Сколько воды на планете и почему лишь малая часть пригодна для питья
ВРЕМЯ ЧТЕНИЯ 5 МИНУТ
СКОЛЬКО ВОДЫ НА ПЛАНЕТЕ И ПОЧЕМУ ЛИШЬ МАЛАЯ ЧАСТЬ ПРИГОДНА ДЛЯ ПИТЬЯ
Мы привыкли называть Землю голубой планетой: из космоса действительно видны огромные океаны, и кажется, что воды вокруг бесконечное количество. Но парадокс в том, что мировые запасы пресной воды на Земле катастрофически малы, и сейчас мы объясним, почему так получилось и как мы пытаемся решить эту проблему.
Сколько питьевой воды на Земле и как она распределена
Общий объем воды на планете — примерно 1,4 миллиарда куб. км. Звучит внушительно, правда? Но почти вся эта вода соленая, и пить ее нельзя. Около 96,5 % занимают океаны и моря, а на долю пресной воды остается всего 2,5 %.
И даже из этих 2,5 % далеко не все доступно для человека. Большая часть пресной воды (примерно 68-70 %) замерзла в ледниках Антарктиды, Гренландии и высокогорных массивов, а еще около 30 % находится под землей, в глубоких водоносных слоях, до которых трудно добраться. В итоге та вода, что течет в реках и плещется в озерах, составляет меньше 1 % от всей пресной. Если представить всю воду Земли в виде трехлитровой банки, то питьевая вода поместится на дне в виде пары капель — вот такой у нас запас.
И даже из этих 2,5 % далеко не все доступно для человека. Большая часть пресной воды (примерно 68-70 %) замерзла в ледниках Антарктиды, Гренландии и высокогорных массивов, а еще около 30 % находится под землей, в глубоких водоносных слоях, до которых трудно добраться. В итоге та вода, что течет в реках и плещется в озерах, составляет меньше 1 % от всей пресной. Если представить всю воду Земли в виде трехлитровой банки, то питьевая вода поместится на дне в виде пары капель — вот такой у нас запас.
Пригодна ли морская вода для питья?
Категорически нет. Главная причина — соль, а точнее ее огромное количество в морской воде. В каждом литре океанской воды растворено около 35 граммов солей, из которых 27 граммов — это обычная поваренная соль. Наш организм просто не может переработать столько соли, потому что почки имеют ограниченную способность к выведению.
Если вы выпьете морскую воду, вам захочется пить еще сильнее, а не меньше — так работает физиология. Почки начинают забирать воду из клеток, чтобы разбавить солевой раствор, и в итоге наступает обезвоживание. В больших дозах такая «жаждоутоляющая» жидкость может привести к отказу почек и даже смерти, к тому же в морской воде полно бактерий и всякой другой дряни.
Если вы выпьете морскую воду, вам захочется пить еще сильнее, а не меньше — так работает физиология. Почки начинают забирать воду из клеток, чтобы разбавить солевой раствор, и в итоге наступает обезвоживание. В больших дозах такая «жаждоутоляющая» жидкость может привести к отказу почек и даже смерти, к тому же в морской воде полно бактерий и всякой другой дряни.
Где находятся основные запасы пресной воды
Давайте по порядку разберем три главных хранилища.
- • Ледники. Это основной наш питьевой резерв, в котором «заперто» около 70 % всей пресной воды. Проблема в том, что достать ее оттуда практически невозможно, разве что дожидаться естественного таяния.
- • Подземные воды. Под нашими ногами, на глубине от нескольких метров до нескольких километров, скрываются огромные водоносные слои — это еще примерно 30 % пресной воды. Часть из них доступна для бурения скважин, но многие залегают так глубоко, что добыча экономически невыгодна.
- • Реки и озера. Самый привычный для нас источник, хотя его объем ничтожен по сравнению с ледниками и подземными водами. В руслах всех рек одновременно содержится лишь 0,006 % пресных вод, а в озерах — около 1,4 %, но именно реки и озера снабжают нас питьевой водой каждый день.
Почему даже пресную воду нельзя пить просто так
Думаете, если вода пресная, значит, она чистая и безопасная? Увы, в природе такого не бывает, и на то есть несколько причин:
- • Природные загрязнители: в некоторых регионах вода содержит избыток железа, марганца или фтора. Высокие концентрации этих элементов вызывают болезни зубов, костей и внутренних органов, и заметить их можно только с помощью лабораторного анализа.
