Ғалымдар жер бетіндегі барлық су қорының 97,5%-дан астамы теңіздер мен мұхиттарда екенін анықтай алды. Бұл факт тұщы судың тапшылығын растайды, бұл дүние жүзіндегі қордың небәрі 2,5% құрайды.
Мәселенің өзектілігі
Тұзсыз судың жартысынан көбі полярлық қалпақшалар мен тау мұздықтарында «мұздатылған» күйде болады. Сонымен қатар, шамамен 24% жер асты суларында орналасқан. Осы жағдайды талдай отырып, біздің планетамызда тұщы судың айтарлықтай тапшылығы бар деген қорытынды жасауға болады.
Әлемдік су қорының 0,01%-дан аспайтыны шоғырланған қол жетімді және қымбат емес көз ретінде көлдер мен өзендерді қарастыруға болады.
Тірі тіршілік иелерінің тіршілігі үшін маңызы ерекше болғандықтан, ылғал жердің асыл қазынасы десек қателеспейміз.
Табиғаттағы айналым
Су үздіксіз қозғалыста. Су объектілерінің бетінен буланғаннан кейін ол атмосферада жиналады. Бу концентрациясы болған кездемаксимум, сұйық немесе қатты күйге ауысады, жауын-шашын көлдердің, өзендердің қорын толықтырады.
Біздің планетамыздағы ылғалдың жалпы мөлшері өзгеріссіз қалады, ол бір агрегаттық күйден екіншісіне ауысады.
Жауын-шашынның жалпы мөлшерінің тек 80%-ы ғана мұхитқа түседі. Құрлыққа түсетін қалған 20 пайызы не болады? Олардың көмегімен адам су көздерін толтырады.
Құрлықта қалған ылғалдың көлдерге (өзендерге) түсуі, су қоймаларына ағу мүмкіндігі бар екен. Сонымен қатар, ол топыраққа сіңіп, жер асты суларының көздерін толтыра алады.
Тұщы судың тапшылығы жер асты және жер үсті суларының арасындағы байланыстың бұзылуынан туындайды. Екі көздің де белгілі артықшылықтары мен кемшіліктері бар.
Беттік көздер
Тұщы су тапшылығы мәселесі геологиялық және климаттық факторларға байланысты. Климаттық тұрғыдан алғанда, жауын-шашынның жиілігі мен мөлшері, сонымен қатар аймақтағы экологиялық жағдай маңызды. Жауын-шашын белгілі бір мөлшерде ерімейтін бөлшектерді әкеледі: өсімдік тозаңы, жанартау шаңы, саңырауқұлақ споралары, бактериялар, әртүрлі микроорганизмдер.
Өнеркәсіптік шығарындылар
Тұщы судың тапшылығы мәселесі ішінара мұхит құрамында әртүрлі тұздардың болуымен байланысты. Теңіз ылғалдылығында хлор, сульфат аниондары, калий, кальций, магний катиондары бар. Атмосфераға өнеркәсіптік шығарындылар да әсер етеді. Оларда органикалық«қышқыл жаңбырдың» негізгі себебі болып табылатын күкірт пен азоттың еріткіштері мен оксидтері. Оның сапасына қазіргі уақытта ауыл шаруашылығында белсенді түрде қолданылатын химиялық заттар теріс әсер етеді.
Геологиялық факторлар
Оларға өзен арнасының құрылымы жатады. Егер ол әктас жыныстардан түзілсе, онда су қатты және мөлдір болады. Егер арнаның негізі гранит болса, онда су жұмсақ болады. Бұлыңғырлық оған бейорганикалық және органикалық текті суспензия бөлшектері арқылы беріледі.
Топырақ бұлақтары
Тұщы су тапшылығын шешу - бұл бөлек зерттеу мен қарастыруды қажет ететін күрделі мәселе. Мәселен, мәселенің бір бөлігін жер асты сулары есебінен шешуге болады. Олар еріген судың топыраққа сіңуі нәтижесінде пайда болады. Ол топырақтың органикалық заттарын ерітеді, молекулалық оттегімен қаныққан. Тереңірек саз, құмды, әк қабаттары. Оларда органикалық қосылыстар сүзіледі, су микроэлементтермен және бейорганикалық тұздармен қаныққан.
Жердегі көздердің сапасына бірнеше факторлар әсер етеді:
- жаңбыр ылғалдылығының сапасы қышқылдықпен, тұздың қанықтығымен анықталады;
- су астындағы резервуардағы сұйықтықтың жағдайы;
- ол өтетін қабаттардың ерекшелігі;
- сулы горизонттың геологиялық табиғаты.
Тұщы судың тапшылығының себептерін жер асты суларының құрамында магний, кальций, темір, натрий, сондай-ақ аз мөлшерде болуымен де түсіндіруге болады.марганец катиондарының мөлшері. Олар бикарбонаттар, карбонаттар, хлоридтер, сульфаттармен бірге тұздар түзеді.
