Тема 9 Споживання води

Світові запаси води на Землі величезні. Проте, це пере­важно солона вода Світового океану. Запаси прісної води, потреба лю­дей у якій є особливо великою, незначні (35029,21 тис. км³) і вичерпні. У багатьох місцях планети відчувається нестача її для зрошення, потреб промисловості, пиття та інших побутових потреб.

Більшість прісної води сконцентрована в льодовиках Антарктиди та Гренландії. Кригою вкри­то 16 млн. км² суходолу. Третє за величиною джерело води - підземні води. Вони залягають на глибині 150- 200 м. Загальний їх об'єм приблизно в 100 разів більший за об'єм поверхневих прісних вод річок, озер, боліт.

 Протягом останніх років за приблизними підрахунками потреба у воді зросла в 10 разів. Сучасне місто використовує води з розрахунку на одну людину 300-500 л/добу, що значною мірою перевищує мінімальну потребу у воді однієї людини (25 л/добу). Протягом сто­ліття витрати води в таких містах, як Париж, Нью-Йорк, Москва, зросли більш як у 100 разів. У багатьох країнах виникли проблеми з постачан­ням води у великі міста. Особливо багато води йде на потреби промислових об'єктів (рис.8).

 

Рис. 8. Норми витрат води

Найбільшим споживачем води є сільське господарство. Тут найвищі безповоротні втрати води - 80 %. Досить зазначити, що для утворення 1 кг рослинної маси різні рослини в різних умовах використовують від 150-200 до 800-1000 м³ води.

На вирощування 1 кг зерна жита потрібно 750 л води. Гектар посіву кукурудзи за вегетаційний період "випиває" її 3 мли л і стільки ж 1 га капусти, а 1 га рисового посіву – 12-30 млн. л. Гектар зрошу на­пої землі щосекунди поглинає 1 л води.

У промисловості вода використовується для виго­товлення розчинів, охолодження і нагрівання рідин та газів, очищення розчинів і газових сумішей, для транспортування сировини, теплоенерге­тичних потреб, видалення відходів, миття обладнання, тари, приміщень тощо. Якість води, яка використовується у виробництві, встановлюється у кожному конкретному випадку у залежності від призначення води і вимог технологічного процесу.

Розрізняють кілька категорій водоспоживання (Табл.4).

Таблиця 4

Вплив на довкілля різних категорій водоспоживання

 

Категорія водоспоживання	Спосіб використання води	Вплив на навколишнє середовище
Пряме	Без вилучення води з водойм (гідро­енергетика, водний транспорт, ри-баль­ство)	Не призводить до змен­шення водних ресурсів, слабко забруднює воду
Поворотне	3 вилученням води з водойм і част­ковим поверненням зі стічними та дренажними водами	Зменшує водні ресурси, забруднює воду
Безповоротне	3 вилученням з водойм без повернен­ня у цей водозбір	Зменшує водні ресурси

 

Забруднення гідросфери

 Розрізняють не тільки штучне (антропогенне) забруднення води, але й природне. Відомо, що навіть у малозаселених районах (Аляска, Амазонія тощо) чистота води зменшується, а кількість мулу, домішок всіх видів збільшується від витоку в горах до місця з'єднання з морем чи океаном.

 Таблиця 5.

Типи забруднення поверхневих і підземних вод

 

Типи забруднення	Забруднюючі речовини
Фізичне	Нерозчинні домішки: глина, пісок, намул, пил тощо.
Хімічне	Важкі метали, кислоти, луги, мінеральні солі, нафта і нафтопродукти, синтетичні поверхнево-активні речовини (СПАР), мийні засоби, канцерогени, мінеральні добрива, пестициди
Біологічне	Різні мікроорганізми (бактерії, віруси), яйця гельмінтів, спори грибів
Радіоактивне	Радіонукліди (цезій-137, стронцій-90, калій-40 та ін.)
Теплове	Підігріті води ТЕС та АЕС

Суттєвою є та обставина, що у водібіологічне забруднення набирає особливого значення, подекуди за небезпекою навіть випереджаючи хімічні. Це трапляється найчастіше тоді, коли вода стає життєвим середовищем для патогенних мікроорганізмів, кількість яких у ній весь час зростає. Якщо перед використанням для пиття така вода не дезінфікується, то й мінімальна її кількість може спричинити вибух тих хвороб, що легко передаються саме через воду (див. біологічне забруднення).

Джерел забруднення води багато, основними з них є:

· стічні води промислових підприємств;

· побутових стоках комунального господарства;

· стічні води сільського господарства;

· води шахт, нафтопромислів, рудників;

· відходи виробництв при видобут­ку різних корисних копалин;

· відходи деревини в деревообробній про­мисловості;

· скиди водного і залізничного транспорту тощо.

З усіх джерел забруднення води основне значення мають виробничі стічні води. Найбільшими забрудниками поверхневих і підземних вод є:

· хімічна промисловість,

· чорна металургія;

· кольорова металургія;

· коксохімія;

· важке, енергетичне і транспортне машинобудування;

· комунальне і сільське господарство.