Di solito, alla domanda sulla percentuale di acqua presente sulla Terra, rispondono che il 70,8% della superficie del nostro pianeta è ricoperta d'acqua. E questo è vero, se prendiamo in considerazione solo il rapporto tra l'area totale della superficie terrestre (circa 510 milioni di chilometri quadrati) e l'area dell'Oceano Mondiale (360 milioni di chilometri quadrati).

Tuttavia, l'Oceano Mondiale è lontano dall'intera idrosfera terrestre. Il 3,2% della superficie terrestre è occupato da ghiacciai (16,3 milioni di kmq), 0,45% - laghi e fiumi (2,3 milioni di kmq), 0,6% - paludi e zone umide (3 milioni di kmq). Se riepiloghi, risulta che il 75% o tre quarti della superficie terrestre è sott'acqua.

Tuttavia, per rispondere alla domanda su quanta acqua c'è sulla Terra, non è sufficiente determinare l'area dello spazio idrico del globo (sebbene le persone siano finalmente riuscite a farlo solo nel 20° secolo) . Per determinare il volume totale dell'idrosfera del nostro pianeta, è necessario conoscere le profondità di tutti i corpi idrici, lo spessore dei ghiacciai e la quantità di acque sotterranee.

Oggi si ritiene che il volume dell'idrosfera terrestre sia approssimativamente pari a 1500 milioni di metri cubi. Di questi, 1370 milioni di metri cubi. l'acqua cade sulla quota dell'oceano, 28 milioni di metri cubi. - sui ghiacciai, circa 100 milioni di metri cubi. l'acqua è sotterranea e il resto del volume d'acqua è contenuto in laghi e fiumi.

Quale percentuale di acqua dolce sulla Terra

La quantità di acqua dolce nel volume totale dell'idrosfera terrestre è piccola: solo 32,1 milioni di chilometri cubi. o il 2% delle riserve idriche della Terra. Tuttavia, di questi due per cento, l'80% si trova in uno stato ghiacciato, in ghiacciai difficili da raggiungere negli altopiani e ai poli del globo.

L'acqua dolce rappresenta non più del 2,5-3% dell'approvvigionamento idrico totale della Terra. La maggior parte della sua massa è congelata nei ghiacciai e nel manto nevoso dell'Antartide e della Groenlandia. Un'altra parte sono numerosi corpi d'acqua dolce: fiumi e laghi. Un terzo delle riserve di acqua dolce è concentrato in bacini sotterranei, sempre più profondi e più vicini alla superficie.

All'inizio del nuovo millennio, gli scienziati hanno iniziato a parlare seriamente della carenza di acqua potabile in molti paesi del mondo. Ogni abitante della Terra dovrebbe spendere per cibo e igiene personale da 20 ad acqua al giorno. Tuttavia, ci sono paesi in cui l'acqua potabile non basta nemmeno per sostenere la vita. Il popolo africano sta vivendo una grave carenza d'acqua.

Motivo uno: aumento della popolazione della Terra e sviluppo di nuovi territori

Secondo le Nazioni Unite nel 2011, la popolazione mondiale è cresciuta fino a 7 miliardi di persone. Il numero di persone raggiungerà i 9,6 miliardi entro il 2050. La crescita della popolazione è accompagnata dallo sviluppo dell'industria e dell'agricoltura.

Le imprese utilizzano acqua dolce per tutte le esigenze produttive, restituendo alla natura acqua spesso non più potabile. Finisce in fiumi e laghi. Il livello del loro inquinamento è recentemente diventato critico per l'ecologia del pianeta.

Lo sviluppo dell'agricoltura in Asia, India e Cina ha esaurito i fiumi più grandi di queste regioni. Lo sviluppo di nuove terre porta al depauperamento dei corpi idrici e costringe le persone a sviluppare pozzi sotterranei e orizzonti di acque profonde.

Motivo due: uso irrazionale di fonti d'acqua dolce

La maggior parte delle fonti di acqua dolce naturale vengono reintegrate naturalmente. L'umidità entra nei fiumi e nei laghi con precipitazioni atmosferiche, alcune delle quali finiscono nei serbatoi sotterranei. Gli orizzonti di acque profonde sono riserve insostituibili.

L'uso barbaro di acqua dolce e pulita da parte dell'uomo priva fiumi e laghi del futuro. Le piogge non hanno il tempo di riempire bacini poco profondi e l'acqua viene spesso sprecata.

Parte dell'acqua utilizzata finisce sottoterra attraverso le perdite nelle reti idriche urbane. Quando si apre un rubinetto in cucina o sotto la doccia, le persone raramente pensano a quanta acqua viene sprecata. L'abitudine di risparmiare risorse non è ancora diventata rilevante per la maggior parte degli abitanti della Terra.

Anche ottenere acqua da pozzi profondi può essere un grosso errore, privando le generazioni future delle principali riserve di acqua dolce naturale e sconvolgendo irrimediabilmente l'ecologia del pianeta.

Gli scienziati moderni vedono una via d'uscita nel risparmio delle risorse idriche, nel rafforzamento del controllo sul trattamento dei rifiuti e nella desalinizzazione dell'acqua salata marina. Se l'umanità ora pensa e agisce in tempo, il nostro pianeta rimarrà per sempre un'eccellente fonte di umidità per tutti i tipi di vita esistenti su di esso.

Acqua dolce si riferisce a un gruppo di sostanze che tutti conoscono... tutti sanno, ma non molti possono dare una definizione.

In questo materiale cercheremo di riassumere brevemente le caratteristiche principali di questo tipo di acqua, fornire concetti di base e spunti di base per una migliore comprensione della stessa.

L'acqua dolce è...

• Acque naturali naturali, in cui il livello di mineralizzazione non è superiore a 1 g/lo 0,1%.
• "Acqua pura" adatta per bere e cucinare l'uomo, senza danni alla salute.

Dizionario geologico

Acqua dolce — tutte le acque naturali con salinità fino a 1 g/l (g/kg); predominano il bicarbonato, raramente il solfato e molto raramente il cloruro. Vedi Classificazione delle acque sotterranee in base al grado di mineralizzazione.

Dizionario geologico: in 2 volumi. - M.: Nedra. A cura di KN Paffengolts et al. 1978

Risorse di acqua dolce sulla terra

• Ghiacciai - 24.000.000 di km 3 (85% delle riserve totali), il 90% è concentrato nel ghiaccio antartico;
• Acque sotterranee - 4.000.000 km 3 (14%);
• Laghi e altri bacini d'acqua dolce - 155.000 km 3 (0,6%);
• Umidità del suolo - 83.000 km 3 (0,3%);
• Nell'atmosfera - 14.000 km 3 (0,06%);
• Fiumi - 1.200 km 3 (0,04%).

Totale il volume totale di tutta l'acqua dolce sulla Terra è 28.253.200 km3, che non è più del 3% delle riserve di tutte le acque del pianeta.

Fonti acqua dolce

• fiumi;
• laghi;
• bacini artificiali;
• La falda acquifera:
  • molle;
  • pozzi;
  • pozzi artesiani;
• Atmosfera;
• Ghiacciai;
• Sistemi di desalinizzazione dell'acqua di mare (sorgenti artificiali create dall'uomo);

Tipi di acqua dolce

Classificazione della composizione dell'acqua:

• Acque dolci idrocarbonate;
• Acque dolci solfate;
• Cloruro d'acqua dolce.

Classificazione secondo il suo uso da parte dell'uomo:

• bevendo acqua;
• Questioni domestiche;
• acque comunali;
• In-dy agricolo;
• Acque industriali.

Come abbiamo già scritto più di una volta, la principale minaccia alle riserve di acqua dolce sulla Terra sono i rifiuti umani, sia industriali che domestici.

Un altro problema globale per l'uomo è la distribuzione non uniforme delle riserve di acqua dolce. In alcune regioni è in eccesso, in altre è un deficit significativo.

È probabile che questi siano i due compiti principali che l'umanità dovrà affrontare nel contesto dell'approvvigionamento idrico e del supporto vitale nel prossimo futuro.

Il problema della distribuzione non uniforme delle risorse idriche può essere in gran parte risolto attraverso la desalinizzazione dell'acqua di mare, ma al momento non esistono tecnologie che risolvano questo problema “correttamente”.

