1. ВВЕДЕНИЕ
"Вода есть первооснова всех вещей" – эту мысль древнегреческий философ Фалес высказал еще в начале IV века до нашей эры. Вся последующая история убедительно подтвердила справедливость гениальной догадки Фалеса. К сожалению, понимание того, что вода, есть и будет самым распространенным и самым важным из всех веществ, никак не согласуется с безответственным отношением к ней человечества. Эта безответственность до предела обострила проблему воды на земном шаре.
Вода служит не только для удовлетворения экологических, физиологических и санитарно-гигиенических потребностей людей, но в равной степени необходима для животноводства, сельского хозяйства, различных отраслей промышленности, энергетики, сферы обслуживания, транспортных связей, что, в свою очередь, влияет на качество воды.
Человек выпивает за свою жизнь до 75 т воды, а одно поколение населения планеты – примерно половину годового стока всех рек. По оценке Всемирной организации здравоохранения , до 80% болезней так или иначе связаны с водой.
Поэтому неудивительно, что вода (наряду с атмосферным воздухом и почвами) всегда занимала и занимает одно из ведущих мест в медико-экологических исследованиях не только в связи с ее непосредственным (прямым) влиянием на пространственное распространение болезней, но и как фактор, в значительной степени определяющий образ жизни, ведение и характер хозяйства , а подчас и саму территориальную организацию общества и опосредовано влияющий на здоровье населения в пределах различных регионов и конкретных местностей.
2. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВОДЫ НА ПЛАНЕТЕ И ОБЩАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ГИДРОСФЕРЫ
Гидросфера представляет собой водную оболочку планеты и занимает 71% ее поверхности. Общий объем воды на Земле оценивается в 1,45 х 109 км3, из которых 96,5% составляет Мировой океан, где вода имеет высокое солесодержание (до 30 г/л). На долю пресных вод приходится около 3,5%. При этом около 70% пресной воды сосредоточено в ледниках полюсов и высокогорных районах, что делает ее практически недоступной для использования.
Каково же происхождение воды? В соответствии с гипотезой А.П.Виноградова процесс формирования внешних оболочек Земли – земной коры, гидросферы и атмосферы – связывается с дегазацией первичного вещества Земли в процессе его выплавления. В результате выплавления исходный материал дает три фракции:
1. тугоплавкую, которая оседает в мантии;
2. легкоплавкую (базальты), которая образует основание земной коры;
3. легколетучую ("пары" воды и другие газообразные компоненты), которые при своем движении в направлении земной поверхности частично поглощаются, частично растворяются, а большая часть конденсируется и участвует в формировании гидросферы.
Этот процесс в небольших масштабах идет и сейчас на дне океанов (черные и белые "курильщики"). Причем также, в этих рифтовых долинах вода под большим давлением внедряется в земную кору и затем вместе с первичными (ювенильными) водами выносится на поверхность океана.
Итак, гидросферой называют совокупность всех вод Земли: материковых (поверхностных, почвенных, глубинных), океанических и атмосферных.
Вода на Земле находится в постоянном круговороте, благодаря солнечной энергии и гравитационным силам. Вода испаряется, конденсируется в облаках и возвращается в виде осадков, которые разделяются на наземный сток и подземный. С ними они возвращаются в океан. В результате круговорота вода очищается и пополняет приноводную систему Земли.
Основные функции гидросферы можно свести к следующим:
1. стабилизация условий среды на поверхности Земли (температуры, насыщение атмосферы кислородом);
2. формирование климата, рельефа;
3. обеспечение биологической продуктивности на Земле (годовая продуктивность Мирового океана около 1000 млрд т);
4. транспортная система планеты;
5. планетарный аккумулятор интеральных ресурсов и органического вещества;
6. образование коллоидного раствора для биосистемы.
3. СОСТОЯНИЕ ИСТОЧНИКОВ ПРЕСНОЙ ВОДЫ НА ПЛАНЕТЕ
На долю пресных вод приходится около 3,5% общего объема воды на Земле. Из них речные воды имеют общий объем 1,2 х 103 км3, подземные – 6 х 104 км3, озера и водохранилища – 230 х 103км3, почвенная вода – 82 х 103 км3.
Традиционно люди получают большую часть пресной воды для домашнего хозяйства, промышленности и орошения из поверхностных водоемов. Чтобы обеспечить более стабильное водоснабжение строят плотины, создают водохранилища, проводят оросительные каналы.
Каждый город по очереди берет воду из реки, очищает ее, использует, чтобы смыть очередную партию отходов, и сбрасывает обратно в реку, часто после минимальной обработки. Таким образом, каждый следующий город должен бороться все с большим загрязнением воды, и, естественно, от этого страдает водоем как экосистема. Промышленные отходы усугубляют это положение, т.к. крупные промышленные предприятия, как правило, расположены на крупных реках, озерах, заливах.
Потребности в пресной воде постоянно растут. Но чем больше брать воды, тем сильнее будет происходить падение ее уровня в водоеме, и, особенно, из-за безвозвратного водопотребления (т.е. орошения), т.к. вода возвращается в атмосферу за счет испарения и на какое-то время теряется для данного водоема.
Считается, что нельзя использовать более 30% среднегодового речного стока. На ряде рек водозабор превышает 90% среднегодового стока, так что хронический недостаток воды неизбежен.
Чтобы увеличить водозабор, остается интенсивнее использовать грунтовые воды. В настоящее время потребление грунтовых вод также превышает по скорости пополнение их запасов, в результате чего уровень грунтовых вод падает. А это, в свою очередь, влияет на поверхностные водоемы, потому что они питаются за счет родников, представляющих собой выход грунтовых вод на поверхность.
Когда уровень грунтовых вод падает, может происходить постепенное опускание поверхности суши, называемое просадкой грунта. Порой эта просадка может быть внезапной, что ведет к катастрофическим последствиям.
Из-за истощения грунтовых вод возникает еще одна проблема – подток соленой воды в пресные водоемы в приморских районах.
Грунтовые воды обладают хорошим качеством и без дополнительной очистки удовлетворяют требованиям стандарта по питьевой воде. Теперь же случаи загрязнения высококачественных грунтовых вод ядовитыми веществами, патогенными микроорганизмами становятся все более частыми. Загрязнение грунтовых вод – это одна из экологических проблем XX века.
Остановимся кратко на основных факторах и источниках экологического неблагополучия гидросферы.
Атмосферные воды.
Все составляющие биосферы имеют тесную взаимосвязь. Экологическое состояние гидросферы непосредственно связано с экологическим состоянием атмосферы и литосферы.
Большинство загрязняющих веществ из атмосферы и литосферы оказываются в конце концов в жидкой фазе, т.е. в составе гидросферы, а через нее оказывают влияние на все уровни живого.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.