. Be to, tekantys vandenys turi savybę „savaime apsivalyti“.

Pasaulio upių vandens ištekliai (2008 m.)

Bendri visų pasaulio upių vandens ištekliai, Valstybinio hidrologijos instituto duomenimis, yra apie 42,8 tūkst. km 3 /metus. Pasaulio vandenynas iš upių gauna 39,5 tūkst. km 3 vandens srautą per metus. 3,3 tūkst. km 3 skirtumas paaiškinamas taip: 1) upių, tekančių nenutekamuose Žemės rutulio regionuose, tėkmė nepatenka į Pasaulio vandenyną (kai kuriais vertinimais, šio srauto vertė yra apie 1 tūkst. km 3 / metai); 2) upių baseinų vandens ištekliai, įvertinti jų formavimosi zonoje, kai kuriais atvejais gerokai viršija debito vertę upių žiotyse dėl upių žemupyje tėkmės nuostolių dėl natūralaus garavimo ir vandens paėmimo sąnaudų (daugiausia žemės drėkinimo metu). Didelis vandens srauto sumažėjimas tranzitinėje zonoje būdingas, pavyzdžiui, Nilo, Indo ir Geltonosios upės žemupiams.

Upių vandens ištekliai Žemės rutulio paviršiuje pasiskirstę netolygiai . Didžiausias debitas yra Azijoje (apie 32% visų planetos upių tėkmės) ir Pietų Amerikoje (28%), mažiausias – Europoje (apie 7%) ir Australijoje bei Okeanijoje (apie 6%).

Svarbios upių aprūpinimo vandeniu ypatybės įvairiems žemės rutulio regionams ir vietovėms yra specifinis teritorijos vandens prieinamumas, t.y. upės vandens išteklių kiekis, išreikštas arba mm nuotėkio sluoksnio per metus, arba tūkst. m 3 /metus per metus. 1 km 2 ir specifinis vandens prieinamumo gyventojų skaičius, išreikštas tūkstančiais m 3 per metus 1 gyventojui. Didžiausias vandens prieinamumas yra Pietų Amerikoje ir mažiausiai Afrikoje. Labiausiai upių vandeniu gyventojai aprūpinti Pietų Amerikoje ir Okeanijos salose, mažiausiai – Europos ir Azijos gyventojai (čia telkiasi 73 % planetos gyventojų ir tik 38 % kasmet atsinaujinančio upių vandens).

Vandens prieinamumas tiek teritorijai, tiek gyventojams atskirose pasaulio dalyse labai skiriasi priklausomai nuo klimato sąlygų ir gyventojų pasiskirstymo.

Pavyzdžiui, Azijoje yra vietovių, tiek gerai aprūpintų vandeniu (Rytų Sibiras, Tolimieji Rytai), tiek patiriančių jo trūkumą (Vidurinė Azija, Kazachstanas, Gobio dykuma ir kt.).

Azijoje daugiausia vandens nešančios upės yra Gangas su Brahmaputra, Jangdzė, Jenisejus, Lena, Mekongas, Obas ir Amūras.

Didžiausi upių vandens ištekliai yra Rusijos Azijos dalyje (3409 km 3 / metus), Kinijoje (2700 km 3 / metus), Indonezijoje (2080 km 3 / metus), Indijoje (2037 km 3 / metus), Bangladeše ( 1390 km 3 / metus). Didžiausias teritorijos vandens tiekimas yra Bangladeše, Malaizijoje, Japonijoje, gyventojų skaičius – Malaizijoje, Tadžikistane, Indonezijoje.

Daugiausiai vandens turinčios upės Afrikoje yra Kongas, Nigeris ir Nilas. Didžiausius vandens išteklius šiame žemyne ​​turi Zairas (1302 km 3 per metus), Nigerija (319 km 3 per metus), Kamerūnas (219 km 3 per metus) ir Mozambikas (184 km 3 per metus).

Labiausiai upių vandeniu aprūpintos teritorijos yra Zaire, Nigerijoje, Kamerūne, gyventojų yra Zaire, Kamerūne ir Angoloje.

