Как обеспечить водой всю страну

Рейтинг стран мира по запасам пресной воды

Запасы пресной воды на Земле сокращаются. Ученые связывают это с потеплением климата, резким увеличением потребления, загрязнением водоемов.

Этой тенденцией обеспокоены многие организации, начиная с ООН и ВОЗ. Как распределяются запасы пресной воды по странам, где они больше всего, а где наблюдается недостаток ресурса?

Как распределяется ресурс на Земле?

Гидроресурсы на территории земного шара распределены неравномерно. Разброс наблюдается как по странам и континентам, так и по климатическим поясам.

Из всех континентов наибольшими водными ресурсами обладает Азия – 14 600 км3, наименьшими Австралия и Океания – 1 600 км3, если не учитывать льды и глубокие подземные воды.

Но если пересчитать на душу населения, картина становится обратной. На каждого гражданина Австралии и Океании приходится 56 500 м3 воды, в Азии – 3 800 м3.

Лидером по водным ресурсам является Бразилия. На ее территории протекает самая полноводная река в мире – Амазонка.

В числе лидеров и Россия, где также много больших рек, ей принадлежит акватория самого крупного пресноводного водоема – озера Байкал.

Наиболее обеспечены

Десятка стран, обладающих богатыми водными ресурсами, выглядит так:

Лидеры по общим запасам			Лидеры на душу населения
					Страна	Водные ресурсы, км 3	На душу населения, тыс. м 3	Страна	На душу населения, тыс. м 3
Бразилия	6950	43	Гвиана	609,1
Россия	4500	30,5	Исландия	539,6
Канада	2900	87,2	Гайана	315,8
Китай	2800	2,3	Суринам	236,8
Индонезия	2530	12,2	Папуа Новая Гвинея	121,7
США	2480	9,4	Габон	113,26
Бангладеш	2360	19,6	Бутан	113,2
Индия	2085	2,2	Канада	87,2
Венесуэла	1320	60,3	Норвегия	80,1
Мьянма	1080	23,3	Новая Зеландия	77,3

*Приведены оценочные данные, так как в разных источниках они расходятся из-за различий в методике оценки гидроресурсов.

Запасы воды в каждой стране не являются чем-то данным раз и навсегда.

Водные ресурсы возобновляются, но на этот процесс влияют изменения климата, увеличение потребления, все факторы, от которых зависит кругооборот воды в природе.

Наблюдается тенденция к тому, что богатые водными ресурсами страны увеличивают свои запасы, в реках и водоемах поднимается уровень воды. Иногда приходиться отгораживаться плотинами. Там где недостаток водных ресурсов, дефицит становится острее.

И если государства с высокими доходами могут позволить себе дорогостоящие технологии водоснабжения, и транспортировку воды на большие расстояния, то в бедных странах эта проблема стоит очень остро.

Испытывают дефицит

Представляет интерес десятка самых бедных водой стран:

Страна	Водные ресурсы, км3
Джибути	0,3
ОАЭ	0,15
Бахрейн	0.12
Барбадос	0.08
Катар	0.06
Антигуа и Барбуда	0,05
Мальта	0,05
Мальдивы	0,03
Кувейт	0,02

Регионов с абсолютным отсутствием запасенной H2O не существует. В том же Кувейте нет ни рек ни озер, эти минимальные, указанные в таблице запасы труднодоступны, поэтому считается, что воды там нет вообще.

Как государства компенсируют недостаток H2O?

Задача снабжения пресной водой выполняется самыми разными методами. Технический прогресс расширил возможности человека, ему теперь доступны более сложные технологии добычи воды, нежели простой забор из водоема. Предлагаются и экзотические варианты, вроде транспортировки айсбергов из полюсов Земли морем.

Чаще всего прибегают к следующим путям решения проблемы:

Импорт H2O. Это самый простой способ ликвидировать дефицит. Ряд африканских стран прибегает к завозу пресной воды танкерами из Бразилии.

Таким же образом поступают Нидерланды, у них поставщиком является Норвегия.

Бурение глубоких скважин. К этому методу прибегают страны, у которых ограничен доступ к наземным источникам. Считается, что самая чистая вода находится в артезианских пластах, залегающих на глубине 100 – 300 метров от поверхности.

