Земельные и водные ресурсы мира
I) Земля – универсальный природный ресурс, без к-рого практически не может существовать ни одна отрасль хозяйственной деятельности человека. Особенности земельных ресурсов по сравнению с др. прир. ресурсами: их практически нельзя перемещать, они исчерпаемы и к тому же ограничены пределами определенной территории.
Особую ценность для людей представляет самый верхний слой земли – почва, к-рая обладает плодородием, способностью производить биомассу (оно может быть как естественным, так и искусственным, поддерживаемым людьми).
Земельный фонд – совокупность всех земель в пределах той или иной территории (от небольшой по площади местности до всей земной поверхности), подразделяемую по типу хозяйственного использования. Весь земельный фонд планеты обычно оценивают в 149 млн км2 = вся площадь суши. В большинстве источников – 130-135 млн км2, без площади Антарктиды и Гренландии.
Структура мирового зем. фонда:
1. Земли сельскохозяйственного назначения – всего 37%, в том числе на наиболее ценные земли под пашней и многолетними культурами (88% необходимых продуктов питания) приходится 11%, пастбища – 26% (10% всей мировой сх продукции)
2. Лесные земли – 32%. Их значение – климатообразующее, водоохранное, лесохозяйственное – очень велико. Однако в снабжении продуктами питания их роль сугубо вспомогательная (охота, рыболовство и т.д.)
3. Прочие земли – 31% (оч много). В эту категорию включаются земли самой различной продуктивности и хоз. использования. Земли под жилой застройкой, промышленными и инфраструктурными сооружениями, горными выработками (карьеры, шахты, отвалы) и др – 2,5-3% зем. фонда. Подавляющая часть прочих земель – малопродуктивные и непродуктивные земли – безлюдные пустыни, высокогорья, скальные обнажения, площади под ледниками и водными объектами и др.
Структура зем. фонда по крупным регионам:
1. Наибольшей долей обрабатываемых земель и земель, занятых под жилую, промышленную и транспортную застройку в своем зем. фонде обладает Зарубежная Европа (29 и 5% соответственно). Для сравнения соответственные цифры для Австралии и Океании – 5 и 1%, СНГ – 10 и 1%.
2. Доля пастбищ особенно велика в структуре земфонда Австралии – 54% (Сев. Америка – 16%, СНГ – 17%).
3. Доля лесов максимальна в Южной Америке – 52% (Зарубежная Азия – 17%, Австралия и Океания – 18%).
4. Самая большая доля малопродуктивных и непродуктивных земель в Азии – 42% (Зарубежная Европа – 17%, Южная Америка – 20%)
Страны- рекордсмены по доле пашни в земфонде – Украина (56,9%), Индия (55,9%), Бангладеш и Дания (56-57%)
По доле пастбищ выделяются Казахстан (70%), Австралия и Аргентина (50-55%), Монголия (75%)
По доле прочих земель – расположенные в пределах Сахары Ливия (91%) и Алжир (82%)
С характеристикой структуры и размеров земфонда связан также вопрос об обеспеченности зем ресурсами. (рассчитывается в гектарах на душу населения). Среднемировой показатель – 2 га/чел. Австралия – 30, СНГ – 8, Ю.Ам – 5,3, Сев.Ам – 4,5, Африка – 1,25, Европа – 0,9, Азия – 0,8 га/чел.
Обеспеченность пахотными землями. Среднемировой показатель – 0,2 га/чел. Австралия и Океания – 1,8, СНГ – 0,8, Сев.Ам – 0,6, Ю.Ам – 0,35, Европа – 0,25, Африка – 0,22, Азия – 0,13.
Проблемы – использование продуктивных земель под строительство и т.п., деградация земель вследствие неправильного землепользования, их использование «на истощение», эрозия, заболачивание, засоление, выщелачивание, пыльные бури, опустынивание.
II) Водные ресурсы – в широком смысле – весь объем вод гидросферы, заключенных в реках, озерах, ледниках, морях и океанах, в подземных горизонтах и атмосфере (неисчерпаемы). Мировой океан – 71% всей площади планеты+ледники реки озера и тп. Весь объем гидросферы – 1390 млн км3 (на одного чел – 220 млн м3). Но использование большей части этих вод сильно затруднено (Мировой океан – 96% объема, ледники 2% и подземные воды 2%).