Daugiausia vandens turinčios upės Šiaurės Amerikoje yra Misisipė, Makenzė ir Šv. Didžiausius vandens išteklius turi Kanados (3420 km 3 /metus) ir JAV (3048 km 3 /metus) upių baseinai.

Didžiausias vandens tiekimas yra Kosta Rikoje ir Hondūre, o gyventojų yra Kanadoje ir Kosta Rikoje.

Pietų Amerikoje daugiausiai vandens turinčios upės yra Amazonė, Orinokas, Parana ir Urugvajus. Didžiausi vandens ištekliai šiame žemyne ​​yra Brazilijoje (8120 km 3 / metus), Venesueloje (1807 km 3 / metus) ir Kolumbijoje (1200 km 3 / metus). Didžiausias teritorijos vandens tiekimas yra Čilėje, Brazilijoje, Venesueloje, Kolumbijoje, gyventojų skaičius – Venesueloje, Paragvajuje, Brazilijoje.

Vandeningiausia upė Australijoje ir Okeanijoje yra Murėjus (Marie). Australijos valstijos upių vandens ištekliai yra 352 km 3 per metus.

2014 m. Rusijos upių baseinų atsinaujinantys vandens ištekliai, remiantis Valstybine ataskaita apie vandens išteklių būklę ir naudojimą Rusijos Federacijoje, siekė. Didžioji dalis šio kiekio susidarė Rusijos viduje (95,71 proc. arba 4424,7 km 3), o mažesnė dalis – iš kaimyninių valstybių teritorijų (4,29 proc. arba 198,3 km 3). Per metus vienam šalies gyventojui teko 30,25 tūkst. m 3 upių vandens.

V.N. Michailovas, M.V. Michailova

Vandens ištekliai yra vanduo, tinkamas naudoti žmonėms. Vandens ištekliai telkiasi paviršiniuose ir požeminiuose vandens telkiniuose, atmosferoje ir dirvožemyje (2.1 lentelė). Aktyviai naudojami vandens ištekliai sudaro vandens fondą.

Pasaulio vandens atsargų charakteristikos

Vandens fondas – suvandens telkinių visuma Rusijos Federacijos teritorijoje, įtrauktas arba turi būti įtrauktas į valstybinį vandens kadastrą. Plačiausiai naudojamos upės, požeminiai vandeningieji sluoksniai ir ežerai, kuriuose yra 55% išteklių. Ežerams ir požeminiam vandeniui, be ištekliaus, būdingi statiniai (pasaulietiniai) rezervai, kurie sudaro apie 54 068 km 3 (2.2 lentelė).

Visi Rusijos vandens ištekliai

(Registrų ir kadastro centro duomenimis)

*Įskaitant 227 km 3 /metus upės tėkmės iš kitų valstybių teritorijos.

2.1 pav. Vandens fondo objektuose sutelktų vandens išteklių santykis.

Gėlo vandens atsargos, sutelktos Rusijos Federacijoje, siekia 50 km 3 . Vandens tiekimas gyventojams šiuo atveju yra apie 1000 l/parą*žmogus, vidutinis vandens poreikis apie 200 l/parą*žmogus. Tačiau netolygus vandens išteklių pasiskirstymas ir žmonių apsigyvenimas turi lemiamą reikšmę gyventojų aprūpinimui vandeniu ir ūkio sektoriais. Labiausiai išsivysčiusiose europinės šalies dalies vietovėse, kuriose sutelkta iki 80% gyventojų ir gamybinis potencialas, vandens išteklių yra sutelkta mažiau nei 10%.

Informacija apie vandens telkinius pateikiama Valstybiniame vandens registre. Valstybinis vandens registras – tai nuolat pildomas ir atnaujinamas sistemingas duomenų apie vandens telkinius ir jų naudojimą rinkinys. Jis sukurtas informacinės paramos kompleksiniam ir tikslingam vandens telkinių naudojimui, jų apsaugai, neigiamo vandens poveikio prevencijos ir jo padarinių šalinimo priemonių planavimui ir rengimui.

