Презентация на тему: «Рациональное использование и охрана водных ресурсов». по экологии

Проблема Балтийского моря Ежегодно в Балтийское море сбрасывается около миллиона тонн азота и почти 40 тыс. тонн фосфора. Основные загрязнители – бытовые сточные воды и сельское хозяйство (удобрения). Самым большим загрязнителем среди прибалтийских государств является Польша с ее масштабным сельским хозяйством. Сельскохозяйственная политика ЕС стимулирует развитие крупных агрокомбинатов, на которых используются искусственные минеральные удобрения. Польша и страны Балтийского региона, получающие субсидии на развитие сельского хозяйства, в ближайшие годы могут удвоить общее количество азота, поступающего в море. Шведское правительство собирается изменить сегодняшнее положение вещей – Стокгольм намерен предложить введение квот на сброс в море фосфора и азота. За образец будет взято ограничение выбросов углекислого газа в атмосферу. Швеция предлагает установить на дне моря ветряки, перемешивающие воду, и выращивать мидий, интенсивно усваивающих из воды азот и фосфор.

H2O – ГЕНИАЛЬНАЯ ФОРМУЛА ПРИРОДЫ Так что же особенного в этом веществе? Вода бесцветна, не пахнет и не имеет вкуса. Она падает с неба и течет из крана на кухне. Рождается она тоже совершенно заурядным образом: образуется из элементов, занимающих первое и третье места по распространенности во Вселенной, а именно из водорода и кислорода, в объемном соотношении 2:1. Так что же особенного в этом веществе? Вода бесцветна, не пахнет и не имеет вкуса. Она падает с неба и течет из крана на кухне. Рождается она тоже совершенно заурядным образом: образуется из элементов, занимающих первое и третье места по распространенности во Вселенной, а именно из водорода и кислорода, в объемном соотношении 2:1.

САМАЯ МАЛЕНЬКАЯ МОЛЕКУЛА Это одна из самых маленьких и легких молекул, которые нам известны. Вода кажется образцом элемента без свойств. Это одна из самых маленьких и легких молекул, которые нам известны. Вода кажется образцом элемента без свойств. Уже много веков ученые изучают химическое соединение с незамысловатой формулой H2O. Времени было достаточно, характер у подопытного простой – казалось бы, о воде все должно быть давно известно, она должна быть изучена вдоль и поперек. Уже много веков ученые изучают химическое соединение с незамысловатой формулой H2O. Времени было достаточно, характер у подопытного простой – казалось бы, о воде все должно быть давно известно, она должна быть изучена вдоль и поперек.

ТАЙНЫ ВОДЫ Вода постоянно ставит перед учеными всё новые и новые вопросы… Вода постоянно ставит перед учеными всё новые и новые вопросы… По сей день существует ряд фундаментальных вопросов, на которые нет ответов: каким именно образом организованы молекулы в жидкости, которой мы утоляем жажду? Почему это вещество ведет себя во многих отношениях настолько аномально? Почему у воды в кристаллическом состоянии, то есть в виде льда, так много «лиц» – если точнее, 15? Почему именно эта простая химическая конструкция играет главную роль во всех биологических процессах, становится «матрицей жизни»?

Почему при существующих на Земле условиях температуры и давления, исключая полярные регионы, вода вообще жидкая? Насколько это необычно, можно понять, взглянув на ее ближайших химических родственников, водородные соединения элементов серы и селена (H2S; H2Se). Их точки кипения позволяют ожидать, что вода будет испаряться уже при 60°C. К счастью, для того, чтобы выкипеть, воде нужна температура на 160°C выше. Иначе на Земле не было бы океанов, это была бы голая пустынная планета. Почему при существующих на Земле условиях температуры и давления, исключая полярные регионы, вода вообще жидкая? Насколько это необычно, можно понять, взглянув на ее ближайших химических родственников, водородные соединения элементов серы и селена (H2S; H2Se). Их точки кипения позволяют ожидать, что вода будет испаряться уже при 60°C. К счастью, для того, чтобы выкипеть, воде нужна температура на 160°C выше. Иначе на Земле не было бы океанов, это была бы голая пустынная планета. ТАЙНЫ ВОДЫ

ПЛАНЕТА ВОДА Постоянный круговорот воды в атмосфере, гидросфере и земной коре оказывает мощное воздействие на облик планеты – этот нежный элемент способен сносить горы и поглощать острова… Постоянный круговорот воды в атмосфере, гидросфере и земной коре оказывает мощное воздействие на облик планеты – этот нежный элемент способен сносить горы и поглощать острова…

РОЛЬ ВОДЫ Улавливая солнечное излучение, вода помогает поддерживать температуру на Земле в комфортном диапазоне. Мощные морские течения разносят огромные объемы тепла по всей планете – в частности, не дают мерзнуть европейцам, омывая Европу Гольфстримом. И, наконец, вода обеспечивает жизнедеятельность всех организмов: она переносит питательные вещества, собирает и выводит отходы. Улавливая солнечное излучение, вода помогает поддерживать температуру на Земле в комфортном диапазоне. Мощные морские течения разносят огромные объемы тепла по всей планете – в частности, не дают мерзнуть европейцам, омывая Европу Гольфстримом. И, наконец, вода обеспечивает жизнедеятельность всех организмов: она переносит питательные вещества, собирает и выводит отходы.