La lotta contro l'inquinamento dell'acqua dolce nei paesi sviluppati viene condotta in modo abbastanza attivo, ma, sfortunatamente, finora senza successo, forse sono necessari nuovi concetti, soluzioni e nuove tecnologie.

Come viene determinata la purezza dell'acqua dolce, quali sono i suoi segni. Il concetto stesso di “acqua pulita” si trasforma nel tempo e assume diverse colorazioni. Se mettiamo da parte tutti i tipi di inquinanti prodotti dall'uomo e tutti i batteri naturali e non che si trovano nell'acqua, la purezza dell'acqua è determinata da tali criteri.

Criteri di purezza dell'acqua dolce:

• acidità del pH dell'acqua;
• durezza dell'acqua;
• Organolettici - odore, colore e gusto.

L'acqua dolce si trova in tutti i principali stati di aggregazione dell'acqua, quindi partecipa attivamente a un processo così importante per tutto il nostro pianeta come il ciclo dell'acqua in natura. In teoria, grazie al ciclo dell'acqua, le riserve di acqua dolce vengono costantemente rifornite e viene mantenuto un certo equilibrio. Ma questo è solo teorico. Come risultato dell'aggressiva attività umana, in primo luogo, come abbiamo scritto sopra, si verifica l'inquinamento idrico globale e l'ecosistema non può più far fronte alla loro purificazione in modo naturale. In secondo luogo, a causa del riscaldamento globale, l'ecosistema è disturbato e vi è uno squilibrio delle risorse idriche. Alcuni scienziati prevedono una siccità globale tra 100 anni.

Tra 100 anni ci si può aspettare una siccità e la qualità della vita, che è direttamente correlata alla qualità dell'acqua dolce, è già in declino oggi, quindi il problema della "purezza" dell'acqua dolce è di primaria importanza per tutti gli abitanti del pianeta già “ora e qui”.

Più del 98% di tutte le risorse idriche della Terra sono acque salate degli oceani, dei mari, ecc. Il volume totale di acqua dolce sulla Terra è di 28,25 milioni di km3, ovvero circa il 2% del volume totale dell'idrosfera. La maggior parte dell'acqua dolce è concentrata nei ghiacciai, le cui acque sono ancora poco utilizzate. Il resto dell'acqua dolce adatta all'approvvigionamento idrico rappresenta 4,2 milioni di km3 d'acqua, ovvero solo lo 0,3% del volume dell'idrosfera.

L'idrosfera gioca un ruolo enorme nel plasmare l'ambiente naturale del nostro pianeta. Ha anche un effetto molto attivo sui processi atmosferici (riscaldamento e raffreddamento delle masse d'aria, loro saturazione con l'umidità, ecc.).

Atmosfera ( greco "atmos"  vapore)  il guscio gassoso della Terra, costituito da una miscela di vari gas, vapore acqueo e polvere (Tabella 6.3, secondo N. Reimers, 1990). La massa totale dell'atmosfera è di  5,15  1015 tonnellate Ad un'altitudine compresa tra 10 e 50 km, con una concentrazione massima a un'altitudine di 20-25 km, c'è uno strato di ozono che protegge la Terra dall'eccessiva radiazione ultravioletta, che è fatale per gli organismi.

Tabella 6.3

Composizione dell'atmosfera

L'atmosfera influisce fisicamente, chimicamente e meccanicamente sulla litosfera, regolando la distribuzione del calore e dell'umidità. Il tempo e il clima sulla Terra dipendono dalla distribuzione del calore, dalla pressione e dal contenuto di vapore acqueo nell'atmosfera. Il vapore acqueo assorbe la radiazione solare, aumenta la densità dell'aria ed è la fonte di tutte le precipitazioni. L'atmosfera supporta varie forme di vita sulla Terra.

Nella formazione dell'ambiente naturale terrestre, il ruolo della troposfera (lo strato inferiore dell'atmosfera fino a un'altezza di 8-10 km in polare, 10-12 km in temperato e 16-18 km in latitudini tropicali) e, in misura minore, la stratosfera, una regione di aria fredda e secca rarefatta con uno spessore di circa 20 km. La polvere meteoritica cade continuamente attraverso la stratosfera, la polvere vulcanica viene espulsa al suo interno e, in passato, i prodotti di esplosioni nucleari nell'atmosfera.

Nella troposfera si verificano movimenti globali verticali e orizzontali delle masse d'aria, che determinano in gran parte il ciclo dell'acqua, il trasferimento di calore, il trasporto transfrontaliero di particelle di polvere e l'inquinamento.

I processi atmosferici sono strettamente correlati ai processi che si verificano nella litosfera e nel guscio d'acqua.

I fenomeni atmosferici includono: precipitazioni, nuvole, nebbia, temporale, ghiaccio, tempesta di polvere (sabbia), burrasca, tempesta di neve, gelo, rugiada, brina, ghiaccio, luci polari, ecc.

L'atmosfera, l'idrosfera e la litosfera interagiscono strettamente tra loro. Praticamente tutti i processi geologici di superficie, esogeni, sono causati da questa interazione e hanno luogo, di regola, nella biosfera.

Biosfera il guscio esterno della Terra, che comprende parte dell'atmosfera fino a un'altezza di 25–30 km (fino allo strato di ozono), quasi l'intera idrosfera e la parte superiore della litosfera fino a una profondità di circa 3 km. La particolarità di queste parti è che sono abitate da organismi viventi che costituiscono la sostanza vivente del pianeta. L'interazione della parte abiotica della biosfera - aria, acqua e rocce e materia organica - biota, ha portato alla formazione di suoli e rocce sedimentarie. Questi ultimi, secondo V. I. Vernadsky, portano tracce dell'attività di antiche biosfere che esistevano in epoche geologiche passate.

19. Risorse idriche mondiali

Il concetto di risorse idriche può essere interpretato in due sensi: ampio e ristretto.

In senso lato, questo è l'intero volume d'acqua dell'idrosfera contenuta in fiumi, laghi, ghiacciai, mari e oceani, nonché negli orizzonti sotterranei e nell'atmosfera. Le definizioni di enorme, inesauribile sono del tutto applicabili ad esso, e questo non sorprende. Dopotutto, l'Oceano Mondiale occupa 361 milioni di km2 (circa il 71% della superficie totale del pianeta) e ghiacciai, laghi, bacini artificiali, paludi, fiumi rappresentano altri 20 milioni di km2 (15%). Di conseguenza, il volume totale dell'idrosfera è stimato a 1390 milioni di km3. È facile calcolare che con un tale volume totale, ora ci sono circa 210 milioni di m3 di acqua per abitante della Terra. Questa cifra basterebbe a rifornire una grande città per un anno intero!

Tuttavia, è necessario tenere conto delle possibilità di utilizzo di queste enormi risorse. Infatti, sul volume totale d'acqua contenuto nell'idrosfera, il 96,4% cade sulla quota dell'Oceano Mondiale, e dei corpi idrici terrestri, la maggior quantità di acqua contiene ghiacciai (1,86%) e acque sotterranee (1,68%). il cui uso è possibile, ma più in parte molto difficile.

Ecco perché, quando si parla di risorse idriche nel senso stretto del termine, si intende acqua dolce adatta al consumo, che rappresenta solo il 2,5% del volume totale di tutte le acque dell'idrosfera. Tuttavia, è necessario apportare modifiche significative a questo indicatore. È impossibile non tenere conto del fatto che quasi tutte le risorse di acqua dolce sono "sospese" nei ghiacciai dell'Antartide, della Groenlandia, nelle regioni montuose, nel ghiaccio dell'Artico o nelle acque sotterranee e nel ghiaccio, il cui uso è ancora molto limitato. Laghi e bacini artificiali sono utilizzati molto più ampiamente, ma la loro distribuzione geografica non è affatto onnipresente. Ne consegue che la principale fonte per soddisfare i bisogni dell'umanità in acqua dolce è stata e rimane l'acqua del fiume (canale), la cui quota è estremamente piccola e il volume totale è di soli 2100 km3.

Una tale quantità di acqua dolce mancherebbe già per la vita delle persone.