Valstybiniame vandens registre pateikiama informacija:

apie vandens telkinius ir jų baseinus, jų vandens režimo ypatumus, fizines-geografines, morfometrines ir kitas ypatybes;

dėl vandentvarkos sistemų ir vandens telkinių naudojimo vandeniui vartoti ir nuotekoms šalinti;

vandens apsaugos juostose ir pakrantės apsaugos juostose, kitose zonose su specialiomis jų naudojimo sąlygomis;

dėl vandens telkinių suteikimo naudotis ir dėl vandens naudojimo sutarčių.

Paviršinio vandens ištekliai

Pelkės užima 140,8 mln. hektarų, tai yra apie 8% šalies teritorijos. Pagrindiniai masyvai telkiasi Šiaurės Vakarų regione, Centrinio regiono šiaurėje, Uralo ir Sibiro regionų pietuose. Apie 3000 km 3 statinių natūralaus vandens atsargų yra susitelkę pelkėse. Vidutiniai ilgalaikio pelkių eksploatavimo ištekliai yra apie 300 km 3 /metus. Pelkėse yra daug vandens, tačiau prastos kokybės, todėl jo negalima panaudoti net techniniams tikslams. Reikalingas vandens valymas šiuo metu yra per brangus, todėl pelkių vandenys Rusijos Federacijoje nenaudojami vandens vartojimo reikmėms.

Pelkės vaidina svarbų vaidmenį formuojant upių hidrologinį ir hidrocheminį režimą. Lėta pelkių vandens apykaita leidžia kaupti nuotėkį iš drenažo ploto sniego tirpimo ir kritulių metu ir perskirstyti jį ištisus metus, todėl tėkmės režimas tampa vienodesnis. Todėl dėl pelkių mažėja potvynių ir potvynių srautas bei didėja nuotėkio apimtys žemo vandens laikotarpiais.

2.2 pav. Pelkių plotas, procentais nuo federalinių subjektų ploto

(http://www.peatlands.ru/?file=home.php&page=home&lang=ru).

Pelkės yra savotiškas biologinis filtras, mažinantis paviršinio nuotėkio užterštumą ir taip reguliuojantis hidrocheminį nuotėkio režimą.

Ledynai yra būtini gėlo vandens kaupikliai. Rusijoje didžioji ledynų dalis yra sutelkta Arkties salose ir kalnuotuose regionuose. Ledynai atlieka nuotėkio ir kritulių perskirstymo bei kalnų upių tėkmės reguliavimo funkciją. Įdomūs naudoti yra kalnuotų regionų ledynai, kurie lemia kalnų upių vandens kiekį.

2.3 pav. Ledynų pasiskirstymas Rusijos teritorijoje, km 2.

Svarstoma galimybė panaudoti ledkalnio vandenį. 10 milijardų m3 tūrio ledkalnio pervežimas į Kaliforniją (JAV) ir specialaus rezervuaro, kuriame kaupsis tirpstantis ledkalnio vanduo, sukūrimas pareikalaus ne daugiau nei 1 milijono dolerių, o gauto vandens kaina bus ne mažesnė nei 100 milijonų dolerių. Ledyno gėlo vandens naudojimas yra daug pelningesnis nei sūraus vandens gėlinimas ar gėlo vandens transportavimas iš atokių vietovių.

Ežerai. Rusijos teritorijoje yra 2,7 milijono ežerų, kurių bendras gėlo vandens rezervas yra 26,5 tūkst. km 3. Giliausias gėlo vandens ežeras pasaulyje yra Baikalas. Jo gylis siekia daugiau nei 1,5 km. Jame yra 23 tūkst. km 3 vandens arba 20 % pasaulio ir 87 % nacionalinių gėlo vandens atsargų. Ežerai visoje Rusijoje pasiskirstę netolygiai. Šiaurės vakarų regionas laikomas ežerų šalimi.