«Ең көне» ұнтақталған көздерде тұздардың концентрациясы соншалықты жоғары, олардың тұзды дәмі болады. Планетада тұщы судың жетіспеушілігі бізді жер асты суларының көздерін тазарту технологияларын іздеуге мәжбүр етеді. Жоғары сапалы өмір беретін ылғал терең әктас қабаттарында орналасқан, бірақ бұл қымбат рахат.
Судың құндылығы
Адам неліктен тұщы су тапшылығын шешу жолдарын іздеуі керек? Себебі, бұл сұйықтық жер бетіндегі тіршіліктің негізі деп орынды айтылған. Өздігінен оның тағамдық құндылығы жоқ, бірақ онсыз тірі ағзалардың өмір сүруі мүмкін емес.
Өсімдіктерде – 90%-ға дейін су, ал ересек адамның денесінде шамамен 65%-ды құрайды. Жеке органдарда оның мөлшері айтарлықтай ерекшеленеді:
- сүйектерде 22% дейін;
- мида - 75%;
- қанда 92% дейін;
- бұлшықет 75%.
Тұщы су тапшылығы мәселесі қалай шешілетіні туралы айта отырып, оның көптеген химиялық қосылыстар үшін тамаша еріткіш екенін атап өтеміз. Оны тіршілік процестері жүретін орта деп санауға болады.
Негізгі функциялар
Тыныс алу кезінде ауаны ылғалдандырады, дене температурасын реттеуге көмектеседі. Ол адам ағзасының әртүрлі жасушаларына оттегі мен қоректік заттарды жеткізеді, өмірлік маңызды мүшелерді қорғайды, организмнен қалдықтар мен токсиндерді шығарады.
үшінТірі ағзаның болуы маңызды тұрақты және белгілі су мөлшері. Оның мөлшерінің, тұздың құрамының өзгеруімен тағамды ассимиляциялау, қан түзу процестері елеулі түрде бұзылады. Тұщы сусыз қоршаған ортамен жылу алмасу реттелмейді.
Адам тұщы судың азаюынан қатты қиналады, сусыз бірнеше күн ғана жүре алады. Ағзадағы судың мөлшерін 10-20%-ға азайту өмірге үлкен қауіп төндіреді.
Тұщы судың тапшылығы оны техникалық қажеттіліктерге тұтынуды азайту қажеттілігіне әкеледі. Нәтиже жұқпалы аурулардың өршуі болуы мүмкін, сондықтан теңіз суын тұщыландырудың жаңа әдістерін жасау өте маңызды.
Жұмыстың қарқындылығын, сыртқы факторларды, мәдени дәстүрлерді ескере отырып, адам күніне екі литрден төрт литрге дейін су тұтынады. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының мәліметі бойынша, ауыз судың 5%-дан аспайтынын адам тұтынуға жарамды деп санауға болады.
Жаһандық мәселе
Біздің планетамыздағы тұщы су қорларын біртұтас ресурс деп санауға болады. Әлемдік қорларды ұзақ мерзімді игеруге сену үшін жаһандық проблемаларды нақты шешу қажет. Тұщы судың тапшылығы әсіресе тұщы судың толыққанды және тұрақты көздері жоқ өңірлер үшін өзекті. Жер үсті және жер асты көздерінің жағдайы мүшкіл.
Су объектілерінің (көлдер мен өзендер) сапасына теріс әсер ететін негізгі проблемалар келесі факторларға байланысты:
- тазалау жеткіліксізтұрмыстық сарқынды сулар;
- өндірістік ағынды суларды бақылау әлсіз;
- су айрықтарының жоғалуы және жойылуы;
- өнеркәсіптік кәсіпорындардың қисынсыз орналасуы;
- ормандардың жойылуы;
- жаман егіншілік.
Нәтижесінде су экожүйесінің табиғи тепе-теңдігі бұзылады, тұщы судың тіршілік ресурстарына қауіп төніп, жер бетінде тұщы су тапшылығы туындайды.
Мәселенің ауқымын бағалау
Су объектілерінің жағдайына, суда пестицидтердің болуына және бөгет салуға, су шаруашылығы құрылыстарын, суару жобаларын жасауға әсер етеді.
Эрозия, ормандардың жойылуы, балшықтану және шөлейттену де экожүйеге кері әсер етеді. Мұндай мәселелер халықтың су ресурстарына дұрыс емес көзқарастың қаншалықты маңызды екенін түсінбеуінен туындап отыр. Табиғатқа зиян келтіре отырып ұйымдастырылған адамның шаруашылық қызметі тұщы су тапшылығын тудырады: проблемалар мен шешімдер – адамзатты су экожүйелеріне деген көзқарасын қайта қарауға мәжбүрлеген өзекті мәселе.
