นักวิทยาศาสตร์พบว่าปริมาณน้ำสำรองทั้งหมดบนโลกมากกว่า 97.5% อยู่ในทะเลและมหาสมุทร ข้อเท็จจริงนี้ยืนยันการขาดแคลนน้ำจืดซึ่งเป็นเพียง 2.5% ของปริมาณสำรองของโลก
ความเกี่ยวข้องของปัญหา
น้ำไม่เค็มมากกว่าครึ่งอยู่ในขั้วขั้วโลกและธารน้ำแข็งบนภูเขาในลักษณะ "เยือกแข็ง" นอกจากนี้ ประมาณ 24% ตั้งอยู่ในน้ำบาดาล จากการวิเคราะห์สถานการณ์นี้ เราสามารถสรุปได้ว่าโลกของเราขาดแคลนน้ำจืดอย่างร้ายแรง
ทะเลสาบและแม่น้ำถือได้ว่าเป็นแหล่งน้ำที่มีราคาไม่แพงและเป็นแหล่งน้ำสำรองของโลกไม่เกิน 0.01%
เพราะมันมีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับชีวิตของสิ่งมีชีวิต มันปลอดภัยที่จะบอกว่าความชื้นเป็นสมบัติล้ำค่าของโลก
หมุนเวียนในธรรมชาติ
น้ำเคลื่อนตัวตลอดเวลา หลังจากการระเหยจากผิวน้ำจะสะสมในชั้นบรรยากาศ ในขณะที่ความเข้มข้นของไอกลายเป็นสูงสุด มีการเปลี่ยนเป็นของเหลวหรือสถานะของแข็ง ปริมาณน้ำฝนจะเติมสำรองของทะเลสาบ แม่น้ำ
ปริมาณความชื้นทั้งหมดบนโลกของเรายังคงไม่เปลี่ยนแปลง เพียงแค่เปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปสู่อีกสถานะหนึ่ง
จากปริมาณฝนทั้งหมด มีเพียง 80% ลงเอยในมหาสมุทรโดยตรง จะเกิดอะไรขึ้นกับส่วนที่เหลืออีก 20 เปอร์เซ็นต์ที่ตกลงบนบก? มีคนช่วยเติมแหล่งน้ำ
ปรากฎว่าความชื้นที่หลงเหลืออยู่บนบกสามารถเข้าไปในทะเลสาบ (แม่น้ำ) ระบายลงอ่างเก็บน้ำได้ นอกจากนี้ยังสามารถซึมลงดินเติมแหล่งน้ำบาดาลได้
การขาดแคลนน้ำจืดเกิดขึ้นเนื่องจากการหยุดชะงักในการเชื่อมต่อระหว่างน้ำใต้ดินและผิวดิน แหล่งที่มาทั้งสองมีข้อดีและข้อเสียบางประการ
แหล่งที่มาของพื้นผิว
ปัญหาการขาดแคลนน้ำจืดเกี่ยวข้องกับปัจจัยทางธรณีวิทยาและภูมิอากาศ จากมุมมองของภูมิอากาศ ความถี่และปริมาณฝน รวมถึงสภาพทางนิเวศวิทยาในภูมิภาคมีความสำคัญ ปริมาณน้ำฝนทำให้เกิดอนุภาคที่ไม่ละลายน้ำจำนวนหนึ่ง เช่น ละอองเกสรพืช ฝุ่นภูเขาไฟ สปอร์ของเชื้อรา แบคทีเรีย จุลินทรีย์ต่างๆ
การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรม
ปัญหาการขาดแคลนน้ำจืดส่วนหนึ่งเป็นเพราะมหาสมุทรมีเกลือหลายชนิด ความชื้นในทะเลมีคลอรีน, ซัลเฟต, โพแทสเซียม, แคลเซียม, แมกนีเซียมเป็นไอออนบวก การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมยังส่งผลต่อบรรยากาศ พวกเขามีอินทรีย์ตัวทำละลายและออกไซด์ของกำมะถันและไนโตรเจนซึ่งเป็นสาเหตุหลักของ "ฝนกรด" คุณภาพของมันได้รับผลกระทบจากสารเคมีที่ใช้ในการเกษตรในปัจจุบัน
ปัจจัยทางธรณีวิทยา
รวมถึงโครงสร้างของก้นแม่น้ำด้วย หากเกิดจากหินปูนแสดงว่าน้ำนั้นแข็งและใส ถ้าฐานของช่องเป็นหินแกรนิตแสดงว่าน้ำอ่อน ความขุ่นเกิดจากอนุภาคแขวนลอยที่มีแหล่งกำเนิดอนินทรีย์และอินทรีย์
สปริงดิน
การแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำจืดเป็นปัญหาร้ายแรงที่ควรค่าแก่การศึกษาและการพิจารณาแยกกัน ตัวอย่างเช่น ส่วนหนึ่งของปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยเสียน้ำบาดาล เกิดขึ้นจากการซึมของน้ำที่ละลายลงไปในดิน มันละลายอินทรียวัตถุของดินอิ่มตัวด้วยโมเลกุลออกซิเจน ลึกลงไปเป็นชั้นดินเหนียว ทราย และมะนาว สารประกอบอินทรีย์ถูกกรองในน้ำอิ่มตัวด้วยองค์ประกอบขนาดเล็กและเกลืออนินทรีย์
มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อคุณภาพของแหล่งพื้นดิน:
- คุณภาพความชื้นของฝนถูกกำหนดโดยความเป็นกรด ความอิ่มตัวของเกลือ
- สภาพของเหลวในถังใต้น้ำ;
- ความจำเพาะของเลเยอร์ที่มันผ่านไป
- ลักษณะทางธรณีวิทยาของชั้นหินอุ้มน้ำ
สาเหตุของการขาดแคลนน้ำจืดยังสามารถอธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าน้ำบาดาลประกอบด้วยแมกนีเซียม แคลเซียม เหล็ก โซเดียม รวมทั้งเล็กน้อยปริมาณไอออนบวกของแมงกานีส พวกเขาสร้างเกลือร่วมกับไบคาร์บอเนต คาร์บอเนต คลอไรด์ ซัลเฟต
ในแหล่งดินที่ "เก่าที่สุด" ความเข้มข้นของเกลือสูงจนมีรสเค็ม การขาดน้ำจืดบนโลกทำให้เราต้องมองหาเทคโนโลยีในการทำความสะอาดแหล่งน้ำใต้ดิน ความชื้นที่ให้ชีวิตคุณภาพสูงตั้งอยู่ในชั้นหินปูนลึก แต่นี่เป็นความสุขที่มีราคาแพง
คุณค่าของน้ำ
ทำไมคนควรหาทางแก้ปัญหาขาดแคลนน้ำจืด? เหตุผลก็คือของเหลวนี้ถูกเรียกอย่างถูกต้องว่าเป็นพื้นฐานของชีวิตบนโลก โดยตัวมันเองมันไม่มีคุณค่าทางโภชนาการ แต่หากไม่มีมัน การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตก็เป็นไปไม่ได้
ในพืช - น้ำมากถึง 90% และในร่างกายของผู้ใหญ่ประมาณ 65% ในแต่ละอวัยวะ ปริมาณจะแตกต่างกันอย่างมาก:
- ในกระดูกถึง 22%;
- ในสมอง - 75%;
- ในเลือดสูงถึง 92%;
- กล้ามเนื้อ 75%.
พูดถึงวิธีแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำจืด เราทราบว่ามันเป็นตัวทำละลายที่ดีเยี่ยมสำหรับสารประกอบทางเคมีหลายชนิด ถือได้ว่าเป็นสิ่งแวดล้อมที่ดำเนินกระบวนการชีวิต
ฟังก์ชั่นหลัก
ทำให้อากาศชุ่มชื้นขณะหายใจ ช่วยควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย เธอเป็นผู้ส่งออกซิเจนและสารอาหารไปยังเซลล์ต่างๆ ของร่างกายมนุษย์ ปกป้องอวัยวะสำคัญ ขจัดของเสียและสารพิษออกจากร่างกาย
สำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตมีความสำคัญคงที่และมีปริมาณน้ำที่แน่นอน ด้วยการเปลี่ยนแปลงปริมาณองค์ประกอบของเกลือจึงมีการละเมิดกระบวนการดูดซึมอาหารการสร้างเม็ดเลือดอย่างร้ายแรง หากไม่มีน้ำจืดก็ไม่มีกฎเกณฑ์การแลกเปลี่ยนความร้อนกับสิ่งแวดล้อม
คน ๆ หนึ่งกำลังทุกข์ทรมานอย่างมากจากการลดลงของน้ำจืด เขาสามารถไปได้โดยปราศจากมันเพียงไม่กี่วัน การลดปริมาณน้ำในร่างกายลง 10-20% เป็นอันตรายต่อชีวิต
การขาดแคลนน้ำจืดส่งผลให้ต้องลดการบริโภคลงตามความจำเป็นทางเทคนิค ผลที่ตามมาอาจเป็นการระบาดของโรคติดเชื้อ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะพัฒนาวิธีการใหม่ในการแยกน้ำทะเลออกจากน้ำทะเล
