Світові проблеми прісної води

На кожного жителя Землі припадає майже 9 тис. кубометрів води. Найбільш багаті водними ресурсами Канада і Норвегія. На одного жителя Канади припадає близько 123 тис. м³, Норвегії -107,8 м³ питної води, тоді як в Індії і Франції постачання води досить обмежене - відповідно 2,8 і 3,4 тис. м³ на людину (мова йде про доступну питну воду з річок і озер).

Прісна вода складає тільки 2% всіх водних ресурсів Землі. Запаси прісної води в гідросфері оцінюються в 3 · 10¹⁶ тонн, з них 86% - у сніжно-льодових утвореннях, 13% - у підземних водах і тільки 1% – в озерах, болотах і річках.

Нинішні запаси прісної води на одну душу населення у два рази менші, ніж були 50 років тому. Крім того, за прогнозами, світові запаси води будуть зменшуватися і в майбутньому. Таке різке скорочення водних ресурсів пояснюється тим, що в резуль­таті зростання населення, а також розвитку сільського господар­ства і промисловості зросла потреба в прісній воді.

Приблизно 70% (в країнах, що розвиваються - 90%) водних запасів Землі використовується в сільському господарстві. Серед актуальних проблем – проблема втрати води внаслідок нераціо­нальних методів зрошення і частого протікання труб (до 60%).

Однією з головних проблем є нерівномірність розподілення запасів прісної води. Наприклад, в Азії зосереджено 36% світо­вого запасу річкових і озерних вод, але в цій частині планети проживає 60% світового населення. І навпаки, в річці Амазонці -15% світового запасу річкової води, а кількість людей, які жи­вуть недалеко від річки і можуть користуватися її водою, складає всього 0,4% світового населення.

Нерівномірно розподіляється і дощова вода. У деяких райо­нах Землі дощі майже не випадають, в інших регіонах, не зовсім сухих, іноді бувають сильні посухи.

Спеціалісти вважають, що на кількість опадів впливають ан­тропогенні зміни клімату. Через вимирання і вирубування лісів, виснаження оброблюваних земель і пасовищ деградує ґрунт. Коли це відбувається, земля відбиває більше сонячного світла в атмос­феру. В результаті атмосфера нагрівається, хмари розсіюються і опадів випадає менше. Крім того, значну частину дощової води, яка падає на ліси, випаровували самі ж рослини; зникає рослин­ність - зменшується і кількість опадів.

Учені, які досліджують розподілення запасів води на земній кулі, встановили, що в деяких районах стан катастрофічний. Сьо­годні 35% (з 80 країн світу) населення Землі не має прямого доступу до питної води. Водна криза загрожує населенню, яке живе на півночі Африки і південніше Сахари, на Близькому Схо­ді і в Угорщині. Надзвичайно критичні ситуації з водою можуть виникнути в цих регіонах при посухах.

Дефіцит води вже зараз може негативно позначитися на здо­ров'ї людей і економіці. У нинішньому столітті причиною війн може стати вода. Такі конфлікти вже відомі. 40% світового на­селення живе в басейнах 250 річок, за воду яких бореться більше ніж одна країна. Річки Брахмапутра, Інд, Меконг, Нігер, Ніл, Тигр протікають через багато країн, які намагаються викачати з них якнайбільше води. Через поділ води виникають конфлікти, які щодалі набувають характеру не економічної конкуренції, а бороть­би за виживання.

Зараз настає той час, коли воду будуть цінити як нафту і пере­стануть вважати такою ж безплатною, яким вважають повітря.

Щоб забезпечити все людство чистою питною водою і каналі­зацією, яка б відповідала санітарним нормам, необхідно, за підра­хунками вчених, більше 36 млрд. дол. на рік - а це приблизно 4% світових воєнних витрат.

Одним зі шляхів вирішення проблеми дефіциту води є вико­ристання підземних вод. Інтенсифікація відбору підземних вод може викликати низку серйозних екологічних проблем. Підзем­ні води є не тільки корисною копалиною і частиною водних ре­сурсів, але й важливим компонентом навколишнього середови­ща. Будь-які зміни в режимі і балансі підземних вод призведуть до змін в інших компонентах навколишнього середовища.

Так, інтенсивна експлуатація підземних вод може спричини­ти такі негативні зміни навколишнього середовища, як неприпус­тиме скорочення річкового стоку, осідання поверхні землі, при­гнічення і навіть загибель рослинності через пониження рівня ґрунтових вод. Інтенсивний відбір води може викликати підйом сильно мінералізованих глибоких підземних вод, не придатних для пиття, а в районах морських узбереж - проникнення соло­них вод.

Наведемо кілька прикладів. Так, у Мехіко в результаті відка­чування підземних вод відбулося осідання поверхні на 10,7 м за останні 70 років. У штаті Каліфорнія (США) загальна площа осідання земної поверхні досягає 16 тис. км². В окремих місцях глибина осідання досягає 8-9 м. Це порушує роботу каналів, во­допроводів і обумовлює значні витрати на ремонт і переобладнан­ня свердловин.

Інтенсивна техногенна діяльність на водозборах (зрошення і осушення земель, цивільне і гідротехнічне будівництво, розорю­вання земель, вирубування лісів та ін.) часто викликають нега­тивні зміни в балансі і режимі підземних вод. Так, величезний водоносний пласт Огаллала в США настільки виснажився, що через нестачу води площа зрошуваних земель на північному за­ході штату Техас скоротилася втричі. Дещо подібне відбувається в Китаї та Індії, які займають друге і третє місця з виробництва продуктів харчування. На півдні Індії, у штаті Тамілнад, через штучне зрошування рівень ґрунтових вод за десять років знизився більше ніж на 23 метри.

Протікання водопроводів і каналізаційної мережі виклика­ють підняття ґрунтових вод і, як наслідок, підтоплення споруд. Погіршення якості підземних вод пов'язане з випаданням кис­лотних дощів.

Велике значення має забруднення підземних вод. Основними причинами забруднення є діяльність промисловості (37%), сільського (16%) і житлово-комунального господарств (10%), під­тягування некондиційних підземних вод при порушенні режиму експлуатації водозаборів (13%).

Зміна якості підземних вод під впливом господарської діяль­ності проявляється в зростанні їх загальної мінералізації і збіль­шенні окремих компонентів складу (хлоридів, сульфатів та ін.), у появі токсичних речовин штучного походження (пестицидів, на­фтопродуктів, радіонуклідів), у зміні температури і кислотності. Деградація якості підземних вод найбільш яскраво проявляється в районах, де широко використовуються хімічні добрива. Слід підкреслити, що деградація якості підземних вод часто спричи­нює більші обмеження в їх використанні, ніж виснаження водо­носного горизонту.

При плануванні використання підземних вод необхідно вра­ховувати, що захищеність різних водоносних горизонтів від за­бруднення неоднакова. Практично повністю захищені від про­никнення забруднюючих речовин з поверхні землі підземні води напірних водоносних горизонтів, перекриті витриманими слабо-проникними глинистими шарами. У цих умовах забруднення може бути пов'язане тільки з незадовільним технічним ста­ном водозабірних свердловин. Надійно захищеними від забруд­нення бувають і джерельні води в передгірських і гірських ра­йонах, у випадках, коли в зонах їх живлення не ведеться госпо­дарська діяльність.

В узагальненому вигляді дія факторів анропогенного забруд­нення вод та їх наслідків наведені на рис. 4.3.

Рис. 4.3 Дія факторів антропогенного забруднення вод та їх наслідки