Tuttavia, poiché la durata del ciclo condizionale dell'umidità per i fiumi è di 16 giorni, durante l'anno il volume d'acqua in essi contenuto viene rinnovato in media 23 volte e, pertanto, le risorse del deflusso dei fiumi possono essere stimate puramente aritmeticamente a 48mila km3/anno. Tuttavia in letteratura prevale la cifra di 41mila km3/anno. Caratterizza la “razione d'acqua” del pianeta, ma anche qui è necessaria la prenotazione. Va tenuto conto del fatto che più della metà delle acque del canale sfocia in mare, per cui le risorse di tali acque effettivamente disponibili per l'uso, secondo alcune stime, non superano i 15mila km3.

Se consideriamo come è distribuito il deflusso totale del fiume tra grandi regioni del mondo, risulta che l'Asia straniera rappresenta 11 mila km3, il Sud America - 10,5, il Nord America - 7, i paesi della CSI - 5,3, l'Africa - 4,2, l'Australia e Oceania - 1,6 e all'Europa estera - 1,4 mila km3. È chiaro che dietro a questi indicatori ci sono soprattutto i più grandi sistemi fluviali in termini di deflusso: in Asia - lo Yangtze, il Gange e il Brahmaputra, in Sud America - l'Amazzonia, l'Orinoco, il Parana, in Nord America - il Mississippi, nel CSI - Yenisei, Lena, in Africa Kongo, Zambesi. Ciò vale pienamente non solo per le regioni, ma anche per i singoli paesi (Tabella 23).

Tabella 23

I PRIMI DIECI PAESI PER RISORSE D'ACQUA DOLCE

I dati che caratterizzano le risorse idriche non possono ancora fornire un quadro completo della disponibilità idrica, poiché la fornitura con deflusso totale è solitamente espressa in indicatori specifici - o per 1 km2 di territorio, o per abitante. Tale disponibilità di acqua nel mondo e nelle sue regioni è mostrata nella Figura 19. Un'analisi di questa cifra suggerisce che con un indicatore mondiale medio di 8000 m3/anno, Australia e Oceania, Sud America, CSI e Nord America hanno indicatori al di sopra di questo livello , e sotto - Africa, Europa straniera e Asia d'oltremare. Questa situazione dell'approvvigionamento idrico delle regioni è spiegata sia dalla dimensione totale delle loro risorse idriche che dalla dimensione della loro popolazione. Non meno interessante è l'analisi delle differenze nella disponibilità di acqua dei singoli paesi (Tabella 24). Dei dieci paesi con la più alta disponibilità di acqua, sette si trovano all'interno delle zone equatoriale, subequatoriale e tropicale e solo Canada, Norvegia e Nuova Zelanda si trovano all'interno della zona temperata e subartica.

Riso. 19. Disponibilità di risorse di deflusso fluviale in vaste regioni del mondo, migliaia di m3/anno

Tabella 24

PAESI CON LA PIÙ ALTA E PIÙ BASSA FORNITURA DI RISORSE DI ACQUA DOLCE

Sebbene, secondo gli indicatori pro capite di cui sopra dell'approvvigionamento idrico del mondo intero, delle sue singole regioni e paesi, sia del tutto possibile immaginare il suo quadro generale, sarebbe ancora più corretto chiamare tale potenziale di approvvigionamento. Per immaginare il reale approvvigionamento idrico, è necessario tenere conto delle dimensioni dell'assunzione di acqua, del consumo di acqua.

Il consumo mondiale di acqua nel XX secolo. aumentato come segue (in km3): 1900 - 580, 1940 - 820, 1950 - 1100, 1960 - 1900, 1970 - 2520, 1980 - 3200, 1990 - 3580, 2005 - 6000. Questi dati sul consumo totale di acqua sono molto importanti: essi indicano che nel corso del 20° secolo. il consumo mondiale di acqua è aumentato di 6,8 volte. Già quasi 1,2 miliardi di persone non hanno accesso all'acqua potabile. Secondo le previsioni dell'ONU, l'accesso universale a tale acqua può essere raggiunto: in Asia - entro il 2025, in Africa - entro il 2050. La struttura, ovvero la natura del consumo idrico, non è meno importante. Oggi, il 70% dell'acqua dolce viene consumata dall'agricoltura, il 20% dall'industria e il 10% viene utilizzata per soddisfare i bisogni delle famiglie. Questo rapporto è abbastanza comprensibile e naturale, ma dal punto di vista del risparmio delle risorse idriche è piuttosto poco redditizio, soprattutto perché è in agricoltura (soprattutto nell'agricoltura irrigua) che il consumo irrecuperabile di acqua è molto elevato. Secondo le stime, nel 2000

Distribuzione delle risorse idriche sul pianeta

il consumo di acqua irrecuperabile nell'agricoltura del mondo è stato di 2,5 mila km3, mentre nell'industria e nei servizi pubblici, dove l'approvvigionamento idrico riciclato è più diffuso, rispettivamente solo 65 e 12 km3. Da quanto detto ne consegue, in primo luogo, che oggi l'umanità utilizza già una parte abbastanza significativa della “razione d'acqua” del pianeta (circa 1/10 del totale e più di 1/4 di quella effettivamente disponibile) e , in secondo luogo, che la perdita irrimediabile di acqua è superiore a 1/2 del suo consumo totale.

Non è un caso che i tassi più elevati di consumo di acqua pro capite siano caratteristici dei paesi con agricoltura irrigua. Il detentore del record qui è il Turkmenistan (7000 m3 per persona all'anno). Seguono Uzbekistan, Kirghizistan, Kazakistan, Tagikistan, Azerbaigian, Iraq, Pakistan e altri paesi, che stanno già sperimentando una significativa carenza di risorse idriche.

In Russia la portata totale del fiume raggiunge i 4,2 mila km3/anno e, di conseguenza, la dotazione di risorse pro capite per tale portata è di 29 mila m3/anno; Questo non è un record, ma una cifra piuttosto alta. Assunzione totale di acqua dolce nella seconda metà degli anni '90 a causa della crisi economica ha avuto una tendenza a diminuire. Nel 2000 era 80-85 km3.

La struttura del consumo di acqua in Russia è la seguente: il 56% va alla produzione, il 21% alle esigenze domestiche e di bere, il 17% all'irrigazione e all'approvvigionamento idrico agricolo e il 6% ad altri bisogni. È facile calcolare che in Russia nel suo insieme, l'assunzione totale di acqua rappresenta solo il 2% delle risorse totali di deflusso dei fiumi. Tuttavia, questo è un indicatore medio e in alcuni bacini idrografici raggiunge il 50–75% o più. Lo stesso vale per le singole regioni economiche del paese. Pertanto, nelle regioni centrale, centrale di Chernozem e Volga, l'approvvigionamento idrico pro capite è di soli 3.000-4.000 m3/anno e in Estremo Oriente di 300.000 m3.

La tendenza generale per il mondo intero e le sue singole regioni è una graduale diminuzione dell'approvvigionamento idrico, pertanto si cercano diverse modalità di risparmio delle risorse idriche e nuove modalità di approvvigionamento idrico.

Data: 07-04-2016

Quanta acqua dolce è rimasta sul pianeta?

La vita sul nostro pianeta ha avuto origine dall'acqua, il corpo umano è composto per il 75% da acqua, quindi la questione delle riserve di acqua dolce sul pianeta è molto importante. Dopotutto, l'acqua è la fonte e lo stimolo della nostra vita.

L'acqua dolce è considerata l'acqua che contiene non più dello 0,1% di sale. In cosa, non importa in che stato si trovi: liquido, solido o gassoso.

Riserve mondiali di acqua dolce

Il 97,2% dell'acqua che si trova sul pianeta Terra appartiene agli oceani e ai mari salati. E solo il 2,8% è acqua dolce. Sul pianeta è distribuito come segue:

• Il 2,15% delle riserve idriche è congelato nelle montagne, negli iceberg e nelle calotte glaciali dell'Antartide;
• Lo 0,001% delle riserve idriche si trova nell'atmosfera;
• Lo 0,65% delle riserve idriche si trova in fiumi e laghi. Da qui è preso da una persona per il suo consumo.