Gamtoje ežerai atlieka šias pagrindines funkcijas:

akumuliuojantis - ežeruose kaupiasi iš baseino ištekančios ir upėmis pernešamos medžiagos;

reguliuojantys – ežerai perima dalį nuotėkio iš baseino, sumažindami potvynių ir potvynių aukštį, sukurdami vienodesnį upės tėkmės režimą per metus.

Didžiųjų Rusijos ežerų charakteristikos

Šiuo metu ežerai yra geriamojo, pramoninio ir žemės ūkio vandens tiekimo šaltinis. Ežerai naudojami turizmui, poilsiui, sportui. Ežerai visada buvo naudojami žvejybai.

Požeminio vandens ištekliai Jie turi aukštesnį apsaugos nuo technogeninės taršos laipsnį, todėl jų ekologinė būklė, palyginti su paviršiniais vandenimis, yra daug geresnė, o tai lemia maksimalų jų panaudojimą buitiniam ir geriamojo vandens tiekimui.

Natūralūs požeminio vandens ištekliai yra apie 790 km 3 per metus. Potencialūs eksploatuojami ištekliai yra apie 316 km 3 per metus. Daugiau nei trečdalis potencialių išteklių sutelkta europinėje šalies dalyje. Mažos gėlo požeminio vandens atsargos yra sutelktos Šiaurės vakarų regione, Volgos regiono pietuose, pietuose ir kai kuriuose centrinių regionų regionuose. Visoje šalyje požeminio vandens atsargų išsivystymo laipsnis neviršija 19 proc.

Daugelyje šalių (pavyzdžiui, Vengrijoje, Islandijoje) terminiai požeminiai vandenys plačiai naudojami šilumos tiekimui ir elektros gamybai. Rusija turi labai didelius potencialius tokių vandenų išteklius Tolimųjų Rytų ir Sibiro regionuose, tačiau įrodytos jų atsargos ir panaudojimas yra nedideli.

Iki 2000 m. pradžios Rusijoje buvo ištirta 60 terminio vandens telkinių, iš jų 5 telkiniai, kurių eksploataciniai ištekliai 315 tūkst. m 3 /parą. Vanduo buvo išgaunamas iš 28 laukų, kurių metinis tūris – 34 mln. Bendra Rusijos geoterminių stočių ir įrenginių galia yra šiek tiek daugiau nei 500 MW.

Ryžiai. 2.4 Terminio gruntinio vandens naudojimo struktūra, %.

(http://www.5ballov.ru/referats/preview/41779/1)

Požeminis vanduo gamtoje vaidina didžiulį vaidmenį, dalyvauja beveik visuose fiziniuose ir geografiniuose procesuose, vykstančiuose litosferoje. Jų judėjimo dėka pernešamos ištirpusios medžiagos, augalai gauna maistingų druskų ir drėgmės. Gruntinis vanduo aktyviai veikia reljefo formavimąsi: nuošliaužas, eroziją; tam tikromis sąlygomis sukelti užmirkimą. Jie dalyvauja maitinant upes ir ežerus, būdami stabiliausia tėkmės dalimi.

Upės. Rusijoje yra daugiau nei 3 milijonai upių, kurių bendras ilgis yra daugiau nei 9,5 milijono km. Bendras upių debitas šalyje – 4043 km 3 /metus.

Upės tėkmė susidaro dėl paviršinio ir požeminio maitinimo. Dėl kritulių ir sniego tirpimo drenažo zonoje susidaro paviršinis nuotėkis. Laikas, per kurį paviršinis nuotėkis pasiekia upes iš atokiausių melioracijos vietų, priklauso nuo reljefo, upių tinklo tankio ir dirvožemio vandens-fizinių savybių ir yra maždaug 1–15 dienų. Kai nuotėkis eina per baseino paviršių, jis įgauna specifinį hidrologinį režimą ir susidaro hidrocheminė sudėtis dėl medžiagų išplovimo iš dirvožemio. Taigi specifinis fosforo išplovimas iš mišrių miškų baseino yra apie 0,056 kg/ha, pievos – apie 0,1 kg/ha, o žemapelkėms – 0,4 kg/ha. Fosforo išplovimo iš žemės ūkio plotų kiekis svyruoja 1 – 5 kg/ha ribose, t.y. 3-100 kartų daugiau nei iš natūralių žemių.

