Мировые запасы воды и их использование

Объем Мирового океана, по последним данным ученых, составляет 1338 млн км3, или примерно 96,5% всей воды на Земле. В мировых запасах вода имеет три состояния: жидкое (соленая и пресная), твердое (пресная) и газообразное (также пресная). Площадь морей и океанов мира составляет около 71% всей поверхности земного шара и покрывает его поверхность слоем, средняя толщина которого около 4000 м. Пресная вода содержится в таких объектах гидросферы, как реки, озера и недра земли. Запасы водных ресурсов на Земле неисчерпаемы, так как они непрерывно возобновляются в процессе глобального круговорота воды. Быстрее всего обновляются воды рек — за 10—12 суток, пары атмосферы обновляются в среднем каждые 10 суток, почвенная влага — ежегодно. Атмосферные осадки играют основную роль в возобновлении запасов пресных вод. В среднем на земном шаре выпадает около 1000 мм осадков в год, а в пустынях и в высоких широтах — менее 250 мм в год. При этом на сушу выпадает примерно четвертая часть всех осадков, остальные - на Мировой океан. [1] [2]

По разным подсчетам, доля пресной воды в общем количестве воды на Земле составляет 2—3% (31—35 млн км3), причем более половины из этих запасов содержится в виде льда. Ледниковые покрытия Арктики и Антарктики составляют 24 млн км3 — 69% всех земных пресных вод. Человечество условно располагает 0,3%, или 93 тыс. км3, пресных вод, которые могли быть использованы для хозяйственноэкономических целей, из которых 30% приходится на под- земные воды и только 0,12% — на поверхностные воды рек и озер.

В руслах всех рек мира при среднем уровне воды содержится 2120 км3. В течение года в океан реками выносится примерно 45 тыс. км3 воды. Водоемы озер мира содержат примерно 176,4 тыс. км3 воды, в атмосфере в виде водяного пара в среднем содержится 12 900 км3, запас мировых подземных вод равен 1120 км3.

В таблицах 5.3 и 5.4 представлены самые крупные реки и озера мира.

Более 60% мировых запасов пресной воды принадлежат 10 странам мира. Запасы пресных вод Бразилии составляют 9950 км3 в год, России — 4500 км3. Далее следуют Канада, Китай, Индонезия, США, Бангладеш, Индия, Венесуэла, Мьянма.

Запасы воды в мире распределены крайне неравномерно. В экваториальном поясе и в северной части умеренного пояса вода имеется в достатке и даже в избытке. Здесь расположены самые многоводные страны, где на душу населения приходится более 25 тыс. м3 воды в год.

На долю Азии приходится 60% населения мира и 36% водных ресурсов. Надолго Европы приходится 13% населения мира и 8% водных ресурсов мира, Африки — 13 и 11%, Северной и Центральной Америки — 8 и 15%, Океании — менее 1 и 5%, Южной Америки — 6 и 26%.

Таблица 53

Самые длинные реки в мире

Река

Длина,

км

Бассейн

Страны в водосборном бассейне

1

Амазонка — Укаяли — Апуримак — Хорниллос — Локега — Апачета

6992

Атлантический

океан

Бразилия, Перу, Боливия, Колумбия, Эквадор, Венесуэла, Гайана

Река

Длина,

км

Бассейн

Страны в водосборном бассейне

2

Пил

6852

Средиземное

море

Эфиопия, Эритрея, Судан, Южный Судан, Уганда, Танзания, Кения, Руанда, Бурунди, Египет, Конго

3

Янцзы

6300

Восточно- Китайское море

КНР

4

Миссисипи — Миссури — Джефферсон

6275

Мексиканский

залив

США (98,5%), Канада (1,5%)

5

Енисей — Ангара — Селенга — Идэр

5539

Карское море

Россия, Монголия

6

Хуанхэ

5464

Бохайский

залив

КНР

7

Обь — Иртыш

5410

Обская губа

Россия, Казахстан, КНР, Монголия

8

Лена — Витим

5100

море Лаптевых

Россия

9

Амур — Аргунь — Мутная протока — Керулен

5052

Японское или Охотское море

Россия, КНР, Монголия

10

Конго — Луа- лаба — Лувуа — Луапула — Чам- бези

4700

Атлантический

океан

Конго, Центральноафриканская республика, Ангола, Республика Конго, Танзания, Камерун, Замбия, Бурунди, Руанда