В узком смысле водные ресурсы – пригодные для употребления пресные воды. (2,5% всех вод гидросферы). Главный источник обеспечения потребностей в пресной воде – речные русловые воды, их доля чрезвычайно мала (поверхностные воды материков: реки, болота, озера – 0,02%), их объем = 2100 км2. в год объем воды в реках возобновляется около 23 раз, поэтому ресурсы речного стока = примерно 41 тыс. км3/год. Более половины из них стекает в море, так что реально доступные для использования ресурсы не превышают 15 тыс км3.
Распределение по регионам полного речного стока: Азия (реки Янцзы, Ганг, Брахмапутра) – 11 тыс км3, ЮАм (Амазонка, Ориноко, Парана) – 10,5, САм (Миссисипи) – 7, СНГ (Енисей, Лена) – 5,3, Африка (Конго, Замбези)– 4,2, Австр и Ок – 1,6, Европа – 1,4 тыс км3.
Первые 10 стран по размерам ресурсов пресных вод: Бразилия, Россия, Канада, Китай, Индонезия, США, Бангладеш, Индия, Венесуэла, Мьянма.
Водообеспеченность. Расчет либо на 1 км2 территории, либо на 1 чел. Среднемировой показатель – 8 тыс м3/год. Выше этого уровня – Австр. и Ок – 83, ЮАм – 32, СНГ и САм – по 15. показатели ниже – Африка – 5,7, Европа – 4,1, Азия – 3,1.
Около 60% общей площади суши на Земле приходится на зоны, где нет достаточного количества пресной воды.
Страны с наибольшей водообеспеченностью – Суринам (470 тыс м3/год), ДР Конго (310), Гайана, Папуа - Новая Гвинея, Габон, Канада, Новая Зеландия, Норвегия, Экваториальная Гвинея, Либерия. 7 из них - экваториальный, тропический, субтропический пояса.
Страны с наименьшей водообесп.: Египет (0,96 тыс.м 3/год), Бурунди, Алжир, Тунис, Израиль, Йемен, Иордания, Саудовская Аравия (0,12), Ливия (0,1), Кувейт (0,011).
Чтобы представить себе реальную водообеспеченность, нужно учитывать размеры водопотребления. На протяжении 20 века мировое водопотр. увеличилось в 6,8 раз (2005 г. – 6000 км3). Сейчас почти 1,2 млрд человек не имеют доступа к чистой питьевой воде. Структура водопотр: 70% пресной воды – сх, 20% - промышленность, 10% - коммунально-бытовые нужды. Именно в сх очень велико безвозвратное водопотребление. В наши дни человечество уже использует более ¼ реально доступных водных ресурсов, а безвозвратные потери составляют более ½ общего их потребления. Самое большое водопотр. – Туркмения (7000 м3 на чел в год), Узбекистан, Киргизия, Казахстан, Таджикистан, Азербайджан, Ирак, Пакистан и др. (страны с орошаемым земледелием)
Ограниченность и неравномерное распределение ресурсов пресных вод по земной поверхности, растущее загрязнение поверхностных и подземных вод являются одной из составляющих глобальной ресурсной проблемы. Преодоление дефицита – путем рационального использования.
Земля – это один из главных ресурсов природы, источник жизни. Мировой земельный фонд составляет около 13,5 млрд. га. В его структуре выделяют обрабатываемые земли, луга и пастбища, леса и кустарники, малопродуктивные и непродуктивные земли. Большую ценность представляют обрабатываемые земли, которые дают 88% необходимых человечеству продуктов питания. Обрабатываемые земли в основном сосредоточены в лесных, лесостепных и степных зонах планеты. Немалое значение имеют луга и пастбища, которые обеспечивают 10% пищи, потребляемой человеком.
Структура земельного фонда постоянно изменяется. На нее оказывает влияние два противоположных процесса: искусственное расширение земель человеком и ухудшение земель вследствие природного процесса.
Ежегодно из сельскохозяйственного оборота выпадает 6-7 млн. га земли по причине эрозии почв и опустынивания. В результате этих процессов нагрузка на землю все время возрастает, а обеспеченность земельными ресурсами постоянно падает. К наименее обеспеченным земельным ресурсам относят, Египет, Японию, ЮАР и др.
Биомасса Земли создается растительными и животными организмами. Растительные ресурсы представлены как культурными, так и дикорастущими растениями. Среди дикорастущей преобладает лесная растительность, которая формирует лесные ресурсы.
Лесные ресурсы характеризуются двумя показателями:
1) размером лесной площади (4,1 млрд.га);
2) запасами древесины на корню (330 млрд. га).
