Источники воды и её виды
В Российской Федерации устанавливается государственная собственность
на водные объекты.
Водный кодекс РФ, статья 34
Лицензия на водопользование является актом специально
уполномоченного государственного органа управления использованием и
охраной водного фонда.
Водный кодекс РФ, статья 48
Источники воды на Земле
Воды на Земле содержится примерно 1500 млн. км3, причём пресные воды
составляют порядка 10% общего планетарного запаса воды. Большая
часть воды находится не в открытых водоемах, а в земной коре:
110—190 млн. км3. Эти воды подразделяются на два типа в соответствии
с глубиной их залегания – подземные и поверхностные воды.
Таблица
Распределение вод на земном шаре (единица измерения — миллион
кубических километров)
Мировой океан, солёные воды
Атмосфера
Подземные воды
Почвенные воды
Ледники
Воды озёр и рек
Воды в растениях и животных
1120-1300
0,013
60-100
50-90
20-30
1-4
0,006
Подземные воды глубокого залегания расположены в десятках-сотнях
метрах от поверхности земли, они пропитывают пористые горные породы,
а также образуют гигантские подземные бассейны, окруженные
водонепроницаемыми слоями. Вода в таких подземных резервуарах
находится под давлением.
Другой тип подземных вод поверхностные, расположенные в почве и
верхних слоях земной поверхности на глубине нескольких метров. По
сравнению с водами глубокого залегания у них есть один недостаток и
одно преимущество. Недостаток: эти воды гораздо активнее
контактируют с поверхностью земли и поэтому они слабее защищены от
загрязнений, чем воды глубокого залегания. Преимущество этих вод
заключается в том, что они более доступны и легко накапливаются в
колодцах и поверхностных резервуарах.
Следующий по величине массив пресных вод (20—30 млн. км3)
сосредоточен в ледниках Антарктиды, Гренландии и островов Северного
Ледовитого океана.
Пресную воду из атмосферы (около 13 тыс. км3) мы получаем в виде
осадков — дождя и снега.
Мировой океан содержит большие запасы воды, которая может быть
опреснена различными физико-химическими методами.
Основной запас пресной воды, употребляемой человеком, сосредоточен в
озерах и реках. Одно из крупнейших российских озерных хранилищ воды
— озеро Байкал содержит около 20 тыс. км3 воды. На сегодняшний день
байкальская вода считается самой чистой в мире; она характеризуется
следующими параметрами: содержание (в мкг/л) свинца — 0,7 (ПДК =
10), кадмия — 0,02 (ПДК = 1), ртути — 0,1 (ПДК = 1), мышьяка - 0,3
(ПДК = 10).
Другой источник воды – живые организмы. В растениях и животных,
состоящих на две трети из воды, содержится 6 тыс. км3 воды.
Человеческий организм находится в состоянии непрерывного водного
обмена с окружающей средой: он выделяет воду в виде пота и мочи и
ежедневно восполняет водные потери пресной водой. Если нет
возможности напиться, то вода теряется с потом и с выдыхаемым
воздухом, и в результате наступает угроза обезвоживания
(дегидратации) организма. На первой стадии учащается пульс,
возникает слабость, затем — головокружение и одышка. При
обезвоживании, составляющем 10% от массы тела, происходят нарушение
речи, зрения и слуха и потеря сознания. Гибель организма наступает
от необратимых изменений в нервной и сердечно-сосудистой системах
при водопотере 15—25% от массы тела (в зависимости от температуры
окружающей среды).
Так распределены водные ресурсы на нашей планете. Согласно данным
таблицы для питья, бытовых и промышленных нужд более доступными
являются воды озер и рек. Эти запасы воды можно оценить и
сопоставить с современными перспективными потребностями человечества
в воде.
При подготовке материала для данного раздела использована
литература:
1. Ахматов М. Вода, которую мы пьём, Москва, 2006;
2. Вода питьевая. М.: ИПК Издательство стандартов.
3. Миклашевский Н.В., Королькова С.В. Чистая вода. Системы очистки и
бытовые фильтры. СПб.: Изд. Арлит, 2000.
Источники пресной воды
ИСТОЧНИКИ ПРЕСНОЙ ВОДЫ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Из 1018 т воды на Земле на пресную воду приходятся всего лишь 3%, из
которых 80% недоступны для использования, поскольку представляют
собой лед, образующий полярные шапки. Пресная вода оказывается
доступной человеку в результате участия в гидрологическом цикле, или
круговороте воды в природе, который схематически изображен на
рисунке. Ежегодно в круговорот воды, в результате ее испарения и
выпадения осадков в виде дождя или снега, вовлекается приблизительно
500 000 км3 воды. По теоретическим подсчетам максимальное количество
пресной воды, доступное для использования, составляет приблизительно
40 000 км3 в год. Речь идет о той воде, которая стекает с
поверхности земли в моря и океаны (так называемый сток).
Рис. Кругооборот воды в природе
Использование пресной воды принято подразделять на многократное
использование и безвозвратное расходование. В соответствии с этим
пресную воду также иногда подразделяют на используемую многократно и
расходуемую безвозвратно.
Многократное использование воды может быть проиллюстрировано на
таких примерах, как навигация, рыбоводство и получение
гидроэлектроэнергии.
Безвозвратно расходуемая пресная вода становится уже недоступной для
повторного использования. К ней относится пресная вода, которая
после употребления оказалась потерянной в результате испарения (в
том числе листьями растений); вода, вошедшая в состав продуктов, а
также вода стока, достигшая моря (океана) и смешавшаяся с соленой
водой. Безвозвратный расход пресной воды во всем мире составляет от
2500 до 3000 км3 в год, причем из этого количества приблизительно
10% расходуется в бытовых целях, 8% в промышленности, а подавляющее
большинство-82% идет на ирригацию в сельском хозяйстве.
Идеальный фильтр для воды
Допустим, какая-то производственная компания разработала идеальный
фильтр. Рассмотрение его характеристик и возможностей поможет нам
понять, какой из фильтров, представленных в статье, наиболее близок
к идеальному. Речь идет о том, что при выборе фильтра следует
учитывать эффективность его работы, т. е. процент удаления из воды
различных примесей. Например, ПДК для хлороформа составляет 60
микрограммов на 1 литр. Идеальный фильтр должен очищать воду от
хлороформа не просто на указанном пределе и не в раз, а на порядок
лучше, т.е. содержание должно быть 6 микрограммов на 1 литр. Эти
данные всегда можно найти в паспорте на фильтр.
Характеристики идеального фильтра:
1. Идеальный бытовой фильтр должен не просто очищать загрязненную
водопроводную воду, он должен чистить воду с превышением ПДК
(предельно-допустимой концентрации).
2. Идеальный бытовой фильтр не должен накапливать внутри себя
загрязнения, присутствующие в воде. Он должен быть проточным –
самопромывным, т. е., очищая загрязненную воду, фильтр должен
отфильтровывать ее, пропуская через себя лишь очищенную воду
(фильтрат), одновременно сбрасывая в дренаж загрязненную воду
(концентрат) и при этом самопромываясь за счет сброса данного
концентрата. Вредные вещества должны извлекаться из воды необратимо,
т. е. не переходить обратно в раствор даже после окончания срока
службы водоочистителя и при возможном в реальных условиях
несоблюдении условий эксплуатации (повышенное давление, температура,
скорость протекания). Очень важно, чтобы материалы водоочистителя
препятствовали размножению в них микроорганизмов.
3. Являясь самопромывным, идеальный бытовой фильтр в процессе
реализации эксплуатационного цикла должен отфильтровывать как можно
больше исходной загрязненной воды, сбрасывая при этом как можно
меньше жидкости в дренаж.
4. Идеальный бытовой фильтр должен иметь максимально возможный
эксплуатационный ресурс и обладать максимально возможным сроком
гарантии. Заявляемые параметры эксплуатации (ресурс) должны
соответствовать размеру и конструкционным особенностям
водоочистителя.
5. Производительность идеального бытового фильтра должна быть
максимально высокой. Данный показатель определяет удобство
пользования идеального бытового фильтра, т.е. при подаче воды на
водоочистный прибор в течение нескольких минут мы должны получить
достаточное для потребления количество фильтрата.
6. Себестоимость очищенной воды идеальным бытовым фильтром должна
быть максимально низкой. Покупка фильтра - разовая затрата, иногда
очень незначительная, но гораздо важнее сумма, в которую обходится
очистка каждого литра воды в процессе. Она определяется на основании
цены сменного модуля и его ресурса, т. е. количества воды, которое
фильтр может качественно очистить. Ресурс обязательно указывается в
паспорте на фильтр и в паспорте на сменный модуль.
7. Идеальный бытовой фильтр должен очищать воду таким образом, чтобы
на выходе из водоочистителя в ней не просто оставались все
необходимые организму человека минеральные соли, а вода была
полноценной для употребления, т.е. насыщенная фтором, йодом,
кальцием, магнием, железом и т.д.
8. Идеальный бытовой фильтр должен быть достаточно компактным -
иметь минимально возможные геометрические размеры. Как следствие для
стационарных проточных фильтров - размещаться практически под любой
кухонной мойкой.
И еще один существенный момент. Как и в любой бытовой технике для
фильтров важную роль играет доступность сервисного обслуживания.
Ведь и резиновая прокладка может потечь, и крышка разбиться, и
мелкая деталь потеряться. И что тогда? Дорогая вещь испорчена? Вот
тут мы сразу понимаем, что качественное, а что нет. Компания с
развитой структурой севис-центров практически любую проблему поможет
решить оперативно. В большей степени это важно при установке дорогих
стационарных систем. А в остальном вам решать, какую систему очистки
использовать.
О.В.Мосин
Свидетельство о публикации №125031001513