- • В реках и озерах живут бактерии и вирусы, которые вызывают кишечные инфекции, холеру и брюшной тиф. Даже родниковая вода, которая выглядит кристально чистой, может содержать яйца гельминтов, попавшие из почвы.
- • Человеческая деятельность: промышленные стоки, удобрения с полей и бытовая химия попадают в водоемы, образуя опасные соединения. Поэтому даже из чистого на вид ручья лучше не пить — микроорганизмы и примеси не видны глазу, но это не значит, что их нет.
Как вода становится пригодной для питья
Тут есть несколько способов, от простых и дешевых до сложных и дорогих. Начнем с самого радикального.
Опреснение — это когда из морской воды удаляют соль, и самый распространенный метод здесь — обратный осмос. Воду под большим давлением процеживают через тончайшую мембрану, которая задерживает соли и примеси, пропуская только чистую воду. Это отлично работает, но требует огромных затрат энергии, поэтому опреснение используют в основном богатые нефтью страны или те регионы, где нет другого выхода.
Очистка пресной воды обходится дешевле. Механические фильтры задерживают песок и ржавчину, активированный уголь убирает хлор и неприятные запахи, а ультрафиолет убивает бактерии и вирусы. В городах водопроводную воду сначала отстаивают, потом фильтруют через песок, затем обеззараживают хлором, и только после этого она попадает в краны.
Кипячение — самый простой способ убить бактерии, и он доступен каждому. Кипяченая вода безопасна в плане микробов, но кипячение не удаляет соли тяжелых металлов, нитраты и пестициды, поэтому для полной уверенности лучше использовать домашние фильтры.
Опреснение — это когда из морской воды удаляют соль, и самый распространенный метод здесь — обратный осмос. Воду под большим давлением процеживают через тончайшую мембрану, которая задерживает соли и примеси, пропуская только чистую воду. Это отлично работает, но требует огромных затрат энергии, поэтому опреснение используют в основном богатые нефтью страны или те регионы, где нет другого выхода.
Очистка пресной воды обходится дешевле. Механические фильтры задерживают песок и ржавчину, активированный уголь убирает хлор и неприятные запахи, а ультрафиолет убивает бактерии и вирусы. В городах водопроводную воду сначала отстаивают, потом фильтруют через песок, затем обеззараживают хлором, и только после этого она попадает в краны.
Кипячение — самый простой способ убить бактерии, и он доступен каждому. Кипяченая вода безопасна в плане микробов, но кипячение не удаляет соли тяжелых металлов, нитраты и пестициды, поэтому для полной уверенности лучше использовать домашние фильтры.
Почему в мире возникает дефицит питьевой воды
Казалось бы, воды много, но проблема в том, что пригодная для питья вода распределена по планете крайне неравномерно. По данным ООН, почти два миллиарда человек ежедневно страдают от нехватки чистой воды, а в Африке к югу от Сахары около 650 миллионов человек вообще не имеют доступа к питьевой воде рядом с домом.
Причин дефицита несколько, и все они усугубляют друг друга. Первая — неправильное использование: сельское хозяйство забирает до 70 % всей пресной воды, причем многие системы орошения неэффективны и расходуют воду впустую. Вторая — загрязнение: промышленные стоки, удобрения и бытовые отходы отравляют реки и озера, и восстановление их стоит огромных денег. Третья — рост населения: людей становится больше, города разрастаются, нагрузка на водопроводные сети растет с каждым годом. И четвертая — изменение климата: засухи становятся продолжительнее, ледники тают, а режим рек меняется, так что там, где раньше были дожди, теперь пересыхают источники.
Причин дефицита несколько, и все они усугубляют друг друга. Первая — неправильное использование: сельское хозяйство забирает до 70 % всей пресной воды, причем многие системы орошения неэффективны и расходуют воду впустую. Вторая — загрязнение: промышленные стоки, удобрения и бытовые отходы отравляют реки и озера, и восстановление их стоит огромных денег. Третья — рост населения: людей становится больше, города разрастаются, нагрузка на водопроводные сети растет с каждым годом. И четвертая — изменение климата: засухи становятся продолжительнее, ледники тают, а режим рек меняется, так что там, где раньше были дожди, теперь пересыхают источники.
Как человек влияет на качество водных ресурсов
К сожалению, человек — главный враг чистой воды, хотим мы это признавать или нет. Мы загрязняем ее постоянно и повсеместно: промышленные предприятия сбрасывают в реки сточные воды с тяжелыми металлами, кислотами и нефтепродуктами, сельское хозяйство травит водоемы удобрениями и пестицидами, а бытовые стоки несут моющие средства, фосфаты и остатки лекарств.