คำนึงถึงความเข้มข้นของงาน ปัจจัยภายนอก ประเพณีวัฒนธรรม คนใช้น้ำตั้งแต่สองถึงสี่ลิตรต่อวัน องค์การอนามัยโลกระบุว่า น้ำดื่มไม่เกิน 5% ถือว่าเป็นที่ยอมรับสำหรับการบริโภคของมนุษย์
ปัญหาระดับโลก
แหล่งน้ำจืดบนโลกของเราถือได้ว่าเป็นทรัพยากรเดียว เพื่อที่จะพึ่งพาการพัฒนาทุนสำรองโลกในระยะยาว จำเป็นต้องมีแนวทางแก้ไขปัญหาระดับโลกที่ชัดเจน การขาดแคลนน้ำจืดมีความเกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับภูมิภาคที่ไม่มีแหล่งน้ำจืดที่สมบูรณ์และมีเสถียรภาพ แหล่งพื้นผิวและใต้ดินอยู่ในสภาพที่น่าเสียดาย
ปัญหาหลักที่ส่งผลเสียต่อคุณภาพของแหล่งน้ำ (ทะเลสาบและแม่น้ำ) เกี่ยวข้องกับปัจจัยต่อไปนี้:
- ทำความสะอาดไม่เพียงพอน้ำเสียในครัวเรือน;
- การควบคุมของเสียจากอุตสาหกรรมที่อ่อนแอ
- การสูญเสียและการทำลายต้นน้ำ
- สถานประกอบการอุตสาหกรรมที่ไม่สมเหตุผล
- ทำลายป่า;
- ทำนาไม่ดี
ผลที่ได้คือการละเมิดสมดุลทางธรรมชาติของระบบนิเวศของน้ำ มีการคุกคามต่อแหล่งน้ำจืดซึ่งเป็นสาเหตุของการขาดแคลนน้ำจืดบนโลก
การประเมินขนาดของปัญหา
ส่งผลกระทบต่อสภาพแหล่งน้ำ การปรากฏตัวของยาฆ่าแมลงในน้ำ และการก่อสร้างเขื่อน การสร้างแหล่งน้ำ โครงการชลประทาน
การกัดเซาะ การตัดไม้ทำลายป่า การตกตะกอน และการทำให้เป็นทะเลทรายก็ส่งผลกระทบในทางลบต่อระบบนิเวศเช่นกัน ปัญหาดังกล่าวเกิดขึ้นเนื่องจากประชาชนไม่เข้าใจถึงความร้ายแรงของแนวทางที่ไม่ถูกต้องในทรัพยากรน้ำ กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ที่จัดขึ้นเพื่อทำลายธรรมชาติทำให้เกิดการขาดแคลนน้ำจืด: ปัญหาและแนวทางแก้ไข - ปัญหาเร่งด่วนที่บังคับให้มนุษยชาติต้องพิจารณาทัศนคติต่อระบบนิเวศทางน้ำอีกครั้ง
วิธีแก้ปัญหา
ประการแรก จำเป็นต้องพัฒนามาตรการป้องกันเพื่อหลีกเลี่ยงมาตรการราคาแพงในการทำความสะอาด ฟื้นฟู และพัฒนาแหล่งน้ำจืด
น้ำที่มาจากบ่อน้ำซึ่งเป็นเครือข่ายน้ำประปาของเทศบาลต้องได้รับการบำบัดล่วงหน้าเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานด้านสุขอนามัย
แช่แข็ง
วิธีหาน้ำจืดวิธีหนึ่งคือพิจารณาการแช่แข็งทางทะเล เป็นเทคนิคที่ใช้ในภูมิภาคที่ขาดน้ำจืดอย่างรุนแรง ข้อเสียเปรียบหลักของเทคโนโลยีดังกล่าวคืออะไร? การแช่แข็งจะดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำซึ่งแสดงถึงต้นทุนพลังงานที่สำคัญ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของราคาพลังงาน วิธีการรับน้ำจืดนี้แทบจะไม่สามารถพิจารณาว่าประหยัดและสมเหตุสมผล
ประเด็นสำคัญของปัญหา
เพื่อแก้ปัญหาการขาดน้ำจืด นักวิทยาศาสตร์เสนอให้ดำเนินการบำบัดน้ำเสียแบบครบวงจร สร้างระบบบำบัดน้ำเสียแบบครบวงจร คุณภาพน้ำสามารถประเมินได้ก็ต่อเมื่อมีผลการวิเคราะห์ทางแบคทีเรียและเคมีเท่านั้น
ปัญหาหลักกับน้ำที่ผู้บริโภคใช้คืออะไร? อาจมีอนุภาคทางกลที่ไม่ละลายน้ำ สนิม สารคอลลอยด์ พวกมันไม่เพียงแต่ทำให้เกิดการอุดตันอย่างรวดเร็วของท่อระบายน้ำและท่อน้ำ แต่ยังส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์ ทำให้เกิดโรคติดเชื้อมากมาย
รส, สี, กลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ - ทั้งหมดนี้เรียกว่าตัวบ่งชี้ทางประสาทสัมผัสที่อาจส่งผลต่อคุณภาพของน้ำดื่ม สารประกอบอินทรีย์บางชนิด ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และคลอรีนตกค้างอาจเป็นสาเหตุของปัญหาดังกล่าวได้
ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำดื่มจืด การประเมินการปนเปื้อนของแบคทีเรียในน้ำจืดก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน สาเหตุของกระบวนการดังกล่าวคือจุลินทรีย์หรือแบคทีเรียต่างกัน เป็นส่วนหนึ่งของพวกเขาสามารถเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้คนได้ ดังนั้นแม้ว่าจะมีน้ำดื่มดังกล่าว แต่ก็ไม่ควรบริโภค
บ่อยครั้งที่แบคทีเรียที่ไม่เป็นอันตรายจะสร้างผลิตภัณฑ์ออร์แกนิกในช่วงชีวิตของมัน เมื่อพวกมันทำปฏิกิริยากับคลอรีนและโบรมีน ก็จะได้สารก่อมะเร็งและสารพิษ
ท่ามกลางปัจจัยที่นำไปสู่การขาดแคลนน้ำจืด เราสามารถตั้งชื่อมลพิษของแหล่งน้ำได้ หมายถึงความสำคัญทางเศรษฐกิจที่ลดลง การทำงานทางชีวภาพที่เกิดขึ้นเมื่อสารอันตรายเข้ามา ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้า โรงงานอุตสาหกรรมจะปล่อยน้ำอุ่นลงแม่น้ำและทะเลสาบ กระบวนการดังกล่าวมาพร้อมกับอุณหภูมิของน้ำที่เพิ่มขึ้น ปริมาณออกซิเจนที่ลดลง ความเป็นพิษของสารเจือปนที่เพิ่มขึ้น และการละเมิดความสมดุลทางชีวภาพ
ในหลายภูมิภาค แหล่งน้ำจืดหลักคือน้ำบาดาล ซึ่งก่อนหน้านี้ถือว่าสะอาดที่สุด อันเป็นผลมาจากกิจกรรมของมนุษย์ แหล่งเหล่านี้จำนวนมากมีมลพิษ น่าเสียดายที่ระดับมลพิษมักจะสูงจนน้ำบาดาลดื่มไม่ได้
สรุป
สำหรับความต้องการที่หลากหลาย มนุษย์บริโภคน้ำจืดปริมาณมหาศาล ผู้บริโภคหลักคือโรงงานเกษตรกรรมและโรงงานอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมที่ใช้น้ำมากที่สุด ได้แก่ อุตสาหกรรมเหล็ก เหมืองแร่ เคมีภัณฑ์ กระดาษและเยื่อกระดาษ และอุตสาหกรรมปิโตรเคมี มากกว่าครึ่งหนึ่งของน้ำทั้งหมดที่ผู้ประกอบการอุตสาหกรรมใช้ตามความต้องการ ถ้าไม่ใช้ระบบทำให้บริสุทธิ์คุณภาพสูงที่ให้คุณนำน้ำจืดกลับมาใช้ใหม่ได้ ในกรณีนี้ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ปัญหาการขาดแคลนน้ำจืดจะกลายเป็นหายนะครั้งใหญ่
นักสิ่งแวดล้อมและนักเคมีกำลังดำเนินการวิจัยอย่างจริงจังโดยมีเป้าหมายเพื่อค้นหาวิธีที่ดีที่สุดในการแยกน้ำทะเลออกจากน้ำทะเล ปัจจุบันมีการใช้วิธีการใหม่ในการกรองน้ำดื่มเพื่อลดการสูญเสียแล้ว
นอกจากนี้ยังให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการติดตั้งระบบทำความสะอาดแบบครบวงจรในสถานประกอบการอุตสาหกรรม ด้วยวิธีการแบบบูรณาการในการแก้ปัญหาทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและการทำให้น้ำทะเลบริสุทธิ์เท่านั้น เราจึงวางใจได้ว่าจะช่วยลดการขาดแคลนน้ำจืดได้