Yigirmanchi asrda Dunyo aholisi uch baravar oshdi. Shu davrda chuchuk suv isteʼmoli yetti barobar, jumladan, maishiy ichimlik ehtiyojlari uchun 13 barobar oshdi. Iste'molning bunday o'sishi bilan dunyoning bir qator mintaqalarida suv resurslarining keskin tanqisligi yuzaga keldi.
Jahon sog‘liqni saqlash tashkiloti ma’lumotlariga ko‘ra, bugungi kunda dunyoda ikki milliarddan ortiq kishi ichimlik suvi tanqisligidan aziyat chekmoqda. Kelgusi 20 yil ichida aholining o'sishi va jahon iqtisodiyotining hozirgi tendentsiyalarini hisobga olgan holda, chuchuk suvga bo'lgan talabning yiliga kamida 100 km 3 ga oshishini kutish kerak .
Dunyoning ko'plab mintaqalari uchun chuchuk suv tanqisligi muammosi tobora dolzarb bo'lib bormoqda. Uning keskinlashuvi aholi sonining ko'payishi, iqlim o'zgarishi va boshqa bir qator sabablar bilan bog'liq. Biroq, dunyoning ko'plab joylari uchun bu muammo yangi emas va iqlim xususiyatlari, ya'ni kam yog'ingarchilik bilan bog'liq. Quruq hududlarga yiliga 400 mm dan kam yog'in tushadigan hududlar kiradi. Bunday qadriyatlar bilan qo'shimcha suv manbalarisiz dehqonchilik qilish mumkin emas.
Yiliga 100 mm dan kam yogʻin tushadigan eng qurgʻoqchil hududlar (ekstraarid) yer yuzasining 34% ni tashkil qiladi (Antarktidadan tashqari). Qurgʻoqchil hududlar (yiliga 100-200 mm yogʻin) quruqlik yuzasining 15% ni tashkil qiladi. Xuddi shu miqdorni yarim qurg'oqchil mintaqalar egallaydi (yiliga 200-400 mm yog'ingarchilik).
Qurg'oqchil erlar hududlari asosan rivojlanayotgan mamlakatlarda bo'lib, ularda suv iste'moli normalari sanoat mamlakatlaridan farq qiladi. Jahon sog'liqni saqlash tashkiloti (JSST) ma'lumotlariga ko'ra, rivojlanayotgan mamlakatlarda qishloq aholisining atigi 25 foizi suv ta'minoti manbasidan oqilona foydalanish imkoniyatiga ega (ya'ni, katta yurish vaqtini talab qilmaydi).
Dunyoning 36 ta davlati hududiga quruq hududlar, 11 ta davlat hududiga esa 100% quruq hududlar (Misr, Saudiya Arabistoni, Yaman, Jibuti va boshqalar) kiradi. Rossiyada chuchuk suv tanqisligiga uchragan hududlarga Qrim va Qalmog'iston, qo'shni davlatlardan -, Qozog'iston, Turkmaniston, O'zbekiston kiradi.
Hozirgi vaqtda suv ochligi ilgari bo'lmagan joylarda ham seziladi. Barcha ekin maydonlarining 70 foizida qurg'oqchilik hukm suradi. Shu bilan birga, tegilmagan dashtlarda tuproqdagi namlik ekin maydonlariga qaraganda 1,5-3 baravar yuqori. Suv ochligining sababi toza suvning etishmasligi emas, balki suvni tuproq bilan bog'laydigan zanjirning buzilishidir.
Yerdagi suv rejimining o'zgarishiga inson faoliyati tobora ko'proq ta'sir qiladi, buning natijasida sug'orishni rivojlantirish va suv omborlari maydonini ko'paytirish jarayonida bug'lanish uchun suv iste'moli sezilarli darajada oshadi. Atmosfera yog'inlarining kamayishi va erning ichki hududlarida bug'lanishning ko'payishi bilan daryolar oqimi ularning umumiy namligining pasayishiga olib keldi.
Inson faoliyati er osti suvlari almashinuvining o'zgarishi, ularni sun'iy suv havzalarini yaratish va intensiv nasoslar natijasida kamaytirish orqali to'ldirish bilan bog'liq. Yiliga 20 ming km3 gacha yer osti suvlari olinadi.
Hozirgi vaqtda antropogen faollik ta'sirida materiklar hududining 20% dan ortig'i tubdan o'zgargan (o'tlarning haddan tashqari o'tlanishi, o'rmonlarning kesilishi va boshqalar), bu esa suv rejimining o'zgarishiga olib keladi.
Bunday ekologik qoidabuzarliklar suv iste'molining global jarayoniga ta'sir qilmasdan qolishi mumkin emas edi. Qishloq xoʻjaligida suv isteʼmoli oʻsishining kamayishi munosabati bilan jahon suv isteʼmolining umumiy oʻsishining pasayishi kuzatildi.
Bu allaqachon Yerning bir qator mintaqalarida suv ta'minotidagi qiyinchiliklarga olib keldi. 1990-yillarning o'rtalaridan boshlab, Sariq daryo (Xitoy ) sug'orish uchun butun yo'nalishi bo'ylab demontaj qilinganligi sababli, yiliga 260 kun Sariq dengizga quyilmasligini aytish kifoya . Suv ta'minotidagi shunga o'xshash qiyinchiliklar Hindiston, Pokiston, Shimoliy Afrika va boshqa O'rta er dengizi mamlakatlarida, Arabiston yarim orolida, Meksikada va Markaziy, Janubiy va Shimoliy Amerikaning bir qator mamlakatlarida, xususan, AQSh va Avstraliyada kuzatilmoqda.
Urbanizatsiyaning kuchayishi suv iste'molining o'sishiga jiddiy ta'sir ko'rsatdi. Zamonaviy yaxshi tashkil etilgan shahar aholisining shaxsiy ehtiyojlari uchun kunlik suv iste'moli 100-400 litrni tashkil qiladi. Shu bilan birga, dunyoning ko'p joylarida bu ko'rsatkich 20-30 litrgacha kamayadi. Sayyoramizda deyarli bir milliard odam toza ichimlik suvi bilan ta'minlanmagan, garchi uning yillik iste'moli doimiy ravishda o'sib bormoqda
Suv ta'minotining tabiiy manbalari daryo va ko'llarning er usti suvlari hisoblanadi. Biroq, nafaqat rivojlanayotgan mamlakatlarda, balki dunyoning ko'plab joylarida, tortib olingan suv miqdori ruxsat etilgan qiymatga yetgan yoki oshib ketgan. Misol uchun, AQShning janubi-g'arbiy qismida suv iste'moli daryolarning o'rtacha yillik oqimiga teng.
Yer osti suvlari qurg'oqchil hududlarda suv ta'minotining yana bir tabiiy manbasidir. Saudiya Arabistonida 200-1000 m chuqurlikdan quduqlar 200-700 l/s suv beradigan Al-Xasa choʻlining sharqiy qismida yer osti suvlarining katta zahiralari mavjud.Osiyoda qayta tiklanadigan yer osti suvlari zaxiralari mavjud. Biroq, ko'p joylarda bu suv ta'minoti manbai mavjud emas yoki suv minerallashgan. Shunday qilib, chuchuk suvning tabiiy manbalari unga bo'lgan tobora ortib borayotgan talabni qondira olmaydi. Shuning uchun bu muammoni hal qilish uchun boshqa, samaraliroq usullarni izlash kerak.
Dengiz suvini yoki er osti manbalaridan sho'r suvni tuzsizlantirish. Dunyoda chuchuk suv ishlab chiqarish doimiy va yuqori sur'atlarda o'sib bormoqda. Shunday qilib, agar 1960 yilda tuzsizlantirish 0,09 km 3 ni tashkil etgan bo'lsa, 1985 yilda ular 7,5 km 3 ni olishdi. Shu bilan birga, 2000 yil uchun prognoz qilingan - 40 km 3 , bu amalga oshmadi. Aslida ular 15,3 km3 qiymatga erisha oldilar. Qabul qilingan suv miqdorining hududlar bo'yicha taqsimlanishi notekis. Yaqin Sharq - 60%, Shimoliy Amerika - 13%, Evropa - 10%, Afrika - 7%, dunyoning qolgan qismi - 10%. MDH mamlakatlari dunyoda tuzsizlangan suv ishlab chiqarishning atigi 0,6% ni tashkil qiladi. chuchuk suv tanqisligining ifloslanishi
Ushbu tuzsizlantirish usullari o'rtasidagi sezilarli farqlarga qaramay, ular bir qator umumiy xususiyatlarga ega. Birinchidan, toza suv ishlab chiqarish uchun ular dengiz suvi yoki ozgina sho'rlangan artezian suvidan foydalanadilar, distillash usuli va teskari osmos ko'p miqdorda suv talab qiladi, chunki. birinchi holda, u kondensatorni sovutish uchun ishlatiladi, ikkinchidan, ularning ifloslanishini oldini olish uchun membranalar bo'ylab suv oqimini yaratish uchun.
Dengiz suvidan foydalanish ularni suv havzasi yaqinida joylashtirish zarurligini anglatadi, chunki. suv omboridan uzoqda joylashgan yirik inshootlarning ishlashi suv narxining oshishiga olib keladi va individual foydalanish uchun qurilmalarni ishlatish deyarli mumkin emas. Bundan tashqari, suv ombori yaqinida sho'rsizlantirish zavodlarini joylashtirish zarurati tuzsizlantirish paytida unga konsentrlangan sho'r suv quyilishi bilan bog'liq. Shuni ta'kidlash kerakki, sho'r suvning oqizilishi atrof-muhitga salbiy ta'sir ko'rsatadi, chunki suv omboriga konsentrlangan shaklda ko'p miqdorda zararli moddalar kiradi, masalan, distillash paytida shkala hosil bo'lishini kamaytirish uchun suvga qo'shiladigan kimyoviy qo'shimchalar. , va oqindi hududda sho'rlanishning oshishiga olib keladi. .
Dengiz suvini tuzsizlantirishni rivojlantirish uchun ayniqsa salbiy yonilg'i narxining oshishi tendentsiyasidir, chunki ishlab chiqarilgan suvning narxi uning qiymatining 60% ni tashkil etadigan energiya xarajatlaridan sezilarli darajada ta'sirlanadi.
Mo''tadil kengliklarda chuchuk suvning bir kubometri joylashuviga qarab 15 dan 32 tsentgacha, ba'zi qirg'oq bo'yidagi sanoat korxonalari uchun esa taxminan 2,2 AQSh dollari va undan ko'p turadi, ayniqsa musluk suvini kimyoviy tozalash yoki suv chegarasidan oshib ketganlik uchun jarimalar. Kichik aholi punktlari va alohida dam olish maskanlarini suv bilan ta'minlash uchun 10-300 km masofada chuchuk suv bilan ta'minlash bilan solishtirganda tuzsizlantirish iqtisodiy jihatdan foydali holatda .
Hozirgi vaqtda chuchuk suvning asosiy manbai daryolar, ko'llar, artezian quduqlari va dengiz suvini tuzsizlantirish bo'lib qolmoqda. Shu bilan birga, agar barcha daryo kanallarida 1,2 ming km 3 bo'lsa, atmosferadagi suv miqdori har qanday vaqtda 14 ming km 3 ni tashkil qiladi. Har yili quruqlik va okean yuzasidan 577 ming km 3 bug'lanadi va xuddi shu miqdor yog'ingarchilik shaklida tushadi. Atmosferadagi suv yil davomida 45 marta yangilanadi.
Namlik balandlik bo'ylab notekis taqsimlangan, barcha suv bug'larining yarmi atmosferaning pastki, bir yarim kilometrlik qatlamiga, 99% dan ko'prog'i butun troposferaga to'g'ri keladi. Yer yuzasida dunyodagi o'rtacha mutlaq namlik 11 g / m 3 ni tashkilqiladi. Issiq zonadagi ko'plab mamlakatlar chuchuk suv etishmasligidan aziyat chekmoqda, garchi uning atmosferadagi miqdori sezilarli. Misol uchun, Jibutida yil davomida deyarli yog'ingarchilik bo'lmaydi, sirt havo qatlamidagi mutlaq namlik esa 18 dan 24 g / m 3 gacha . Arabiston yarim orolining cho'llarida va Sahroi Kabirda yuzaning har bir kvadratidan 10 km ga teng bo'lgan ko'lda kuniga bir xil miqdordagi suv o'tadi. km 2 va chuqurligi 50 m. Ushbu suvni olish uchun siz shunchaki ramziy "krani" ochishingiz kerak.
Atmosferadagi chuchuk suv resursi doimiy ravishda yangilanib turadi, sayyoramizning aksariyat hududlari uchun kondensat sifati juda yuqori: uning tarkibida zaharli metallar miqdori ikki-uch daraja kamroq (sanitariya xizmatlari talablariga nisbatan), deyarli yo'q. mikroorganizmlar, u yaxshi gazlangan. Iqtisodiy hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, atmosferadagi suv boshqa yo'llar bilan olinadigan barcha narsalarning eng arzoniga aylanishi mumkin.
Atmosfera havosidan suvning kondensatsiyasi jarayoni uchun, boshqa narsalar qatorida, geografik sharoitlarni hisobga olish kerak. Ulardan eng muhimlari quyidagilardir:
1. Global havo aylanishi. Atmosfera havosidan suvning kondensatsiyasi uchun bir yo'nalishda barqaror shamollar eng mos keladi. Bu holat Tinch okeanining janubi-sharqiy qismidagi kabi yuqori bosimli hudud atrofida havo aylanganda mumkin. Bu shimoliy Chili janubi-g'arbiy qirg'og'ida va Peru qirg'oqlari bo'ylab quruq yoz oylarida doimiy shamollar mavjud bo'lishiga imkon beradi . Shunga o'xshash vaziyat Afrikaning janubi-g'arbiy qirg'og'ida sodir bo'ladi.
2. Tog'li hududlar. Atmosferadan suv kondensatsiyasi ehtimolini oshirish uchun tog'lar to'yingan nam havoga to'siq bo'lib xizmat qilishi kerak. Kontinental miqyosda bular, masalan, Janubiy Amerikadagi Andlardir. Mikro darajada - nam havo to'planishiga imkon beruvchi izolyatsiyalangan tepaliklar. Tog'li qirg'oq bo'lsa, tog'larning okeandan kelayotgan shamol yo'nalishiga taxminan perpendikulyar bo'lishi muhimdir. Bu kondensatsiya uchun mos joylarni tanlash imkoniyatini kengaytiradi.
3. Dengiz sathidan balandligi. Stratocumulus yoki stratocumulus bulutining qalinligi balandlikka qarab o'zgaradi. Bulutning yuqori qismi eng to'yingan. Bu hudud eng maqbul suv tarkibiga ega. Dunyoning turli burchaklarida kondensat suvini ishlab chiqarish mumkin bo'lgan bunday "ish" maydoni dengiz sathidan 400 dan 1500 m balandlikda joylashgan.
4. Sohildan masofa. Haddan tashqari to'yingan dengiz havo oqimlarining harakati 5 km masofada ichki qismga etib borishi mumkin, ammo 25 km gacha bo'lishi mumkin. Dengiz havosi qit'aga chuqurroq kirib borar ekan, uning quruqlik havosi bilan aralashib, tarqalib ketish ehtimoli ko'proq bo'ladi. Biroq, qit'alarning ichki qismida bu sodir bo'lmaydigan ko'plab hududlar mavjud: Janubiy Amerikadagi Atakama cho'li, Janubiy Afrikadagi Namib. Bundan tashqari, shabada aylanishi ayniqsa qirg'oqbo'yi hududlarida kondensatsiya jarayoni uchun muhimdir. Shuning uchun ko'p jihatdan qirg'oqbo'yi hududlari atmosfera havosidan kondensatsiya suvini olish uchun eng mos joy hisoblanadi.
Bu usul bilan suv olish bo'yicha tajribalar dunyoning ko'p joylarida o'tkaziladi. 5 qit'aning 22 mamlakatidagi 47 ta joyda ushbu usul bilan suv yig'ish eksperimental tarzda tasdiqlangan. Ushbu usul bilan suv ishlab chiqarish narxi ko'plab omillarga, xususan, o'rnatish joyiga bog'liq. Taxminlarga ko'ra, zavodni eksperimental maydonda ishlatish har m 3 uchun 1 dollar turadi, bu kollektorlarni tayyorlash xarajatlarini o'z ichiga oladi. Hududga etkazib beriladigan suvning subsidiyalangan narxi m 3 uchun 8 dollarni tashkil qiladi .
Atmosferadagi suvni kondensatsiya qilish bo‘yicha tajribalar mamlakatimizda ham, xususan, Moskva davlat universiteti geografiya fakultetining qayta tiklanuvchi energiya manbalari laboratoriyasida olib borilmoqda, bu yerda 1996 yildan buyon ilmiy-tadqiqot va tajriba-konstruktorlik ishlari olib borilmoqda. bu hudud.
Bizning fikrimizcha, yer usti qatlamidagi havodan suvning majburiy kondensatsiyasi pirovardida chuchuk suv tanqisligidan aziyat chekayotgan ko‘plab hududlarda suv ta’minoti muammosini hal qilishi mumkin edi. Masalan, rivojlanayotgan mamlakatlarda kondensatorlardan foydalanish dengiz suvini tuzsizlantirish uchun zarur bo'lgan energiyani tejash imkonini beradi.