ИСТОЧНИК ЖИЗНИ Вода настолько идеально подходит для удовлетворения всех нужд жизни, что кажется, будто она создана по какому-то сверх продуманному плану. Вода настолько идеально подходит для удовлетворения всех нужд жизни, что кажется, будто она создана по какому-то сверх продуманному плану. Однако биологи предпочитают говорить не о замысле Творца, а о случайности: они считают, что благодаря счастливому стечению обстоятельств, законы природы и естественные условия дали образоваться молекуле H2O, причем у нее оказались именно те свойства, которые позволили жить разумным существам, – а они, в свою очередь, со временем принялись исследовать воду и разгадывать ее тайны. Однако биологи предпочитают говорить не о замысле Творца, а о случайности: они считают, что благодаря счастливому стечению обстоятельств, законы природы и естественные условия дали образоваться молекуле H2O, причем у нее оказались именно те свойства, которые позволили жить разумным существам, – а они, в свою очередь, со временем принялись исследовать воду и разгадывать ее тайны.

ЧЕЛОВЕК И ВОДА В человеке 80% воды - "матрицы жизни". Если человек в течении всей своей жизни пьёт только чистую, свежую воду, его организм постоянно обновляется, а значит медленнее стареет. В человеке 80% воды - "матрицы жизни". Если человек в течении всей своей жизни пьёт только чистую, свежую воду, его организм постоянно обновляется, а значит медленнее стареет. Вода накапливает "информацию", негатив. Если употребляемая вода с примесями или грязная, то человек "носит в себе" химический завод всю жизнь Вода накапливает "информацию", негатив. Если употребляемая вода с примесями или грязная, то человек "носит в себе" химический завод всю жизнь

Водные ресурсы и их использование Водные ресурсы – это воды(поверхностные и подземные), которые человек использует в быту, в промышленности, в сельском хозяйстве. это воды(поверхностные и подземные), которые человек использует в быту, в промышленности, в сельском хозяйстве.

Амур разделяется на три примерно равные части. Верхним Амуром называют участок от слияния Шилки и Аргуни до устья Зеи, где на российском берегу расположен Благовещенск, на китайском Хэйхэ. В верховьях Амур настоящая горная река, быстрая, холодная, чистая. Средний Амур по природным условиям резко отличается от верхнего Амура. Ниже слияние Амура и Зеи долина реки расширяется, река разветвляется на ряд рукавов и протекает в низменных берегах с обширной заболоченной поймой. Прорвавшись через Малый Хинган, Амур вновь выходит на обширную низменность и протекает по ней до конца среднего течения. Нижний Амур имеет сравнительно узкую долину.

«Основными источниками загрязнения р. Амур являются: трансграничный вынос загрязняющих веществ водами рек Уссури и Сунгари с территории Китая; недостаточно очищенные и неочищенные сточные воды промышленных, сельскохозяйственных и коммунальных предприятий, расположенных на водосборе р. Амур в пределах Амурской, Читинской, Еврейской областей; Хабаровского края, собственные предприятия г. Хабаровска и Комсомольска-на-Амуре; водный транспорт; неочищенные талые и дождевые сточные воды с прилегающими к р. Амур и её притоками неблагоустроенных территорий.

Влияние загрязнений на здоровье человека. За последние годы число заболеваний, связанных с водой, постоянно увеличивается. Высокий уровень бактериологического и вирусного загрязнения питьевой воды обусловливает постоянно высокий уровень заболеваемости острыми кишечными инфекциями и вирусным гепатитом А.

Исследования установили, что повышение заболеваемости хроническими нефритами и гепатитами, рост рождаемости мертвых детей, токсикозы беременности, врожденные аномалии развития у малышей связаны с использованием питьевой воды, загрязненной азотсодержащими и хлорорганическими соединениями. Также установлена прямая связь между крайне высоким уровнем заболеваний пищеварительной и центральной нервной системы, онкологическими заболеваниями населения Хабаровского края с недостатком в питьевой воде ряда микроэлементов.

Вывод ясен: водные ресурсы – самый уязвимый компонент окружающей среды. Они нуждаются в строгой охране. «Под охраной… понимается большой комплекс действий, от экологизации технологий производств и устойчивого природопользования до воспитательной и просветительской работы, направленной на формирование экологического мировоззрения и бережного отношения к природе.

Водопользование Водопотребление 1. Рыбное хозяйство 1. Промышленность 2. Гидроэнергетика 2. Сельское хозяйство 3. Речной транспорт 3. Коммунальное 4. Купание в реке хозяйство 5. Рыбалка на берегу с удочкой. с удочкой. Использование воды Водопользователи загрязняют воду, ухудшают её качество В результате потребления воды становиться меньше, т.е. уменьшается её количество, меняется качество воды из-за стоков.