Этот запас увеличивается ежегодно на 5,5 млрд. м3. В конце XX в. леса стали вырубаться под пашни, плантации и строительство. В результате площадь лесов сокращается ежегодно на 15 млн. га. Это ведет к сокращению деревообрабатывающей промышленности.
Леса мира образуют два огромных пояса. Северный лесной пояс находится в зоне умеренного и субтропического поясов. Наиболее многолесные страны этого пояса Россия, США, Канада, Финляндия, Швеция. Южный лесной пояс находится в зоне тропического и экваториального поясов. Леса этого пояса сосредоточены в трех районах: в Амазонии, в бассейнах Конго и в Юго-Восточной Азии.
Ресурсы животного мира также относятся к категории возобновляемых. Вместе растения и животные образуют генетический фонд (генофонд) планеты. Одной из важнейших задач современности является сохранение биологического разнообразия, предотвращение «эрозии» генофонда.
Водная оболочка земного шара—океаны, моря, реки, озера— называется гидросферой. Она покрывает 70,8% земной поверхности. Объем гидросферы достигает 1370,3 млн. км3, что составляет 1/800 общего объема планеты 96,5% гидросферы сосредоточено в океанах и морях, 1,74% —в полярных и горных ледниках и лишь 0,45% —в пресных водах—реках, болотах и озерах .Водные ресурсы являются основным источником удовлетворения потребностей человека в воде. До недавнего времени вода считалась одним из бесплатных даров природы, только в районах искусственного орошения она всегда имела высокую цену. Водные запасы планеты составляют 47 тыс. м3. Причем реально можно использовать только половину запасов воды. Ресурсы пресной воды составляют всего 2,5% общего объема гидросферы. В абсолютном исчислении это составляет 30-35 млн. м3, что в 10 тысяч раз больше потребностей человечества. Но подавляющая часть пресных вод законсервирована в ледниках Антарктиды, Гренландии, во льдах Арктики, в горных ледниках и образует «неприкосновенный запас», который пока еще не пригоден для использования. Главным источником удовлетворения потребностей человечества в пресной воде остаются речные воды («водный паек»). Он не так уж значителен и реально можно использовать примерно половину этого количества. Главный потребитель пресной воды – сельское хозяйство. Почти 2/3 воды используется в сельском хозяйстве на орошение земель. Постоянный рост употребления воды создает угрозу дефицита пресной воды. Такой дефицит испытывают страны Азии, Африки, Западной Европы.
Роль океана в жизни людей
Трудно переоценить роль Мирового океана в жизни человечества. Он во многом определяет лик планеты в целом, в т. ч. ее климат, круговорот воды на Земле. В океане пролегли жизненно важные водные пути, соединяющие материки и острова. Колоссальны его биологические ресурсы. В Мировом океане обитает более 160 тыс. видов животных и около 10 тыс. видов водорослей. Ежегодно воспроизводимое количество промысловых рыб оценивается в 200 млн. т, из них примерно 1/3 вылавливается. Более 90% мирового улова приходится на прибрежный шельф особенно в умеренных и высоких широтах Северного полушария. Доля Тихого океана в мировом улове — около 60%, Атлантического — около 35%.
Шельф Мирового океана располагает огромными запасами нефти и газа, крупными запасами железо-марганцевых руд и других полезных ископаемых. Человечество еще только приступает к использованию энергетических ресурсов Мирового океана, в т. ч. энергии приливов. На Мировой океан приходится 94% объема гидросферы. С опреснением морских вод связывают решение многих водных проблем будущего.
К сожалению, человечество не всегда разумно пользуется природными ресурсами Мирового океана. Во многих районах истощены его биологические ресурсы. Значительная часть акватории загрязнена отходами антропогенной деятельности, в первую очередь, нефтепродуктами.
Для решения проблем водообеспеченности человек использует несколько путей: например, сооружает водохранилища; экономит воду за счет внедрения технологий, уменьшающих ее потери; проводит опреснение морской воды, перераспределение речного стока во влагоизбыточных районах и др.
Речной сток используется также для получения гидравлического потенциала. Гидравлический потенциал бывает трех видов: валовой (30-35 трлн. кВт/ч), технический (20 трлн. кВт/ч), экономический (10 трлн. кВт/ч). Экономический потенциал – это часть валового и технического гидравлического потенциала, использование которого оправдано. Наибольшим экономическим гидравлическим потенциалом обладают страны зарубежной Азии, Латинской Америки, Северной Америки, Европы и Австралии. Однако в Европе этот потенциал уже использован на 70%, в Азии – на 14%, в Африке – на 3%.