Опреснение морской H2O. Широко распространено в странах, имеющих выход к морю. Это затратная технология, поэтому часто опресненная масса пригодна для технических целей и гигиены, но не доводится до кондиций чистой питьевой воды. Пример тому – Израиль.

Конденсация влаги из тумана. Для этого достаточно сетки из тонкой нержавеющей стали. На выходе получается чистая вода, не требующая транспортировки. Пилотный проект запустили в Марокко, где в ночные часы образуется много росы, и сетка никому не мешает. Теперь такой питьевой водой снабжают несколько населенных пунктов.

В обозримом будущем дефицит воды может стать глобальной проблемой, если не принимать действенных мер.

Заключение

Большим подспорьем является рациональное использование водных ресурсов. Внедрение современных технологий, внимательное отношение к потреблению играют не последнюю роль в сохранении водного баланса в разных странах. Не секрет, что мало кого из россиян заботит расход воды. Ее много и она доступна.

Следует помнить, что многим не хватает тех самых водных ресурсов, которые без необходимости перерасходуются в устаревшей промышленности, сельском хозяйстве и в быту.

Источник

Ученый рассказал, как Крым на примере США и Китая может решить проблему вододефицита

Крым испытывает дефицит пресной воды уже долгое время. Данный факт связан со многими причинами, но, наверное, самая главная из них — перекрытие Украиной Северо-Крымского канала в 2014 году, из-за чего пришлось ограничивать водные ресурсы и перераспределять их между жилищно-коммунальным и сельским хозяйством, промышленностью, энергетикой и курортно-рекреационной отраслью.

При этом водохранилища республики медленнее наполнялись по причине цикличных изменений климатических условий по осадкам последние два года. Благо несколько лет после перекрытия канала были достаточно водными для региона, а также началась интенсивная эксплуатация подземных запасов, поэтому до прошлого года особых проблем с водой население Крыма не испытывало.

В 2020 году полуостров, как и многие регионы России, пережил засушливый период, что привело к малой наполняемости водохранилищ естественного стока. В итоге сегодня проблема усугубилась по ряду причин.

Сейчас проблема вододефицита в Крыму постепенно решается, правительство уже выделило более 160 млрд рублей на проектирование и строительство разных объектов водоснабжения, которые должны исправить ситуацию. Вместе с тем во многих странах, испытывающих дефицит воды, накоплен большой опыт его преодоления, на который можно обратить внимание, чтобы использовать в своих целях.

Как решить проблему

Эту тему корреспондент ФАН обсудил с руководителем кафедры водоснабжения, водоотведения и санитарной техники Академии строительства и архитектуры КФУ им. В. И. Вернадского профессором Ильей Николенко.

«Если анализировать международный опыт, то хочется вспомнить фундаментальный, трудно усваиваемый урок, о котором писал Альберт Эйнштейн: «Мы не можем решать проблемы, используя тот же тип мышления, который мы использовали, когда создавали их». У нас заканчивается первая четверть XXI века, и сложно решать проблемы дефицита водных ресурсов, основываясь только на технологиях прошлых веков, пусть даже для того времени они были самыми передовыми. В современном мире, когда быстро все меняется, международный опыт показывает, что инвестирование в более здоровый кругооборот воды — водосбережение, борьбу с потерями и утечками, сбор всех естественных источников воды, очистку стоков — лучший страховой полис от дефицита воды, который можно приобрести за деньги. Это первые шаги, которые всегда делались во многих странах», — отметил эксперт.

Наиболее полно пути и сложности решения проблем дефицита водных ресурсов в различных странах мира представлены во многих работах одного из ведущих специалистов по международным водным вопросам — Сандры Постел.

Посредством научных исследований, письменных работ, информационно-пропагандистской работы и публичных выступлений она объясняет роль глобального водного цикла в обществе и экосистемах, обосновывает решения по сохранению и пополнению водных ресурсов, приводит множество примеров того, как реально во всем мире добиваются этого, сказал Николенко.

