ما هي المياه العذبة المستخدمة؟ استخدام الإنسان للمياه

تعليمات

بادئ ذي بدء ، يستخدم الإنسان الماء في الطعام: يروي به عطشه ، ويطبخ عليه الأطباق. وجد العلماء أنه من أجل الحالة الجسدية الطبيعية لجميع أعضاء الإنسان ، من الضروري شرب 1.5-2 لتر من الماء يوميًا ، دون احتساب العصائر والسوائل الأخرى التي تشرب أثناء النهار.

لا يمكن القيام بالنظافة الشخصية بدون الماء. يتطلب الغسيل ما يصل إلى 10 لترات من الماء لكل شخص ، عند استخدام المرحاض في منزل به الصرف الصحي القسري - ما يصل إلى 45 لترًا يوميًا ، يتم سحب ما يصل إلى 190 لترًا في المتوسط.

بمساعدة الماء ، يتعامل أصحابها مع تنظيف المبنى. تشير التقديرات إلى أن غسل الأطباق والأرضيات والنوافذ والغسيل وسقي الزهور الداخلية يستهلك في المتوسط ​​ما يصل إلى 180-200 لترًا من الماء يوميًا.

تستخدم المياه على نطاق واسع في المناطق الريفية ، في الزراعة. أيضًا ، كل عام خلال الموسم ، يقضي سكان الصيف المياه بكميات كبيرة لري حدائق الخضروات والبساتين.

عند إطفاء الحرائق ، لا يمكن الاستغناء عن كميات كبيرة من الماء ، حيث يتم استخدام الماء في مثل هذه الحالات كمبرد وكتركيبة رغوية عازلة (لا تسمح بتدفق الهواء إلى النار المفتوحة).

يستخدم الماء أيضًا كمبرد رئيسي. للقيام بذلك ، يتم استخدامه في شبكات التدفئة وأنابيب التدفئة. مثل الثلج ، يتم استخدام الماء لتبريد أنظمة تقديم الطعام المختلفة ، للأغراض الطبية.

يصعب تخيل العديد من الرياضات بدون ماء ، كالسباحة وكرة الماء والتجديف والهوكي والكرلنغ وغيرها. تشمل الراحة الصحية أيضًا فرصة زيارة الحمام والساونا والحديقة المائية والمسبح حيث لا غنى عن الماء أيضًا.

ملاحظة

تمثل المياه العذبة 3٪ فقط من إجمالي موارد المياه في العالم. توجد معظم المياه العذبة على الأرض في الأنهار الجليدية في المناطق القطبية.

ضمن حدود المحيط الحيوي للأرض ، الماء هو المادة الأكثر شيوعًا. يحدث في كل من الحالة الحرة وفي الحالة المقيدة. هذا السائل هو أساس الحياة على الكوكب. أدت الخصائص الرائعة للمياه إلى انتشار استخدامها في الحياة اليومية والإنتاج والعديد من مجالات النشاط البشري الأخرى.

تعليمات

لا يعد الماء مصدر الوجود لمعظم الكائنات الحية فحسب ، بل كان لفترة طويلة أحد تلك المواد التي لا غنى عنها للعمليات الاقتصادية. نادرًا ما يفعله النظام التقني بدون مشاركة هذا السائل العالمي. الماء هو أحد تلك المواد الموجودة على الكوكب في حالته الطبيعية في جميع حالات التجمع الثلاث: السائل والغازي والصلب.

يعرف الخبراء أن السمة الرئيسية للمياه هي تفرد خصائصها. جميع هذه الخصائص تقريبًا شاذة من وجهة نظر العلم. يغير الماء حالته بسهولة ، على سبيل المثال ، الانتقال من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة أو الغازية. هذا السائل حساس للمجال المغناطيسي وقادر على توصيل الكهرباء.

من أهم خصائص الماء أنه يزيد حجمه بنحو 9٪. إذا حدثت هذه العملية في مكان مغلق ، فسيتم تطوير جهود هائلة ، والتي يتم استخدامها بنجاح في الأجهزة التقنية ، على سبيل المثال ، في مقابس أو أجهزة الجليد من أجل اللحام البارد. تتيح لك هذه الخاصية تطوير ضغط كبير في مساحة صغيرة.

يحتوي السائل الأكثر شيوعًا على الكوكب أيضًا على موصلية حرارية عالية ، ليصبح نوعًا من مجمعات الطاقة الحرارية. هناك أنظمة تدفئة أصلية تستخدم هذه الخاصية. في الصيف ، يتم تسخين المياه في مثل هذه المنشآت بالتفاعل مع غازات العادم لمحركات الديزل ، وبعد ذلك يتم ضخ السائل في مخزن تحت الأرض. في فصل الشتاء ، يتم توفير المياه الدافئة المتبقية لنظام تدفئة المنازل.

يمتص الماء الغازات جيدًا. في الوقت نفسه ، يمكن أن يذوب ما يصل إلى عدة عشرات بل ومئات من الأحجام في وحدة تقليدية واحدة. غازات مختلفة. إذا كان الغاز موجودًا في الماء ، فقد يحدث تجويف. في الأماكن التي يتحرك فيها السائل بسرعة عالية في مساحة ضيقة ، يغلي الماء وتتكون فقاعات الغاز.