In generale, si ritiene che le fonti di acqua dolce siano infinite. Poiché il processo di autoguarigione avviene costantemente come risultato del ciclo dell'acqua in natura. Ogni anno, a seguito dell'evaporazione dell'umidità dagli oceani, si forma un'enorme riserva di acqua dolce (circa 525.000 km3) sotto forma di nuvole. Una piccola parte di essa finisce ancora nell'oceano, ma la maggior parte cade nei continenti sotto forma di neve e pioggia, per poi finire in laghi, fiumi e falde acquifere.

Consumo di acqua dolce in diverse parti del mondo

Anche una così piccola percentuale di acqua dolce disponibile potrebbe coprire tutti i bisogni dell'umanità se le sue riserve fossero distribuite uniformemente sul pianeta, ma non è così.

L'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) ha identificato diverse aree il cui consumo di acqua supera la quantità di risorse idriche rinnovabili:

• Penisola Arabica. Per i bisogni pubblici, qui viene utilizzata acqua dolce cinque volte più di quella disponibile nelle fonti naturali disponibili. L'acqua viene esportata qui con l'aiuto di autocisterne e condutture, vengono eseguite procedure di desalinizzazione dell'acqua di mare.
• Sotto stress sono le risorse idriche in Pakistan, Uzbekistan e Tagikistan. Quasi il 100% delle risorse idriche rinnovabili viene consumato qui. Più del 70% delle risorse idriche rinnovabili sono prodotte dall'Iran.
• Problemi di acqua dolce esistono anche in Nord Africa, specialmente in Libia ed Egitto. Questi paesi utilizzano quasi il 50% delle risorse idriche.

Il bisogno maggiore è vissuto non da quei paesi dove si registrano frequenti siccità, ma da quelli ad alta densità di popolazione. Puoi vederlo usando la tabella qui sotto. Ad esempio, l'Asia ha la più vasta area di risorse idriche e l'Australia la più piccola. Ma, allo stesso tempo, a ogni abitante dell'Australia viene fornita acqua potabile 14 volte meglio di qualsiasi abitante dell'Asia. E tutto perché la popolazione dell'Asia è di 3,7 miliardi, mentre solo 30 milioni vivono in Australia.

Problemi nell'uso dell'acqua dolce

Negli ultimi 40 anni, la quantità di acqua dolce pulita pro capite è diminuita del 60%. L'agricoltura è il maggior consumatore di acqua dolce. Oggi, questo settore dell'economia consuma quasi l'85% del volume totale di acqua dolce utilizzata dall'uomo. I prodotti coltivati ​​con l'irrigazione artificiale sono molto più costosi di quelli coltivati ​​sul suolo e irrigati dalla pioggia.

Più di 80 paesi del mondo stanno vivendo una carenza di acqua dolce. E ogni giorno questo problema sta peggiorando. La scarsità d'acqua provoca persino conflitti umanitari e statali. L'uso improprio delle acque sotterranee porta a una diminuzione del loro volume. Queste riserve si esauriscono annualmente dallo 0,1% allo 0,3%. Inoltre, nei paesi poveri, il 95% dell'acqua non può essere utilizzata per bere o per mangiare a causa dell'alto livello di inquinamento.

Il fabbisogno di acqua potabile è in aumento ogni anno, ma la sua quantità, al contrario, è solo in diminuzione. Quasi 2 miliardi di persone hanno un consumo di acqua limitato. Secondo gli esperti, entro il 2025 quasi 50 paesi del mondo, dove il numero di abitanti supererà i 3 miliardi di persone, risentiranno del problema della carenza idrica.

In Cina, nonostante le abbondanti precipitazioni, metà della popolazione non ha accesso regolare a una quantità sufficiente di acqua potabile.

Distribuzione delle acque sulla Terra

Le acque sotterranee, come il suolo stesso, si rinnovano troppo lentamente (circa l'1% all'anno).

La questione dell'effetto serra resta rilevante. Il clima della Terra è in costante deterioramento a causa del costante rilascio di anidride carbonica nell'atmosfera. Ciò provoca un'anomala ridistribuzione delle precipitazioni, il verificarsi di siccità in paesi dove non dovrebbero esserci, nevicate in Africa, forti gelate in Italia o in Spagna.

Tali cambiamenti anomali possono causare una diminuzione dei raccolti, un aumento delle malattie delle piante e la riproduzione di popolazioni di parassiti e vari insetti. L'ecosistema del pianeta sta perdendo stabilità e non può adattarsi a un cambiamento così rapido delle condizioni.

Invece di totali

Alla fine, possiamo dire che ci sono abbastanza risorse idriche sul pianeta Terra. Il problema principale dell'approvvigionamento idrico è che queste riserve sono distribuite in modo non uniforme sul pianeta. Inoltre, 3/4 delle riserve di acqua dolce sono sotto forma di ghiacciai, a cui è molto difficile accedere. Per questo motivo, in alcune regioni c'è già una carenza di acqua dolce.

Il secondo problema è la contaminazione delle fonti d'acqua disponibili esistenti con prodotti di scarto umani (sali di metalli pesanti, prodotti di raffineria di petrolio). L'acqua pura che può essere consumata senza previa purificazione può essere trovata solo in aree remote ecologicamente pulite. Ma le regioni densamente popolate, al contrario, soffrono dell'impossibilità di bere l'acqua dalle loro scarse riserve.

Le risorse idriche comprendono tutte le acque superficiali e sotterranee utilizzabili della Terra. L'acqua è necessaria per mantenere la vita organica sulla Terra, l'esistenza dell'uomo, la sua attività economica. Il fattore acqua ha una grande influenza sull'ubicazione della produzione sociale. Le industrie ad alta intensità idrica con un focus su grandi fonti di approvvigionamento idrico includono molte industrie (energia elettrica, metallurgia ferrosa e non ferrosa, cellulosa e carta, industria chimica, ecc.), agricoltura (coltivazione del riso, coltivazione del cotone, ecc.). Le risorse idriche sono un fattore di eccezionale importanza non solo per le industrie ad alta intensità idrica, ma anche per lo sviluppo delle città e la soddisfazione dei bisogni domestici della popolazione.

Particolarmente grande è il bisogno delle persone di acqua dolce, le cui riserve sulla Terra sono limitate. Le riserve idriche totali sulla Terra che formano la sua idrosfera (oceani e mari, fiumi, laghi, paludi e bacini idrici, acque sotterranee, ghiacciai e neve, umidità del suolo e vapore atmosferico) sono stimate in 1.386 milioni di metri cubi. km. Di queste, il 96,5% delle risorse idriche si trova nelle acque salate dell'Oceano Mondiale e l'1% nelle acque sotterranee salate. Il restante 2,5% del volume dell'idrosfera è costituito dalle risorse di acqua dolce del globo.

Tuttavia, in realtà il loro numero è molto inferiore (solo lo 0,3% del volume dell'idrosfera), poiché il ghiaccio polare come fonte di acqua dolce non è praticamente ancora utilizzato.

Pertanto, nonostante la presenza di enormi risorse idriche sulla Terra, la loro quantità adatta all'uso pratico diretto (acqua dolce) è molto limitata.

Tra le poche fonti di acqua dolce, le principali sono i fiumi. Le risorse idriche dei fiumi sono rinnovabili, inesauribili, a differenza delle acque dolci sotterranee, le cui riserve sono esauribili. La quantità di risorse idriche rinnovabili annue è stimata dalla quantità di flusso del fiume, che dipende dal rapporto tra le precipitazioni (che cadono sotto forma di pioggia e neve sulla superficie del bacino idrografico) e l'evaporazione dell'umidità precipitata.

Le risorse idriche fluviali (risorse di deflusso fluviale) sono stimate in 47mila metri cubi. km all'anno, e l'indicatore medio mondiale della disponibilità di flusso del fiume (flusso pro capite) è di circa 8mila metri cubi. il mio orecchio.