До недавнего времени ученые спорили о том, какая из двух крупнейших речных систем длиннее — Нил или Амазонка. Раньше считалось, что Нил, но данные экспедиций 2008 г. позволили установить местоположение истоков реки Укаяли, что поставило на первое место Амазонку. Также дискуссионным является вопрос, учитывать ли в длине южноамериканской реки рукав к югу от острова Маражо в ее устье.

Самые крупные озера в мире

Таблица 5.4

Озеро

Площадь, км2

Государства

1

Каспийское море (соленое)1

371 000

Азербайджан, Иран, Казахстан, Россия, Туркмения

2

Верхнее

82 414

Канада, США

3

Виктория

69 485

Кения, Танзания, Уганда

4

Гурон2

59 600

Канада, США

5

Мичиган

58 000

США

6

Танганьика

32 893

Бурунди, Замбия, Конго, Танзания

7

Байкал

31 500

Россия

8

Большое Медвежье

31 080

Канада

9

Малави

30 044

Малави, Мозамбик, Танзания

10

Большое

Невольничье

28 930

Канада

11

Эри

25 719

Канада, США

12

Виннипег

23 553

Канада

13

Онтарио

19 477

Канада, США

14

Балхаш (соленое)

18 428

Казахстан

15

Ладожское

18 130

Россия

Крупнейшие по площади озера по континентам: Виктория (Африка); подледное озеро Восток (Антарктида); Каспийское море, Байкал, Ладожское озеро (Евразия); Эйр (Австралия); Мичиган—Гурон (Северная Америка); Маракайбо (соленое) и Титикака (пресное) (Южная Америка).

На рис. 5.4 и 5.5 представлены ресурсы пресной воды по странам и на душу населения. [3] [4]

Ресурсы пресной воды на душу населения (тыс. км) по странам

Рис. 5.4. Ресурсы пресной воды на душу населения (тыс. км3) по странам

Ресурсы пресной воды по странам (м)

Рис. 5.5. Ресурсы пресной воды по странам (м3)

Лидерами водопотребления в мире являются Туркменистан (5319 м3/год), Ирак (2525 м3/год), Казахстан (2345 м3/год), Узбекистан (2295 м3/год), Гайана (2161 м3/год), Кыргызстан (1989 м3/год), Таджикистан (1895 м3/год),

Канада (1468 м3/год), Азербайджан (1415 м3/год), Суринам (1393 м3/год), Эквадор (1345 м3/год), Таиланд (1366 м3/год), Эквадор (1345 м3/год), Иран (1288 м3/год), Австралия (1218 м3/год), Болгария (1099 м3/год), Пакистан (1092 м3/год), Афганистан (1061 м3/год), Португалия (1088 м3/год), Судан (1025 м3/год), США (972,10 м3/год)*.

Относительно низкое водопотребление на душу населения отмечается в Африке, а также в Европе, включая Россию (455,50 м3/год) и Белоруссию (289,20 м3/год).

Обеспеченность населения Земли пресной водой из всех источников, в том числе доступными ресурсами (в верхней части диаграммы), представлена на рис. 5.6.

Обеспеченность населения Земли пресной водой из всех источников

Рис. 5.6. Обеспеченность населения Земли пресной водой из всех источников2

В среднем на одного жителя планеты приходится около 13—14 тыс. м3 пресной воды в год. При этом доступными для использования в хозяйственном обороте являются только 2 тыс. м3 на человека в год, или 6—7 м3 в сутки (объем одной средней автоцистерны для перевозки воды). За счет этой воды обеспечиваются производство продовольствия, переработка полезных ископаемых и работа промышленности, а также вся инфраструктура для «среднего жителя». [5] [6]

Обеспеченность каждого жителя планеты пресной водой только за последние 50 лет сократилась в 2,5 раза1.