من الصعب العثور على مذيب أفضل من الماء. في مياه الكوكب ، تكون جميع عناصر الجدول الدوري تقريبًا في حالة ذوبان. تفسر هذه الجودة من خلال ارتفاع ثابت العزل لهذا السائل. من الصعب للغاية الحصول على مياه نقية تمامًا ، وستحتوي دائمًا على شوائب من مواد أخرى.

الماء له خاصية سحرية حقا. وقد ثبت أن تحت حقل مغناطيسييمكن للماء تغيير خصائصه. هذا يسرع السرعة تفاعلات كيميائية، تذوب الأملاح بشكل أسرع ، وترسب البلورات بشكل مكثف من المحاليل المائية المفرطة التشبع. يعرف المهندسون أنه من أجل زيادة كثافة العملية التكنولوجية التي يشارك فيها الماء ، يجب إدخال مجال مغناطيسي في النظام.

فيديوهات ذات علاقة

الماء هو أساس كل أشكال الحياة على كوكب الأرض. تحتل ثلثي سطح الكوكب بأكمله ، وتشارك في العديد من العمليات والتفاعلات. لا عجب أن يسمى الماء مصدر الحياة.

تعليمات

فيديوهات ذات علاقة

يستخدم الماء كمادة في العديد من مجالات حياة الإنسان. يتم استخدامه في المرافق والتصنيع والصناعة وأنظمة تكييف الهواء ، إلخ.

تعليمات

الماء هو الأكثر قيمة مصدر طبيعيالتي لها أهمية كبيرة في حياة البشرية. إنها المادة الوحيدة في الطبيعة التي يمكن أن توجد في ثلاث حالات فيزيائية: الجليد والسائل والغاز. الماء قادر على امتصاص كمية كبيرة من الطاقة الحرارية دون زيادة كبيرة في درجة حرارته ، والتي تحدد في النهاية مناخ الكوكب. تحتوي المياه النقية العادية على الهيدروجين والأكسجين. لونه مزرق ويصعب ضغطه.

يتم استخدام المياه في العديد من المجالات ، ولكل منها تأثير كبير على الرفاه المادي والاقتصادي للبشرية. المرافق العامة تستخدم أكبر كمية من المياه. على وجه الخصوص ، يتم الحفاظ على رطوبة الهواء اللازمة للحياة الطبيعية للبشرية ، ويتم تنفيذ تكييف الهواء ، والماء مطلوب لتشغيل هذه المعدات. يبرد المبادلات الحرارية لمكيفات الهواء ويخلق المناخ الداخلي الضروري في الطقس الحار. يتم استخدامه لتدفئة المنازل والمباني العامة. يعتمد الحفاظ على الحياة النباتية على الماء ، الذي توفره لهم الطبيعة نفسها.

لا يستطيع الإنسان أن يعيش بدون ماء. ينقي الدم ويزيل الفضلات من الكلى. يستخدم للطبخ والشرب وفي عمليات الاستحمام والغسيل وغسل الأطباق والطعام. تتطلب تركيبات السباكة استخدام المياه كناقل للنفايات من أنظمة الصرف الصحي. لا يوجد شيء يمكن استبداله به أثناء ري المروج والشجيرات والأشجار في أشهر الصيف. يستخدم الماء في الحماية من الحرائق. من المهم ضمان إمداد مستمر وسعة كافية وسعة كافية من أنابيب المياه لتوصيلها دون عوائق إلى جميع أماكن المستوطنات البشرية والحماية من الحرائق.

يتضمن عدد كبير من الأنشطة الخارجية استخدام الماء. تشمل الأمثلة التجديف والسباحة وصيد الأسماك والرياضات المائية الأخرى. يستخدم الماء على نطاق واسع في الإنتاج والصناعة ، وكذلك في الطب. هناك منطقة كاملة تسمى المعالجة المائية. يتضمن الاستخدام الخارجي للمياه بدرجات حرارة مختلفة للأغراض العلاجية والوقائية. يتم تحديد فسيولوجيا عمل إجراءات العلاج المائي من خلال طبيعة التهيجات التي تحدث على الجلد ، ومن خلالها على كامل جسم المريض.

لقد أثبت العلماء أن الماء قادر على حمل المعلومات. لديها ذاكرة ، لذلك غالبًا ما يستخدم الماء في الطقوس والمؤامرات السحرية. من المعتقد أن المياه "الحية" الموجودة بشكل طبيعي في التبت قادرة على تحسين الهالة البشرية. و "الميت" - يسمم الجسم ، يساهم في شيخوخته المبكرة.

فيديوهات ذات علاقة

من المعروف أن الحياة على كوكب الأرض نشأت بسبب وجود الماء. إنه ماء أو علامات على وجوده في الماضي هو ما يبحث عنه الأمريكيون على كوكب المريخ للإجابة على سؤال ما إذا كانت هناك حياة على المريخ.

الماء هو المادة الأكثر شيوعًا ويمكن الوصول إليها ورخيصة الثمن. نشأت الحياة في الماء ، وخرجت منه ، وقطعت الأرض والهواء تدريجيًا. بدون الماء ، الحياة على كوكب الأرض لا يمكن تصوره ، حياة الإنسان لا يمكن تصوره. إن توفر المياه وعدم الاستغناء عنها هو الذي أدى إلى انتشار استخدامها في الحياة اليومية ، والصناعة والزراعة ، والطب - في جميع مجالات النشاط البشري. من الصعب تذكر الأماكن التي لا يتم فيها استخدام الماء. ولكن هذا هو بالضبط ما يخلق مشاكل مرتبطة بإعداده للاستخدام تنظيف .

الماء في الطبيعة

الماء سائل عديم الرائحة ، لا طعم له ، عديم اللون (مزرق في طبقات سميكة) ؛ الكثافة p = 1.000 جم / سم 3 (عند 3.98 درجة مئوية) ، تذوب. = 0 درجة مئوية ، تبويل = 100 درجة مئوية. أحد أكثر المواد شيوعًا في الطبيعة. يحتل الغلاف المائي 71٪ من المحيط الحيوي. إن المحيط الحيوي ، الذي يشمل مجموع الكائنات الحية وهذا الجزء من مادة الكوكب الذي يتم تبادله باستمرار مع هذه الكائنات ، رقيق بشكل لا يمكن إهماله - من أعماق المحيطات إلى ارتفاعات القمم الثلجية ، تصل طبقة المحيط الحيوي إلى سمك 20 كم فقط ، وهو ما يمثل 0.3٪ فقط من نصف قطر الأرض. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذا الفيلم الموعود على سطح الأرض يتكون أساسًا من الماء ، وبهذا المعنى ، فإن كوكبنا هو كوكب مائي.

دعونا نلقي نظرة على "قاموس" Brockhaus و Efron: "المعدنية" (من مينا - ممر تحت الأرض ، adit) - يُطلق هذا الاسم على المنتجات الطبيعية الصلبة أو السائلة غير العضوية المتجانسة ، التركيب الكيميائي، وهي جزء من الغلاف الصلب للأرض ، وكذلك الأجرام السماوية الأخرى.

وهكذا ، فإن الماء السائل هو معدن سائل ، والماء الصلب (الجليد) معدن صلب. في العقود الأخيرة ، تم اكتشاف احتياطيات كبيرة من الوقود في شكل هيدرات بلورية صلبة من الهيدروكربونات الطبيعية. يعتبر الماء مذيبًا ممتازًا وبالتالي من المستحيل العثور على ماء "نقي" سائل في الطبيعة ، أي الماء الذي لا تذوب فيه المواد غير العضوية والعضوية. يعد الماء موطنًا رائعًا للكائنات الحية ، وبالتالي من المستحيل العثور على مياه "نظيفة" في الطبيعة ، أي الماء الذي لا تعيش فيه الميكروبات والبكتيريا والرخويات والأسماك وما إلى ذلك.

الماء والرجل

لقد وجد المعدن ، الذي يتميز بشمولية خصائصه واتساع توزيعه ، استخدامًا واسعًا للغاية في حياة الإنسان. تُستخدم المياه في الحياة اليومية ، وفي الصناعة ، وفي الزراعة - في أي مكان. سأقدم أمثلة على كمية المياه المستخدمة.

في هندسة الطاقة الحرارية ، الماء عبارة عن ناقل حرارة ومائع عامل. تستخدم محطات الطاقة الحرارية 32-42 متر مكعب في الثانية من المياه لإنتاج واحد جيجاوات من الكهرباء. على وجه الخصوص ، يتم استخدام من 6 إلى 10 آلاف متر مكعب / ساعة لتبريد مكثف التوربينات لوحدة طاقة واحدة فقط. إذا أخذنا في الاعتبار أنه في عام 1990 ، أنتج الاتحاد السوفيتي 1.726 مليار جيجاوات ساعة من الكهرباء ، وبحلول عام 2010 خطط لزيادة إنتاج الكهرباء فقط في محطات الطاقة الحرارية بنسبة 50-55٪ ، عندها يمكننا أن نفترض أن انهيار الاتحاد السوفيتي كان حادًا. أدى انخفاض الإنتاج وانخفاض كبير في أحجام الكهرباء المنتجة إلى إنقاذ الجمهوريات اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابقمن كارثة بيئية. في علم المعادن ، يتم استخدام الماء لتبريد المعدات ، كمبرد وكسائل عامل لمحطات الطاقة الحرارية ، والتي تتوفر في كل مصنع للمعادن ، ولكنها لا تنتمي إلى وزارة الطاقة. أي ، لم تؤخذ في الاعتبار في الأرقام أعلاه. فقط للتبريد ، يتم استخدام فرن صهر حتى 10 آلاف متر مكعب / ساعة.

في الكيمياء ، الماء مذيب. أحد المتفاعلات لبعض التفاعلات الكيميائية ؛ "مركبة" ، أي وسيط يسمح لك بنقل الكواشف ومنتجات التفاعل من جهاز تكنولوجي إلى آخر ؛ المبرد والمبرد في العمليات الحرارية. في النهاية ، يتم إطلاق نفايات الإنتاج السائلة في البيئة أيضًا في شكل محاليل ومعلقات مائية. لا يمكن تحديد الحجم الإجمالي للمياه المستخدمة في الصناعة الكيميائية. من أجل الحصول على فكرة على الأقل عن أحجام المياه والمحاليل المائية المستخدمة ، سأشير إلى أن مصانع الصودا في الاتحاد السوفياتي وحدها أنتجت أكثر من مليون طن من رماد الصودا سنويًا ، وإنتاج 1 طن من رماد الصودا (فقط في شكل محلول من كلوريد الصوديوم - محلول ملحي) تم إنفاق 5.5 م 3 من محلول ملحي. ثم ، في العملية التكنولوجية ، تضاعف هذا الحجم تقريبًا وتمت إزالته في شكل نفايات سائلة. يمكن للقارئ نفسه أن يضاعف هذه الأرقام فيما بينها.

في الطب الماء مذيب ، دواء، وسائل الصرف الصحي والنظافة ، "السيارة". تؤدي زيادة مستوى الرعاية الطبية وزيادة عدد سكان كوكب الأرض بطبيعة الحال إلى زيادة استهلاك المياه للأغراض الطبية.

في الزراعة ، يعد الماء وسيلة من العناصر الغذائية للخلايا النباتية والحيوانية ، ومشارك في التفاعلات الأيضية ، ومشارك في عملية التمثيل الضوئي ، وتفاعلات التحلل المائي ، ومنظم درجة حرارة الكائنات الحية. إن أحجام المياه التي يتم إنفاقها لري النباتات الزراعية ، عند إطعام الحيوانات والطيور ، ليست أقل من الأحجام التي تستخدمها الصناعة.

في الحياة اليومية ، الماء هو وسيلة للصرف الصحي والنظافة ، مشارك في التفاعلات الكيميائية التي تحدث أثناء الطهي ، مبرد ، وسيلة تزيل النفايات البشرية في المجاري. يختلف معدل استهلاك المياه للفرد اختلافًا كبيرًا في المدن الفردية. لذلك ، على سبيل المثال ، في سانت بطرسبرغ هو 0.70 متر مكعب / شهر ، في المتوسط ​​في أوكرانيا - 0.32 متر مكعب / شهر ، وفي أوروبا - 0.11 متر مكعب / شهر. فكر في حوالي 6 مليارات. الناس الذين يسكنون كوكب الأرض وسيتضح لك لماذا من وقت لآخر هناك حديث عن مشاكل متزايدة باستمرار مع مياه الشرب ، حتى في المناطق "الرطبة" من الكوكب.

ما هي المياه "النظيفة"؟

من الواضح أنه بالنسبة للمعدن الناشئ من رواسب مختلفة ، وتكوين مختلف ومثل هذا النطاق الواسع من التطبيقات ، لا يمكن صياغة متطلبات موحدة لـ "الجودة". بالنسبة للمياه الخام ، أي المياه من مصدر استهلاك المياه ، فإن المتطلبات هي نفسها. بالنسبة للمياه "النقية" ، أي المياه المعدة للاستخدام مرة أخرى ، فإن المتطلبات مختلفة تمامًا.

علاوة على ذلك ، تغيرت المفاهيم المتعلقة بجودة المياه المستخدمة على مر السنين ، مما يعكس:

  • معرفة التأثير على كائن حي أو عملية تكنولوجية للمكونات الفردية لمحلول يسمى الماء ؛
  • طرق التحليل المتقدمة والمتقنة ؛
  • مستوى تطور العلم والتكنولوجيا ؛
  • "التغذية المرتدة" بين المياه التي يستهلكها الإنسان ومجموعة المواد الذائبة ، والشوائب الصلبة والكائنات الحية الدقيقة التي يتم تصريفها على شكل مياه الصرف الصحي ، والنفايات السائلة من الإنتاج الصناعي والزراعي.

على سبيل المثال ، منذ 200 عام ، تم استخدام الطرق الحسية فقط لتقييم جودة مياه الشرب: تقييم اللون والطعم والرائحة. الآن يتم وضع قائمة التحليلات التي أجراها المختبر الصحي لمؤسسة صناعة الأغذية على صفحتين مليئتين بخط صغير. حسب التقاليد ، تظل مؤشرات الجودة الحسية أيضًا في هذه القائمة. يجب أن تؤدي المعرفة التي يتم الحصول عليها في شكل تحليل حول تكوين المياه من مصدر إمدادات المياه إلى الأساليب التكنولوجية تنظيفمن أي ملوثات. وبالتالي ننتقل بشكل طبيعي إلى مناقشة الأساليب معالجة المياهو معالجة المياه.

ما هي معالجة المياه وتنقية المياه؟
دعنا ننتقل إلى الأدب المرجعي.
تقارير المعجم الموسوعي للمصطلحات الطبية:"تنقية المياه (التنقية المتزامنة للمياه الطبيعية) - مجموعة من الإجراءات الصحية التي تهدف إلى إزالة الشوائب التي تشكل خطورة على الإنسان".
موسوعة طبية صغيرة:"تنقية المياه - معالجة المياه باستخدام الأساليب التكنولوجية المختلفة (التخثر ، والترشيح ، وما إلى ذلك) من أجل تحسين خواصها الحسية والفيزيائية الكيميائية وفقًا لمتطلبات GOST - انظر" الماء ".
المفردات الزراعية:"تنقية المياه - جعل جودة مياه المصدر تتماشى مع متطلبات المستهلك. طرق تنقية المياه: التنقية (إزالة التعكر) ، إزالة اللون (إزالة المواد العضوية) ، التطهير ، إزالة الروائح الكريهة ، التحلية ، التليين".
الموسوعة السوفيتية العظمى:"معالجة المياه هي معالجة المياه القادمة من مصدر طبيعي للمياه لتغذية غلايات البخار والماء الساخن أو لأغراض تكنولوجية مختلفة. وتتم معالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية ، والنقل ، والمرافق العامة ، والمؤسسات الصناعية.

لخص.
تم الاتفاق على تسمية معالجة المياه بجعل جودة المياه تتماشى مع متطلبات المؤسسات الصناعية. تسمى تنقية المياه المستخدمة لاحتياجات الإنسان والحيوان بجودة المياه إلى المعايير المنصوص عليها في GOST ذات الصلة.

تنقية مياه الصرف الصحي التي يتم تصريفها من قبل المؤسسات الصناعية والبلدية ، بالقياس ، سوف ندعو إلى جعل تركيبة النفايات السائلة تتماشى مع معايير MPC (التركيزات القصوى المسموح بها).

كما لوحظ أعلاه ، فيما يتعلق بنمو المعرفة وتدهور الوضع البيئي نتيجة للنشاط البشري ، تخضع معايير المياه المستهلكة للمراجعة باستمرار. لمواجهتها ، يتم تحسين تقنيات ومعدات تنقية المياه.

على سبيل المثال ، تحدد دستور الأدوية الأمريكي (USP) عدة أنواع من المياه: المياه النقية ، والمياه للحقن ، والمياه المعقمة ، والمياه المعقمة للحقن ، والمياه المعقمة للجراثيم للحقن ، والمياه المعقمة للاستنشاق ، والمياه المعقمة للري. تحدد USP معايير طرق التعقيم والتعبئة والتغليف لـ أنواع معينةالمياه المستخدمة.

تستهلك البشرية كمية هائلة من المياه العذبة. الصناعات الأكثر استهلاكًا للمياه هي: التعدين ، والصلب ، والكيماويات ، والبتروكيماويات ، ولب الورق والورق ، والأغذية. يستهلكون 70٪ من إجمالي المياه المستخدمة في الصناعة. ولكن لا تزال الزراعة هي المستهلك الرئيسي للمياه العذبة ، حيث تستهلك 60-80٪ من المياه العذبة التي يستخدمها الإنسان.

الماء عنصر أساسي في حياة الإنسان. كيف يستخدم الإنسان الماء؟

الماء مذيب عالمي ، جميع التفاعلات الكيميائية الحيوية والاستقلابية في كائن حي تستمر بمشاركتها.

1. يجب أن يشرب الشخص من 0.5 إلى 2 لتر من الماء يوميًا.

2. الماء ضروري للحفاظ على نظافة الجسم والمنزل والشارع.

3. يدور الماء في محطات تدفئة المدن والبلدات.

4. مياه معدنيةتستخدم داخل الحمامات ، باستخدام خصائصها العلاجية.

5. يتم استخدام المياه الساخنة من الينابيع الحرارية لتدفئة المساكن ، والصوبات الزراعية ، والصوبات الزراعية ، وتوليد الكهرباء.

يؤدي نمو المدن ، والتطور السريع للصناعة ، وتكثيف الزراعة ، وتوسيع الأراضي المروية ، وتحسين الظروف الثقافية والمعيشية إلى تعقيد مشكلة إمدادات المياه بشكل متزايد. إن الحاجة إلى المياه هائلة ، وتكاليفها تتزايد كل عام. لذلك ، إذا كان الشخص يستهلك حوالي 50 لترًا من الماء يوميًا للاحتياجات المنزلية في منازل بدون صرف صحي ، فإن استهلاك المياه في المباني الحديثة للفرد في اليوم هو 200-500 لتر.



يتم إرجاع معظم المياه بعد استخدامها في الاحتياجات المنزلية إلى الأنهار في شكل مياه الصرف الصحي. لقد أصبح نقص المياه العذبة يمثل مشكلة بالفعل ، فبلدان مثل ألمانيا وفرنسا وإنجلترا وبلجيكا وغيرها (أكثر من 50 دولة في المجموع) تشعر بالفعل بنقص المياه. بعض الدول الأفريقية تستورد مياه عذبةفي شكل جبال جليدية.

مصادر تجديد مياه الشرب.الخزانات المفتوحة -الأنهار والبحيرات والينابيع. مطلوب تنقية إضافية للحصول على مياه الشرب من هذه المصادر.

تساقط -الماء المقطر تقريبًا ، حيث لا توجد عناصر ضئيلة ضرورية. بالإضافة إلى ذلك ، عند المرور فوق المستوطنات ، يصبح هطول الأمطار ملوثًا بالغبار والأوساخ والغازات والعديد من الكائنات الحية الدقيقة. نتيجة لذلك ، هذه المياه غير صالحة للشرب.

مياه ارتوازية ،تتكون من المياه الجوفية - كقاعدة عامة ، هذه مياه نقية ، لكنها تتميز بصلابة متزايدة. حتى المياه الارتوازية يمكن أن تتلوث من خلال الشقوق في صخور الأرض ، والمناجم المهجورة ، وما إلى ذلك.

يهتم الإنسان بمشكلة نوعية المياه التي يستخدمها ، حيث أن هذا هو أحد مكونات الصحة البيئية للسكان. تأتي الأمراض "البيئية" الرئيسية من تلوث الهواء والماء. يمكن أن تنتقل مسببات الأمراض المعدية (التيفوئيد ، والكوليرا ، والدوسنتاريا ، والتولاريميا) عن طريق الماء. يمكن أن يكون الماء أيضًا مصدرًا للعدوى بالديدان المعوية والملاريا. إذا لم يكن هناك ما يكفي من اليود في الماء في بعض المناطق ، فإن سكان المنطقة يعانون من تضخم الغدة الدرقية المتوطن. يؤدي الفائض من الفلور في الماء إلى تسمم فلور مستوطن ، أي أن أسنان الإنسان وعظامه تصبح هشة ، ويتأثر جهاز الأربطة والعظام ، ونقص الفلور يزيد من قابلية الأسنان للتسوس ، خاصة عند الأطفال.

تلوث مياه البحر.انخفضت جودة المياه التي يستخدمها البشر بشكل حاد بسبب تصريف المصانع الكيماوية والنفايات المنزلية وغيرها من الملوثات في المياه العذبة والبحرية. نتيجة لدخول كمية كبيرة من النفايات السامة والبشرية المنشأ في مياه البحار والمحيطات العالمية ، تنخفض خصائص التنظيف الذاتي لمياه البحر ، وتقل إنتاجيتها البيولوجية. هناك ثلاثة أنواع من تلوث مياه البحر: تلوث كيماوي ، تلوث بالنفايات المنزلية ، تلوث إشعاعي.

الملوثات الكيميائية -وهي عبارة عن منتجات نفطية ونفطية دخلت البحر نتيجة لحفر الآبار أو حوادث الناقلات.

التلوث من النفايات المنزليةيؤدي إلى حدوث الأمراض المعدية في السباحين ، والتغيرات في النباتات والحيوانات المائية.

التلوث النووي -هذا هو التلوث الذي يكون فيه تركيز النويدات المشعة المتراكمة بواسطة الكائنات العوالق أعلى بعدة مرات من النشاط الإشعاعي للماء ؛ مصادر التلوث: نفايات الغواصات النووية ، مصافي خام اليورانيوم ، محطات الطاقة النووية.

تلوث المياه الداخلية.نتيجة للتطور السريع للصناعة ، تختفي الأنهار والبحيرات المتدفقة بالكامل ، ويتغير تكوين الملح فيها بشكل كبير. وبالتالي ، لا يمكن استخدام مياه نهر الراين للشرب ، فمن الخطر حتى تنظيف أسنانك بهذه المياه ، لأن مخاوف ألمانيا وفرنسا تتخلص من النفايات غير المعالجة هناك. تم تحويل نهر Weser إلى مجاري ، وتشبع مياه Elbe بالمواد السامة. تقريبا جميع الأنهار في إنجلترا ملوثة. لا يفي أي من أنهار موسكو بالمعايير الصحية.

الملوثات الضارة للمياه الداخلية هي الفينول ومشتقاته وكذلك المواد الخافضة للتوتر السطحي الموجودة في المنظفات الحديثة. يتسبب تلوث المسطحات المائية بالمبيدات والأسمدة المعدنية القادمة من الحقول بالمطر والمياه الذائبة في قلق بالغ.

طرق حماية الموارد المائية- إدخال جديد العمليات التكنولوجية، الانتقال إلى دورات إمداد المياه المغلقة (غير الصرف) ، حيث لا يتم تصريف المياه العادمة ، ولكن يعاد استخدامها.

حاليًا ، تتم معالجة مياه الصرف الصحي بالطرق الميكانيكية والكيميائية والبيولوجية.

مع الطريقة الميكانيكيةاستخدام نظام خزانات الترسيب وأنواع مختلفة من المصائد (المناخل ، وحواجز شبكية ، ومصائد الرمل ، ومصائد الشحوم ، وما إلى ذلك).

بالطريقة الكيميائيةتضاف الكواشف إلى مياه الصرف الصحي التي تشكل راسبًا غير قابل للذوبان مع الملوثات.

مع الطريقة البيولوجيةمن أجل تمعدن الملوثات العضوية ، يتم استخدام العمليات البيولوجية الهوائية (أي التي تحدث في بيئة الأكسجين) التي تقوم بها الكائنات الحية الدقيقة. لذلك ، في مصانع السكر ، تتم معالجة مياه الصرف الصحي بمساعدة طحلب أخضر وحيدة الخلية كلوريلا. يتم إنشاء مناطق معدة خصيصًا - حقول الري ، والمرشحات البيولوجية. هذه الطريقة تعطي أفضل نتيجة.

في حقول الري الزراعية ، يتم ترشيح المياه الملوثة من خلال التربة ، وتتراكم كمية كبيرة من الأسمدة العضوية القيمة.

الماء هو المكون الرئيسي للغلاف المائي ، وهو المكون الرئيسي للبيئة ، وجزء لا يتجزأ من المادة الحية. على الرغم من الاحتياطيات الكبيرة من المياه العذبة على الأرض ، فإن نقصها للبشر والعديد من النظم البيئية حقيقي. من خلال استنفاد المياه وتلويثها ، لا يحرم الشخص نفسه من هذا المورد فحسب ، بل يدمر أيضًا موائل العديد من الكائنات الحية ، وينتهك روابطها المتأصلة.

1. أعط أمثلة على سمات الموائل المائية والسمات المميزة للسكان.

2. تبرير سبب خطورة تلوث البيئة المائية على الكائنات الحية ، وضرب الأمثلة.

3. اشرح أهمية الماء في حياة أي كائن حي ، وأكد الإجابة بأمثلة.

4. إثبات أن الماء هو العامل المحدد الأشد.

5. التعليق على ما إذا كان الماء هو مورد لا ينضب.

6. اسم المكان الذي تتركز فيه احتياطيات المياه العذبة المتاحة والتي يتعذر الوصول إليها.

7. وصف دورة الماء في الطبيعة.

استهلاك المياه للأغراض المنزلية. للأغراض المنزلية ، يتم استخدام المياه للشرب والطبخ والغسيل والغسيل وتنظيف المجاري في المجاري وسقي الحدائق والشوارع. في أوروبا ، يبلغ متوسط ​​استهلاك المياه المنزلية للفرد حوالي 250 لتراً في اليوم. هذا هو نفسه تقريبا كما في أيام الإمبراطورية الرومانية. ما يقرب من 10٪ من مجموع المياه التي تستهلكها البشرية تستخدم للأغراض المنزلية..

استهلاك المياه للأغراض الصناعية. يستخدم أكثر من 85٪ من المياه الصناعية في عمليات التبريد. يتم استهلاك الباقي في عمليات الغسيل وغسل الغازات والنقل المائي وكمذيب. يستخدم ما يقرب من نصف مليون لتر من الماء لإنتاج كل سيارة ركاب ؛ تشمل هذه الكمية كلاً من المياه المستهلكة والمياه المعاد استخدامها. ما يقرب من 8٪ من جميع المياه المستخدمة في العالم تستخدم للأغراض الصناعية.

استهلاك المياه في الزراعة. تمثل الزراعة 82٪ من استخدامات المياه في جميع أنحاء العالم.تستخدم هذه المياه للري. يتطلب الأمر 11000 مليون لتر من الماء لزراعة طن واحد من القطن. تتطلب زراعة اليقطين الناضج 150 لترًا من الماء.

استهلاك المياه لتوليد الطاقة الكهرومائية. تستهلك محطات توليد الطاقة أكثر من 50٪ من مجمل تدفق المياه في المملكة المتحدة. يستخدم الماء في محطات الطاقة الكهرومائية ، وكذلك في محطات الطاقة الحرارية ، لتوليد البخار الذي يدور التوربينات ولأغراض التبريد. على الرغم من أن محطات توليد الطاقة تستهلك كميات هائلة من المياه ، إلا أنها تُستخدم تقريبًا دون خسارة ، في دورة مغلقة. تشير التقديرات إلى أنه بحلول منتصف القرن الحادي والعشرين ، يجب أن يتجاوز مستوى استهلاك المياه في جميع أنحاء العالم إمداداتها الطبيعية. لحل هذه المشكلة ، يتم تطوير طرق مختلفة للحصول على المياه العذبة الموضحة أدناه.

زيادة تدفق المياه العذبة. تُهدر معظم المياه التي تتدفق من سطح الأرض إلى المحيطات دون فائدة لتلبية احتياجات الإنسان. يؤدي بناء الخزانات وحفر الآبار لاستخراج المياه الجوفية إلى زيادة كمية المياه التي يستخدمها الإنسان قبل دخولها المحيطات. أثناء الطقس الحار ، تفقد البحيرات والخزانات كميات كبيرة من المياه من خلال التبخر. يمكن منع ذلك عن طريق تغطية سطح الماء بطبقة رقيقة من كحول هيكساديكانول -1.

استخدام مياه البحر والمياه قليلة الملوحة. يمكن الحصول على المياه العذبة من مياه البحر عن طريق التحلية نتيجة التقطير الفراغي في المبخرات.

يمكن أيضًا الحصول على المياه العذبة عن طريق الغسيل الكهربائي من المياه المالحة. توجد هذه المياه في مصبات الأنهار. لديها درجة ملوحة متوسطة بين مياه النهر العذبة ومياه البحر المالحة.

يوجد حاليًا أكثر من 2000 محطة تحلية تعمل في جميع أنحاء العالم. بالنسبة لتحلية المياه ، لا يتم استخدام طرق التقطير بالتفريغ والتحليل الكهربائي فحسب ، بل يتم أيضًا استخدام طرق التجميد والتبادل الأيوني والتناضح العكسي.

O.V. Mosin

من بين 1018 طنًا من المياه على الأرض ، 3٪ فقط من المياه العذبة ، 80٪ منها غير متاحة للاستخدام ، لأنها جليد يشكل القمم القطبية. المياه العذبة متاحة للإنسان نتيجة المشاركة في الدورة الهيدرولوجية ، أو دورة المياه في الطبيعة ، والتي تم تصويرها بشكل تخطيطي في الشكل. 12.3. تشارك حوالي 500.000 كيلومتر مكعب من المياه في دورة المياه كل عام ، نتيجة لتبخرها وهطول الأمطار على شكل مطر أو ثلج. من الناحية النظرية ، يبلغ الحد الأقصى لكمية المياه العذبة المتاحة للاستخدام حوالي 40000 كيلومتر مكعب في السنة. نحن نتحدث عن المياه التي تتدفق من سطح الأرض إلى البحار والمحيطات (ما يسمى الجريان السطحي).

عُرفت دورة الماء في الطبيعة منذ العصور القديمة في الكتاب المقدس:

"كل الأنهار تجري في البحر ، لكن البحر لا يفيض ،

إلى المكان الذي تجري فيه الأنهار -

هذا هو المكان الذي يستمرون فيه ".

سفر الجامعة 1: 7.

أرز. 12.3. دورة الماء في الطبيعة.

ينقسم استخدام المياه العذبة عادة إلى استخدامات متعددة واستهلاك غير قابل للاسترداد. وفقًا لهذا ، يتم أيضًا تقسيم المياه العذبة أحيانًا إلى قابلة لإعادة الاستخدام وغير قابلة للاسترداد.

يمكن توضيح إعادة استخدام المياه بأمثلة مثل الملاحة وتربية الأسماك والطاقة الكهرومائية.

لم تعد المياه العذبة المستهلكة بشكل لا رجعة فيه متاحة لإعادة الاستخدام. وهي تشمل المياه العذبة التي فُقدت بعد الاستهلاك نتيجة التبخر (بما في ذلك أوراق النبات) ؛ المياه التي أصبحت جزءًا من المنتجات ، وكذلك المياه الجارية التي وصلت إلى البحر (المحيط) واختلطت بالمياه المالحة. يتراوح الاستهلاك غير القابل للاسترداد من المياه العذبة في جميع أنحاء العالم من 2500 إلى 3000 كيلومتر مكعب في السنة ، ومن هذه الكمية ، يتم استخدام حوالي 10٪ للأغراض المنزلية ، و 8٪ للصناعة ، والغالبية العظمى -82٪ تستخدم للري في الزراعة.

استهلاك الماء

استهلاك المياه للأغراض المنزلية. للأغراض المنزلية ، يتم استخدام المياه للشرب والطبخ والغسيل والغسيل وتنظيف المجاري في المجاري وسقي الحدائق والشوارع.

في أوروبا ، يبلغ متوسط ​​استهلاك المياه المنزلية للفرد ما يقرب من 230 لترا في اليوم. هذا هو نفسه تقريبا كما في أيام الإمبراطورية الرومانية. ما يقرب من 10٪ من مجموع المياه التي تستهلكها البشرية تستخدم للأغراض المنزلية.

استهلاك المياه للأغراض الصناعية. يستخدم أكثر من 85٪ من المياه الصناعية في عمليات التبريد. يتم استهلاك الباقي في عمليات الغسيل وغسل الغازات والنقل المائي وكمذيب. يستخدم ما يقرب من نصف مليون لتر من الماء لإنتاج كل سيارة ركاب ؛ تشمل هذه الكمية كلاً من المياه المستهلكة والمياه المعاد استخدامها.

ما يقرب من 8٪ من جميع المياه المستخدمة في العالم تستخدم للأغراض الصناعية.

استهلاك المياه والزراعة. تمثل الزراعة 82٪ من استخدامات المياه في العالم. تستخدم هذه المياه للري. يتطلب الأمر 11000 مليون لتر من الماء لزراعة طن واحد من القطن. تتطلب زراعة اليقطين الناضج 150 لترًا من الماء.

استهلاك المياه لتوليد الطاقة الكهرومائية. تستهلك محطات توليد الطاقة أكثر من 50٪ من مجمل تدفق المياه في المملكة المتحدة. تُستخدم المياه في محطات الطاقة الكهرومائية ، وكذلك في محطات الطاقة الحرارية - لتوليد البخار الذي يدور التوربينات ولأغراض التبريد. على الرغم من أن محطات توليد الطاقة تستهلك كميات هائلة من المياه ، إلا أنها تُستخدم تقريبًا دون خسارة ، في دورة مغلقة.

تشير التقديرات إلى أنه بحلول القرن الحادي والعشرين ، يجب أن يتجاوز مستوى استهلاك المياه في جميع أنحاء العالم إمداداتها الطبيعية. لحل هذه المشكلة ، يتم تطوير طرق مختلفة للحصول على المياه العذبة الموضحة أدناه.

زيادة تدفق المياه العذبة. تُهدر معظم المياه التي تتدفق من سطح الأرض إلى المحيطات دون جدوى لتلبية الاحتياجات البشرية. يؤدي بناء الخزانات وحفر الآبار لاستخراج المياه الجوفية إلى زيادة كمية المياه التي يستخدمها الإنسان قبل دخولها المحيطات.

أثناء الطقس الحار ، تفقد البحيرات والخزانات كميات كبيرة من المياه من خلال التبخر. يمكن منع ذلك عن طريق تغطية سطح الماء بطبقة رقيقة من كحول هيكساديكانول -1.

استخدام مياه البحر والمياه معتدلة الملوحة. يمكن الحصول على المياه العذبة من مياه البحر عن طريق التحلية نتيجة التقطير الفراغي في المبخرات.

يتم تقطير الماء فيها بضغط منخفض. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة كثيفة الاستخدام للطاقة وهي اقتصادية فقط في دول مثل الكويت ، حيث تتوفر الطاقة بأسعار منخفضة نسبيًا وتكون مياه الأمطار نادرة للغاية.

يمكن أيضًا الحصول على المياه العذبة عن طريق الغسيل الكهربي (انظر القسم 10.3) من المياه قليلة الملوحة. توجد هذه المياه في مصبات الأنهار. لديها درجة ملوحة متوسطة بين مياه النهر العذبة ومياه البحر المالحة.

يوجد حاليًا أكثر من 2000 محطة تحلية تعمل في جميع أنحاء العالم. بالنسبة لتحلية المياه ، لا يتم استخدام طرق التقطير بالتفريغ والتحليل الكهربائي فحسب ، بل يتم أيضًا استخدام طرق التجميد والتبادل الأيوني والتناضح العكسي.