1. Проведение политики водосбережения на основе: уменьшения водоёмкости производств уменьшения водоёмкости производств Сокращения потерь воды (за счёт замкнутого оборотного водоснабжения) Сокращения потерь воды (за счёт замкнутого оборотного водоснабжения)

2. Вовлечение дополнительных ресурсов пресной воды за счёт: увеличения объёма использования подземных вод; увеличения объёма использования подземных вод; опреснения морской воды; опреснения морской воды; сбора талых и дождевых вод в подземные хранилища; сбора талых и дождевых вод в подземные хранилища; регулирования речного стока путём строительства водохранилищ; регулирования речного стока путём строительства водохранилищ; переброски речного стока. переброски речного стока.

Экологические аспекты Водообеспечение отраслей хозяйства не может не входить в противоречие с требованиями по сохранению окружающей среды, и в большинстве случаев, решение проблемы было не в пользу природы. Водообеспечение отраслей хозяйства не может не входить в противоречие с требованиями по сохранению окружающей среды, и в большинстве случаев, решение проблемы было не в пользу природы.

За исключением случаев преступной безответственности причина заключается в нашем незнании или ограниченном знании о зависимости состояния водных экосистем от степени и характера антропогенного воздействия. Кроме того, даже на уровне имеющихся знаний, отсутствует обоснованная нормативная база для того, чтобы корректно сформулировать экологические требования на уровне конкретного проектирования. За исключением случаев преступной безответственности причина заключается в нашем незнании или ограниченном знании о зависимости состояния водных экосистем от степени и характера антропогенного воздействия. Кроме того, даже на уровне имеющихся знаний, отсутствует обоснованная нормативная база для того, чтобы корректно сформулировать экологические требования на уровне конкретного проектирования.

Из материалов доклада «Экологическое состояние и мониторинг водных объектов; охрана пресных вод от загрязнения и истощения» на VI международном гидрологическом съезде Коскин С.С., Никаноров А.М., Моисеенко Т.И., Шелутко В.А. (Агенство по водным ресурсам) Процентное распределение сточных вод, сбрасываемых в поверхностные источники Процентное распределение сточных вод, сбрасываемых в поверхностные источники

Северо-запад Русской равнины – озерный край; Северо-запад Русской равнины – озерный край; Юго-восток Русской равнины, Среднерусская возвышенность, Урал – испытывают недостаток воды. Юго-восток Русской равнины, Среднерусская возвышенность, Урал – испытывают недостаток воды. Водными ресурсами богата Сибирь (человек использует в основном речную воду). Водными ресурсами богата Сибирь (человек использует в основном речную воду). Размещение водных ресурсов

Состав гидросферы Объем воды, тыс. км 3 Доля каждой части в общем объеме, % Мировой океан,96 Подземные воды,12 В том числе зоны активного водообмена 40000,65 Ледники,65 Озера 2800,019 Почвенная влага 830,006 Пары атмосферы 140,001 Речные воды 120,001 Запасы пресных вод, по последним данным, составляют 35 млн км 3, т.е. всего 2% общих запасов, а с учетом недоступной для использования некоторой части пресных вод, законсервированных в виде льдов в полярных ледниках, 0,3 объема гидросферы

Источник пресной воды Объем пресной воды, тыс. км 3 Доля каждого источника в общем объеме Ледники Подземные воды Озера и водохранилища 1550,6 Почвенная влага 830,3 Пары атмосферы 140,05 Речные воды 120,0004 Для возобновления ресурсов пресных вод определяющее значение имеет круговорот воды, связывающий воедино все части гидросферы. В круговороте воды выделяют такие основные элементы, как атмосферный, океанический и материковый. Под действием излучаемого солнцем тепла вода испаряется с поверхности Мирового океана, морей, озер и рек и затем осаждается на поверхности водных бассейнов и суши. Объем воды, испаряющейся с поверхности океанов, превышает объем осадков примерно на тыс. км 3 Академик А.Е. Ферсман называл пресную воду самым важным минералом на Земле.. Распределение ресурсов пресных вод

На каждого жителя Европейской части России приходится 8500 м 3 воды в год. На одного жителя Сибири м 3 в год. В южных районах России дефицит воды. На Урале очень остро стоит водная проблема, так как реки Урала маловодны. Данные кадастра

Водопользование Водопотребление 1. Рыбное хозяйство 1. Промышленность 2. Гидроэнергетика 2. Сельское хозяйство 3. Речной транспорт 3. Коммунальное 4. Купание в реке хозяйство 5. Рыбалка на берегу с удочкой. с удочкой. Использование воды Водопользователи загрязняют воду, ухудшают её качество В результате потребления воды становиться меньше, т.е. уменьшается её количество, меняется качество воды из-за стоков.

Особенности водных ресурсов: Особенности водных ресурсов: В основном используется пресная вода; В основном используется пресная вода; Многоцелевое использование; Многоцелевое использование; Используются на месте; Используются на месте; Неравномерное размещение; Неравномерное размещение; Обновляются в результате мирового круговорота. Обновляются в результате мирового круговорота.

ПРИМЕРНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ОБЪЕМОВ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ ПО ВЛАГОЕМКИМ ОТРАСЛЯМ РФ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ СВЕЖАЯ ОБОРОТНАЯ ОБЪЕМ, W Т ВОДА, W СВ ВОДА, W ОБ ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВО; 19.5 км 3 ; 17.9 км 3 ; 1.6 км 3 СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО; 13,3 км 3 ; 12,6 км 3 ; 0,8 км 3 ПРОМЫШЛЕННОСТЬ; 166 км 3 ; 39,7 км 3 ; 127 км 3

1. Проведение политики водосбережения на основе: уменьшения водоёмкости производств уменьшения водоёмкости производств Сокращения потерь воды (за счёт замкнутого оборотного водоснабжения) Сокращения потерь воды (за счёт замкнутого оборотного водоснабжения)

2. Вовлечение дополнительных ресурсов пресной воды за счёт: увеличения объёма использования подземных вод; увеличения объёма использования подземных вод; опреснения морской воды; опреснения морской воды; сбора талых и дождевых вод в подземные хранилища; сбора талых и дождевых вод в подземные хранилища; регулирования речного стока путём строительства водохранилищ; регулирования речного стока путём строительства водохранилищ; переброски речного стока. переброски речного стока.

Состояние водных ресурсов Одним из наиболее важных вопросов водохозяйственного обоснования проектов является анализ трансформации естественных ресурсов в располагаемые. Соотношение естественных водных ресурсов и располагаемых зависит от гидрологического режима (естественная изменчивость годового стока, внутригодовое распределение); объема и режима требований и его соответствия гидрологическому режиму; доли стока, обязательной для сохранения в интересах экологии, санитарный попуск и т.д. с одной стороны и возможность регулирования стока водохранилищами и его территориального перераспределения. Одним из наиболее важных вопросов водохозяйственного обоснования проектов является анализ трансформации естественных ресурсов в располагаемые. Соотношение естественных водных ресурсов и располагаемых зависит от гидрологического режима (естественная изменчивость годового стока, внутригодовое распределение); объема и режима требований и его соответствия гидрологическому режиму; доли стока, обязательной для сохранения в интересах экологии, санитарный попуск и т.д. с одной стороны и возможность регулирования стока водохранилищами и его территориального перераспределения.

Очевидно поэтому, что располагаемые ресурсы определяются как естественными природными причинами, так и наличием финансовых средств. Очевидно поэтому, что располагаемые ресурсы определяются как естественными природными причинами, так и наличием финансовых средств.

В числе мероприятий по увеличению и экономии располагаемых ресурсов – в первую очередь их рациональное использование, которое предусматривает водосберегающие технологии, прежде всего оборотные и повторного использования системы водоснабжения; борьба с непроизводительными потерями воды; сокращение удельных норм водопотребления; внедрение прогрессивных методов орошения; экономия ресурсов за счет альтернативных мероприятий, к примеру создание системы низконапорных гидроузлов для обеспечения судоходства, снимая необходимость высоких навигационных попусков. В числе мероприятий по увеличению и экономии располагаемых ресурсов – в первую очередь их рациональное использование, которое предусматривает водосберегающие технологии, прежде всего оборотные и повторного использования системы водоснабжения; борьба с непроизводительными потерями воды; сокращение удельных норм водопотребления; внедрение прогрессивных методов орошения; экономия ресурсов за счет альтернативных мероприятий, к примеру создание системы низконапорных гидроузлов для обеспечения судоходства, снимая необходимость высоких навигационных попусков.

К наиболее водопотребляющим отраслям промышленности относятся: энергетика, горнодобывающая, металлургическая и химическая. Например, для выплавки* 1 т чугуна и переработки его в сталь и прокат расходуют около 300 м 3 воды, для изготовления 1 т алюминия 1500, меди 500, бумаги 900, синтетического каучука, искусственного волокна 4000 м 3. Еще больше воды потребляет сельское хозяйство. В настоящее время расход воды при орошаемом земледелии оценивается специалистами в 1400 кмЭ/год. Таким образом, на производство растительных продуктов расходуется примерно в 6 раз больше воды, чем на все остальные виды водопотребления, вместе взятые.

Планирование мероприятий по водообеспечению требует достоверного прогноза перспективного водопотребления. Математическая экстраполяция обработанных данных ретроспективного периода не очень надежна. Причина в отсутствии достоверной информации о фактическом водопотреблении. Планирование мероприятий по водообеспечению требует достоверного прогноза перспективного водопотребления. Математическая экстраполяция обработанных данных ретроспективного периода не очень надежна. Причина в отсутствии достоверной информации о фактическом водопотреблении. Сокращение объемов водопотребления

Корректное прогнозирование возможно только на основе обследования типовых объектов разных отраслей хозяйства в разных природно-экономических зонах. Параллельно оценивается надежность используемой измерительной аппаратуры, технология замеров и методика их обработки. Корректное прогнозирование возможно только на основе обследования типовых объектов разных отраслей хозяйства в разных природно-экономических зонах. Параллельно оценивается надежность используемой измерительной аппаратуры, технология замеров и методика их обработки. Прогноз водопотребления должен учитывать изменение ассортимента продукции, динамику научно-технического прогресса, стремление к сокращению материальных и трудовых ресурсов, полной или частичной ликвидации последствий негативного воздействия на окружающую среду. Прогноз водопотребления должен учитывать изменение ассортимента продукции, динамику научно-технического прогресса, стремление к сокращению материальных и трудовых ресурсов, полной или частичной ликвидации последствий негативного воздействия на окружающую среду.

Экологические аспекты Основные причины качественного истощения водных ресурсов их загрязнение и засорение. Загрязнение вод это насыщение их вредными веществами в таких количествах или сочетаниях, при которых ухудшается качество вод и водный объект признается загрязненным в соответствии с принятыми нормами. В отличие от загрязнения под засорением вод понимают поступление в водоем посторонних, не растворимых в воде предметов, не изменяющих качество воды, но влияющих на качественное состояние русел водоемов. Основные источники загрязнения сточные воды нефтяной, нефтехимической, химической, угольной, целлюлозно-бумажной и металлургической промышленности. Интенсификация сельскохозяйственного производства, связанная с внесением больших доз минеральных удобрений, применением химических средств защиты растений, организацией животноводческих комплексов, также приводит к значительному росту загрязнения водоемов и водотоков.

Ежегодно во всем мире в реки сбрасывается около 160 км 3 промышленных сточных вод. Предполагается, что к 2000 г. сброс сточных вод достигнет 2400 км 3. Основными загрязнителями вод являются нефть и нефтепродукты. По данным специалистов, поступления нефти в Мировой океан составляют около млн. т/год. Загрязнение вод нефтью происходит в результате естественных выходов ее на поверхность в районах залегания, при добыче, транспортировании, переработке и последующем использовании. Поступление нефти в Мировой океан из районов природного залегания нефтяных пластов составляет примерно 0,5 млн. т/год.

Региональные эколого-экономические проблемы России должны решаться не только на уровне международной природоохранной деятельности. Существенный вклад в разрешение проблемы призваны внести действия по рациональному осуществлению экономической деятельности, которые рассматриваются в курсе экономической географии и регионалистики в аспекте проблемы структурной перестройки хозяйства регионов с высокой концентрацией производительных сил и большой антрогенной нагрузкой. Наряду с процессом образования органического вещества в биосфере протекает процесс потребления и разложения его гетеротрофными организмами на исходные минеральные соединения (СОг, HiO и др.). Гетеротрофы используют для своего питания готовые органические вещества. К ним относятся человек, все животные, некоторые растения и микроорганизмы (большинство бактерий и др.). На основе этих процессов при участии всех населяющих биосферу организмов осуществляется круговорот органического вещества, получивший название малого, или биологического, круговорота веществ и потока энергии, составляющего основу биосферы. Различают также большой, или геологический, круговорот, вызываемый солнечной энергией и наиболее ярко проявляющийся в круговороте воды и атмосферы. Геологический круговорот представляет собой обмен веществ между Мировым океаном и сушей. Оба этих круговорота взаимосвязаны между собой. Интенсивность биологического круговорота зависит от природных условий и проявляется через формирующиеся (применительно к этим условиям) экосистемы. Экосистема (от греч. ecos жилище, местопребывание и systema целое, составленное из частей) это единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоем и т.п.), в котором живые и косные (неорганические) компоненты связаны между собой обменом веществ и энергии. Часто в качестве синонима экосистемы употребляют термин «биогеоценоз».

Практически во всех хозяйственно освоенных районах наблюдается угнетенное состояние водных экосистем и снижение их биологической продуктивности. В значительной степени это связано с масштабным гидротехническим строительством и резким возрастанием объемов сточных вод. Практически во всех хозяйственно освоенных районах наблюдается угнетенное состояние водных экосистем и снижение их биологической продуктивности. В значительной степени это связано с масштабным гидротехническим строительством и резким возрастанием объемов сточных вод.

Из материалов доклада «Экологическое состояние и мониторинг водных объектов; охрана пресных вод от загрязнения и истощения» на VI международном гидрологическом съезде Коскин С.С., Никаноров А.М., Моисеенко Т.И., Шелутко В.А. (Агенство по водным ресурсам) Процентное распределение сточных вод, сбрасываемых в поверхностные источники Процентное распределение сточных вод, сбрасываемых в поверхностные источники

Основная задача рационального и комплексного использования вод – это формирование сложной природно-техногенной системы. Основная задача рационального и комплексного использования вод – это формирование сложной природно-техногенной системы. Особенностью таких искусственных систем является большое число факторов, параметров и элементов системы, характеризующихся тесной взаимосвязью. Оптимальное (или близкое к оптимальному) управление такой системы возможно только в результате глубокого изучения всех взаимосвязей в процессе работы системы. Особенностью таких искусственных систем является большое число факторов, параметров и элементов системы, характеризующихся тесной взаимосвязью. Оптимальное (или близкое к оптимальному) управление такой системы возможно только в результате глубокого изучения всех взаимосвязей в процессе работы системы. Методология рационального и комплексного использования и охраны водных ресурсов

Аппаратом для решения подобных задач является системный анализ (совокупность методических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по целому комплексу проблем политического, военного, социального, экономического, экологического и научного характера). Аппаратом для решения подобных задач является системный анализ (совокупность методических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по целому комплексу проблем политического, военного, социального, экономического, экологического и научного характера). Когда выбор факторов требует анализа сложной информации различной физической природы в арсенале средств системного анализа как математические модели, описывающие процесс функционирования системы, так и методы принятия разумных, т.н. «волевых решений». Когда выбор факторов требует анализа сложной информации различной физической природы в арсенале средств системного анализа как математические модели, описывающие процесс функционирования системы, так и методы принятия разумных, т.н. «волевых решений». Математические модели, описывающие одновременно и естественные процессы и режим их взаимодействия с водохозяйственными комплексами – задача достаточно сложная. Применение системного анализа в данном случае заключается в проведении водохозяйственных расчетов, одной из основных составляющих которых является водохозяйственный баланс. Математические модели, описывающие одновременно и естественные процессы и режим их взаимодействия с водохозяйственными комплексами – задача достаточно сложная. Применение системного анализа в данном случае заключается в проведении водохозяйственных расчетов, одной из основных составляющих которых является водохозяйственный баланс.