В Африке только 10% населения обеспечены регулярным водоснабжением, в Европе же этот показатель превышает 95%. Некоторые страны, несмотря на большие запасы пресных вод, испытывают дефицит, связанный с увеличением расходования запасов и загрязнением гидросферы. Например, в Китае загрязнено 90% рек, такая же ситуация наблюдается во многих регионах мира. Увеличивается дефицит воды и в крупных городах мира: Париже, Токио, Мехико, Нью-Йорке. Согласно прогнозу Всемирного банка, к 2035 г. с дефицитом водных ресурсов могут столкнуться 3 млрд человек, особенно проживающих в Африке, на Ближнем Востоке или в Южной Азии. По данным журнала Fortune (2008), прибыли в области поставок питьевой воды достигают 1 трлн долл. США в год — это 40% прибыли нефтяных компаний.

Дефицит воды способствует разжиганию конфликтов разной степени интенсивности и масштаба. Несмотря на кажущуюся локальность этих конфликтов, они имеют более масштабные последствия, такие как переселение, массовая миграция, утрата средств к существованию, социальный кризис и риски для здоровья. Все они оставляют свой след на мировом сообществе[7].

В табл. 5.5 представлены возобновляемые ресурсы мира.

Основные направления хозяйственного использования водных ресурсов мира: питьевое водоснабжение; использование воды для целей энергетики; использование воды для технологических нужд различными отраслями промышленности, в том числе в сельском хозяйстве — для целей орошения; использование акватории водных объектов морским и речным транспортом, добыча водных биологических ресурсов и рекреационные цели.

Среднемировой годовой забор воды из рек и подземных источников составляет 600 м [8] [9] на человека, из которых го

со

Возобновляемые водные ресурсы мира1

Таблица 5.5

Континент с островами

Сток

Доля от суммар- ного стока, %

Площадь,

км2

Сток, л/(с ? км2)

Население, чел., 2012 г.

Сток на душу населения, тыс. м3

ММ

км3

Европа

306

3,21

7

10 180 000

9,00

830 400 000

3,9

Азия

332

14,41

31

43 810 000

9,4

4 340 000 000

3,3

Африка

151

4,57

10

30 250 000

4,3

922 000 000

5,0

Северная

Америка

339

8,2

17

24 200 000

9,7

500 000 000

16,4

Южная

Америка

661

11,76

25

17 820 000

18,9

385 742 554

30,5

Австралия (с о. Тасмания)

45,3

0,343

1

7 632 000

1,3

22 863 024

15,0

Океания

1610

2,04

4

891 000

65,4

10 700 000

191

Антарктида

165

2,31

5

13 980 000

4,7

1000

-

Вся суша

Средний 451

46 843

100

148 763 000

114,44

7 011 706 578

6,8

  • 1 Биофайл. Научно-информационный журнал. URL: http://biofile.ru/geo/61.html. Режим доступа — свободный.
  • 50 м3 является питьевой водой. В настоящее время среднее потребление пресной воды составляет около 630 м3 на человека в год, из них 2/3, или 420 м3, расходуется в сельском хозяйстве на производство продуктов питания (145 м3 — на коммунально-бытовые нужды, 65 м3 — на производство промышленной продукции). Душевое потребление воды в день составляет 600 л в Северной Америке и Японии, 250—350 л — в Европе и 10—20 л — в странах, прилежащих к пустыне Сахара. Структура мирового водопотребления и водопотреблепие на одного человека воды в день некоторых стран представлены на рис. 5.7 и 5.8.
Структура мирового водопотребления

Рис. 5.7. Структура мирового водопотребления

Водопотреблепие на одного человека в день (л)

Рис. 5.8. Водопотреблепие на одного человека в день (л)

Самое высокое потребление воды в сравнении с собственными возобновляемыми запасами водных ресурсов характерно для Кувейта (2075%), Объединенных Арабских Эмиратов (1867%), Ливии (711,3%), Катара (381%), Саудовской Аравии (236,2%), Йемена (161,1%), Египта (94,69%)!.