Più della metà delle risorse di acqua dolce del flusso fluviale del pianeta cadono in Asia (13.190 km cubi all'anno), dove grandi fiumi della Terra come Yangtze, Irrawad, Mekong, Gange, Brahmaputra e Sud America (10.380 km cubi / anno) con il suo fiume più grande (in termini di deflusso, superficie del bacino, lunghezza e larghezza) l'Amazzonia. L'altra metà del volume totale della portata fluviale è distribuita tra loro da Nord America (5.960), Africa (4.225), Europa (3.110), Australia e Oceania (1.965 km cubi/anno). Australia e Oceania, che sono all'ultimo posto in questa lista, hanno allo stesso tempo la fornitura d'acqua più alta per abitante (83mila metri cubi/anno) e l'Asia, leader nelle riserve di acqua dolce, ha la fornitura media di acqua più bassa per abitante capite - 4,5 mila metri cubi il mio orecchio. In Sud America, questa cifra è di 34 mila metri cubi. m / anno, al nord - 15, in Africa - 6,5, in Europa — bmila metri cubi il mio orecchio. La disponibilità di acqua differisce significativamente nei paesi del mondo. La Russia ha notevoli risorse di acqua dolce. Il volume totale del suo deflusso fluviale è stimato a 4.270 metri cubi. km/anno, che rappresenta circa il 10% della portata totale di tutti i fiumi del mondo. Secondo questo indicatore, dopo il Brasile, la Russia supera tutti i paesi del mondo. L'approvvigionamento idrico pro capite della Russia (28,5 mila metri cubi all'anno) è più di tre volte superiore alla media mondiale. Le risorse idriche all'interno del paese sono distribuite in modo estremamente disomogeneo - circa il 70% del suo deflusso superficiale totale cade nelle regioni scarsamente popolate ed economicamente poco sviluppate della Siberia e dell'Estremo Oriente e solo il 30% - nelle aree densamente popolate della parte europea e gli Urali che hanno più bisogno di acqua.

Distribuzione dell'acqua sulla Terra e sua circolazione. Bilancio idrico

Peggio di tutto sono provvisti di acqua nelle regioni centrali (regioni di Lipeck, Belgorod, Kursk e Voronezh) e meridionali (regioni di Rostov, Astrakhan, Repubblica di Calmucchia, ecc.) della parte europea.

In Russia, circa 120 mila

fiumi (lunga oltre 10 km), la maggior parte di essi appartiene ai bacini dell'Artico (Dvina settentrionale, Pechora, Ob con Irtysh, Yenisei, Lena, Indigirka, Kolyma, ecc.), Pacifico (Amur, Anadyr, Penzhina, ecc. ) e Atlantico (Don, Kuban, Neva). Uno dei fiumi più grandi e abbondanti della Russia, il Volga appartiene al bacino interno e sfocia nel Mar Caspio. Una quantità significativa di acqua dolce è contenuta nei bacini idrici (di cui Bratskoye, Krasnoyarskoye, Zeyskoye, Ust-Ilimskoye, Samara sono tra i più grandi del mondo) e laghi (Baikal è il lago più profondo del mondo, Ladoga, Onega, Taimyr, eccetera.). La Russia è anche ricca di risorse idriche sotterranee dolci, le cui riserve operative di giacimenti esplorati ammontano a 27,3 metri cubi. km/anno, di cui l'80% si trova nella parte europea.

In generale, il consumo di acqua nel mondo è in costante crescita e nel 2000 si è attestato a 4780 metri cubi. km, ovvero circa il 10% del totale delle risorse di acqua dolce (deflusso annuo totale) del pianeta. I principali consumatori di acqua nel mondo sono l'agricoltura (69%), l'industria (21%), i servizi pubblici (6%) e i bacini idrici. Allo stesso tempo, la quota di acqua utilizzata nell'agricoltura e nei servizi comunali è in costante aumento.

In Russia vengono utilizzati circa 100 metri cubi all'anno. km di acqua dolce (negli USA - 550 km cubi), pari a circa il 2,4% della portata annua totale del fiume. Nella struttura dei consumi idrici, in contrasto con la media mondiale, il ruolo di primo piano è svolto dall'industria (55%), bassa la quota dell'agricoltura (20%) e alta la quota del settore municipale (19%).

Negli ultimi anni, in molti paesi del mondo, si è verificata una carenza di risorse idriche, associata non al loro esaurimento, ma al deterioramento qualitativo delle acque naturali superficiali, al loro inquinamento dovuto al loro utilizzo nella vita quotidiana e sul lavoro . Il volume delle acque superficiali inquinate è così grande che il problema dell'acqua pulita è diventato globale.

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Molti paesi hanno già raggiunto i limiti di utilizzo dell'acqua oggi. Secondo i calcoli degli esperti delle Nazioni Unite, se non si fa nulla, entro il 2030 quasi 5 miliardi di persone (circa il 67% della popolazione mondiale) rimarranno senza acqua adeguatamente purificata. La mancanza di acqua nelle regioni desertiche e semidesertiche causerà un'intensa migrazione della popolazione. Si prevede che tra 24 milioni e 700 milioni di persone lascino le proprie case a causa della carenza d'acqua.

Tra i problemi chiave che l'umanità deve affrontare nel 21° secolo, è particolarmente evidenziata la carenza di energia e acqua potabile. È curioso che questo problematico "tandem" si realizzi spontaneamente e si rifletta anche nel linguaggio naturale: solo due liquidi del pianeta Terra sono dotati degli attributi di un gioiello e sono metaforicamente equiparati al "metallo sacro" - olio come "nero" e acqua come "oro blu" (il secondo è raro in russo, ma, ad esempio, rispettivamente in inglese e spagnolo, oro blu, oro azzurro- costantemente).

Non ho usato il termine “tandem” per una parola rossa, energia e acqua sono infatti problemi accoppiati: la produzione di energia richiede un grande consumo di risorse idriche. Ad esempio, la Francia ha il 75% della sua energia di origine nucleare, ma a sua volta, il 60% delle risorse idriche del paese viene utilizzato per servire i reattori.

Il problema energetico è sulla bocca di tutti: la crisi e la fine dell'era del petrolio, la necessità di una nuova alternativa, l'energia pulita viene trasmessa da quasi ogni ferro. Ma sul secondo problema, sull'acqua, finora non tutti i rubinetti del bagno possono dirlo.

Il ventesimo secolo è stata una svolta in termini di infrastrutture idroelettriche. Basta guardare al ritmo di costruzione dei giacimenti negli ultimi 65 anni: due giacimenti sono stati messi in funzione ogni giorno durante questo periodo e il loro numero totale è aumentato da cinquemila nel 1950 a 55mila nel 2014 sul pianeta. Le tecnologie per l'estrazione, la consegna e lo stoccaggio dell'acqua potabile sono migliorate. Tuttavia, non è da escludere che nella seconda metà del secolo in corso il problema della grande scala sintesi acqua. E siamo ancora solo sulla strada per la sua soluzione.

"Bere povertà", ovvero Non cantare sotto la doccia

Negli ultimi decenni, abbiamo assistito a una frenesia commerciale per l'acqua potabile, molte società, in particolare quelle associate alla produzione agricola, invadono le fonti di acqua dolce, cercando di privatizzarle, trasformando l'acqua in una merce. Ciò è particolarmente vero per i paesi dell'America Latina, dove si stanno letteralmente svolgendo battaglie tra i normali residenti locali e le società per il diritto all'accesso all'acqua potabile. In alcuni paesi, il diritto di accesso alle fonti d'acqua è sancito dalla Legge fondamentale. Ad esempio, in Messico nel 2012 è stata attuata anche una riforma costituzionale, a seguito della quale il diritto all'acqua è stato qualificato come universale. Tutto questo sta accadendo sullo sfondo di un'oggettiva carenza globale di acqua dolce.

Il leader mondiale tra gli "idroelettrici" è il Brasile. Qui scorre il fiume più ricco d'acqua del mondo: l'Amazzonia (nella foto). L'area del bacino di questo corso d'acqua con duecento affluenti è quasi uguale all'area dell'Australia. Il bacino amazzonico contiene un quinto di tutte le acque fluviali del pianeta. Anche il Brasile non è privato di riserve idriche sotterranee - sul suo territorio è presente gran parte della falda acquifera sotterranea Guarani - la seconda più grande al mondo.
In generale, i primi dieci paesi mondiali - i proprietari delle risorse idriche (rinnovabili) più significative sono i seguenti: 1. Brasile (8233 km³); 2. Russia (4508 km³); 3. USA (3069 km³); 4. Canada (2902 km³); 5. Cina (2840 km³); 6. Colombia (2132 km³); 7. Indonesia (2019 km³); 8. Perù (1913 km³); 9. India (1911 km³); 10. Venezuela (1320 km³). Secondo altre stime, il decimo posto in vetta è occupato dalla Repubblica del Congo - 1283 km³.

