Poruka o slatkoj vodi. Svježa voda

Za razliku od morska voda, svježa voda sadrži vrlo mali udio soli.

Bez obzira u kakvom je stanju voda (tekuće, kruto - led ili plinovito - para), ako koncentracija soli u njoj ne prelazi 0,1%, takva se voda svrstava u svježe.

Najveće rezerve slatke vode nalaze se u polarnom ledu. Slatka voda čini slatka jezera, rijeke i potoke. Omjer ukupne globalne zalihe slatke vode i količine vode na planetu je samo 3%.

Velika većina rezervi slatke vode (više od 90%) zaključana je u antarktičkom ledu.

Zbog toga su izvori slatke vode neiscrpni. Samoobnavljanje se događa kao rezultat prirodnog ciklusa vode u prirodi. Svake godine, kao rezultat isparavanja voda svjetskih oceana, formiraju se kolosalne rezerve slatke vode (oko 525 tisuća km 3) u obliku oblaka i oblaka. Dio se vraća u oceane, ali glavni dio, koji dospijeva na kopno i tamo pada u obliku kiše, snijega ili drugih oborina, rađa jezera, ledenjake, rijeke i podzemne vode.

Raspodjela riječnih voda po kontinentima daleko je od jednolike. Na primjer, Europa i Azija, sa svojih 70 posto svjetske populacije, čine samo 39% svjetskih riječnih rezervi. Sjeveroistočna i sjeverna regija su u najpovoljnijem položaju u pogledu vodosnabdijevanja rijekama. Ruska Federacija. Ovdje je koncentrirano 80% svih rezervi vode u zemljama ZND-a.

Čimbenici koji igraju veliku ulogu u određivanju kvalitete svježa voda, klimatske su i geološke značajke područja. Glavni klimatski čimbenici uključuju učestalost padalina i njihovu količinu. U današnje vrijeme pojavio se još jedan važan klimatski čimbenik - to je stanje ekologije na određenom području. Odlučujuću ulogu u kvaliteti riječne vode igra takav geološki čimbenik kao što je struktura riječnog korita. Uz prevladavanje vapnenačkih stijena, voda je tvrda i bistra. U slučaju da strukturu rijeke čine tvrđi minerali, npr. granit, zbog prisutnosti netopivih čestica voda će biti mekana i mutna.

Riječna voda ima jednu vrlo važnu osobinu – samopročišćava se. Prirodnim biokemijskim reakcijama i procesima koji se kontinuirano odvijaju u riječnim vodama regulira se koncentracija onečišćujućih tvari i smanjuje njihova količina. Izvori vode dostupni ljudima određeni su brzinom njihove samoregeneracije. polarni led Oni prolaze kroz cijeli ciklus oporavka u 8 tisuća godina, ali u oceanima se taj proces odvija mnogo većom brzinom. U kontinentalnim vodenim površinama, kao što su mora, jezera itd., samoobnavljanje vode traje 500 puta kraće od istog procesa za oceane. Rijeke se smatraju vodenim tijelima koja se najbrže obnavljaju: ciklus njihove obnove traje 10-12 dana.

Od pamtivijeka su ljudi koristili rijeke kao izvor slatke vode. Danas su se ti plovni putovi pretvorili u autoceste kojima se prevoze “dostignuća” ljudskog rada. Kroz rijeke otpad se ispire u mora i oceane. Danas raste potreba čovječanstva za čista voda je višestruko veća od stope izgradnje objekata za pročišćavanje. Može se činiti da ćemo rješavanjem ovog problema pronaći izlaz iz postojeće situacije. Ali to je daleko od istine. Razlog tome je činjenica da, unatoč korištenju najsuvremenijih sustava liječenja, uključujući metode biološki tretman, anorganske tvari otopljene u vodi i oko 10 posto organskih tvari, koje prolaze postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, i dalje ostaju u vodi.

Ukupni volumen zemaljskih rijeka varira oko 1,2 tisuće km 3. Ukupna količina globalnog otjecanja je 30 puta veća od te brojke i približava se brojci koja je zastrašujuća u svojoj veličini - 36 tisuća km 3 . S obzirom na to koliko brzo raste svjetska populacija, znanstvenici povećavaju mogućnost da bi nedostatak vode odgovarajuće kvalitete preko noći mogao postati ograničavajući čimbenik u daljnjem razvoju ljudskog društva. Upravo bi ta opasnost trebala poslužiti kao razlog za racionalnije korištenje rezervi našeg planeta.

O.V.Mosin

Vrste slatke vode

Sve raspoložive rezerve slatke vode na Zemlji čine samo mali dio ukupne količine vode. Nastaju isparavanjem vode iz oceana i s površine kopna, kao i iz lišća biljaka. Vodena para koja se nakuplja u atmosferi prenosi se zbog globalne atmosferske cirkulacije na druge geografske širine, gdje pada u obliku oborine, kiše ili snijega. Voda koja pada kao oborina otječe u rijeke ili se skuplja u jezerima i podzemnim rezervoarima. Na kraju ispari ili ga rijeke odnesu natrag u oceane.

Otprilike 10% slatke vode koristi se za potrebe kućanstva, ostatak ide na Poljoprivreda i industrije. Za proizvodnju jedne funte šećera potrebno je oko 200 litara vode, za uzgoj jedne funte žitarica 700 litara vode (uključujući i oborine) i 1200 litara vode za proizvodnju jedne funte sintetičke gume.

Sve veća potrošnja vode za potrebe kućanstva nadmašuje rast stanovništva kao i korištenje iste Kućanski aparati poput automatskih perilica posuđa, perilice rublja i uređaji za uklanjanje krhotina. Automatska perilica posuđa zahtijeva 40 litara vode po punjenju, što je otprilike dvostruko više od ručnog pranja posuđa. Prosječni Amerikanac dnevno potroši otprilike 200 litara vode, ne uključujući vodu koja se koristi za zalijevanje travnjaka i vrtova.

Voda za kućanstvo, poljoprivredu ili industrijska poduzeća dolazi iz jezera, rijeka i podzemnih izvora ili iz umjetnih rezervoara. Većina vode koja ulazi u vodoopskrbu prethodno je "iskorištena"; već je prošla kroz jedno ili više kanalizacijski sustavi ili industrijskih poduzeća. Stoga se obično mora prethodno obraditi prije nego što stigne do nas slavine za vodu.

Nakon upotrebe voda se mora ponovno pročišćavati kako ne bi zagađivala jezera i rijeke u koje se vraća. Važnost pročišćavanja kanalizacije i otpadnih voda nakon njihove industrijske upotrebe postaje sve jasnija budući da mnoge vode prolaze kroz višestruke upotrebe prije nego što dospiju u mora i oceane.
Svježa voda se dijeli u dvije skupine: obična voda i mineralna voda.

Unutar svake skupine voda se uvelike razlikuje u sastavu zbog geoloških i geografskih značajki. Ova klasifikacija vrijedi za vode prirodnog podrijetla, ali osim njih postoje i umjetne vode koje je čovjek stvorio namjenski ili kao otpad. ekonomska aktivnost. Tu spadaju umjetne mineralne vode, desalinizirana voda (od morske vode) i destilirana voda, kao i posebne vode zasićen jednom ili drugom komponentom, na primjer srebrnom vodom. Što se tiče tekućeg otpada, oni su predstavljeni odvodima i otpadne vode.

Obična slatka voda

Slatke vode rijeka i jezera variraju kemijski sastav. Te su razlike nastale u početku i povezane su s klimatskom zonom i karakteristikama područja u kojem se nalazi rezervoar. Voda je univerzalno otapalo, što znači da njena zasićenost mineralima ovisi o tlu i stijenama koje leže. Osim toga, voda je pokretljiva, pa stoga na njezin sastav utječu oborine, topljenje snijega, poplave i pritoci koji se ulijevaju u veću rijeku ili jezero.

Slatka voda nije savršeno čista. Sadrži otopljene plinove (uglavnom O2, N2 i CO2), mnoge katione (uglavnom Na+, K+, Mg2+, Ca2+ i Fe2+), kao i anione (uglavnom Cl-, SO42+ i HCO3-). Obično sadrži suspendirane čestice krutih tvari, poput gline.

Količina kisika otopljenog u vodi važan je pokazatelj njezine kvalitete. Kisik je neophodan za život riba i većine drugih vodenih oblika života. Ribe koje žive u hladnim vodama mogu preživjeti s otprilike 5 milijuna dijelova otopljenog kisika u vodi. Voda potpuno zasićena zrakom pri tlaku od 1 atm i 20°C sadrži približno 9 ppm O2. Aerobne bakterije apsorbiraju kisik otopljen u vodi kako bi oksidirale organske tvari koje im služe kao hrana i zadovoljavaju njihove energetske potrebe. Organske tvari koje bakterije mogu oksidirati nazivaju se biorazgradivim. Oksidacija nastaje kao rezultat složenog slijeda kemijskih reakcija praćenih postupnim nestankom organske tvari. Ugljik, vodik, kisik, dušik, sumpor i fosfor sadržani u biorazgradivim tvarima pretvaraju se uglavnom u CO2, H2O, NO3-, SO42-. i fosfati. Oksidativne reakcije koje se odvijaju u vodi ponekad smanjuju količinu otopljenog kisika do razine na kojoj je daljnji opstanak aerobnih bakterija nemoguć. U tim uvjetima, proces razgradnje provode anaerobne bakterije, što rezultira stvaranjem produkata kao što su CH4, NH3, H2S i pH3.