Мировой океан содержит большую группу природных ресурсов. Во-первых, это морская воды, которая содержит 75 химических элементов. Во-вторых, это минеральные ресурсы, такие, как нефть, природный газ, твердые ископаемые. В-третьих, энергетические ресурсы (энергия приливов). В-четвертых, биологические ресурсы (животные и растения). В-четвертых, это биологические ресурсы Мирового океана. Биомасса океана насчитывает 140 тыс. видов, а масса оценивается в 35 млрд. тонн. Наиболее продуктивные ресурсы Норвежского, Берингова, Охотского и Японского морей. Управление водными ресурсами. Одним из направлений решения водных проблем является привлечение на цели водоснабжения малоиспользуемых в настоящее время водных ресурсов опресненных вод Мирового океана, подземных вод и вод ледников. В настоящее время доля опресненных вод в общем, объеме водоснабжения мира невелика—0,05%, что объясняется высокой стоимостью и значительной энергоемкостью технологических процессов опреснения. Даже в США, где число опреснительных установок увеличилось с 1955 г в 30 раз, опресненные воды составляют лишь 7% водопотребления. В Казахстане в 1963 г вступил в строи первый опытно-промышленный опреснитель в г. Актау (Шевченко). Из-за высокой стоимости опреснение используются лишь там, где совершенно отсутствуют или чрезвычайно труднодоступны ресурсы поверхностных или подземных пресных вод, а их транспортировка оказывается дороже по сравнению с опреснением водыповышенной минерализации непосредственно на месте. В перспективе опреснение воды будет осуществляться в едином техническом комплексе с извлечением из нее полезных компонент: хлористого натрия, магния, калия, серы, бора, брома, йода, стронция, цветных и редких металлов, что повысит экономическую эффективность опреснительных установок. Важный резерв водоснабжения—подземные воды. Наибольшую ценность для общества представляют пресные подземные воды, составляющие 24% от объема пресной части гидросферы. Резервом в обеспечении водой могут служить также солоноватые и соленые подземные воды при использовании их в смеси с пресными или после их искусственного опреснения. К факторам, лимитирующим подземный водозабор, относятся: 1) неравномерность их распределения по территории земли; 2) трудности в переработке солёных подземных вод; 3) быстро снижающиеся темпы естественного возобновления сувеличением глубины залегания водоносных пластов. Утилизация воды, находящейся в твердой фазе (льды, ледниковые покровы) , предполагается, во-первых, путем увеличения водоотдачи горных ледников, во-вторых, с помощью транспортировки льда из полярных районов. Однако оба эти способа практически труднореализуемы и еще не изучены экологические последствия их осуществления. Таким образом, на современном этапе развития возможности привлечения дополнительных объемов водных ресурсов ограничены. Следует указать и на неравномерность распределения водных ресурсов по территории земного шара. Наиболее высокая обеспеченность ресурсами речного и подземного стоков приходится на экваториальный пояс Южной Америки и Африки. В Европе и Азии,где проживает 70% населения мира, сосредоточено лишь 39% речных вод. Крупнейшими реками мира являются Амазонка (годовой сток 3780 км3) , Конго (1200 км3) , Миссисипи (600 км3) , Замбери (599 км3) , Янцзы (639 км3) , Иравади (410 км3) , Меконг (379 км3) , Брахмапутра (252 км3) . В Западной Европе среднегодовой поверхностный сток составляет 400 км3, в том числе около 200 км3 в Дунае, 79 км3 на Рейне, 57 км3 на Роне. Крупнейшими озерами мира являются Великие американские озёра (общая площадь - 245 тыс. км3) , Виктория (68 тыс. км3) , Танганьика (34 тыс. км3) , Ньяса (30,8 тыс. км3) . В Великих американских озерах содержится 23 тыс. км3 воды, столько же, сколько в Байкале. Для характеристики размещения гидроресурсов рассчитывается объем полного речного стока на единицу территории (1 км3) и населения. На 1 млн. жителей СССР приходится 5,2 км3 суммарного устойчивого стока (включая зарегулированный водохранилищами) против 4 км3 для всегоземного шара; 19 км3 полного речного стока против 13 км3; 4,1 устойчивого подземного стока против 3,3 км3. Средняя водообеспеченность на 1 км2 составляет в СНГ 212 тыс. м3, а на земном шаре—278 тыс. м3. Основными способами управления водными ресурсами являются создание водохранилищ и территориальная переброска стока.