9.1. Общие представления

Гидросферой называют совокупность всех вод Земли: ма­териковых (поверхностных, почвенных, глубинных), океа­нических и атмосферных.

Площадь, занимаемая гидросферой на Земле, непостоян- л на. Нижний предел распространения гидросферы - 75% по­верхности Земли. Однако в зимний период в северном полу­шарии из-за снежного покрова эта цифра может доходить до 83%.

Общий объем водных запасов на планете — 1,4 млрд км³. Из всего этого объема 91—92% — соленая морская вода, в ко­торой содержится примерно одна чайная ложка солей на стакан воды. Лед, содержащийся на полюсах и в горах, сос­тавляет еще 2,2%. Пресная вода рек, озер, подземных водо­носных горизонтов - всего 0,6%. Остальное — пары воды в атмосфере.

Следовательно, количество пригодной для использова­ния воды на Земле весьма мало.

Вода возникла путем дегазации первичного вещества Земли. Этот процесс уже прошел и идет в весьма небольших масштабах в разломах на дне океанов (так называемые чер­ные и белые курильщики). Причем там же, в упомянутых рифтовых долинах вода под большим давлением внедряется в земную кору и затем вместе с первичными (ювенильны-ми) водами выносится на поверхность океана.

Следовательно, и само общее количество воды на Земле также ограничено.

Основные функции воды на Земле:

• стабилизация условий среды на поверхности Земли (температуры, газового состава атмосферы);

• планетарная транспортная система;

• планетарный аккумулятор неорганического и органи­ческого вещества;

• универсальный растворитель (образование коллоидно­го раствора для биосистем).

9.2. Баланс пресной воды

В Европе выпадает в среднем чуть больше 800 мм осад­ков в год, т.е. около 800 л/м². Распределение этого количест­ва следующее:

• 37% стекает в водоемы, смывая загрязнители с поверх­ности земли;

• 35% испаряется растениями;

• 14% просто испаряется с поверхностей;

• 14% проникает в водоемы. Из этого количества 7% воды использовать для питья нельзя в силу ее загрязнения. Оста­ется 7% пригодной для питья воды, т.е. примерно 50 мм в год.

На питьевые нужды в настоящее время требуется при­мерно 10 мм, на нужды промышленности — 35 мм. Следова­тельно, уже сейчас расходуется примерно 45 мм химически безупречной воды. Остающийся резерв — всего 5 мм. Этого явно недостаточно. Отсюда приходится постоянно увеличи­вать потребление воды из наземных источников, которые уже сейчас загрязнены. Примером этого является Вилей-ская система в г. Минске.

Существует прямая корреляция между количеством пот­ребляемой воды и уровнем развития цивилизации. Человек каменного века потреблял менее 10 л воды в сутки, в пери­од античности в Риме — 700 л, в период правления импера­тора Трояна — 1000 л в сутки. В начале XX в. в городах За­падной Европы на одного жителя расходовалось примерно 50 л воды в сутки, в 1968 г. в городах Европы - 475 л. Сред­несуточный отпуск воды населению в нашей республике, в том числе на коммунально-бытовые нужды, на одного жите­ля составлял в 1990 г. 367 л.

Из всего количества потребленной воды 2 л идет на удов­летворение жизненных потребностей, 10—20 л — на сантех­нические нужды, 100 л — для принятия ванны или душа, еще больше для стирки белья — до несколько сот литров, хотя современные стиральные машины характеризуются мень­шим потреблением воды.

Большими потребностями отличается промышленность, которая очень часто для своих нужд использует питьевую воду. Например, для производства 1 т бумаги требуется до 70 м³ воды, 100 л пива - 21, 1 т пряжи — 200, 1 т стали — 25, выпуска одного автомобиля — 300 м³ воды.