Опыт Сингапура

«Первое, очевидно, что делается в странах с дефицитом водных ресурсов, — это анализ и решение проблем водосбережения для различных видов водопользователей. В результате оцениваются реальные объемы водных ресурсов, которые можно дополнительно использовать и сохранить. Мероприятия по водосбережению равносильны поиску и потреблению новых источников водных ресурсов, но экологически более безопасные. Сингапур — островной город-государство Юго-Восточной Азии площадью 729 квадратных километров и населением более шести миллионов человек, является одним из ярких примеров рационального водопользования. Зависимость от импорта воды из стран-соседей создавала экзистенциальную угрозу водного дефицита для населения и экономики.

После возникновения проблем с поставками воды из Малайзии, чтобы освободиться от этой водной зависимости, а также возможного дефицита, Сингапур создал и реализовал комплекс стратегий. Использовалось местное улавливание и сохранение поверхностных дождевых вод; снижение утечек и неучтенных потерь; повышение эффективности потребления воды; повторное использование сточных вод и применение опреснения в случае появления дефицита при недостижении стратегических целей», — подчеркнул эксперт.

По его словам, в результате через сеть стоков и каналов Национальное водное агентство Сингапура обеспечило сбор 2/3 городского стока островов в 17 водохранилищ, где вода очищается и добавляется в питьевое водоснабжение, что составляет более миллиарда кубометров в год.

«Тут можно вспомнить великого короля XII века Королевства Полоннарува, расположенного на территории нынешней Шри-Ланки, Паракрамабаху I, который ставил задачу: «Даже немного воды, которая идет от дождя, не должно течь в океан, не будучи полезной для человека». Снижение утечек и неучтенных потерь воды в Сингапуре достигло до 5% ее спроса, что является одним из самых низких показателей во всем мире и практически в два-три раза ниже, чем в системах водопользования развитых стран.

Усилия по водосбережению в Сингапуре с 1994 года сократили внутреннее потребление на душу населения на 14%, а стратегическая цель состоит в том, чтобы к 2030 году снизить это потребление еще на 7% — до 140 литров на человека в день. Наряду с сохранением поверхностных дождевых вод, устранением утечек страна значительно развила технологии рециркуляции и прямого повторного использования сточных вод. Эта так называемая новая вода Сингапура за счет рециркуляции сточных вод с 2002 года уже составляет до 30% текущего спроса страны», — заявил профессор.

Израиль, США и Австралия

Николенко добавил, что Израиль использует до 96% очищенных сточных вод для нужд сельского, коммунального хозяйства или для пополнения подземных горизонтов. При этом успехи США в водосбережении позволили стране за последние два десятилетия в большинстве городов и поселков снизить потребление воды в домашних хозяйствах до такого уровня, что удается полностью компенсировать любое увеличение потребления воды, связанное с ростом населения.

Лос-Анджелес в XXI веке создал лучшее управление ливневыми водами наряду с охраной природы и сокращением объемов поставок воды с больших расстояний, чтобы к 2035 году обеспечить половину ее сохранения на местном уровне. Это позволяет избежать необходимости дорогостоящего и экологически вредного опреснения.

«Опыт Австралии также дает урок для предусмотрительных водопользователей: водосбережение является наиболее выгодным и более устойчивым решением, нежели сложные инженерные проекты. В период величайшей 14-летней засухи, которая закончилась в 2010 году, в Австралии посчитали опреснение важным страховым полисом против следующей большой засухи. Для этого было инвестировано до 10 млрд долларов в строительство четырех крупных опреснительных заводов. Но после того, как в 2010 году дожди вернулись, дорогая опресненная вода в Австралии была уже не нужна. Меры по сохранению воды, принятые до и во время предшествующей большой засухи, не только помогли городам ее пережить, но и снизили потребность в воде до уровня, который сделал ненужными новые опреснительные заводы», — заявил Илья Николенко.

Эксперт напомнил, что по состоянию на конец 2016 года ни один из четырех заводов не работает. То есть опыт Австралии показал, что удельные затраты на программы сохранения и повышения эффективности потребления воды в три-четыре раза дешевле стоимости опреснительных установок, а повторное использование сточных вод хотя и является дорогим вариантом, но на 30% дешевле, чем опреснение, и намного более экологичное.

Как решает проблему КНР

Китай с 19% мирового населения обладает всего 7% мировых запасов возобновляемой пресной воды, поэтому страна сталкивается с огромным дефицитом воды, но там также существует проблема наводнений. В 2013 году сильные наводнения обрушились почти на 230 китайских городов, при этом часть из них находилась в условиях дефицита. Поэтому председатель КНР Си Цзиньпин заявил, что города должны действовать как губки, поглощая дождевую воду, не позволяя ей стекать по улицам и тротуарам.

«Водные технологии, которые называются «губчатые города», реализуются с 2015 года на пилотных площадках в 16 городах, включая Пекин, Чэнду, Гуанчжоу, Шанхай, Шэньчжэнь и Ухань, чтобы проверить эту идею. Каждый «губчатый город» получил финансирование от правительства, а также в виде местных и частных инвестиций для осуществления проектов, которые поглощают осадки, захватывают ливневые воды и пополняют водоносные горизонты и другие местные источники воды. Таким образом решаются сразу две задачи: люди борются с наводнениями, которые периодически происходят, а также собирается вода на более засушливый период. В Израиле водосбережение тоже начинали с того, что собирали воду, которая появлялась в результате дождя, затем ее использовали, как правило, для бытовых нужд. Эта практика применялась даже в школах, то есть учеников обучали бережливому отношению к воде с раннего возраста», — сказал профессор.

Многотарифная система и поразительные успехи

Также эффективно применяются экономические методы водосбережения. Большинство вододефицитных стран применяют многотарифные системы оплаты за потребляемую воду: чем меньше используется, тем ниже тариф.

Уровни снижения определяются на основании прогнозируемых данных по объемам водных ресурсов на текущий и следующий год. Для тарифной политики важное место занимает структура водопользования. Для большинства индустриально развитых стран основным потребителем водных ресурсов являются промышленность и энергетика, на долю которых может приходиться 50–80% общего спроса.

«Отличительной особенностью промышленного водоснабжения является то, что большая часть воды используется для охлаждения, очистки, обработки и других технологических процессов, которые могут нагревать или загрязнять воду, но не потреблять ее. Это создает возможность рециркуляции водных ресурсов, поэтому тарифная политика и законодательная база по экологии строится таким образом, что предприятиям значительно выгодней использовать несколько раз одну и ту же воду, нежели сбрасывать очищенные стоки и покупать новую. Япония, США, Германия, Швеция входят в число стран, добившихся поразительных успехов в промышленном водоснабжении. Все дело в том, что при принятии решения по схеме водопользования промышленное предприятие сравнивает затраты на получение воды и ее очистку со схемой водопользования с рециркуляцией с затратами на добавление оборудования для очистки и повторного использования промышленных сточных вод», — говорит эксперт.

Илья Николенко отметил, что в результате в США сейчас уровень рециркуляции промышленной воды достиг 17 раз. При этом сталелитейщики сократили потребление воды с 200 до 14 тонн на тонну стали.

То есть при наличии соответствующих ограничений и стимулов многие отрасли промышленности в различных странах показали, что они способны сократить потребности в воде на 40–90% с помощью современных технологий и методов, одновременно защищая природную среду от загрязнения.

«Когда мы говорим об использовании всех возможных резервов, то не нужно забывать о подземных водах. Однако здесь тоже есть негативный опыт, ведь если опираться только на потребление подземной воды, не обращая внимания на природу и долго опустошая свои подземные источники, то постепенно эта вода уходит, падают горизонты подземной воды и возникают негативные моменты. Поэтому при использовании подземных вод необходимо решать задачи водосбережения и рационального использования для обеспечения баланса возобновляемых объемов подземных вод», — сказал Николенко.

По его словам, деградация земель в результате обезлесения, чрезмерного сельскохозяйственного применения, городского и дорожного развития приводит к изменению доли сохранения выпадающих осадков. С уменьшением растительного покрова и с почвами, менее способными поглощать и удерживать воду, деградированные земли увеличивают внезапный сток и уменьшают просачивание в почву и подпитку водоносного горизонта.

В результате в засушливый сезон удерживается меньше почвенной влаги и грунтовых вод, а в сезон дождей быстрый сток хуже аккумулируется, усиливает наводнения и эрозию почвы. Так, при вложении 1,7 млрд долларов в сохранение водосборного бассейна Нью-Йорка было сэкономлено 12 млрд за счет сохранения существующей системы водопользования.

«Могу заранее сказать, что водосбережение в разы дешевле по сравнению со всеми другими технологиями. Показательный опыт у Королевства Саудовская Аравия — крупнейшего в мире потребителя морской опресненной воды, что составляет до 30% общего мирового объема опреснения. Однако если раньше они начинали с уровня потребления энергии из 15% добываемой нефти, которую использовали на то, чтобы получать опресненную воду, то сейчас эта доля потребления в энергобалансе страны увеличивается.

Негативом после опреснения является повышение солености воды акватории, которая прилегает к стране, а также наносится серьезный удар по экологии ввиду выбросов вредных газов от потребления больших объемов энергии. В результате уже обсуждаются вопросы о возможности перехода страны на более экологически чистую ядерную энергетику. С другой стороны, Саудовская Аравия планирует грандиозный водосберегающий проект — до 2030 года посадить до четырех миллиардов стволов деревьев вдоль побережья, чтобы изменить количество осадков», — заявил ученый.

Страна находится на побережье Красного моря и Персидского залива, поэтому весь воздух, который идет с моря, достаточно влажный. Но из-за того, что большая часть территории — это пустыни и полупустыни, влажный воздух не попадает на внутренние регионы. В связи с этим вдоль берега и будут высаживаться лесные массивы, а это около 40 тысяч км² леса, что превышает площадь всего Крыма, добавил эксперт.

«Немаловажное значение по сбережению ценного природного ресурса во многих странах мира имеет общественная деятельность, просветительская, информационно-пропагандистская работа, публичные выступления для различных слоев населения, разных возрастных групп. С прошлого века в Израиле действует государственный фонд по стимулированию водосберегающих технологий и техники, поэтому значительная доля действующих патентов по водосбережению и водоэффективным технологиям принадлежит именно этой стране.

В результате были разработаны и внедрены уникальные технологии по поиску, устранению утечек и потерь воды, очистке стоков, опреснению морской воды. Самый главный посыл здесь в том, что нужно использовать международный опыт тех стран, которые уже испытывают и преодолевают дефицит водного ресурса, тогда это принесет пользу, тем более такого опыта очень много», — констатировал Илья Николенко.

Напомним, ранее ФАН рассказывал, что в Крыму предложили альтернативный способ, как решить проблему с нехваткой воды.