Diamo un'occhiata alla mappa globale dell'acqua. L'aritmetica qui è semplice e non molto confortante. Il volume totale delle risorse idriche del pianeta è di circa 1,4 miliardi di chilometri cubi. Di questi, solo il 2,5%, cioè circa 35 milioni di km³, è acqua dolce. E questa è ancora una stima ottimistica, alcuni ricercatori riducono questa cifra all'1%, riferendosi ragionevolmente al fatto che è "fluttuante", dinamica, a seconda del clima e della temperatura media dell'anno globale, l'intensità del "globale pioggia”, ecc.

Di questa quantità di acqua dolce, quasi il 70% è conservato nei ghiacciai e nei ghiacci dell'Antartide e dell'Artico e di fatto rimane inaccessibile. Un terzo è sotterraneo (la cosiddetta “paleowater” è un fenomeno molto interessante, che considereremo più avanti) e solo lo 0,3% è direttamente accessibile a terra (fiumi, laghi, sorgenti, ecc.). Sarebbe ingenuo credere che l'uomo come organismo con la sua sete quotidiana sia il principale consumatore di acqua dolce. No, l'agricoltura “consuma” il grosso (circa il 58%), seguita subito dalla “sete” di industria (34%), e solo poco meno di un decimo va a soddisfare i nostri bisogni. Questi 8% scorrono nei rubinetti, "acqua" il commercio mondiale di imballaggi in bottiglia, vanno alle esigenze comunali e cittadine, ecc. Allo stesso tempo, il livello di consumo di acqua è in costante crescita: dal 1950, il volume totale di consumo di acqua di l'umanità è triplicata e ha raggiunto i 4300 km³ all'anno e il volume disponibile di risorse idriche pro capite della popolazione mondiale è diminuito in 50 anni da 15mila m³ a cinquemila. Pertanto, a volume assoluto più o meno invariato della componente idrica terrestre, si ha un aumento del carico "noosferico".

Quanta acqua viene utilizzata per un bicchiere di tè? La domanda sembra stupida: il bicchiere è esaurito, vero? Ma la risposta ovvia è spesso quella sbagliata. La pianta del tè deve essere annaffiata, i motori delle attrezzature per la raccolta e i veicoli che trasportano il prodotto devono essere raffreddati, l'acqua viene utilizzata anche nella produzione degli imballaggi. Di conseguenza, secondo stime approssimative, il costo indiretto dell'acqua per la produzione di un bicchiere di tè con un volume di 250 ml è di 30 litri. E questi sono ancora fiori rispetto, ad esempio, a una tazza di caffè con un volume di 125 ml: occorrono circa 140 litri di acqua. Ma questa è una sciocchezza rispetto alla carne bovina: la produzione di un chilogrammo di questa fonte proteica amata dall'umanità richiede - attenzione - quindicimila litri e mezzo di acqua.

Alcuni paesi stanno perseguendo politiche di conservazione dell'acqua per ridurre il consumo di acqua. A volte si tratta di casi divertenti. Qualche anno fa, quando il presidente venezuelano Hugo Chavez era ancora in vita, i media latinoamericani, e non solo, hanno “risucchiato” per diverse settimane la notizia che una volta si rivolgeva agli abitanti di Caracas nel suo discorso settimanale con la richiesta di cantare di meno mentre si fa la doccia. Sebbene il Venezuela sia uno dei dieci paesi con le maggiori riserve di acqua dolce, la sua capitale, come molte aree metropolitane, sta vivendo una colossale carenza di acqua dolce. I sociologi hanno condotto uno studio e hanno scoperto che molti venezuelani hanno l'abitudine di cantare mentre si lavano, il che aumenta il consumo di acqua. Chavez, ritenendo inaccettabile tale spreco, ha esortato i cittadini a cercare di escludere questa “componente culturale” dalla pratica delle quotidiane procedure idriche.

Negli Emirati Arabi Uniti, dove anche la carenza d'acqua è in costante aumento e, letteralmente, ogni goccia conta, hanno anche escogitato un modo curioso per risparmiare preziosa umidità. Due uomini d'affari-inventori hanno creato un'azienda di autolavaggio e l'hanno chiamata Saggio d'acqua. La loro innovazione sta nel fatto che Saggio d'acqua le auto vengono lavate senza usare acqua. Al posto del tradizionale detersivo, viene utilizzato l'estratto di linfa degli alberi. Molti proprietari di auto rifiutano questo metodo di lavaggio, temendo che il bioenzima ad effetto lavante contenuto nell'estratto possa avere un effetto distruttivo sulla carrozzeria metallica dell'auto. Ma il progetto è in corso da due anni e i suoi creatori stanno ora lavorando per espandere l'adozione della loro tecnologia, passando dalle auto ai grattacieli di lavaggio.

Sulla stampa, e non solo, si può spesso imbattersi in un termine curioso: povertà alcolica o povertà idroelettrica. Tendiamo ad associare la povertà alla fame, ma questo è solo una parte del problema. La povertà è anche una sete, più precisamente la sua insaziabilità.

L'ONU ha sviluppato e utilizza attivamente il Drinking Poverty Index (come parte del Multidimensional Poverty Index o Multidimensional Deprivation Index; vedere http://www.un.org/ru/development/hdr/2010/hdr_2010_technotes.pdf). Secondo l'UNESCO, 1,2 miliardi di persone nel mondo vivono in aree con accesso limitato all'acqua e oltre 800 milioni soffrono di sete cronica. Le regioni aride, in particolare i paesi del Medio Oriente e del Nord Africa, il nord della Cina, gli stati occidentali degli Stati Uniti, parte del Messico e dell'America centrale, ecc., soffrono maggiormente della mancanza di acqua. anche sproporzioni globali. Ad esempio, nei paesi industrializzati, il tasso di consumo individuale di acqua dolce varia da 100 a 176 galloni (un gallone è di circa 4 litri a seconda dello stato) e nei paesi africani - solo 2-3 galloni. Da qualche parte a Nairobi, un consumatore paga dieci volte di più per litro d'acqua che, diciamo, a New York. Parlando in un linguaggio poetico, alcuni bevono le proprie lacrime, mentre altri fanno il bagno con la loro acqua potabile ... Ma questo è lirismo. Le statistiche sono molto più dure e più pragmatiche. L'assenza o la mancanza di acqua potabile nel mondo provoca più morti delle guerre e dei conflitti armati locali. Ogni anno muoiono di sete circa due milioni di persone... Bloomberg stima, pubblicata nel 2013, che entro la fine del primo quarto di questo secolo due terzi dell'umanità, che si prevede saranno 5,3 miliardi di persone, saranno in una situazione di carenza idrica. Stiamo già aspettando guerre non per il nero, ma per il blu "oro"?

La gamma di problemi idrici attira l'attenzione della comunità mondiale. Dal 1997 si tiene regolarmente, con un intervallo di tre anni, il cosiddetto "World Water Forum". Di recente, nell'ottobre 2015, si è tenuto il forum Our Ocean nella città cilena di Valparaiso. I funzionari hanno parlato, fatto presentazioni... Ma, in generale, tutte queste conferenze internazionali rimangono la voce di uno che piange nel deserto...

Fonti idriche alternative: desiderate rispetto a quelle effettive

Ora è di moda parlare molto di fonti di energia alternative. E non solo chiacchiere: l'energia alternativa si sta effettivamente sviluppando abbastanza attivamente. Ma è possibile parlare di fonti d'acqua alternative? Questa è una domanda grande e urgente. Oltre alla produzione di acqua, due aree sono ampiamente utilizzate nel mondo: la desalinizzazione e il riutilizzo (depurazione dell'acqua già utilizzata). Il primo modo è molto energivoro e piuttosto costoso. Ad esempio, l'Arabia Saudita è autosufficiente dall'acqua grazie alla desalinizzazione. Ma quanto si spende per avere "oro blu"? La domanda non è retorica, ma piuttosto specifica: ogni giorno i sauditi producono 5,5 milioni di metri cubi di acqua potabile e spendono 350.000 barili di petrolio per questo lusso... Supponiamo che l'Arabia Saudita se lo possa permettere. Ma in generale, in tutto il mondo, l'uno e mezzo percento dell'acqua potabile viene prodotto con l'aiuto della desalinizzazione. E anche se i costi di produzione sono stati dimezzati negli ultimi quindici anni con lo stesso aumento della produttività, non tutti i paesi possono permettersi questo lusso.

Un'altra fonte è il riutilizzo delle acque reflue. Questa tecnologia è stata sviluppata e utilizzata attivamente da numerosi paesi dal 1997. In precedenza, esistevano tecnologie per la purificazione parziale dell'acqua, ma il potenziale di purificazione al livello di potabilità raggiunse solo l'inizio del secolo. Prima di questo, il grado di depurazione era sufficiente a soddisfare le esigenze dell'agricoltura e della silvicoltura. L'impianto di idrotrattamento più potente del mondo è stato installato nel 2008 in California, che soffre regolarmente di siccità cronica. La capacità dell'impianto è sufficiente per produrre 265 milioni di litri di acqua potabile al giorno e fornirla a mezzo milione di persone. Ma il costo di un tale progetto parla da sé, come si suol dire. In termini di euro, la sua costruzione è costata 384 milioni e la manutenzione annuale è di 21 milioni. Anche i piccoli paesi sosterranno un tale onere finanziario? Ora, questa è una domanda retorica. Israele è il leader mondiale nella purificazione dell'acqua. Qui viene depurato il 70% dell'acqua sporca, ea Tel Aviv tutte e cento. Ma ora queste acque vanno alle necessità comunali e agricole, e non ai rubinetti domestici, anche se secondo le norme sanitarie l'acqua è potabile. Questo problema ha un aspetto psicologico importante. Quindi, non tutti sono pronti a bere l'acqua precedentemente utilizzata. Ad esempio, nel 2004, i residenti della piccola città australiana di Toowoomba hanno tenuto un referendum e hanno deciso di smettere di usare l'acqua purificata come acqua potabile ...

La ricerca dell'opinione pubblica nella stessa California sull'acqua potabile purificata, che si è rivelata generalmente imparziale, ha portato il bioeticista americano Arthur Kaplan dell'Università della Pennsylvania a scoprire un fenomeno psicologico, ovvero il "fattore fu" (in inglese - "fattore yuck ”, in spagnolo - "fattore puaj"). A suo avviso, "fattore fu" si riferisce al fenomeno quando gli stereotipi ei riflessi culturali e mentali prevalenti impediscono l'accettazione e l'uso di nuove conquiste e tecnologie scientifiche. Tutti gli studi hanno dimostrato che l'acqua era potabile, ma le persone si rifiutavano di berla perché era riciclata. Quindi l'inerzia culturale ostacolava il progresso...

Perché esiste un "fattore fu" ... Un semplice fattore finanziario ostacola la filtrazione dell'acqua. Anche sette anni fa, il costo medio del trattamento delle acque reflue era di 0,35 euro per 1 m³. Attualmente, il costo della tecnologia è stato leggermente ridotto, ma rimane comunque costoso. Sebbene in termini assoluti, il progresso della filtrazione delle acque sporche è evidente. Se nel 2005 la capacità mondiale di trattamento delle acque reflue era di circa 20 milioni di m³ al giorno, dieci anni dopo hanno raggiunto un volume di 55 milioni di metri cubi giornalieri.

Altre tecnologie alternative sono in fase di sviluppo, ad esempio, in Cile. Qui viene utilizzata la risorsa dell'umidità dell'aria e viene raccolta la condensa della nebbia. Nel deserto sono installati speciali collettori d'acqua. Hanno ricevuto il nome poetico "Moisture Catchers". Dal 2013 tale tecnologia è stata utilizzata, ad esempio, in Ecuador. A nord della capitale Quito, ci sono sei di questi collezionisti, ogni pannello misura 12 metri quadrati. Questo è, ovviamente, un metodo interessante, ma è improbabile che aiuti a risolvere il problema su scala globale ... Dopotutto, ciascuna di queste installazioni è in grado di "catturare" da 120 a 160 litri di acqua al giorno. Per un piccolo villaggio è abbastanza adatto, ma sulla scala di una metropoli, come si suol dire, una goccia nell'oceano.

In un altro paese dell'America Latina, il Messico, è stata inventata "l'acqua dura" che può risolvere il problema della siccità. L'invenzione del ricercatore del Politecnico Nazionale Sergio Rico (Sergio Jesus Rico) può rivoluzionare la bonifica dei terreni. Inventò un polimero i cui granuli, seppelliti nel terreno, al contatto con l'acqua (pioggia) si trasformano in un gel che trattiene il liquido. Come concepito dal messicano, questo polimero può essere utilizzato per nutrire le piante nelle regioni aride. Quando non c'è acqua per molto tempo, il gel si trasforma di nuovo in granuli con il rilascio di acqua. Il ciclo di trasformazioni può durare fino a 10 anni. Il prodotto non inquina il suolo e potrebbe diventare fonte di umidità per migliaia di ettari di colture in zone a bassa umidità. Nel 2012 Rico è stato nominato per il World Water Prize dall'International Water Institute di Stoccolma. Ma questa, ovviamente, è più un'invenzione agricola e dobbiamo ancora cercare un modo per risolvere il problema della carenza di acqua potabile.

Un'altra esperienza interessante, legata agli esperimenti cileni ed ecuadoriani, si sta praticando in Australia: lo scienziato Max Whisson ha deciso di creare un apparato che produce acqua... dall'aria e anche dal vento. Quando le informazioni su un dispositivo del genere sono arrivate sulla stampa nel 2007, non appena i giornalisti non eccellevano nell'inventare titoli accattivanti: "Ora l'acqua fatta dall'aria scorrerà nella tua anima", "Acqua dal nulla", "Umidità dal vuoto", ecc. Wisson Procedeva dall'ipotesi che un'enorme quantità di acqua “trasportata” dal vento si “disciogliesse” nell'aria. Devi solo inventare un dispositivo speciale simile ai mulini a vento che sono comuni nel mondo per generare elettricità. La versatilità di questa potenziale fonte d'acqua è notevole. L'australiano, facendo affidamento sul fatto che l'acqua, che sale dalla superficie dell'oceano, è distribuita in modo non uniforme nell'aria fino a un'altitudine di 100 chilometri, ha deciso che sarebbe stato possibile cercarla sia nei cieli sopra il Sahara e nelle zone tropicali non vi è alcuna differenza fondamentale. Il principio di funzionamento è simile alla raccolta della condensa sotto il condizionatore d'aria o nel vassoio del frigorifero - raffreddamento ad aria. Wisson ha immaginato un mulino a vento con pale aerodinamiche e turbine eoliche che raccogliessero l'aria e la raffreddassero su se stesse, e l'acqua sarebbe stata travasata in collettori installati sotto. L'innovativo concetto progettuale dell'australiano sta anche nel fatto che si tratta di una tecnologia “pulita” senza l'utilizzo di elettricità. L'energia eolica sarebbe sufficiente per il funzionamento del dispositivo. Inoltre, tale dispositivo potrebbe funzionare nella modalità "due in uno", ovvero oltre a generare acqua, potrebbe essere utilizzato come un tradizionale generatore eolico-elettrico. Ma questo è tutto in teoria. Cosa è successo in pratica? La prima bozza del mulino Wind-Water è stata creata nel 1997. La sua capacità era di 70-120 litri al giorno. Wisson ha incontrato un'ondata di scetticismo, ma non ha incrociato le braccia. Nel 2010 ha creato un prototipo più potente in grado di generare fino a mille litri al giorno. Ma fino ad ora, questa invenzione esiste solo in formato campione e non è stata messa in produzione industriale.

Nelle aree più povere dei paesi africani, dove i residenti sono costretti a trasportare e spesso portano, letteralmente su se stessi, pesanti contenitori d'acqua, un'interessante invenzione ha recentemente guadagnato popolarità: un'enorme lattina a forma di ruota o pista di pattinaggio ( marchi Q Tamburo, Wello ruota idraulica). Può contenere fino a 90 litri ed è relativamente facile da arrotolare. Ma questa, ovviamente, è un'invenzione che si chiama con le lacrime agli occhi: non risolve il problema della carenza d'acqua, facilita solo leggermente l'erogazione dell'acqua dove manca.

Purtroppo, finora si può affermare che la ricerca di modi innovativi per risparmiare ed estrarre l'acqua non è in grado di risolvere il problema della crescente sete globale dell'umanità. Queste sono tutte misure di applicazione locale e generalmente di effetto limitato. È difficile dire come si svilupperanno queste aree. Pertanto, è logico passare a ciò che abbiamo ora.

Quanto costa una bottiglia di paleovoda?

Quando acquisti una bottiglia di bibita che suda facilmente al caldo in una calda giornata estiva in un supermercato, hai mai pensato all'origine del suo contenuto? Non escludo affatto la possibilità che se Rospotrebnadzor introducesse la norma appropriata, l'etichetta direbbe: "Paleovoda". Che cos'è un "paleo"? Si tratta di fonti d'acqua sotterranee non rinnovabili sorte in condizioni climatiche antiche. Quando si pronuncia la frase "minerali", la persona media nel cervello ha immagini di metalli rari, pietre preziose e non solo, gas e petrolio. Ma forse la risorsa più utile è la semplice acqua potabile. Il termine paleovod è il termine più esotico disponibile per questo fenomeno naturale. I termini "falde acquifere", "strati", "lenti", "falde acquifere", "vene", "falde acquifere" sono più spesso utilizzati. A causa del fatto che il ghiaccio dei poli terrestri non è utilizzato come fonte di acqua dolce e, inoltre, ha un difficile status giuridico internazionale, "paleowater" è la principale fonte d'acqua aperta e accessibile sulla Terra.

Le falde acquifere sotterranee contengono il 96% dell'acqua dolce disponibile sul nostro pianeta. Il resto proviene da fonti terrestri - fiumi, laghi, ecc. Quindi, è vero che quando acquisti una bottiglia di soda in un negozio, "rischi" con un'alta probabilità di soddisfare la tua sete con "acqua paleo". Copre il 70% del fabbisogno di umidità vivificante dell'Unione Europea e la dipendenza di molti paesi, specialmente nelle regioni aride come Spagna, Sud Africa, Tunisia, India, dalle acque sotterranee varia dall'80 al 90%. Attualmente, nel mondo sono state esplorate circa trecento di queste sorgenti sotterranee e la loro esplorazione continua ancora oggi.

La regione più ricca in termini di numero di lenti d'acqua sotterranee è l'Europa, ce ne sono circa centocinquanta, seguite da due Americhe (68 "orizzonti"), 38 delle quali sono state trovate in Africa e finora solo dodici in Asia. C'è anche un aspetto politico nel problema dei paleovod minerari: la stragrande maggioranza dei bacini sotterranei si trova sul territorio di più paesi contemporaneamente, motivo per cui ci sono continue controversie interstatali. Si ipotizza addirittura che uno dei motivi della cosiddetta "primavera araba" sia stata la ridistribuzione dei diritti per estrarre "oro blu" dall'arenaria nubiana, la maggior parte della quale si trova sul territorio della Libia e dell'Egitto.

Un posto speciale tra i serbatoi sotterranei di paleovodi è occupato dai quattro più grandi: il Grande Bacino Artesiano in Australia, la falda acquifera Guarani in Sud America, il bacino artesiano della Siberia occidentale in Russia e la stessa arenaria nubiana africana. Soprattutto in russo è scritto sull'obiettivo portante l'acqua dell'America Latina, quindi di seguito ne scriveremo un po 'di più.

Acquifero Guarani

La falda acquifera Guarani appartiene alla classe transfrontaliera e si trova sul territorio di quattro stati sudamericani: Brasile, Argentina, Paraguay e Uruguay.

Non ci sono praticamente controversie sullo sfruttamento delle acque sotterranee tra questi stati, perché tutti e quattro i paesi sono uniti nel mercato comune sudamericano (MERCOSUR), i cui documenti legali regolano in modo abbastanza efficace i diritti e le responsabilità di ciascuno degli stati, anche in termini di produzione di acqua (a differenza dell'arenaria nubiana, su una politica comune per l'uso della quale i paesi del Nord Africa non hanno ancora potuto concordare). Il nome della falda acquifera deriva da un gruppo di indios Guarani che vivono nel territorio degli stati sopra indicati, principalmente in Paraguay. Il volume della falda acquifera Guarani è enorme: 45 mila km³. Si stima che quest'acqua sarà sufficiente per irrigare l'umanità per duecento anni, anche con la crescita demografica. L'area della falda acquifera è altrettanto impressionante: circa 1180 mila km², la maggior parte si trova in Brasile (840mila km²), il resto dell'area è distribuito tra Argentina (225mila km²), Paraguay (70mila km² ) e Uruguay (45 mila km²). Questa miniera d'oro blu globale ospita poco più di 30 milioni di persone: 25 milioni di brasiliani, quasi tre milioni di argentini, due milioni di paraguaiani e poco più di cinquecentomila uruguaiani. La profondità del Guarani varia da 70 a 1140 metri (minimo e massimo registrati in Brasile). La lente sudamericana si è formata, secondo i geologi, circa 144 milioni di anni fa. La parte del leone dei consumi, ovviamente, spetta al Brasile, dove gli abitanti di circa cinquecento città e insediamenti rurali utilizzano le acque dei Guarani. Ci sono circa 130 pozzi e pozzi in Uruguay e circa duecento in Paraguay. Tutti loro sono di proprietà statale o municipale e qualsiasi tentativo di privatizzarli incontra un caldo rifiuto da parte della popolazione locale. Calda come l'acqua Guarani stessa. Durante l'estrazione, la sua temperatura può raggiungere i 65 gradi Celsius. Tale, in termini generali, è il ritratto dei paleovod in Sud America.

Tutto finisce. Ma non per tutti in una volta

Le riserve totali di acque sotterranee sono di circa 60 milioni di km³. Questo è circa il 2% di tutta l'acqua sulla Terra. Una buona parte di loro si trova in falde acquifere fresche. E se solo la falda acquifera Guarani può nutrire l'umanità con l'acqua per 200 anni, sembrerebbe che non ci sia nulla di cui preoccuparsi. Tuttavia, non tutto è roseo. In primo luogo, l'acqua si trova a diverse profondità e, man mano che gli orizzonti di superficie si esauriscono, la sua estrazione diventerà più difficile e costosa. In secondo luogo, l'attività mineraria stessa ha come conseguenza il deterioramento della qualità delle falde acquifere sotterranee. Il livello dell'acqua al loro interno sta gradualmente diminuendo. Per questo motivo, diventerà più difficile perforarlo nel tempo, ma questa non è la cosa peggiore: quando il livello dell'acqua scende nelle lenti sotterranee costiere, l'acqua salata dell'oceano filtra in esse, rendendo la paleoacqua imbevibile. Infine, anche se in un futuro molto lontano, anche queste riserve sono oggettivamente esaurite. Ciò significa che prima o poi l'umanità sarà costretta a utilizzare il ghiaccio polare, o a desalinizzare le acque oceaniche, o ad affrontare il problema della sintesi dell'acqua potabile. Quando questo accadrà è una domanda aperta. Una cosa è certa: nell'attuale sistema politico ed economico mondiale, la trasformazione di una risorsa così vitale come l'acqua in una gravemente scarsa, la cui estrazione o produzione richiederà notevoli investimenti e tecnologie avanzate - ogniqualvolta ciò avvenga - renderà i paesi meno sviluppati dipendono ancora di più da quelli più sviluppati di quanto si osservi oggi, e molti spazi ora densamente popolati si trasformeranno in un deserto senza vita.

Appunti

1. Allo stesso modo, all'inizio degli anni '80, la rivista satirica sovietica Krokodil si prendeva gioco di come in Israele le organizzazioni ambientaliste o alcuni funzionari una volta invitassero i coniugi a fare una doccia insieme - con l'obiettivo, ancora una volta, di risparmiare acqua dolce.

2. Attualmente, la California sta progettando di costruire un complesso di trattamento delle acque reflue ancora più produttivo, guardalo -.