Pagrindinės didelių Rusijos upių savybės.

2.5 pav. Natūralių vandens telkinių ilgis procentais nuo bendro ilgio.

(Upių klasifikacija pagal ilgį:

upeliai – ilgis iki 10 km,

mažos upės 10...100 km,

vidutinės upės 100...300 km,

didelis – daugiau nei 300 km).

Taigi kokybinį ir kiekybinį upių tėkmę lemia baseine besiformuojančios sąlygos, todėl tai leidžia laikyti baseino būklės rodikliu ir naudojimo matu.

Požeminis srautas skirstomas į du komponentus: požeminį vandenį (pirmojo neapriboto vandeningojo sluoksnio srautas) ir tarpsluoksnį. Antžeminis srautas yra inertiškesnis, palyginti su paviršiniu srautu ir leidžia daugiausia atsižvelgti į sezoninius pokyčius. Tuo pačiu metu požeminio vandens nuotėkis, taip pat paviršinis nuotėkis, gali būti baseino būklės ir žmogaus ūkinės veiklos sąlygų rodiklis. Kiekybiniu ir kokybiniu požiūriu pastoviausia yra paties gruntinio vandens tėkmė, t.y. antrojo ir požeminio vandeningojo sluoksnio vandenys. Ji suteikia upei tam tikrą foninį komponentą, garantuojantį minimalų vandens kiekį upėje ir jo kokybę. Sezoniniai tėkmės pokyčiai yra svarbūs upės ekosistemai, nes upės funkcijos sezoniškai labai kinta.

Vasaros žemo vandens periodui būdingi santykinai nedideli vandens tėkmės greičiai, gyliai ir tėkmės greičiai. Taip susidaro palankus temperatūros režimas, vanduo prisotinamas deguonimi, o tai skatina vandens biotos augimą ir vystymąsi. Augalų organizmų biomasė didėja dėl maisto medžiagų įsisavinimo, dėl to mažėja jų koncentracija vandenyje, t.y. vyksta savaiminis vandens išsivalymas.

Rudens laikotarpiu baigiasi aktyvi vegetacija, kurią lydi vandens organizmų biomasės augimo sumažėjimas. Mažėja vandens temperatūra, kurią lydi: vandens skaidrumo padidėjimas, dėl planktono biomasės mažėjimo ir suspenduotų medžiagų nusėdimo į dugną; didinant deguonies kiekį vandenyje, nes didėja tirpumo riba; fizikinių ir cheminių procesų intensyvumo sumažėjimas. Visa tai ruošia sąlygos žiemoti biotai.

Žiemos laikotarpis ramybė, prieš kitą aktyvaus gyvenimo etapą, kuris prasideda pavasarį.

Pavasariui būdingi dideli vandens srautai, gyliai ir tekėjimo greičiai. Taigi pavasario laikotarpis sudaro iki 60–80 kartų didesnį metinį nuotėkį. Nelygūs vandens srautai turi didelį transportavimo pajėgumą, todėl upės gali būti išvalytos nuo nuosėdų ir nuosėdų ( upės savaiminis apsivalymas), kurie nunešami į vandens pievas, nusodinami į ežerus arba perskirstomi palei upės vagą. Tuo pačiu metu dėl nuotėkio iš baseino, ypač iš salpų, vanduo prisotinamas maistinėmis medžiagomis.

Dauguma didelių upių teka per lygumas. Paprastos upės turi plačius slėnius ir nedidelius nuolydžius, o tai lemia ramų tėkmės režimą esant mažam greičiui. Pavyzdžiui, Ob upė turi mažiausią vidutinį nuolydį, kuris yra 0,00004, o Jenisejus turi didžiausią žemumų upių nuolydį, kuris kai kuriose vietose siekia 0,00037.

Rezervuarai. Rezervuarai leidžia užtikrinti garantuotą vandens tiekimą perskirstant vandens išteklius. Šiuo metu Rusijoje yra 2290 rezervuarų, kurių talpa viršija 1 mln. m3, ir 30 tūkst. mažų rezervuarų bei tvenkinių. Bendra rezervuarų talpa – 800 km 3 .

Tarp didelių ir ypač didelių objektų yra 325 rezervuarai (kurių talpa daugiau nei 10 mln. m3). Daugiausia rezervuarų yra Volgos regione – 600, Centrinėje Juodojoje žemėje – 434, Urale – 383. Didžiausi rezervuarai yra Azijos Rusijos dalyje. Taigi vidutinis vieno rezervuaro tūris Sibiro regione siekia 26,4 km 3 , Tolimuosiuose Rytuose - 7,4 km 3 , o pavyzdžiui, Volgos regione - 1,4 km 3 .

Kartu su teigiamu rezervuarų vaidmeniu, reikėtų pažymėti ir jų neigiamą poveikį aplinkai, kurį sudaro, pavyzdžiui, šie dalykai:

žemės užtvindymas ir užliejimas;

pakrantės sunaikinimas;

suaktyvėja nuošliaužų reiškiniai, kurių zonoje yra daug gyvenviečių, įskaitant tokias dideles kaip Volgogradas, Saratovas, Uljanovskas;

Vandentiekio techninės būklės pablogėjimas, daugumai jų reikalingas nuolatinis remontas, o šimtai yra priešavarinės būklės.

Teritorijos vandentvarkos zonavimas Teritorijos vandentvarkos zonavimas skirtas veiklai įgyvendinti: vandens išteklių naudojimo planavimui, vandentvarkos sistemų eksploatavimui, vandens telkinių apsaugai ir atkūrimui, visų pirma, „Vandens kompleksinio naudojimo ir apsaugos schemų rengimui“. vandens telkiniai“. Zonavimas atliekamas remiantis informacija apie hidrografinius vienetus(upės baseinas ir upių, įtekančių į pagrindinę upę, pabaseiniai)

baseino rajonai.

Baseino rajonas yra pagrindinis vandens telkinių naudojimo ir apsaugos valdymo vienetas, susidedantis iš upių baseinų ir susijusių požeminio vandens telkinių bei jūrų.

1 – Barenco-Belomorsky 2 – Belomorsky 3 – Dvinsko-Pechersky

4 – Verchnė-Volžskis 5 – Okskis 6 – Dniepras 7 – Kama 8 – Donskojus

9 – Kubanas 10 – Vakarų Kaspijos jūra 11 – Žemutinė Volga 12 – Uralas

13 – Irtyšas 14 – Žemutinė ob 15 – Viršutinė ob 16 – Jenisejus

17 – Lenskis 18 – Amurskis 9 – Angaro-Baikalskis 20 – Anadyro-Kalymsky

2.8 pav. Baseino rajonai Rusijoje

SAVIKONTROLĖS KLAUSIMAI

Vandens ištekliai ir pagrindinės jų charakteristikos

Kas yra Valstybinis vandens registras?

Rusijos teritorinis padalijimas ir pagrindinės teritorijų vandens išteklių savybės

Paviršinio vandens išteklių charakteristika: pelkės, ledynai, ežerai, upės, rezervuarai.

Požeminio vandens ištekliai ir jų savybės

Vandens ištekliai- Tai tinkamas vartoti gėlas vanduo, esantis upėse, ežeruose, ledynuose ir požeminiuose horizontuose. Atmosferos garai, vandenynų ir jūros druskingi vandenys dar nenaudojami ekonomikoje, todėl yra potencialūs vandens ištekliai.

Vandens išteklių rūšys

• paviršinis vanduo (vandenynai, jūros, ežerai, upės, pelkės)– vertingiausias gėlo vandens šaltinis, tačiau esmė ta, kad šie objektai Žemės paviršiuje pasiskirstę gana netolygiai. Taigi, pusiaujo zonoje, taip pat šiaurinėje vidutinio klimato juostos dalyje vandens yra perteklius (25 tūkst. m 3 per metus vienam žmogui). O atogrąžų žemynai, kurie sudaro 1/3 sausumos, labai aiškiai suvokia vandens atsargų trūkumą. Remiantis šia situacija, jų žemės ūkis vystosi tik esant dirbtiniam drėkinimui;
• požeminis vanduo ;
• žmogaus dirbtinai sukurti rezervuarai ;
• ledynai ir sniegynai (užšalęs ledynų vanduo Antarktidoje, Arktyje ir snieguotos kalnų viršūnės).Čia randama didžioji dalis gėlo vandens. Tačiau šie rezervai praktiškai negalimi naudoti. Jei visi ledynai pasiskirsto po Žemę, tai šis ledas uždengs žemę 53 cm aukščio rutuliu, o jį tirpdydami pakelsime Pasaulio vandenyno lygį 64 metrais;
• drėgmės kas randama augaluose ir gyvūnuose;
• atmosferos garų būsena.

Rusijos Federacijos vandens ištekliai

Kalbant apie Rusijos vandens išteklius, pirmiausia reikėtų atkreipti dėmesį į upes. Jų tūris yra 4 270 km 3 . Rusijos teritorijoje yra 4 vandens baseinai:

• Šiaurės ir Arkties vandenynų jūros, taip pat į jas įtekančios didelės upės (Šiaurės Dvina, Pečora, Ob, Jenisejus, Lena, Kolima);
• Ramusis vandenynas (Amuras ir Anadyras);
• Atlanto vandenyno jūros (Donas, Kubanas, Neva);
• vidinis Kaspijos jūros baseinas ir teka Volga bei Uralas.

Pusė viso gėlo vandens šalyje gaunama iš ežerų. Jų skaičius šalyje yra apie 2 mln., iš jų didžiausi:

• Baikalas;
• Ladoga;
• Onega;
• Taimyras;
• Khanka;
• Vatvės;
• Ilmenas;
• Baltas.

Ypatingą vietą reikėtų skirti Baikalo ežerui, nes jame sutelkta 90% mūsų gėlo vandens atsargų.

Rusijos Federacijos ežerai naudojami drėkinimui ir vandens tiekimui. Kai kurie iš išvardytų ežerų turi pakankamai gydomojo purvo, todėl yra naudojami rekreaciniais tikslais.

Svarbų vaidmenį atlieka ir Rusijos pelkės, nors daugelis žmonių jų negerbia, nusausindami. Dėl tokių veiksmų žūva ištisos didžiulės ekosistemos, todėl upės neturi galimybės natūraliai apsivalyti. Pelkės taip pat maitina upes ir yra jų kontroliuojamas objektas potvynių ir potvynių metu. Ir, žinoma, pelkės yra durpių atsargų šaltinis.

Bendras kasmet atsinaujinančių vandens išteklių kiekis Rusijoje (upės srautas) yra 4270 km³/metus, o tai yra atskaitos taškas vertinant šalies vandens tiekimą. Tarp pasaulio šalių pagal bendrą atsinaujinančių vandens išteklių vertę Rusija užima antrąją vietą po Brazilijos.

Svarbus vandens išteklių vertinimo rodiklis yra vandens prieinamumas (konkreti natūralaus vidutinio metinio debito ploto vienetui ir vienam gyventojui vertė). Rusijos vandens tiekimas ploto vienetui yra apie 250 tūkst. m3/metus, tai yra daug daugiau nei bet kurioje kaimyninėje respublikoje (išskyrus Gruziją). Pagal šį rodiklį Rusija užima kiek kuklesnę vietą pasaulyje nei pagal bendrą upių tėkmės tūrį, ženkliai (3 kartus) nusileidžia Brazilijai ir Norvegijai, pastebimai nusileidžia Indijai ir yra beveik tame pačiame lygyje. JAV, Kinija ir Kanada.

Vandens išteklių paskirstymo Rusijoje ypatybės.