Мәселені шешу жолдары
Біріншіден, тұщы су ресурстарын тазарту, қалпына келтіру және игеру бойынша қымбат шараларды болдырмайтын алдын алу шараларын әзірлеу қажет.
Құдықтан, қалалық су құбыры желісінен келетін су гигиеналық стандарттарға сай болуы үшін алдын ала тазартылуы керек.
Мұздату
Таза су алудың бір жолытеңізді мұздатуды қарастырыңыз. Дәл осы әдіс тұщы су тапшылығы бар аймақтарда қолданылады. Мұндай технологияның негізгі кемшіліктері қандай? Мұздату төмен температурада жүзеге асырылады, бұл айтарлықтай энергия шығындарын білдіреді. Энергия бағасының өсуіне байланысты тұщы суды алудың бұл әдісін үнемді және ұтымды деп санауға болмайды.
Мәселенің маңызды аспектілері
Тұщы су тапшылығы мәселесін шешу үшін ғалымдар ағынды суларды кешенді тазартуды, толыққанды тазарту жүйелерін салуды ұсынып отыр. Судың сапасын оның бактериологиялық және химиялық талдауларының нәтижелері болған жағдайда ғана бағалауға болады.
Тұтынушылар пайдаланатын судың негізгі проблемалары қандай? Оның құрамында ерімейтін механикалық бөлшектер, тот, коллоидтық заттар болуы мүмкін. Олар кәріз және су құбырларының тез бітелуіне әкеліп қана қоймай, адам денсаулығына кері әсер етіп, көптеген жұқпалы ауруларды қоздырады.
Жағымсыз дәм, түс, иіс – мұның барлығы ауыз судың сапасына әсер ететін органолептикалық көрсеткіштер деп аталады. Кейбір органикалық қосылыстар, күкіртсутек және қалдық хлор мұндай мәселелердің көзі болуы мүмкін.
Ауыз судың сапасын жақсарту үшін оның бактериологиялық ластануын бағалау да маңызды. Мұндай процестердің себебі әртүрлі микробтар немесе бактериялар. бөлігіолар адамдардың денсаулығына қауіп төндіруі мүмкін, сондықтан мұндай ауыз судың болуына қарамастан, оны тұтынуға болмайды.
Көбінесе, тіпті ең зиянсыз бактериялар да өз өмірінде органикалық өнімдер түзеді. Олар хлор және броммен әрекеттескенде канцерогенді және улы қосылыстар алынады.
Тұщы су тапшылығына әкелетін факторлардың ішінде су қоймаларының ластануын атауға болады. Бұл олардың шаруашылық маңызының, зиянды заттардың түсуі кезінде пайда болатын биосфералық функцияларының төмендеуін білдіреді. Мысалы, электр станциялары, өнеркәсіп орындары қызған суды өзен-көлдерге ағызады. Мұндай процесс су температурасының жоғарылауымен, оттегі мөлшерінің төмендеуімен, қоспалардың уыттылығының жоғарылауымен және биологиялық тепе-теңдіктің бұзылуымен бірге жүреді.
Көптеген аймақтарда тұщы судың негізгі көздері бұрын ең таза деп саналған жер асты сулары болып табылады. Адам әрекетінің нәтижесінде бұл көздердің көпшілігі ластанған. Өкінішке орай, ластану дәрежесі жиі соншалықты жоғары, сондықтан жер асты суларын ішуге болмайды.
Қорытынды
Адамзат әртүрлі қажеттіліктер үшін тұщы суды көп мөлшерде тұтынады. Негізгі тұтынушылар ауыл шаруашылығы және өнеркәсіптік кәсіпорындар. Суды көп қажет ететін салалардың қатарына болат, тау-кен өндіру, химия, целлюлоза-қағаз және мұнай-химия өнеркәсібі жатады. Өнеркәсіптік кәсіпорындар пайдаланатын барлық судың жартысынан астамы олардың қажеттіліктеріне пайдаланылады. Қолданылмасатаза суды қайта пайдалануға мүмкіндік беретін жоғары сапалы тазарту жүйелері, бұл жағдайда бір-екі жылдан кейін тұщы су тапшылығы ауқымды апатқа айналады.
Экологтар мен химиктер теңіз суын тұзсыздандырудың оңтайлы жолдарын іздеуге бағытталған күрделі зерттеу жұмыстарын жүргізуде. Қазіргі уақытта оның ысыраптарын азайту үшін ауыз суды тазартудың инновациялық әдістері қолданылуда.
Сонымен қатар өнеркәсіптік кәсіпорындарда толық тазалау жүйелерін орнатуға ерекше көңіл бөлінеді. Теңіз суын тұщыландыру мен тазартуға қатысты барлық мәселелерге кешенді көзқараспен ғана біз тұщы су тапшылығын азайтамыз деп сене аламыз.