Размещение водных ресурсов

Запасы пресных вод, по последним данным, составляют 35 млн км3, т.е. всего 2% общих запасов, а с учетом недоступной для использования некоторой

Для возобновления ресурсов пресных вод определяющее значение имеет круговорот воды, связывающий воедино все части гидросферы. В круговор

Водный кадастр

Данные кадастра

Охрана вод.

Их использования

Для практических целей человек потребляет большие запасы водных ресурсов. Это использование воды в качестве:

Водопотребление

ПРИМЕРНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ОБЪЕМОВ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ ПО ВЛАГОЕМКИМ ОТРАСЛЯМ РФ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ СВЕЖАЯ ОБОРОТНАЯ ОБЪЕМ, WТ ВОДА, WС

Состояние водных ресурсов

Сокращение объемов водопотребления

Экологические аспекты

Из материалов доклада «Экологическое состояние и мониторинг водных объектов; охрана пресных вод от загрязнения и истощения» на VI междунар

Методология рационального и комплексного использования и охраны водных ресурсов

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Водные ресурсы Земли Подготовила: Жебанова Наталья Павловна – преподаватель ГБПОУ РМ «Ковылкинский аграрно-строительный колледж»

2 слайд

Описание слайда:

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ Воды в жидком, твердом и газообразном состоянии и их распределение на Земле. Они находятся в естественных водоемах на поверхности (в океанах, реках, озерах и болотах); в недрах (подземные воды); во всех растениях и животных; а также в искусственных водоемах (водохранилищах, каналах и пр.).

3 слайд

Описание слайда:

Поверхностные источники Лишь 0,01% от общего объема пресной воды в жидком состоянии сосредоточена в реках и ручьях и 1,47% – в озерах. Для накопления воды и постоянного обеспечения ею потребителей, а также для предотвращения нежелательных паводков и производства электроэнергии на многих реках сооружены плотины. Наибольшие средние расходы воды, а следовательно, и наибольший энергетический потенциал имеют Амазонка в Южной Америке, Конго (Заир) в Африке, Ганг с Брахмапутрой в южной Азии, Янцзы в Китае, Енисей в России и Миссисипи с Миссури в США. Естественные пресноводные озера, вмещающие ок. 125 тыс. км3 воды, наряду с реками и искусственными водохранилищами являются важным источником питьевой воды для людей и животных. Они также используются и для орошения сельскохозяйственных земель, навигации, рекреации, рыболовства и, к сожалению, для сброса бытовых и промышленных стоков. Иногда вследствие постепенного заполнения наносами или засоления озера пересыхают, однако в процессе эволюции гидросферы в некоторых местах образуются новые озера.

4 слайд

Описание слайда:

Вода – единственное вещество, которое в природе присутствует в жидком, твердом и газообразном состояниях. Значение жидкой воды существенно меняется в зависимости от местонахождения и возможностей применения. Пресная вода шире используется, чем соленая. Свыше 97% всей воды сосредоточено в океанах и внутренних морях. Еще ок. 2% приходится на долю пресных вод, заключенных в покровных и горных ледниках, и лишь менее 1% – на долю пресных вод озер и рек, подземных и грунтовых.

5 слайд

Описание слайда:

Вода, самое распространенное соединение на Земле, обладает уникальными химическими и физическими свойствами. Поскольку она легко растворяет минеральные соли, живые организмы вместе с ней поглощают питательные вещества без каких-либо существенных изменений собственного химического состава. Таким образом, вода необходима для нормальной жизнедеятельности всех живых организмов.

6 слайд

Описание слайда:

Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Ее молекулярный вес всего 18, а точка кипения достигает 100 C при атмосферном давлении 760 мм рт. ст. На бульших высотах, где давление ниже, чем на уровне моря, вода закипает при более низких температурах. Когда вода замерзает, ее объем увеличивается более чем на 11%, и расширяющийся лед может разрывать водопроводные трубы и мостовые и разрушать скальные породы, превращая их в рыхлый грунт. По плотности лед уступает жидкой воде, что и объясняет его плавучесть.

7 слайд

Описание слайда:

Вода также обладает уникальными термическими свойствами. Когда ее температура понижается до 0 C и она замерзает, то из каждого грамма воды высвобождается 79 кал. При ночных заморозках фермеры иногда опрыскивают сады водой для защиты бутонов от повреждения морозом. При конденсации водяного пара каждый его грамм отдает 540 кал. Эта теплота может быть использована в отопительных системах. Благодаря высокой теплоемкости вода поглощает большое количество теплоты без изменения температуры.

8 слайд

Описание слайда:

Молекулы воды сцепляются посредством «водородных (или межмолекулярных) связей», когда кислород одной молекулы воды соединяется с водородом другой молекулы. Вода также притягивается к другим водород- и кислородсодержащим соединениям (т.н. молекулярное притяжение). Уникальные свойства воды определяются прочностью водородных связей. Силы сцепления и молекулярного притяжения позволяют ей преодолевать силу тяжести и вследствие капиллярности подниматься вверх по мелким порам (например, в сухой почве).

9 слайд

Описание слайда:

РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОДЫ В ПРИРОДЕ При изменении температуры воды изменяются и водородные связи между ее молекулами, что в свою очередь приводит к изменению ее состояния – от жидкого до твердого и газообразного.

10 слайд

Описание слайда:

Поскольку жидкая вода является прекрасным растворителем, она редко бывает абсолютно чистой и содержит минеральные вещества в растворенном или взвешенном состоянии.

11 слайд

Описание слайда:

Лишь 2,8% из 1,36 млрд. км3 всей имеющейся на Земле воды приходится на долю пресной, причем большая ее часть (ок. 2,2%) находится в твердом состоянии в горных и покровных ледниках (преимущественно в Антарктиде) и только 0,6% – в жидком.

12 слайд

Описание слайда:

Примерно 98% жидкой пресной воды сосредоточено под землей. Соленые воды океанов и внутренних морей, занимающих более 70% земной поверхности, составляют 97,2% всех вод Земли.

13 слайд

Описание слайда:

Охрана водных ресурсов Существует два широко распространенных способа сбережения водных ресурсов: сохранение существующих запасов пригодной к употреблению воды и приумножение ее запасов путем сооружения боле совершенных коллекторов. Накопление воды в водохранилищах предотвращает ее сток в океан, откуда она может быть вновь извлечена лишь в процессе круговорота воды в природе или путем опреснения. Водохранилища тоже облегчают водопользование в нужное время. Вода может храниться в подземных полостях. При этом не происходит потерь влаги на испарение, и сберегаются ценные земли. Сохранению существующих запасов воды способствуют каналы, не допускающие просачивание воды в грунт и обеспечивающие ее эффективную транспортировку; применение более эффективных методов орошения с использованием сточных вод; сокращение объема воды, стекающей с полей или фильтрующейся ниже корнеобитаемой зоны посевных культур; бережное использование воды на бытовые нужды.

14 слайд

Описание слайда:

ВОДОСНАБЖЕНИЕ Сами источники водоснабжения и водохранилища имеют значение лишь когда вода доставляется в достаточном объеме к потребителям – в жилые дома и учреждения, к пожарным гидрантам (устройствам для отбора воды на пожарные нужды) и другим объектам коммунального хозяйства, на промышленные и сельскохозяйственные объекты.

15 слайд

Описание слайда:

Орошение в сельском хозяйстве Поскольку орошение требует огромных расходов воды, системы водоснабжения сельскохозяйственных районов должны иметь большую пропускную способность, особенно в аридных условиях. Вода из водохранилища направляется в облицованный, а чаще необлицованный магистральный канал и затем по ответвлениям в распределительные ирригационные каналы разного порядка на фермы. На поля вода выпускается разливом или по оросительным бороздам. Поскольку многие водохранилища расположены выше орошаемых земель, вода в основном течет под действием силы тяжести. Фермеры, которые сами запасают воду, откачивают ее из скважин прямо в арыки или накопительные водоемы.

16 слайд

Описание слайда:

В некоторых частях земного шара растущее потребление подземных вод имеет серьезные последствия. Откачка большого объема подземных вод, несопоставимо превышающего их естественное пополнение, приводит к нехватке влаги, а понижение уровня этих вод требует бульших затрат на дорогостоящую электроэнергию, используемую для их извлечения. В местах истощения водоносного горизонта земная поверхность начинает проседать, и там осложняется восстановление водных ресурсов естественным путем.

17 слайд

Описание слайда:

Уровень воды даже в «здоровых» озерах может понижаться в течение года в результате стока воды через вытекающие из них реки и ручьи, из-за просачивания воды в грунт и ее испарения. Восстановление их уровня обычно происходит за счет осадков и притока пресной воды впадающих в них рек и ручьев, а также из родников. Однако в результате испарения накапливаются соли, поступающие с речным стоком. Поэтому спустя тысячелетия некоторые озера могут стать очень солеными и непригодными для обитания многих живых организмов.

18 слайд

Описание слайда:

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДЫ Водопотребление повсюду быстро растет, однако не только из-за увеличения численности населения, а также вследствие урбанизации, индустриализации и в особенности развития сельскохозяйственного производства, в частности орошаемого земледелия. К 2000 суточное мировое потребление воды достигло 26 540 млрд. л, или 4280 л на человека. 72% от этого объема расходуется на орошение, а 17,5% – на промышленные нужды. Около 69% ирригационных вод утрачено безвозвратно.

19 слайд

Описание слайда:

Качество воды, используемой для разных целей, определяется в зависимости от количественного и качественного содержания растворенных солей (т.е. ее минерализации), а также органических веществ; твердых взвесей (ил, песок); токсичных химических веществ и патогенных микроорганизмов (бактерий и вирусов); запаха и температуры. Обычно пресная вода содержит растворенных солей менее 1 г/л, солоноватая 1–10, а соленая 10–100 г/л. Вода с большим содержанием солей называется рассолом, или рапуй.

20 слайд

Описание слайда:

Важной характеристикой качества воды являются ее жесткость или мягкость. Вода считается жесткой, если содержание карбонатов кальция и магния превышает 12 мг/л. Эти соли связываются некоторыми компонентами моющих средств, и таким образом ухудшается пенообразование, на выстиранных изделиях остается нерастворимый осадок, придающий им матовый серый оттенок. Карбонат кальция жесткой воды образует в чайниках и котлах накипь (известковую корку), которая сокращает срок их службы и теплопроводность стенок. Воду смягчают добавлением солей натрия, замещающих кальций и магний. В мягкой воде (содержащей менее 6 мг/л карбонатов кальция и магния) мыло хорошо пенится, она больше подходит для стирки и мытья. Такая вода не должна использоваться для орошения, так как избыток натрия вреден для многих растений и может нарушать рыхлую комковатую структуру почв.

21 слайд

Описание слайда:

Повторное использование воды Использованная вода не всегда утрачивается полностью, часть ее или даже вся она может быть возвращена в круговорот и вновь использована. Например, вода из ванны или душа по канализационным трубам попадает в городские очистные сооружения, где проходит обработку и затем используется повторно. Как правило, более 70% городских стоков возвращается в реки или подземные водоносные горизонты. К сожалению, во многих больших приморских городах муниципальные и промышленные сточные воды просто сбрасываются в океан и не утилизируются. Хотя такой способ избавляет от затрат на их очистку и возвращение в оборот, происходит потеря потенциально пригодной к употреблению воды и загрязнение морских акваторий.

22 слайд

Описание слайда:

При орошаемом земледелии посевы потребляют огромное количество воды, высасывая ее корнями и безвозвратно теряя до 99% в процессе транспирации. Однако при орошении фермеры обычно расходуют больше воды, чем необходимо для посевов. Часть ее стекает к периферии поля и возвращается в оросительную сеть, а остальная – просачивается в почву, пополняя запасы грунтовых вод, которые можно откачивать с помощью насосов.

23 слайд

Описание слайда:

Использование воды в сельском хозяйстве Земледелие – самый крупный потребитель воды. В Египте, где почти не бывает дождей, все земледелие основано на орошении, тогда как в Великобритании практически все сельскохозяйственные культуры обеспечиваются влагой за счет атмосферных осадков. В США орошается 10% сельскохозяйственных земель, в основном на западе страны. Значительная часть сельскохозяйственных угодий искусственно орошается в следующих азиатских странах: Китае (68%), Японии (57%), Ираке (53%), Иране (45%), Саудовской Аравии (43%), Пакистане (42%), Израиле (38%), Индии и Индонезии (по 27%), Таиланде (25%), Сирии (16%), Филиппинах (12%) и Вьетнаме (10%). В Африке, кроме Египта, существенна доля орошаемых земель в Судане (22%), Свазиленде (20%) и Сомали (17%), а в Америке – в Гайане (62%), Чили (46%), Мексике (22%) и на Кубе (18%). В Европе орошаемое земледелие развито в Греции (15%), Франции (12%), Испании и Италии (по 11%). В Австралии орошается ок. 9% сельскохозяйственных угодий и ок. 5% – в бывшем СССР.

24 слайд

Описание слайда:

В сельском хозяйстве вода идет не только на полив посевов, но также на пополнение запасов подземных вод (чтобы предупредить слишком быстрое опускание уровня грунтовых вод); на вымывание (или выщелачивание) солей, накопившихся в почве, на глубину ниже корнеобитаемой зоны возделываемых культур; для опрыскивания против вредителей и болезней; защиты от заморозков; внесения удобрений; снижения температуры воздуха и почвы летом; для ухода за домашним скотом; эвакуации обработанных сточных вод, используемых для орошения (преимущественно зерновых культур); и переработки собранного урожая.

25 слайд

Описание слайда:

ДЕФИЦИТ ВОДЫ Когда водопотребление превышает поступление воды, разница обычно компенсируется ее запасами в водохранилищах, так как обычно и спрос и поступление воды варьируют по сезонам. Отрицательный водный баланс формируется в условиях, когда испарение превышает количество осадков, поэтому умеренное снижение запасов воды – обычное явление. Острый дефицит наступает, когда приток воды оказывается недостаточным из-за продолжительной засухи или когда вследствие неудовлетворительного планирования потребление воды постоянно растет более быстрыми темпами, чем это ожидалось. На протяжении всей своей истории человечество время от времени страдало из-за нехватки воды. Чтобы не испытывать недостатка в воде даже во время засух, во многих городах и районах стараются ее запасать в водохранилищах и подземных коллекторах, но временами необходимы дополнительные водосберегающие мероприятия, а также ее нормированный расход.

26 слайд

Описание слайда:

ПРЕОДОЛЕНИЕ ДЕФИЦИТА ВОДЫ Перераспределение стока направлено на обеспечение водой тех районов, где ее не хватает, а охрана водных ресурсов – на уменьшение невосполнимых потерь воды и сокращение потребности в ней на местах.