Rusija yra labai turtinga vandens išteklių. Didžiojoje šalies dalyje iškrenta daugiau kritulių, nei gali išgaruoti, ir tai lėmė paviršinio vandens gausą: pelkes, ežerus ir upes. Daugumoje šalies regionų gėlo vandens netrūksta, tačiau vidinis vandens išteklių pasiskirstymas Rusijoje yra itin netolygus. Kalbant apie bendrą nuotėkį, tarp regionų yra didžiulis atotrūkis. Taigi Tolimųjų Rytų teritorijoje yra 1812 km³ per metus, o Centriniame Juodosios žemės regione tik 21,0 km³ per metus. Taigi specifinis vandens prieinamumas labai skiriasi.

Upės Rusija priklauso trijų vandenynų baseinams: Arkties, Ramiojo ir Atlanto, o kai kurie – Kaspijos jūros endorėjiniam baseinui. Daugumą upių maitina tirpsmo vanduo, kuris siejamas su kasmetinių potvynių (upių potvynių pavasarį) reiškiniu. Kai kurios Sibiro ir Tolimųjų Rytų upės vasarą pagrindinę mitybą gauna iš lietaus vandens. Bendras Rusijos upių ilgis yra 2,3 milijono km, o metinis debitas yra 4000 kubinių metrų. km.

Upės yra Rusijos vandens fondo pagrindas. Per jos teritoriją teka per 120 tūkstančių upių, kurių ilgis viršija 10 km. Laivybai palankių upių ruožų ilgis siekia apie 400 tūkst. Arkties vandenyno jūrų baseinuose yra tokios didelės upės kaip Šiaurės Dvina, Pečora, Ob, Jenisejus, Lena, Kolima. Tolimųjų Rytų kalnus ir lygumas nusausina upės, įtekančios į Ramiojo vandenyno jūras (Amuras, Anadyras ir kt.). Dono, Kubano ir Nevos upės įteka į Atlanto vandenyno jūras. Į Kaspijos jūrą įtekantis Volga ir Uralas priklauso vidiniam drenažo baseinui.

Ežerai labai netolygiai išdėstyti. Ypač daug jų yra ten, kur palankus klimato drėgnumo ir ežerų baseinų gausos derinys. Dauguma ežerų yra šiaurės vakarinėje šalies dalyje, Vidurio ir Šiaurės Rytų Sibiro žemumose. Ežerų sankaupa Vakarų Sibiro pietuose yra susijusi su prastu teritorijos drenažu ir sekliomis uždaromis įdubomis. Kalnuose didžiausi ežerai yra tektoninės kilmės. Didžiausi Rusijoje yra Ladogos ežeras, Onegos ežeras, Kaspijos jūra (didžiausias ežeras pasaulyje) ir Baikalas. Ežerų ekonominė svarba nėra tokia didelė kaip upių, nors jų vandens atsargos yra svarbios tiek gyventojams, tiek pramonei.

Požeminis vanduo– svarbiausi geriamojo vandens šaltiniai. Arteziniai baseinai (Vakarų Sibiras, Maskva ir kt.) turi didžiausius rezervus Rusijoje. Mineraliniai šaltiniai (Šiaurės Kaukazas) turi didelę sveikatos vertę.

Rusijoje numatomas ženkliai padidinti požeminio vandens naudojimą buitiniam ir geriamojo vandens tiekimui (šiuo metu beveik 65% didžiųjų miestų naudoja paviršinį vandenį, įskaitant Maskvą, Sankt Peterburgą, Nižnij Novgorodą ir kt.).

Šiuo metu Rusijoje yra sukurta 40 didelių rezervuarų, kurių tūris didesnis nei 1 km³, neskaitant daugelio mažų, kurių bendras tūris yra 892 km³. Didžiausias gėlo vandens kiekis yra Rytų Sibiro rezervuaruose, mažiausias - Centriniame, Centriniame Černozemo ir Volgos-Vjatkos regionuose. Bratsko rezervuaras užima antrą vietą pasaulyje po Afrikos Viktorijos ežero. Didžiausi rezervuarai pasaulyje taip pat yra Krasnojarsko, Zeyskoje, Ust-Ilimskoje ir Samaros rezervuarai.