\u0421 1991 \u0433\u043e\u0434\u0430 \u043f\u043e 2014 \u0433\u043e\u0434 \u0410\u0432\u0442\u043e\u043d\u043e\u043c\u043d\u0430\u044f \u0420\u0435\u0441\u043f\u0443\u0431\u043b\u0438\u043a\u0430 \u041a\u0440\u044b\u043c \u0431\u044b\u043b\u0430 \u0447\u0430\u0441\u0442\u044c\u044e \u0423\u043a\u0440\u0430\u0438\u043d\u044b, \u043e\u0434\u043d\u0430\u043a\u043e \u043f\u043e\u043b\u0438\u0442\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u0438\u0439 \u043a\u0440\u0438\u0437\u0438\u0441 \u0432 \u0441\u0442\u0440\u0430\u043d\u0435 \u043f\u0440\u0438\u0432\u0435\u043b \u043a \u0442\u043e\u043c\u0443, \u0447\u0442\u043e \u0433\u043b\u0430\u0432\u0430 \u043d\u043e\u0432\u043e\u0433\u043e \u043f\u0440\u0430\u0432\u0438\u0442\u0435\u043b\u044c\u0441\u0442\u0432\u0430 \u0410\u0420\u041a \u0421\u0435\u0440\u0433\u0435\u0439 \u0410\u043a\u0441\u0435\u043d\u043e\u0432 \u0437\u0430\u044f\u0432\u0438\u043b \u043e \u043d\u0435\u043f\u0440\u0438\u0437\u043d\u0430\u043d\u0438\u0438 \u0432\u043b\u0430\u0441\u0442\u0438 \u041a\u0438\u0435\u0432\u0430 \u0438 \u043e\u0431\u0440\u0430\u0442\u0438\u043b\u0441\u044f \u0437\u0430 \u043f\u043e\u043c\u043e\u0449\u044c\u044e \u043a \u0420\u043e\u0441\u0441\u0438\u0438. 11 \u043c\u0430\u0440\u0442\u0430 2014 \u0433\u043e\u0434\u0430 \u0431\u044b\u043b\u0430 \u043f\u0440\u0438\u043d\u044f\u0442\u0430 \u0414\u0435\u043a\u043b\u0430\u0440\u0430\u0446\u0438\u044f \u043d\u0435\u0437\u0430\u0432\u0438\u0441\u0438\u043c\u043e\u0441\u0442\u0438. 16 \u043c\u0430\u0440\u0442\u0430 2014 \u0433\u043e\u0434\u0430 \u0441\u043e\u0441\u0442\u043e\u044f\u043b\u0441\u044f \u0440\u0435\u0444\u0435\u0440\u0435\u043d\u0434\u0443\u043c \u043e \u0441\u0442\u0430\u0442\u0443\u0441\u0435 \u043f\u043e\u043b\u0443\u043e\u0441\u0442\u0440\u043e\u0432\u0430, \u043f\u043e \u0438\u0442\u043e\u0433\u0430\u043c \u043a\u043e\u0442\u043e\u0440\u043e\u0433\u043e \u0431\u044b\u043b\u043e \u043f\u0440\u0438\u043d\u044f\u0442\u043e \u0440\u0435\u0448\u0435\u043d\u0438\u0435 \u043e \u0441\u043e\u0437\u0434\u0430\u043d\u0438\u0438 \u0420\u0435\u0441\u043f\u0443\u0431\u043b\u0438\u043a\u0438 \u041a\u0440\u044b\u043c. \r\n\r\n

18 \u043c\u0430\u0440\u0442\u0430 \u043f\u0440\u0435\u0437\u0438\u0434\u0435\u043d\u0442 \u0420\u0424 \u0412\u043b\u0430\u0434\u0438\u043c\u0438\u0440 \u041f\u0443\u0442\u0438\u043d \u043f\u043e\u0434\u043f\u0438\u0441\u0430\u043b \u0434\u043e\u0433\u043e\u0432\u043e\u0440 \u043e \u043f\u0440\u0438\u043d\u044f\u0442\u0438\u0438 \u041a\u0440\u044b\u043c\u0430 \u0432 \u0441\u043e\u0441\u0442\u0430\u0432 \u0441\u0442\u0440\u0430\u043d\u044b. \u0410\u0434\u043c\u0438\u043d\u0438\u0441\u0442\u0440\u0430\u0442\u0438\u0432\u043d\u044b\u043c \u0446\u0435\u043d\u0442\u0440\u043e\u043c \u0440\u0435\u0441\u043f\u0443\u0431\u043b\u0438\u043a\u0438 \u044f\u0432\u043b\u044f\u0435\u0442\u0441\u044f \u0433\u043e\u0440\u043e\u0434 \u0421\u0438\u043c\u0444\u0435\u0440\u043e\u043f\u043e\u043b\u044c. \u041a\u0440\u043e\u043c\u0435 \u0442\u043e\u0433\u043e, \u0433\u043e\u0440\u043e\u0434\u0443 \u0421\u0435\u0432\u0430\u0441\u0442\u043e\u043f\u043e\u043b\u044e \u043f\u0440\u0438\u0441\u0432\u043e\u0435\u043d \u0441\u0442\u0430\u0442\u0443\u0441 \u0433\u043e\u0440\u043e\u0434\u0430 \u0444\u0435\u0434\u0435\u0440\u0430\u043b\u044c\u043d\u043e\u0433\u043e \u0437\u043d\u0430\u0447\u0435\u043d\u0438\u044f. \r\n»,»data_last_pub»:»2021-04-27 21:34:40″,»post_count»:9750,»image»:null>]’ >

Источник