По оценкам ООН, если нынешний среднедушевой объем водоиотребления сохранится, то к 2050 г. использование мировых запасов пресной воды только за счет роста населения может повыситься до 70%. А если среднедушевое потребление воды будет увеличиваться и сохранятся темпы загрязнения ее основных источников, то уже к 2030 г. использование годового запаса пресной воды приблизится к своему пределу.

Сельское хозяйство расходует до 70% мирового потребления пресной воды (в семь раз больше, чем мировая промышленность). Почти весь этот объем используется на полив орошаемых угодий и только 2% — на водоснабжение животноводства, при этом более половины воды, используемой для орошения, испаряется или возвращается в реки и в подземные воды2.

В табл. 5.6 представлено потребление воды для нужд сельского хозяйства в мире.

Таблица 5.6

Потребление воды для нужд сельского хозяйства3

1900 г.

1950 г.

2000 г.

2012 г.

2025 г.

Орошаемые площади, млн га

47,3

101

264

288

329

в процентном соотношении от территории сельскохозяйственных земель (пашни, сенокосы и пастбища)

3,5

7,5

19,7

21,5

24,5

Орошаемые площади, приходящиеся на одного жителя, м2

296

397

427

405

418

  • 1 См.: URL: http://www.priroda.su. Режим доступа — свободный.
  • 2 Водные ресурсы и их влияние на состояние и перспективы региональных земельных рынков в мире (обзор составлен на основании данных ООН, ЮНЕСКО, Агентства международного развития США, Международного института управления водными ресурсами) // Информационноаналитическая служба Федерального портала «Индикаторы рынка земли». URL: http://www.land-in.ru, апрель 2008. Режим доступа — свободный.
  • 3 Федеральный портал «Индикаторы рынка земли». URL: http:// www. land-in.ru. Режим доступа — свободный.

1900 г.

1950 г.

2000 г.

2012 г.

2025 г.

Мировое потребление воды в сельском хозяйстве, км3

513

1080

2605

2817

3189

Потребление воды в сельскохозяйственном производстве, м3 в расчете:

на 1 га орошаемых площадей

10 846

10 693

9867

9781

9693

одного человека

321

425

421

396

405

Растениеводство и животноводство, производящие продукты питания, являются основными потребителями воды. Примером тому может служить то, что для обеспечения одного жителя мира растительной пищей (для ее производства) необходимо потратить 350 м3 пресной воды на человека в год. А для обеспечения жителей планеты животной пищей (для производства продуктов питания) потребление воды увеличивается до 980 м3 на человека в год.

По оценкам экспертов, к 2050 г. потребность в продовольствии вырастет на 70%. Глобальное потребление воды для нужд сельского хозяйства возрастет приблизительно на 19% и коснется почти 90% мировых ресурсов пресной воды.

По данным ООН, для обеспечения растущего спроса на продовольствие до 2030 г. необходимо увеличить мировое производство продовольствия па 60%, а расход воды на орошение — на 14%.

В Китае, Индии, Саудовской Аравии, Северной Африке и США из-за чрезмерной откачки грунтовых вод дизельными и электронасосами для нужд сельского хозяйства не происходит восполнения откаченной воды. Ежегодно из подземных акваторий выбирают 160 млрд т воды.

Вода имеет важнейшее значение для производства энергии. Она используется для производства гидроэлектроэнергии и для охлаждения агрегатов на теплоэлектростанциях и атомных станциях (АЭС), а также участвует в процессах освоения энергии прилива, волн и геотермальной энергии. Для охлаждения энергоблоков, например для работы ТЭС мощностью 1 ГВт, используется 1,2—1,6 км3 воды в год, а для работы АЭС той же мощности — до 3 км3.

В промышленно развитых странах Запада использование воды для охлаждения узлов и агрегатов на производстве достигает 50% общей массы воды, поступающей на его нужды. Для охлаждения турбогенераторов всех видов тепловых электростанций в мире расходуется примерно треть всего объема ежегодного водопотребления промышленности мира. На Давосском форуме в 2009 г. отмечалось, что потребность в воде для производства энергии вырастет на 165% в США и на 130% в ЕС.

Промышленность потребляет примерно 22% всей воды в мире: 59% — в странах с высокими доходами и 8% — в странах с низкими. По данным ООН, это среднее потребление к 2025 г. достигнет 24%, и промышленность будет потреблять 1170 км3 воды в год. Вода в производстве используется для разных целей. Несмотря на разнообразие технологических процессов, все виды производственного водопотребления могут быть сведены к следующим основным категориям использования воды в качестве теплоносителя, растворителя, участвующих в производстве реагентов; поглощающей или транспортирующей среды; одного из компонентов в составе выпускаемой продукции. На первые три вида использования приходится наибольшая доля (до 90%) всей потребляемой в промышленности воды. Наиболее водоемкими отраслями промышленности кроме сельского хозяйства и энергетики являются горнодобывающая, металлургическая, химическая, целлюлозно-бумажная и пищевая. Производство 1 т резины требует 2500 м3 воды, целлюлозы — 1500 м3, синтетического волокна — 1000 м3

В современных городах водоснабжение должно удовлетворять самые разнообразные потребности. Расход воды на нужды промышленности и энергохозяйства в городах превышает потребление воды населением. Учитывая это, можно увидеть, что количество воды на одного человека в сутки составит довольно значительную цифру: в Париже — 450 л, в Москве — 600, в Ныо-Йорке — 600, в Вашингтоне — 700 и в Риме — 1000 л. Фактический же расход воды для питьевых и хозяйственных нужд на одного человека значительно меньше и составляет, например, в Лондоне 170 л, в Париже — 160, в Брюсселе — 85 л и т.д.[10] Городской житель планеты на бытовые нужды ежесуточно расходует в среднем около 150 л, а сельский — около 55 л.

По данным Глобального центра окружающей среды при Агентстве международного развития США, к 2050 г. останутся лишь три или четыре страны, которые не будут испытывать острого кризиса из-за нехватки воды. Определенно в их число войдет и Россия.

Глобальный кризис от нехватки воды может быть существенно отсрочен за счет снижения водопотребления: снижения водоемкости промышленной и сельскохозяйственной продукции; повсеместного использования замкнутого водо- оборота, в том числе с современными методами фильтрации; снижения потребления воды в системе жилищно-коммунального хозяйства и т.д. Для этого необходимо резкое изменение общественного сознания, а также политической воли.

  • [1] Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия. URL: http://wvw.megabook.ru/index.asp. Режим доступа — свободный.
  • [2] Князева В. П. Основы реставрации. М„ 2005.
  • [3] Каспийское море является озером, так как не имеет выхода в Мировой океан.
  • [4] Когда озера Гурон и Мичиган рассматриваются как единое целое, тоих система является самым большим пресноводным озером по площадив мире (117 600 км2).
  • [5] См.: URL: http://www.priroda.su. Режим доступа — свободный.
  • [6] См.: «Водные ресурсы и их влияние на состояние и перспективырегиональных земельных рынков в мире» (обзор составлен на основанииданных ООН, ЮНЕСКО, Агентства международного развития США,Международного института управления водными ресурсами), 2008.Информационно-аналитическая служба Федерального портала «Индикаторы рынка земли». URL: http: www.land-in.ru. Режим доступа — свободный.
  • [7] 2 Водные ресурсы и их влияние на состояние и перспективы разви-тяи региональных земельных рынков в мире (обзор составлен на основании данных ООН, ЮНЕСКО, Агентства международного развития США,Международного института управления водными ресурсами). Информационно-аналитическая служба Федерального портала «Индикаторы рынказемли». URL: http://www.land-in.ru, апрель 2008.
  • [8] Четвертый доклад об освоении водных ресурсов мира (WWDR4).
  • [9] UNESCO-WWAP, 2012.
  • [10] Ясинский В. Л.у Мироненков Л. //., Сарсембеков Т. Т. Инвестиционныеаспекты развития регионапьного водного сектора. Отраслевой обзор № 12.Алматы : Евразийский банк развития, 2011.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >