Siapa yang tinggal di air tawar. Air tawar

Yang tidak melebihi 0,1%, meskipun dalam bentuk uap atau es, disebut segar. Lapisan es dan gletser di kutub mengandung sebagian besar air tawar di bumi. Selain itu, air tawar ada di sungai, sungai kecil, danau segar, dan juga di awan. Menurut berbagai perkiraan, porsi air tawar dalam jumlah total air di bumi adalah 2,5-3%.

Sekitar 85-90% air tawar terkandung dalam bentuk es.

Sehubungan dengan meningkatnya pencemaran sumber air, pertumbuhan penduduk, dan pengembangan wilayah baru, muncullah tugas untuk memperoleh air bersih secara artifisial. Hal ini dicapai dengan:

  • desalinasi air laut, termasuk desalinasi surya
  • pengembunan uap air dari udara menggunakan air laut dalam;
  • kondensasi uap air dalam akumulator dingin harian, khususnya yang berasal dari alam, seperti gua di bebatuan pantai.

Metode terakhir ini menciptakan cadangan air tawar alami yang sangat besar di wilayah pesisir beberapa negara, yang baru-baru ini ditemukan. Lapisan dengan air tawar kadang-kadang mereka masuk ke bawah dasar laut, dan mata air segar muncul melalui celah-celah di lapisan yang tidak bisa ditembus.

Harga air bersih menjadi sangat tinggi sehingga produksi unit pendingin telah dimulai, yang memperoleh air dari udara lembab melalui kondensasi.

Distribusi air tawar di seluruh dunia sangat tidak merata. Eropa dan Asia, tempat tinggal 70% penduduk dunia, hanya memiliki 39% air sungai. Rusia menempati posisi terdepan di dunia dalam hal sumber daya air permukaan. Sekitar 1/5 cadangan air tawar dunia dan lebih dari 4/5 cadangan Rusia terkonsentrasi di Danau Baikal yang unik saja. Dengan total volume 23,6 ribu km 3, sekitar 60 km 3 kemurnian langka direproduksi di danau setiap tahunnya. air alami.

Menurut PBB, lebih dari 1,2 miliar orang sudah hidup dalam kondisi kekurangan air bersih, sekitar 2 miliar orang menderita kekurangan air bersih secara teratur, dan pada pertengahan abad ke-21. jumlah orang yang hidup dengan kekurangan air terus-menerus akan melebihi 4 miliar orang. Dengan demikian, kita dapat berbicara tentang krisis air global yang akan terjadi. Dalam kondisi seperti itu, kemungkinan besar keunggulan utama Rusia pada periode “pasca minyak” adalah sumber daya air, dan produksi produk-produk padat air dapat menjadi arah dominan perkembangan perekonomian Rusia.

Lihat juga

Catatan

Tautan


Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apa itu “Air tawar” di kamus lain:

    air tawar- Air alami dengan mineralisasi hingga 1 mg/l... Kamus Geografi

    air tawar- — EN air tawar Air yang memiliki kandungan mineral relatif rendah, umumnya kurang dari 500 mg/l padatan terlarut. (Sumber: LANDY) EN mandi air tawar Air tawar yang secara tegas diperbolehkan atau tidak dilarang untuk mandi, dan secara tradisional dilakukan oleh banyak orang yang mandi. Air... Panduan Penerjemah Teknis

    Evaporator, unit desalinasi. P. air selalu menjadi barang penting di kapal dalam pelayaran laut, tetapi terutama hanya untuk minum. Saat ini konsumsi air P. pada kapal baru mengalami peningkatan berkat realisasi dalam praktek... ... Kamus Ensiklopedis F.A. Brockhaus dan I.A. Efron

Berbeda dengan air laut, air tawar mengandung sedikit garam.

Tidak peduli dalam keadaan apa airnya (cair, padat - es, atau gas - uap), jika konsentrasi garam di dalamnya tidak melebihi 0,1%, air tersebut diklasifikasikan sebagai segar.

Cadangan air tawar terbesar terdapat di es kutub. Air tawar membentuk danau, sungai, dan sungai segar. Rasio total pasokan air tawar global terhadap volume air di planet ini hanya sebesar 3%.

Sebagian besar cadangan air tawar (lebih dari 90%) tersimpan di es Antartika.

Oleh karena itu, sumber air bersih tidak ada habisnya. Pengisian ulang diri terjadi sebagai akibat dari siklus alami air di alam. Setiap tahun, akibat penguapan air lautan di dunia, terbentuklah cadangan air tawar yang sangat besar (sekitar 525 ribu km 3) dalam bentuk awan dan awan. Sebagian kembali ke lautan, namun sebagian besar, mencapai daratan dan jatuh di sana dalam bentuk hujan, salju, atau curah hujan lainnya, melahirkan danau, gletser, sungai, dan air tanah.

Distribusi air sungai antar benua jauh dari seragam. Misalnya, Eropa dan Asia, dengan 70 persen penduduk dunia, hanya menyumbang 39% cadangan sungai dunia. Wilayah timur laut dan utara berada pada posisi paling menguntungkan dalam hal pasokan air sungai. Federasi Rusia. 80% dari seluruh cadangan air di negara-negara CIS terkonsentrasi di sini.

Faktor-faktor yang berperan besar dalam menentukan kualitas air tawar, adalah fitur iklim dan geologi daerah tersebut. Faktor iklim utama meliputi frekuensi curah hujan dan jumlahnya. Saat ini, faktor iklim penting lainnya telah muncul - keadaan ekologi di suatu wilayah tertentu. Peran yang menentukan dalam kualitas air sungai dimainkan oleh faktor geologi seperti struktur dasar sungai. Dengan dominasi batuan kapur, airnya keras dan jernih. Jika struktur sungai terdiri dari mineral yang lebih keras, misalnya granit, karena adanya partikel yang tidak larut maka air akan menjadi lunak dan keruh.

Air sungai memiliki satu fitur yang sangat penting - yaitu memurnikan diri. Melalui reaksi dan proses biokimia alami yang terus menerus terjadi di perairan sungai, konsentrasi polutan diatur dan jumlahnya dikurangi. Sumber air, tersedia bagi manusia, ditentukan oleh kecepatan penyembuhan diri mereka. es kutub Mereka melewati seluruh siklus pemulihan dalam 8 ribu tahun, namun di lautan proses ini terjadi dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi. Di perairan benua, seperti laut, danau, dll., pembaruan diri air berlangsung 500 kali lebih singkat dibandingkan proses yang sama di lautan. Sungai dianggap sebagai perairan yang paling cepat pulih: siklus pembaruannya terjadi dalam 10-12 hari.

Sejak dahulu kala, sungai telah dimanfaatkan manusia sebagai sumber air tawar. Saat ini, saluran air tersebut telah berubah menjadi jalan raya yang menjadi jalur pengangkutan “prestasi” tenaga manusia. Melalui sungailah sampah dibuang ke laut dan samudera. Saat ini, kebutuhan umat manusia akan hal tersebut semakin meningkat air bersih berkali-kali lipat lebih tinggi dibandingkan tingkat pembangunan fasilitas pengolahan. Tampaknya dengan memecahkan masalah ini kita akan menemukan jalan keluar dari situasi ini. Tapi ini jauh dari benar. Alasannya adalah meskipun menggunakan sistem pengobatan paling modern, termasuk metodenya pengobatan biologis, zat anorganik yang dilarutkan dalam air dan sekitar 10 persen zat organik melewatinya pabrik pengolahan limbah, masih tertinggal di dalam air.

Total volume sungai di bumi bervariasi sebesar 1,2 ribu km3. Jumlah total limpasan global adalah 30 kali lebih tinggi dari angka ini dan mendekati angka yang sangat mengerikan - 36 ribu km 3 . Melihat betapa pesatnya pertumbuhan populasi dunia, para ilmuwan meningkatkan kemungkinan bahwa kekurangan air dengan kualitas yang memadai dapat menjadi faktor pembatas dalam perkembangan masyarakat manusia lebih lanjut. Bahaya inilah yang seharusnya menjadi alasan bagi penggunaan cadangan planet kita secara lebih rasional.

O.V.Mosin

Jenis air tawar

Seluruh cadangan air tawar yang tersedia di bumi hanya merupakan sebagian kecil dari total jumlah air. Mereka muncul dari penguapan air dari lautan dan dari permukaan tanah, serta dari daun tanaman. Uap air yang terakumulasi di atmosfer diangkut karena sirkulasi atmosfer global ke garis lintang geografis lainnya, di mana ia jatuh dalam bentuk presipitasi, hujan, atau salju. Air yang jatuh sebagai presipitasi mengalir ke sungai atau terkumpul di danau dan waduk bawah tanah. Akhirnya menguap atau terbawa kembali ke lautan melalui sungai.

Sekitar 10% air tawar digunakan untuk keperluan rumah tangga, sisanya digunakan Pertanian dan industri. Dibutuhkan sekitar 200 liter air untuk menghasilkan satu pon gula, 700 liter air untuk menumbuhkan satu pon biji-bijian (termasuk curah hujan), dan 1.200 liter air untuk menghasilkan satu pon karet sintetis.

Peningkatan konsumsi air untuk kebutuhan rumah tangga melampaui pertumbuhan populasi peralatan Rumah Tangga seperti mesin pencuci piring otomatis, mesin cuci dan perangkat penghilang kotoran. Mesin pencuci piring otomatis membutuhkan 40 liter air per muatan, kira-kira dua kali lebih banyak daripada mencuci piring dengan tangan. Rata-rata orang Amerika menggunakan sekitar 200 liter air setiap hari, belum termasuk air yang digunakan untuk mengairi halaman rumput dan kebun.

Air untuk keperluan rumah tangga, pertanian atau perusahaan industri berasal dari danau, sungai dan sumber bawah tanah atau dari waduk buatan. Sebagian besar air yang masuk ke pasokan air sebelumnya telah “digunakan”; dia telah melalui satu atau lebih sistem saluran pembuangan atau perusahaan industri. Oleh karena itu, biasanya harus diolah terlebih dahulu sebelum sampai ke tangan kita keran air.

Setelah digunakan, air tersebut harus diolah kembali agar tidak mencemari danau dan sungai tempat pengembaliannya. Pentingnya pengolahan limbah dan air limbah setelah digunakan untuk industri menjadi semakin jelas karena banyak air yang mengalami banyak kegunaan sebelum mencapai laut dan samudera.
Air tawar dibagi menjadi dua kelompok: air biasa dan air mineral.

Dalam setiap kelompok, komposisi air sangat bervariasi karena fitur geologi dan geografis. Klasifikasi ini berlaku untuk perairan yang berasal dari alam, namun selain itu terdapat perairan buatan yang sengaja dibuat oleh manusia atau sebagai limbah. aktivitas ekonomi. Ini termasuk air mineral buatan, air desalinasi (dari air laut) dan air sulingan, serta perairan khusus jenuh dengan satu atau beberapa komponen, misalnya air perak. Sedangkan untuk limbah cair diwakili oleh saluran air dan air limbah.

Air tawar biasa

Perairan segar sungai dan danau bervariasi komposisi kimia. Perbedaan-perbedaan ini muncul pada awalnya dan berhubungan dengan zona iklim dan karakteristik wilayah di mana waduk berada. Air adalah pelarut universal, yang berarti kejenuhannya dengan mineral bergantung pada tanah dan batuan di bawahnya. Selain itu, air bersifat mobile, sehingga komposisinya dipengaruhi oleh curah hujan, pencairan salju, banjir, dan anak sungai yang mengalir ke sungai atau danau yang lebih besar.

Air tawar tidak sepenuhnya bersih. Ia mengandung gas terlarut (terutama O2, N2 dan CO2), banyak kation (terutama Na+, K+, Mg2+, Ca2+ dan Fe2+), serta anion (terutama Cl-, SO42+ dan HCO3-). Biasanya mengandung partikel padatan tersuspensi, seperti tanah liat.

Jumlah oksigen terlarut dalam air merupakan indikator penting kualitasnya. Oksigen sangat penting bagi kehidupan ikan dan sebagian besar bentuk kehidupan akuatik lainnya. Ikan yang hidup di perairan dingin dapat bertahan hidup dengan kurang lebih 5 juta bagian oksigen terlarut di dalam air. Air yang benar-benar jenuh dengan udara pada tekanan 1 atm dan 20°C mengandung sekitar 9 ppm O2. Bakteri aerob menyerap oksigen terlarut dalam air untuk mengoksidasi zat organik, yang berfungsi sebagai makanan bagi mereka dan memenuhi kebutuhan energi mereka. Zat organik yang dapat dioksidasi oleh bakteri disebut biodegradable. Oksidasi terjadi sebagai akibat dari serangkaian reaksi kimia yang kompleks disertai hilangnya bahan organik secara bertahap. Karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur dan fosfor yang terkandung dalam zat biodegradable diubah terutama menjadi CO2, H2O, NO3-, SO42-. dan fosfat. Reaksi oksidatif yang terjadi di dalam air terkadang mengurangi jumlah oksigen terlarut ke tingkat yang tidak memungkinkan keberadaan bakteri aerob lebih lanjut. Dalam kondisi tersebut, proses penguraian dilakukan oleh bakteri anaerob sehingga menghasilkan produk seperti CH4, NH3, H2S dan pH3.

Jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan untuk menguraikan semua sampah organik yang dapat terbiodegradasi dalam air disebut kebutuhan oksigen biokimia (BOD). BOD menunjukkan apakah air dipenuhi dengan polutan organik. Uji standar untuk bahan organik tersebut adalah uji BOD selama lima hari. Dalam pengujian ini, air yang terkontaminasi diencerkan dengan air suling yang diangin-anginkan untuk menghasilkan oksigen berlebih, dan jumlah oksigen terlarut dalam larutan yang dihasilkan diukur. Larutan kemudian disimpan selama 5 hari pada suhu 20°C, setelah itu jumlah oksigen terlarut di dalamnya diukur kembali. BOD lima hari, disebut BOD5, dihitung sebagai jumlah oksigen terlarut yang dikonsumsi. BOD lima hari biasanya kira-kira tiga perempat dari total BOD air. Dalam air minum normal, BOD5 tidak melebihi 1,5 ppm O2. Air limbah sebelum pra-pengolahan biasanya memiliki BOD5 sebesar 100 hingga 400 ppm O2.

Komposisi mikrobiologis air bergantung pada flora dan fauna akuatik, hutan dan padang rumput di tepi waduk, dan banyak alasan lainnya, tidak termasuk faktor kosmik. Patogenisitas mikroba meningkat tajam selama bertahun-tahun aktivitas matahari: mikroba yang sebelumnya hampir tidak berbahaya menjadi berbahaya.

Indikator kemurniannya memegang peranan penting dalam mengkarakterisasi sifat-sifat air. Ada beberapa indikator penting kualitas air tawar alami: keasaman, pH (atau pH), kekerasan dan organoleptik.

pH berkaitan dengan konsentrasi ion hidrogen dalam medium, diukur menggunakan pH meter sederhana dan memberi kita gambaran tentang sifat asam atau basa air sebagai pelarut:

pH< 7 - кислая среда;
pH = 7 - lingkungan netral;
pH > 7 - lingkungan basa.

Ini adalah indikator yang sangat penting tidak hanya untuk air, tetapi juga untuk air tubuh manusia, keseimbangan asamnya harus dijaga dalam batas tertentu: nilai yang valid pH berkisar antara 7,38 hingga 7,42 dan tidak boleh menyimpang bahkan 10% dari kisaran ini. Pada pH = 7,05 seseorang mengalami keadaan prakoma, pada pH = 7,00 terjadi koma, dan pada pH = 6,80 terjadi kematian. PH tubuh manusia dipertahankan oleh apa yang disebut larutan buffer cairan fisiologis (urin, darah, getah bening dan air liur), yang meliputi buffer karbonat dan fosfat.

Kesadahan merupakan sifat air yang disebabkan oleh kandungan ion kalsium Ca2+ dan magnesium Mg2+ di dalamnya. Kekerasan ditentukan menggunakan metode khusus yang dijelaskan dalam standar Gost air minum, satuannya adalah mol per meter kubik (mol/m3) atau milimol per liter (mmol/l).

Ada beberapa jenis kekerasan - umum, karbonat, non-karbonat, dapat dilepas dan tidak dapat dilepas; tetapi paling sering mereka berbicara tentang kekerasan total yang terkait dengan jumlah konsentrasi ion kalsium dan magnesium.

Sifat organoleptik air meliputi bau, rasa, warna dan kekeruhannya.

Bau, warna dan rasa air

Bau air tentukan (bau tanah, klorin, bau minyak bumi, dll.) dan beri peringkat intensitas bau pada skala lima poin (nol berarti tidak adanya bau sama sekali):

Bau yang sangat lemah dan hampir tidak terlihat;
- baunya lemah, hanya terlihat jika Anda memperhatikannya;
- baunya mudah diketahui dan menyebabkan ketidaksetujuan terhadap air;
- baunya khas, menarik perhatian dan membuat Anda menahan diri untuk tidak minum;
- Baunya sangat menyengat sehingga membuat air menjadi tidak layak untuk dikonsumsi.

Rasa air ditandai dengan definisi asin, asam, manis, pahit, dan semua sensasi rasa lainnya disebut rasa. Rasa dinilai pada skala lima poin yang sama dengan bau, dengan gradasi: sangat lemah, lemah, terlihat, berbeda, sangat kuat.

Warna air ditentukan secara fotometrik dengan membandingkan air uji dengan larutan standar yang meniru warna air alami. Warna dinilai menggunakan skala kromatisitas khusus dengan gradasi dari nol hingga 14. Kekeruhan juga diperiksa dengan cara serupa.

Sifat-sifat air dipelajari dengan menggunakan metode kualitatif dan kuantitatif. analisis kimia . Setiap pengotor memiliki konsentrasi maksimum yang diijinkan - konsentrasi maksimum yang diijinkan, yaitu konsentrasi yang tidak membahayakan tubuh kita. Tetapi ada zat, virus, dan bakteri yang konsentrasi maksimumnya diperbolehkan sama dengan nol, artinya, mereka tidak boleh berada di dalam air sama sekali. Zat berbahaya dan mikroflora mungkin ada di dalam air, tetapi dalam konsentrasi yang sangat kecil sehingga tidak dapat ditentukan dengan metode analisis yang paling halus dan akurat.