Količina otopljenog kisika potrebna za razgradnju svog biorazgradivog organskog otpada u vodi naziva se biokemijska potrošnja kisika (BPK). BPK pokazuje je li voda preopterećena organskim zagađivačima. Standardni test za takvu organsku tvar je petodnevni BPK test. U ovom testu, kontaminirana voda se razrijedi gaziranom destiliranom vodom kako bi se osigurao višak kisika, te se mjeri količina otopljenog kisika u dobivenoj otopini. Otopina se zatim drži 5 dana na 20°C, nakon čega se ponovno mjeri količina kisika otopljenog u njoj. Petodnevni BPK, koji se naziva BPK5, izračunava se kao količina utrošenog otopljenog kisika. Petodnevni BPK obično je otprilike tri četvrtine ukupnog BPK vode. U normalnoj vodi za piće, BPK5 ne prelazi 1,5 ppm O2. Kanalizacijska voda prije predtretmana obično ima BPK5 od 100 do 400 ppm O2.

Mikrobiološki sastav vode ovisi o vodenoj flori i fauni, o šumama i livadama na obalama akumulacije, te o mnogim drugim razlozima, ne isključujući kozmičke čimbenike. Patogenost mikroba naglo se povećava tijekom godina sunčeve aktivnosti: prethodno gotovo bezopasni mikrobi postaju opasni.

Od velike važnosti u karakterizaciji svojstava vode je pokazatelj njezine čistoće. Nekoliko je važnih pokazatelja kvalitete slatke prirodne vode: kiselost pH (ili pH), tvrdoća i organoleptika.

pH je povezan s koncentracijom vodikovih iona u mediju, mjereno jednostavnim pH metrom i daje nam ideju o kiselim ili alkalnim svojstvima vode kao otapala:

pH< 7 - кислая среда;
pH = 7 - neutralna okolina;
pH > 7 - alkalna sredina.

Ovo je vrlo važan pokazatelj ne samo za vodu, već i za ljudsko tijelo, čija se kiselinska ravnoteža mora održavati unutar određenih granica: važeće vrijednosti pH se kreće od 7,38 do 7,42 i ne može odstupiti ni 10% od tog raspona. Pri pH = 7,05 čovjek pada u predkomatozno stanje, pri pH = 7,00 nastupa koma, a pri pH = 6,80 nastupa smrt. pH ljudskog tijela održavaju takozvane puferske otopine fizioloških tekućina (urin, krv, limfa i slina), koje uključuju karbonatne i fosfatne pufere.

Tvrdoća je svojstvo vode uzrokovano sadržajem iona kalcija Ca2+ i magnezija Mg2+ u njoj. Tvrdoća se određuje pomoću posebne metode opisane u GOST standardima za piti vodu, jedinice su molovi po kubnom metru (mol/m3) ili milimoli po litri (mmol/l).

Postoji nekoliko vrsta tvrdoće - opća, karbonatna, nekarbonatna, uklonjiva i neuklonjiva; ali najčešće govore o ukupnoj tvrdoći povezanoj sa zbrojem koncentracija iona kalcija i magnezija.

Organoleptička svojstva vode odnose se na njen miris, okus, boju i mutnoću.

Miris, boja i okus vode

Miris vode odrediti (miris po zemlji, kloru, petroleju itd.) i ocijeniti intenzitet mirisa na ljestvici od pet stupnjeva (nula odgovara potpunom odsustvu mirisa):

Vrlo slab, gotovo neprimjetan miris;
- miris je slab, primjetan samo ako obratite pozornost na njega;
- miris se lako uočava i izaziva negodovanje prema vodi;
- miris je izrazit, privlači pažnju i tjera vas da se suzdržite od pića;
- miris je toliko jak da vodu čini nepodobnom za konzumaciju.

Okus vode karakteriziraju definicije slano, kiselo, slatko, gorko, a svi ostali osjeti okusa nazivaju se okusima. Okus se procjenjuje na istoj ljestvici od pet točaka kao i miris, s stupnjevanjem: vrlo slab, slab, primjetan, jasan, vrlo jak.

Vodena boja određuje se fotometrijski usporedbom ispitivane vode sa standardnim otopinama koje oponašaju boju prirodne vode. Boja se procjenjuje posebnom ljestvicom kromatičnosti s stupnjevima od nula do 14. Zamućenost se također ispituje na sličan način.

Svojstva vode proučavaju se kvalitativnim i kvantitativnim metodama. kemijska analiza . Svaka nečistoća ima svoju maksimalno dopuštenu koncentraciju - maksimalno dopuštenu koncentraciju, odnosno onu koja ne šteti našem organizmu. Ali postoje tvari, virusi i bakterije, za koje je najveća dopuštena koncentracija jednaka nuli, odnosno nikako ne bi smjele biti u vodi. U vodi mogu biti prisutne štetne tvari i mikroflora, ali u tako beznačajnoj koncentraciji da se ne mogu utvrditi najsuptilnijim i najpreciznijim metodama analize.

Koji ne prelazi 0,1%, čak iu obliku pare ili leda, naziva se svježim. Polarni ledeni pokrivači i ledenjaci sadrže najveći udio slatke vode na Zemlji. Osim toga, slatka voda postoji u rijekama, potocima, slatkim jezerima, a također iu oblacima. Prema različitim procjenama, udio slatke vode u ukupnoj količini vode na Zemlji iznosi 2,5-3%.

Oko 85-90% slatke vode nalazi se u obliku leda.

U vezi sa sve većim onečišćenjem izvora vode, rastom stanovništva i razvojem novih teritorija, postavlja se zadatak umjetnog dobivanja svježe vode. To se postiže:

• desalinizacija morske vode, uključujući solarnu desalinizaciju
• kondenzacija vodene pare iz zraka pomoću duboke morske vode;
• kondenzacija vodene pare u dnevnim akumulatorima hladnoće, posebice onima prirodnog podrijetla, kao što su špilje u obalnim stijenama.

Potonja metoda stvara ogromne prirodne rezerve slatke vode u obalnim područjima nekoliko zemalja, koje su nedavno otkrivene. Slojevi slatke vode ponekad zalaze ispod morskog dna, a svježi izvori izbijaju kroz pukotine u neprobojnim slojevima.

Cijena slatke vode postaje toliko visoka da je počela proizvodnja rashladnih uređaja koji vodu dobivaju iz vlažnog zraka kondenzacijom.

Distribucija slatke vode diljem svijeta izrazito je neravnomjerna. Europa i Azija, gdje živi 70% svjetskog stanovništva, sadrže samo 39% riječnih voda. Rusija zauzima vodeće mjesto u svijetu po resursima površinskih voda. Samo u jedinstvenom Bajkalskom jezeru koncentrirano je oko 1/5 svjetskih zaliha slatke vode i više od 4/5 ruskih zaliha. S ukupnim volumenom od 23,6 tisuća km 3, oko 60 km 3 prirodne vode rijetke čistoće godišnje se reproducira u jezeru.

Prema podacima UN-a, više od 1,2 milijarde ljudi već živi u uvjetima stalne nestašice svježe vode, oko 2 milijarde od toga redovito pati, a do sredine 21.st. broj ljudi koji žive uz stalne nestašice vode premašit će 4 milijarde ljudi. Dakle, možemo govoriti o nadolazećoj globalnoj krizi vode. U takvim uvjetima vjerojatno je glavna prednost Rusije u "postnaftnom" razdoblju vodeni resursi, a proizvodnja vodointenzivnih proizvoda može postati dominantan smjer razvoja ruskog gospodarstva.

vidi također

Bilješke

Linkovi

Zaklada Wikimedia. 2010.

Pogledajte što je "slatka voda" u drugim rječnicima:

svježa voda - Prirodna voda od mineralizacije do 1 mg/l... Rječnik geografije

svježa voda- — EN slatka voda Voda s relativno niskim sadržajem minerala, općenito manjim od 500 mg/l otopljenih čvrstih tvari. (Izvor: LANDY) EN kupanje u slatkim vodama Slatke vode u kojima je kupanje izričito dopušteno ili u kojima kupanje nije zabranjeno i koje tradicionalno prakticira veliki broj kupača. Voda... Vodič za tehničke prevoditelje

Isparivači, jedinice za desalinizaciju. P. Voda je oduvijek bila neizostavan artikl na brodovima na pomorskim putovanjima, ali uglavnom samo za piće. Trenutno P. potrošnja vode na novim brodovima je povećana, zahvaljujući realiziranom u praksi... ... Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron