Проблема 2033 - Пономаренко Валентин. Страница 5
Вода и воздух
Пресная вода составляет 3 % от общего объема воды.
Примерно 75 % мировых запасов пресной воды заключено в ледниках и айсбергах; почти вся остальная вода, в основном, находится под землей в водоносных слоях. На протяжении многих тысяч лет она накапливалась там как вследствие таяния ледников, так и в результате проникновения воды в почву во время выпадения дождей. Грунтовые воды — это вовсе не подземные моря и озера, а просто увлажненные гравий и песок; вода по объему составляет примерно одну шестую часть такого слоя.
Легкодоступны для человека всего лишь 1 % водных запасов, однако даже этой ничтожной доли было бы достаточно для удовлетворения наших потребностей, если бы вода была распределена равномерно по местам обитания людей. Средний Восток, северная Азия, северо-восток Мексики, большая часть Африки, многие западные Штаты Америки, часть Чили и Аргентины, а также почти вся Австралия страдают от неустойчивого водоснабжения.
За последние 40 лет количество пресной воды на каждого человека в мире уменьшилось на 60 %. В течение последующих 25 лет предполагается дальнейшее уменьшение еще в 2 раза.
Сельское хозяйство — основной потребитель пресной воды. В настоящее время оно потребляет 87 % имеющейся воды. Продукция, производимая на орошаемых землях, в 2-5 раз дороже, чем выращиваемая за счет выпадения дождей, т. к. стоимость топлива и гидросооружений постоянно возрастает.
При ежегодной потребности на выращивание пищи на каждого человека в год, равной 400 000 литров, в США используется 1 700 000 литров. При минимальной потребности в воде для бытовых нужд (в том числе в питьевой воде) 50 литров в день, в США потребляется воды в 8 раз больше, т. е. 400 литров в день.
Более 80 стран мира испытывают недостаток пресной воды. Дефицит пресной воды ощущают более 300 городов Китая, и проблема эта возрастает.
Недостаток воды, особенно на Среднем Востоке, уже приводит к политической напряженности между государствами.
Из-за неверного использования грунтовых вод исчерпываются их запасы. Скорость, с которой уменьшаются запасы, составляет от 0.1 % до 0.3 % в год. В США скорость отбора подземных вод в среднем на 25 % выше, чем скорость их восстановления. При сохранении таких темпов некоторые земледельческие районы уже через 30 лет станут непродуктивными.
В развивающихся странах загрязнено примерно 95 % воды. В США в 37 % озер вода непригодна для купания из-за различных видов загрязнения.
Загрязнение отходами и болезнетворными организмами, а также более чем 100 000 разного рода химикатов, используемых в мире, делает воду не только непригодной для питья, но также и для применения в сельском хозяйстве. Опреснение морской воды для сельского хозяйства — очень энергоемкий и экономически бесперспективный процесс.
Каждый год в прибрежные воды морей и океанов сбрасывается более 35 млн. т. нитратов и до 3.75 млн. т. фосфорных соединений. Даже такой огромный объем мог бы быть растворен в открытом океане, однако большая часть загрязнений остается в прибрежной полосе, образуя налет на водорослях и понижая содержание кислорода, нарушая жизнь моря в прибрежной зоне.
Количество коралловых рифов за время, прошедшее после второй мировой войны, уменьшилось в 2 раза. В настоящее время 10 % этих экосистем, обычно представляющих собой чрезвычайно разнообразный мир растений и живых существ, деградировали до неузнаваемости; 30 % находятся в критическом состоянии и будут потеряны на протяжении 10—20 лет; состояние еще 30 % вызывает серьезные опасение, — они будут утрачены через 20—40 лет, и только оставшиеся 30 %, расположенные вдалеке от мест человеческой деятельности, находятся в устойчивом состоянии.
Береговая линия повсюду перенаселена. Почти 2/3 населения Земли (4 млрд. человек) живет в прибрежной полосе шириной до 150 км. Через 10 лет эта доля возрастет до 75 %. «Естественное» следствие такой миграции — еще большее загрязнение шельфа и уничтожение морских обитателей.
Сегодня 2 млрд. людей в 80 странах мира живут в условиях ограниченного обеспечения питьевой водой.
В 9 странах потребление воды превышает скорость ее возобновления.
За прошедшие 150 лет количество питьевой воды на человека уменьшилось в 4 раза. К 2000 г. 6 из 7 восточно-африканских стран и все 5 стран южного побережья Средиземного моря испытывают дефицит пресной воды. К 2025 с дефицитом воды столкнутся 48 стран с общим населением 3 млрд. человек.
Несмотря на обилие дождей, выпадающих в Китае, их неравномерность и нерегулярность приводит к тому, что только половина населения страны снабжается водой регулярно.
В Соединенных Штатах грунтовые воды, накопленные еще со времени ледникового периода, выкачиваются со скоростью, на 25 % большей, чем скорость их возобновления. В некоторых районах превышение расхода над восстановлением достигает 160 %. Как и почва, грунтовые воды восстанавливаются очень медленно: примерно 1 % в год, однако поведение людей определяется и в этом отношении принципом «хватай, кто что сумеет»: американский гражданин в среднем расходует воды в 4 раза больше, чем европеец. Обширный водоносный горизонт Огаллала под штатами Небраска, Оклахома и Техас, запасы воды в котором больше, чем в любом наземном водоеме, истощится через 30—40 лет.
Первые приметы будущего: в 1950 г. в Канзасе к водоносному слою было пробурено 250 скважин. В 1990 г. их было уже 3000. За это время толщина слоя уменьшилась с 58 футов до увлажненного остатка толщиной 5-6 футов.
В другой части Великих равнин, в городе Китак, его жители вынуждены были уйти. Редкие туристы да археологи проходят тротуарами городка, разговаривая шепотом: в центре города в ясный летний день стоит абсолютная тишина; не поют птицы, не слышны голоса людей, нет шума машин. Город умер от жажды.
Ирригация жизненно необходима для производства продуктов питания в мире. Поливные земли занимают около 16 % мировых площадей; на их долю приходится производство одной трети пшеницы при урожайности, в 2.5 раза более высокой, чем на обычных полях, однако ирригация требует больших расходов воды (около 65 % мировых запасов) и энергии. Расход воды для производства 1 кг. продукции составляет: для пшеницы — 1 400л., для риса — 4 700л., для хлопка — 17 000л.
Вместе с тем ирригация сопровождается потерей земель вследствие засоления и заболачивания (примерно 1 % в год). Эта проблема уже существует в Индии, Пакистане, Египте, Мексике, Австралии и США. Африка и некоторые страны Среднего Востока, особенно Израиль и Иордания, а также другие страны, исчерпывают запасы грунтовых вод. В Китае уровень грунтовых вод понижается на 1 м. в год, а в районе Тяньцзиня — на 4.4 м. в год, а на юге Индии — на 2.5-3м. в год, причем водоносный горизонт Гуджарат попутно подвергается засолению.
Через 25 лет будет утрачено 30 %, а через 50 лет — половина поливных земель. Одновременно происходит загрязнение рек и проточных вод.
Проявление парникового эффекта вследствие выброса в атмосферу огромного количества газов становится очевидным. Глобальный климат Земли уже нарушен. Следует ожидать существенного перераспределения атмосферных осадков, появления засух во внутриконтинентальных областях, возрастания погодной неустойчивости и климатического разнообразия и, в результате, снижения урожайности всех видов культур, а также роста заболеваний растений и увеличения численности вредных насекомых. Экосистема в целом станет неустойчивой; она не сможет приспособиться к столь быстро изменяющимся условиям.
В этом отношении поучительным является 1988 г. Вследствие обширнейшей засухи урожай зерновых понизился на 30 % и впервые за 300 лет уровень производства зерновых оказался ниже уровня потребления. В этом же году урожай в Канаде понизился на 37 %.