Особенно сильно страдают малые реки, потому что они не могут разбавлять загрязнения так же эффективно, как крупные водные артерии. Весной, во время таяния снега, ситуация становится критической: все накопленные за зиму отходы попадают в реки за короткое время, и справиться с этим ударом природа не успевает. По данным ВОЗ, около 505 тысяч человек ежегодно умирают от диареи, вызванной грязной водой, — это больше, чем в некоторых войнах.
Особенно сильно страдают малые реки, потому что они не могут разбавлять загрязнения так же эффективно, как крупные водные артерии. Весной, во время таяния снега, ситуация становится критической: все накопленные за зиму отходы попадают в реки за короткое время, и справиться с этим ударом природа не успевает. По данным ВОЗ, около 505 тысяч человек ежегодно умирают от диареи, вызванной грязной водой, — это больше, чем в некоторых войнах.
Хватит ли человечеству питьевой воды в будущем
Прогнозы невеселые, но закрывать на них глаза нельзя. Если ничего не менять, разрыв между спросом на чистую воду и ее доступными запасами может достичь 40 % уже к 2030 году, а количество людей, живущих в городах с нехваткой воды, вырастет с 930 миллионов в 2016 году до 1,7-2,4 миллиарда к 2050 году. Это официальный прогноз UNEP- программы ООН по окружающей среде.
При этом 70 % крупнейших водоносных горизонтов в мире уже истощаются, потому что мы тратим подземные воды быстрее, чем они успевают восполняться естественным путем. В России запасы питьевой воды пока достаточны, но локальные проблемы уже возникают, особенно в засушливых регионах и в местах с высокой техногенной нагрузкой.
Что делать? Решения есть: строить очистные сооружения, внедрять водосберегающие технологии в сельском хозяйстве, опреснять морскую воду в прибрежных регионах. Но главное — перестать относиться к воде как к бесконечному ресурсу. Она не бесконечна, особенно та, что пригодна для питья.
При этом 70 % крупнейших водоносных горизонтов в мире уже истощаются, потому что мы тратим подземные воды быстрее, чем они успевают восполняться естественным путем. В России запасы питьевой воды пока достаточны, но локальные проблемы уже возникают, особенно в засушливых регионах и в местах с высокой техногенной нагрузкой.
Что делать? Решения есть: строить очистные сооружения, внедрять водосберегающие технологии в сельском хозяйстве, опреснять морскую воду в прибрежных регионах. Но главное — перестать относиться к воде как к бесконечному ресурсу. Она не бесконечна, особенно та, что пригодна для питья.
Ответы на популярные вопросы о питьевой воде
- Почему нельзя пить морскую воду?Потому что в ней слишком много соли, а наш организм не приспособлен к такой нагрузке. В литре морской воды растворено около 35 граммов соли, и когда вы пьете соленую воду, организм пытается вывести лишнюю соль через почки, тратя на это воду из своих запасов. В результате обезвоживание только усиливается, и в больших дозах это может привести к отекам, сбоям в работе почек и сердца, а в тяжелых случаях — к смерти.
- Где самая чистая питьевая вода в мире?Это зависит от того, что считать «самой чистой». По количеству растворенных твердых частиц (показатель TDS) лидирует бутилированная вода VOSS из Норвегии - у нее показатель всего 22 единицы, что очень мало. Среди стран лучшей считается водопроводная вода в Швейцарии, где строгие стандарты очистки позволяют пить воду из крана без всякого страха. Также хвалят воду из ледников Исландии, которая фильтруется через вулканические породы и получается кристально чистой, а в России вода из некоторых источников на Кавказе и Алтае тоже очень хорошая.
- Можно ли сделать любую воду питьевой?Технически — да, и это одна из главных надежд человечества. Морскую воду можно опреснить, грязную речную — очистить, сточную — обработать, потому что современные технологии позволяют получить питьевую воду практически из любого источника. Другой вопрос — цена: опреснение требует огромных затрат энергии, поэтому морскую воду превращают в питьевую только в богатых странах или там, где нет другого выхода. На практике любую воду можно сделать пригодной для питья с помощью бытовых фильтров, если исходное качество не совсем ужасное, а вот воду из лужи с химикатами или из канализации лучше оставить специалистам — с ней справится только промышленная очистка.
Поделиться
Темы:
