Samsung airconditioner gebruiksaanwijzing. Hoe een universele afstandsbediening voor een airconditioner in te stellen. Extra modi van airconditioningtechnologie

Wetenschappers hebben ontdekt dat op aarde momenteel meer dan 97,5% van alle waterreserves zich in de zeeën en oceanen bevinden. Dit feit bevestigt het tekort aan zoet water, dat slechts 2,5% van de wereldreserves uitmaakt.

De urgentie van het probleem

Meer dan de helft van het ongezouten water is bevroren in de poolkappen en berggletsjers. Daarnaast bevindt ongeveer 24% zich in het grondwater. Als we deze situatie analyseren, kunnen we concluderen dat er een ernstig tekort aan zoet water op onze planeet is.

Als toegankelijke en goedkope bron kan men denken aan meren, rivieren, waarin niet meer dan 0,01% van 's werelds waterreserves geconcentreerd zijn.

Omdat het van bijzonder belang is voor het leven van levende wezens, kunnen we gerust stellen dat vocht een kostbare schat van de aarde is.

De cyclus in de natuur

Het water is constant in beweging. Na verdamping van het oppervlak van waterlichamen hoopt het zich op in de atmosfeer. Op het moment dat de dampconcentratie maximaal wordt, een overgang naar een vloeibare of vaste toestand optreedt, vult neerslag de reserves van meren en rivieren aan.

De totale hoeveelheid vocht op onze planeet blijft onveranderd, het gaat eenvoudig van de ene staat van aggregatie naar de andere.

Van de totale hoeveelheid neerslag komt slechts 80% direct in de oceaan terecht. Wat gebeurt er met de resterende 20 procent die op het land valt? Met hun hulp vult een persoon waterbronnen aan.

Het blijkt dat het vocht dat op het land achterblijft het vermogen heeft om in meren (rivieren) te komen, af te voeren naar reservoirs. Bovendien kan het in de grond sijpelen en de reserves van grondbronnen aanvullen.

Een tekort aan zoet water ontstaat door de verstoring van de verbinding tussen grondwater en Beide bronnen hebben bepaalde voor- en nadelen.

Oppervlakte bronnen

Het probleem van een tekort aan zoet water hangt samen met geologische en klimatologische factoren. Vanuit klimatologisch oogpunt zijn de frequentie en hoeveelheid neerslag, evenals de ecologische toestand in de regio, belangrijk. Vallende neerslag brengt een bepaalde hoeveelheid onoplosbare deeltjes met zich mee: stuifmeel van planten, vulkanisch stof, schimmelsporen, bacteriën, verschillende micro-organismen.

Industriële emissies

Het probleem van een tekort aan zoet water ontstaat mede doordat de oceaan allerlei zouten bevat. Het zeevocht bevat anionen van chloor, sulfaat, kationen van kalium, calcium, magnesium. Industriële emissies dragen ook bij aan de atmosfeer. Ze bevatten ook oxiden van zwavel en stikstof, die de belangrijkste oorzaak zijn van "zure regen". De kwaliteit wordt ook negatief beïnvloed door de chemicaliën die momenteel actief in de landbouw worden gebruikt.

geologische factoren

Deze omvatten de structuur van de rivierbedding. Als het wordt gevormd door kalksteen, is het water hard en transparant. Als het bed op graniet is gebaseerd, is het water zacht. Gesuspendeerde deeltjes van anorganische en organische oorsprong geven het troebelheid.

Grondveren

Het oplossen van het tekort aan zoet water is een serieus probleem dat aparte studie en aandacht verdient. Een deel van het probleem kan bijvoorbeeld worden opgelost ten koste van het grondwater. Ze ontstaan ​​doordat smeltwater in de bodem sijpelt. Het lost de organische stof van de bodem op, verzadigt met moleculaire zuurstof. Klei-, zand- en kalksteenlagen liggen dieper. Ze filteren organische verbindingen, water is verzadigd met micro-elementen en anorganische zouten.

De kwaliteit van grondbronnen wordt beïnvloed door verschillende factoren:

• de kwaliteit van regenvocht wordt bepaald door zuurgraad, zoutverzadiging;
• de toestand van de vloeistof in het onderwaterreservoir;
• de bijzonderheden van de lagen waar het doorheen gaat;
• de geologische aard van de watervoerende laag.

De redenen voor het tekort aan zoet water kunnen worden verklaard door het feit dat het grondwater magnesium, calcium, ijzer, natrium en een kleine hoeveelheid mangaankationen bevat. Ze vormen zouten samen met bicarbonaten, carbonaten, chloriden, sulfaten.

In de "oudste" grondbronnen is de concentratie aan zouten zo hoog dat ze een zoute smaak hebben. Het gebrek aan zoet water op de planeet doet ons op zoek gaan naar technologieën voor het reinigen van bodembronnen. Levengevend vocht van hoge kwaliteit bevindt zich in diepe kalksteenlagen, maar het is een kostbaar genoegen.

De waarde van water

Waarom moet iemand zoeken naar manieren om het tekort aan zoet water op te lossen? De reden is dat deze vloeistof met recht de basis van het leven op aarde wordt genoemd. Op zichzelf heeft het geen voedingswaarde, maar zonder dit is het bestaan ​​​​van levende organismen onmogelijk.

In planten - tot 90% water, en in het lichaam van een volwassene is dit ongeveer 65%. In individuele organen verschilt de hoeveelheid aanzienlijk:

• in botten tot 22%;
• in de hersenen - 75%;
• in bloed tot 92%;
• in de spieren 75%.

Als we bespreken hoe het probleem van zoetwatertekort wordt opgelost, merken we op dat het een uitstekend oplosmiddel is voor veel chemische verbindingen. Het kan worden beschouwd als de omgeving waarin de levensprocessen worden uitgevoerd.

Hoofdfuncties

Het hydrateert de lucht tijdens het ademen en helpt de lichaamstemperatuur te reguleren. Zij is het die zuurstof en voedingsstoffen aan verschillende cellen van het menselijk lichaam levert, vitale organen beschermt, afvalstoffen en gifstoffen uit het lichaam verwijdert.

Een constant en bepaald watergehalte is belangrijk voor het bestaan ​​van een levend organisme. Met een verandering in de hoeveelheid, zoutsamenstelling, een ernstige schending van de processen van assimilatie van voedsel, treedt hematopoëse op. Zonder vers water is er geen regeling van de warmte-uitwisseling met de omgeving.

Een persoon lijdt ernstig aan een afname van zoet water, hij kan slechts een paar dagen zonder. Het verminderen van de hoeveelheid water in het lichaam met 10-20% is een ernstige bedreiging voor het leven.

Het tekort aan zoet water leidt tot de noodzaak om het verbruik voor technische behoeften te verminderen. Het resultaat kan een uitbraak van infectieziekten zijn. Daarom is het zo belangrijk om nieuwe manieren te ontwikkelen om zeewater te ontzilten.

Rekening houdend met de intensiteit van het werk, externe factoren, culturele tradities, verbruikt een persoon twee tot vier liter water per dag. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie kan niet meer dan 5% van het drinkwater als aanvaardbaar worden beschouwd voor menselijke consumptie.

Een wereldwijd probleem

De zoetwatervoorraden op onze planeet kunnen als één enkele hulpbron worden beschouwd. Om op de lange termijn ontwikkeling van wereldreserves te kunnen rekenen, is een duidelijke oplossing voor mondiale problemen nodig. Het tekort aan zoet water is vooral relevant voor regio's die niet over voldoende en stabiele bronnen van zoet water beschikken. Bovengrondse en ondergrondse bronnen verkeren in een deplorabele staat.

De belangrijkste problemen die de kwaliteit van waterlichamen (meren en rivieren) negatief beïnvloeden, houden verband met de volgende factoren:

• onvoldoende behandeling van huishoudelijk afvalwater;
• slechte controle van industrieel afvalwater;
• verlies en vernietiging van stroomgebieden;
• irrationele locatie van industriële ondernemingen;
• ontbossing;
• afval landbouw.

Het resultaat is een verstoring van het natuurlijke evenwicht van het aquatische ecosysteem, er is een bedreiging voor de levende rijkdommen van zoet water, waardoor een tekort aan zoet water op aarde ontstaat.

De omvang van het probleem inschatten

Beïnvloedt de toestand van waterlichamen, de aanwezigheid van pesticiden in het water en de bouw van dammen, het creëren van waterbeheerfaciliteiten, irrigatieprojecten.

Erosie, ontbossing, aanslibbing en landwoestijnvorming hebben ook een negatief effect op ecosystemen. Dergelijke problemen komen voort uit een publiek misverstand over de ernst van de verkeerde benadering van watervoorraden. Menselijke economische activiteit, georganiseerd ten koste van de natuur, zorgt voor een tekort aan zoet water: problemen en oplossingen zijn een urgent probleem dat de mensheid dwong haar houding ten opzichte van aquatische ecosystemen te heroverwegen.

Manieren om het probleem op te lossen

Allereerst is het noodzakelijk om preventieve maatregelen te ontwikkelen die kostbare maatregelen voor de zuivering, het herstel en de ontwikkeling van zoetwatervoorraden vermijden.

Het water dat uit een put komt, een gemeentelijk waterleidingnet, moet vooraf worden gezuiverd zodat het voldoet aan de hygiënische normen.

Bevriezen

Het bevriezen van zeewater kan worden beschouwd als een van de manieren om zoet water te verkrijgen. Het is deze techniek die wordt gebruikt in die regio's waar een ernstig tekort aan zoetwaterlichamen is. Wat zijn de belangrijkste nadelen van deze technologie? Invriezen gebeurt bij lage temperaturen, wat aanzienlijke energiekosten met zich meebrengt. Door de stijgende energieprijzen is deze methode om zoet water te verkrijgen moeilijk economisch en rationeel te beschouwen.

Belangrijke aspecten van het probleem

Om het probleem van een tekort aan zoet water op te lossen, stellen wetenschappers voor om complexe afvalwaterzuivering uit te voeren en volwaardige behandelingssystemen te bouwen. Het is alleen mogelijk om de kwaliteit van water te beoordelen als de resultaten van de bacteriologische en chemische analyse beschikbaar zijn.

Wat zijn de belangrijkste problemen met het water dat door consumenten wordt gebruikt? Het kan onoplosbare mechanische deeltjes, roest, colloïdale stoffen bevatten. Ze leiden niet alleen tot een snelle verstopping van riool- en waterleidingen, maar hebben ook een negatief effect op de menselijke gezondheid en veroorzaken veel infectieziekten.

Onaangename smaak, kleur, geur - dit alles wordt organoleptische indicatoren genoemd die de kwaliteit van drinkwater kunnen beïnvloeden. Sommige organische verbindingen, waterstofsulfide en restchloor kunnen bronnen van dergelijke problemen zijn.

Om de kwaliteit van drinkwater te verbeteren, is het ook belangrijk om de bacteriologische verontreiniging ervan te beoordelen. Verschillende microben of bacteriën zijn de oorzaak van dergelijke processen. Sommigen van hen kunnen de menselijke gezondheid bedreigen, daarom mag het, ondanks de aanwezigheid van dergelijk drinkwater, niet worden geconsumeerd.

Vaak vormen zelfs de meest ongevaarlijke bacteriën in de loop van hun leven biologische producten. Wanneer ze interageren met chloor en broom, worden kankerverwekkende en giftige verbindingen verkregen.

Onder de factoren die leiden tot een tekort aan zoet water, kan men de vervuiling van waterlichamen noemen. Het betekent een afname van hun economische waarde, biosfeerfuncties, als gevolg van de inname van schadelijke stoffen. Energiecentrales en industriële installaties lozen bijvoorbeeld verwarmd water in rivieren en meren. Een soortgelijk proces gaat gepaard met een toename van de watertemperatuur, een afname van de hoeveelheid zuurstof, een toename van de toxiciteit van onzuiverheden en een schending van het biologisch evenwicht.

In veel regio's zijn de belangrijkste bronnen van zoet water grondwater, dat voorheen als de schoonste werd beschouwd. Als gevolg van menselijke activiteiten zijn veel van deze bronnen besmet. Helaas is de mate van vervuiling vaak zo hoog dat grondwater niet drinkbaar is.

Gevolgtrekking

Voor verschillende behoeften verbruikt de mensheid een enorme hoeveelheid zoet water. Landbouw en industriële installaties zijn de belangrijkste verbruikers. Tot de meest waterintensieve industrieën behoren de staal-, mijnbouw-, chemische, pulp- en papierindustrie en de petrochemische industrie. Meer dan de helft van al het water dat door industriële ondernemingen wordt gebruikt, gaat naar hun behoeften. Als er geen hoogwaardige zuiveringssystemen worden gebruikt die het mogelijk maken om herhaaldelijk zoet water te gebruiken, dan wordt het tekort aan zoet water over een paar jaar een grootschalige ramp.

Milieuactivisten en chemici voeren serieus onderzoek uit om de beste manieren te vinden om zeewater te ontzilten. Op dit moment worden al innovatieve methoden voor de zuivering van drinkwater gebruikt om de verliezen te verminderen.

Daarnaast wordt bijzondere aandacht besteed aan de installatie van complete zuiveringsinstallaties bij industriële ondernemingen. Alleen met een integrale aanpak van alle vraagstukken op het gebied van ontzilting en zeewaterzuivering kunnen we het tekort aan zoetwater naar verwachting terugdringen.

Het probleem van zoet water op aarde wordt elk jaar urgenter. De wereldbevolking neemt toe, ook de industriële productie groeit, gevolgd door een aanzienlijke toename van het verbruik van zoet water. Het wereldwijde probleem van zoet water is dat de watervoorraden niet worden aangevuld.

Zo nemen de zoetwatervoorraden op de planeet geleidelijk af, en als de uitgebreide manier om watervoorraden te besteden niet wordt gewijzigd, kan dit in de meeste regio's leiden tot een tekort aan zoet water en vervolgens tot een milieuramp.

Wat zijn de manieren om het tekort aan zoet water op te lossen?

Er zijn hier veel benaderingen en technologieën:

1) Behoud van zoetwaterreserves in reservoirs.

Dit maakt het niet alleen mogelijk om watervoorraden te behouden, maar ook om watervoorziening te hebben in geval van onvoorziene rampen.

Huishoud- en afvalwater moeten worden verwerkt en behandeld. Dit bespaart een aanzienlijke hoeveelheid vers water.

3) Ontzilting van zout water.

Technologieën om zout water te verwerken tot zoet water (ontzilting) worden geavanceerder en vergen minder materiaalkosten. Het omzetten van zout water in zoet water is een geweldige oplossing voor het zoetwaterprobleem.

4) Veredelingstechnieken voor gewassen.

Met behulp van moderne technologieën van genetische selectie werd het mogelijk om landbouwgewassen te kweken die resistent zijn tegen zoute gronden. Deze planten kunnen worden bewaterd met zout water, wat een aanzienlijke hoeveelheid zoet water bespaart.

Een andere interessante manier om zoet water te besparen bij het bewateren van planten is met druppelirrigatie. Hiervoor wordt landbouwgrond voorzien van een systeem van vertakte leidingen met een kleine diameter, waardoor het water rechtstreeks naar de plant of zijn wortels stroomt (wanneer het systeem ondergronds is) en dit vermindert het verbruik van zoet water drastisch.

6) Afvalwater.

Aangezien de landbouw een zeer aanzienlijke hoeveelheid waterbronnen verbruikt, kan afvalwater worden gebruikt voor de irrigatie van planten. Deze praktijk is niet in alle gevallen toepasbaar, maar bij gebruik geeft het een effectief resultaat.

7) Kunstmatig bos.

Een ongebruikelijke oplossing voor het probleem van zoetwaterschaarste in de droge gebieden van de wereld is de aanleg van een kunstmatig bos in de woestijnen. In de praktijk zijn dergelijke projecten nog niet uitgevoerd, maar er wordt aan gewerkt.

8) Putten en gletsjers, enz.

Enorme zoetwatervoorraden zijn geconcentreerd in gletsjers. Als je sommige ervan vakkundig smelt, kan er een aanzienlijke hoeveelheid water vrijkomen. Een andere mogelijkheid om zoet water te produceren is het boren van diepe putten.

Meer exotische opties zijn onder meer de technologie van het beïnvloeden van regenwolken en de vorming van watercondensatie uit mist.

Met het gebruik van moderne milieutechnologieën kunnen de problemen van het gebruik van zoet water dus in de nabije toekomst grotendeels worden opgelost.

Het gebrek aan zoet water wordt elk jaar een steeds groter probleem voor onze beschaving.

In dit artikel gaan we in op de mogelijke gevolgen van dit wereldwijde probleem. We merken meteen op dat het probleem van het gebrek aan schoon drinkwater niet alleen van toepassing is op de droge gebieden van onze planeet, maar op alle landen waar ondoeltreffend "onredelijk" gebruik wordt gemaakt van watervoorraden. Mensen voelen het gebrek aan zoet water op alle continenten, zonder uitzondering.

Het waterverbruik door de mensheid neemt onverbiddelijk toe en bereikte in de 20e eeuw 5.000 km 3 per jaar, terwijl men er rekening mee moet houden dat de mate van vervuiling ook toeneemt. Elk jaar worden 2.800.000.000 mensen gedurende 1 maand geconfronteerd met een tekort aan zoet water. Momenteel leven ongeveer 700 miljoen mensen in regio's met watervoorraden onder het minimumniveau. Tegelijkertijd is de trend zo dat in 2025 dit aantal zal oplopen tot 3.000.000.000 mensen. Een interessant feit is dat in de periode dat de bevolking 3 keer groeide, het waterverbruik ongeveer 17 keer toenam.

De meest problematische regio's worden momenteel beschouwd - het Midden-Oosten en Afrika, en in de nabije toekomst kan dit probleem radicaal acuut worden in landen als India en China.

Redenen voor het tekort aan zoet water

• Globale veranderingen in het klimaat op aarde.
• Veranderingen in het weer - als gevolg van de opwarming van de aarde.
• Een toename van het aantal overstromingen en droogtes - als gevolg van weersveranderingen.
• Agressieve vervuiling van watervoorraden als gevolg van huishoudelijke en economische menselijke activiteiten.
• De groeiende vraag naar zoet water, door de groei van de wereldbevolking.
• Irrationeel gebruik van water door mensen.

Gebrek aan zoet water - mogelijke gevolgen

Het wereldwijde tekort aan zoet water, met bijna 100% waarschijnlijkheid, zal leiden tot de volgende gevolgen:

• de ontwikkeling van industrieën die grote hoeveelheden zoet water verbruiken, zal vertragen of volledig stoppen;
• de kwaliteit van leven als zodanig zal afnemen;
• het is duidelijk dat het tekort aan schoon zoet water de landbouw een flinke klap zal geven (momenteel komt 3/4 van al het water dat door de mensheid wordt verbruikt voor rekening van de landbouw);
• experts waren van mening dat in landen die voortdurend een gebrek aan water hebben, een daling van het BBP met 6% mogelijk is;
• gebrek aan schoon drinkwater kan interregionale politieke en militaire conflicten veroorzaken;
• de consequentie van het gebrek aan schoon drinkwater zal onverbiddelijk leiden tot een toename van het aantal verschillende ziekten en epidemieën;
• door het gebrek aan schoon drinkwater is een merkbare daling van het geboortecijfer en een daling van de bevolking mogelijk;

Wat te doen …

Wat te doen!? Hier is al veel over geschreven en gezegd, maar we zullen nog eens de belangrijkste, vanuit ons oogpunt, maatregelen opsommen die de mensheid vandaag kan nemen:

• Herstel en bescherming van het natuurlijke ecosysteem van de planeet;
• Hoogwaardige inzameling en behandeling van afvalwater;
• Hoogwaardige opvang en behandeling van agrarisch afvalwater;
• Implementatie van waterbesparende technologieën in de landbouw;
• Ontwikkeling en implementatie van waterbesparende technologieën in de industrie en huishoudelijke apparaten;
• Water besparen in huishoudens;
• Gebruik in industrie en landbouw van water in een gesloten kringloop;

De bovenstaande lijst is slechts een klein deel van alle mogelijke instandhoudingsacties

Invoering

De grootste zoetwatervoorraden bevinden zich in het poolijs, maar we mogen niet vergeten dat de belangrijkste bron van drinkwater op het vasteland zoet grondwater is.

Zoet grondwater is de meest betrouwbare bron van hoogwaardig drinkwater voor de bevolking, beschermd tegen oppervlakteverontreiniging; mineraalwater is een betaalbaar en effectief therapeutisch en profylactisch middel. Daarom werd in het "Langetermijnprogramma voor de studie van de ondergrond en de reproductie van de minerale hulpbronnen van Rusland op basis van de balans tussen consumptie en reproductie van minerale grondstoffen" rekening gehouden met deze soorten grondwater. Een zeer belangrijke factor die grondwater onderscheidt van andere soorten mineralen is de dynamiek van reserves en hulpbronnen, de afhankelijkheid van hun kwaliteit van variabele natuurlijke en antropogene factoren.

Het grootste deel van de hulpbronnen in Rusland (77,2%) is geconcentreerd in vier federale districten: Noordwest, Oeral, Siberië en Verre Oosten, met het grootste deel in Siberië (28,9%).

1. Zoetwater

1.1 Wereld zoetwatervoorraden

Wetenschappelijke en technologische vooruitgang vereist de ontwikkeling van steeds meer hulpbronnen, een toename van het verbruik van dergelijke natuurlijke hulpbronnen, die moeilijk of zelfs onmogelijk aan te vullen zijn.

Vanuit het oogpunt van vitale noodzaak, voor alle organismen op de planeet, zijn de belangrijkste twee hoofdbronnen: water en lucht. Zonder hen zal het leven gewoon eindigen.

Een bijzonder belangrijk punt is de zoetwatervoorziening in de wereld. Denkt de mensheid na over de zoetwaterproblemen in de wereld? Gelukkig, denkt hij, zou de ondoordachte verspilling van watervoorraden anders leiden tot een onomkeerbare milieuramp. Maar hij denkt niet serieus genoeg.

De zoetwatervoorraden van de wereld zijn niet eindeloos. Bovendien zijn ze niet zo geweldig. Zoet water is goed voor niet meer dan drie procent van de totale hoeveelheid water op aarde. En de wereldreserves van zoet water dat geschikt is om te drinken zijn zelfs nog kleiner - slechts 0,3% van het totaal.

'S Werelds zoet water wordt niet alleen gevonden in meren en rivieren. Een aanzienlijk deel ervan is geconcentreerd in gletsjers en reservoirs diep in de aarde, onder het zeewater. Deze bronnen zijn moeilijk toegankelijk.

Water beslaat meer dan 70% van de wereldbevolking, maar slechts 3% van zoet water.

Het meeste natuurlijke zoet water is in ijsvorm; minder dan 1% is direct beschikbaar voor menselijke consumptie. Dit betekent dat minder dan 0,007% van het water op aarde drinkbaar is.

Wereldwijd hebben meer dan 1,4 miljard mensen geen toegang tot schoon en veilig water.

De kloof tussen vraag en aanbod van water wordt steeds groter en zal tegen 2030 naar verwachting oplopen tot 40%.

In 2025 zal een derde van de wereldbevolking afhankelijk zijn van waterschaarste.

In 2050 zal meer dan 70% van de wereldbevolking in steden wonen.

In veel ontwikkelingslanden is het percentage waterverlies meer dan 30% en in sommige extreme gevallen zelfs 80%.

Wereldwijd komt ongeveer 2/3 van alle neerslag terug in de atmosfeer. In termen van waterbronnen is de regio van Latijns-Amerika het meest overvloedig, goed voor een derde van de afvoer in de wereld, gevolgd door Azië met zijn kwart van de afvoer van de wereld. Dan zijn er de OESO-landen (20%), Afrika bezuiden de Sahara en de landen van de voormalige Sovjet-Unie, elk met 10%. De meest beperkte zijn de watervoorraden van de landen van het Midden-Oosten en Noord-Amerika (elk 1%).

Meer dan 32 miljard kubieke meter drinkwater - waterlekken uit stedelijke watervoorzieningssystemen over de hele wereld, slechts 10% van het lek is zichtbaar, de rest van de lekken verdwijnen stilletjes en onmerkbaar ondergronds.

De hoeveelheid zoet water in de wereld is ongeveer 30-35 miljoen km³.

1.2 Problemen om de planeet van zoet water te voorzien en manieren om deze op te lossen

Het probleem van zoet water in de wereld wordt veroorzaakt door het irrationele verbruik ervan, wanneer de kosten van watervoorraden aanzienlijk hoger zijn dan de werkelijke behoeften. De consumptie van zoet water in de wereld gaat met zo'n intensiteit door, alsof het water nooit op zou raken. Dit is een uiterst gevaarlijke trend.

Een ander zeer belangrijk probleem, naast het toegenomen verbruik van zoet water, is de vervuiling met schadelijk en giftig afval. Als gevolg van de verslechtering van de ecologische situatie met watervoorraden, wordt het verdwijnen van bepaalde waterlichamen - rivieren, meren en zelfs zeeën - een reële bedreiging.

Water is een noodzakelijke bron voor het normaal functioneren van alle ecosystemen op aarde. Helaas ontbreekt het tegenwoordig al in veel delen van de wereld. Volgens VN-experts heeft ongeveer een zesde van de wereldbevolking geen toegang tot schoon drinkwater en een derde tot huishoudelijk water. Elke acht seconden sterft er een kind aan watergerelateerde ziekten en 2,4 miljard mensen hebben geen adequate sanitaire voorzieningen. De wereldwijde klimaatverandering kan de situatie van de watervoorziening verder compliceren. In de aangenomen resolutie wordt benadrukt dat het doel van het decennium is om de internationale samenwerking verder te ontwikkelen om urgente problemen in verband met water op te lossen en bij te dragen aan het bereiken van de overeengekomen doelen op het gebied van watervoorraden die zijn opgenomen in de Millenniumverklaring.

De lijst van landen waar een tekort aan zoet water is, breidt zich geleidelijk uit. Volgens sommige voorspellingen zullen er in 2025 meer dan vijftig van dergelijke landen zijn. Nu al heeft ongeveer veertig procent van de wereldbevolking een relatief tekort aan watervoorraden.

En met de groei van de bevolking zal de urgentie van het probleem van het tekort aan zoet water alleen maar toenemen, omdat de consumptie elk jaar zal toenemen en de voorraden zullen afnemen.

De ernst van de situatie wordt veroorzaakt door de gezamenlijke actie van drie hoofdredenen:

Bevolkingsgroei. Elk jaar neemt de wereldbevolking toe met 85 miljoen mensen, en tegelijkertijd groeit het waterverbruik per hoofd van de bevolking - in ontwikkelde landen verdubbelt het elke twintig jaar.

Vervuiling door milieuafval, voornamelijk afvalwater, dat exponentieel groeit, en de huidige generatie zal worden geconfronteerd met een situatie waarin de wereldvraag naar schoon zoet water haar absolute reserves zal overschrijden.

De opwarming van de aarde veroorzaakt een steeds intenser smelten van gletsjers, die ongeveer 70% van het zoete water in de wereld opslaan. Zo is het smelten van gletsjers in Alaska in de afgelopen 5-7 jaar twee keer zo snel gegaan als voorheen. In de Alpen hebben gletsjers de afgelopen twintig jaar tot 20% van hun grondgebied verloren, hetzelfde geldt voor Ecuador, Peru en Bolivia, waar gletsjers de enige bron van water zijn, evenals de Himalaya-landen, waar een derde van de de wereldbevolking leeft.

De situatie wordt verergerd door het feit dat het steeds sneller smelten van het poolijs, ook veroorzaakt door de opwarming van de aarde, zal leiden tot een stijging van het niveau van de Wereldoceaan. Volgens een aantal wetenschappers kunnen de gletsjers in Noord-Amerika tegen 2030 smelten en zullen Berlijn, Parijs, Londen, Petersburg, New York en vele andere steden zich voor het einde van de eeuw op de bodem van de zee bevinden.

Om het risico van milieurampen te verminderen en een "watercrisis" te voorkomen, is het noodzakelijk om de inspanningen van alle landen en volkeren te verenigen, wereldwijde samenwerking en rationeel gebruik van natuurlijke hulpbronnen tot stand te brengen. # "justify"> De Britse krant "Observer" kreeg de tekst van een geheim rapport van Pentagon-analisten over de vooruitzichten van de gevolgen van de opwarming van de aarde. Het rapport zegt dat de zich ontwikkelende klimatologische processen in de nabije toekomst zullen leiden tot grote overstromingen, ernstige militaire conflicten en humanitaire rampen op wereldschaal. De voorraden energie, voedsel en drinkwater zullen zo slinken dat regeringen in veel landen kunnen vertrouwen op massavernietigingswapens om ze te beschermen. Het gebrek aan middelen, dat in de nabije toekomst alleen maar zal toenemen, zal ertoe leiden dat oorlogen om hun bezit over de hele wereld zullen beginnen. De auteurs van het rapport vergeleken de opkomende situatie met wat er ongeveer 8.200 jaar geleden op aarde gebeurde, toen de planeet werd blootgesteld aan misoogsten, honger, epidemieën en massale bevolkingsmigraties. Zo, hier is een droevig beeld.

Rusland is goed voor een derde van alle zoetwatervoorraden in de wereld die beschikbaar zijn voor gebruik, wat het een zeer verleidelijk doelwit maakt voor inbreuken.

De totale stroom van Russische rivieren is 4270 kubieke kilometer per jaar (het is milieuvriendelijk om niet meer dan 15 kubieke kilometer per jaar te nemen).

Op het grondgebied van Rusland is er een van de wonderen van de natuur - het Baikalmeer. Het Baikalmeer is een unieke bron van zuiver zoet water. Het watervolume in het meer is 23 duizend kubieke meter. kilometer. (hetzelfde als in alle vijf de Grote Meren van Noord-Amerika). Dit is 20% van alle zoetwaterreserves op aarde en 30% van de Russische reserves, gletsjers niet meegerekend. Baikal is het diepste meer ter wereld, de gemiddelde diepte is 730 m, de maximale diepte is 1637 m. Baikalwater, vooral op grote diepte, is extreem transparant en schoon. De transparantie bereikt 65 m op de Secchi-schijf, wat overeenkomt met de hoogste transparantie van zeewater.

Kenmerkend voor het Baikalmeer is een hoge mate van homogeniteit van watereigenschappen in de ruimte en stabiliteit in de tijd. De watertemperatuur op grote diepte is 3,2 ° C. De temperatuursprong is op een diepte van 200-250 m. Verticale wateruitwisseling is erg zwak. Horizontale wateruitwisseling gevormd door het systeem van horizontale stromingen is onbeduidend. Doorvoerwateruitwisseling vindt plaats als gevolg van de stroming van het meer, maar de tijd van vervanging van meerwater door rivierwater is extreem lang: in het zuidelijke deel is het ongeveer 90 jaar, in het midden - ongeveer 250 jaar, en in het noorden - 550 jaar.

Baikalwater is extreem schoon. Het zoutgehalte is 120-130 mg / kg, wat twee tot drie keer lager is dan in de meeste rivieren en meren in Rusland, en het kan worden beschouwd als de wereldstandaard voor zuiverheid. Baikal is een onschatbare diamant die door het lot aan Rusland is gegeven. We hebben het niet gemaakt, niet verdiend, niet gekocht, daarom kunnen we ons de werkelijke waarde ervan niet voorstellen. En we zijn het nog niet kwijt, om met terugwerkende kracht de onvervangbaarheid van verlies te begrijpen. En daar dreigt een reële dreiging. We hebben onmiddellijk beslissende maatregelen nodig om deze strategische staatsfaciliteit, die van het grootste belang is voor Rusland, te beschermen.

Schoon drinkwater wordt een strategisch goed. De industrie voor gebotteld drinkwater is bijvoorbeeld een van de snelst groeiende ter wereld. Jaarlijks wordt er meer dan honderd miljard liter water verkocht, voornamelijk in plastic containers. De winsten in deze industrie bereiken al een biljoen dollar per jaar - dat is 40% van de winst van oliemaatschappijen en meer dan de winst van farmaceutische bedrijven. Handel in water zal binnenkort winstgevender zijn dan handel in olie. En waar was deze industrie slechts 15-20 jaar geleden, toen de olie-industrie al aan het rollen was in wereldwijde crises? En waar zal ze over 15-20 jaar zijn? Iedereen wil immers niet minder leven dan autorijden.

2. Vooruitzichten voor het gebruik van grondwater als belangrijkste bron van zoet water

2.1 Wereldwaterverbruik

In de afgelopen eeuw is de consumptie van zoet water in de wereld verdubbeld en de waterkrachtbronnen van de planeet voldoen niet aan zo'n snelle toename van de menselijke behoeften. Volgens de World Commission on Water heeft elke persoon tegenwoordig elke dag 40 (20 tot 50) liter water nodig om te drinken, koken en persoonlijke hygiëne. Ongeveer een miljard mensen in 28 landen over de hele wereld hebben echter geen toegang tot zoveel essentiële hulpbronnen. Meer dan 40% van de wereldbevolking (ongeveer 2,5 miljard mensen) leeft in gebieden met matige of ernstige watertekorten. Aangenomen wordt dat dit aantal in 2025 zal toenemen tot 5,5 miljard en tweederde van de wereldbevolking zal uitmaken.

De grootste waterverbruikers (in volume) zijn India, China, VS, Pakistan, Japan, Thailand, Indonesië, Bangladesh, Mexico en de Russische Federatie.

De totale waterverbruikcijfers variëren van 646 km 3/ jaar (India) tot minder dan 30 km 3/ jaar in Kaapverdië en de Centraal-Afrikaanse Republiek.

% van 4000 km 3/ jaar water dat wordt gebruikt voor irrigatie, huishoudelijk en industrieel verbruik, energieproductie, is afkomstig uit ondergrondse en bovengrondse hernieuwbare bronnen. De rest is afkomstig uit niet-hernieuwbare (fossiele) aquifers, dit geldt vooral voor Saoedi-Arabië, Libië en Algerije.

Grondwater is al goed voor 20% van het totale waterverbruik en dit cijfer groeit snel, vooral in droge gebieden. In de 20e eeuw is de onttrekking van grondwater vervijfvoudigd.

2.2 Gebruik van grondwater als bron van zoet water

Grondwater is een van de bronnen van watervoorziening en de belangrijkste minerale hulpbronnen. De soorten grondwater worden onderscheiden: drink-, technisch, mineraal geneeskrachtig water, warmtekracht- en industriewater. Zoet grondwater vormt samen met oppervlaktewater de basis van het waterfonds in Rusland en wordt voornamelijk gebruikt voor drinkwaterdoeleinden.

Een aanzienlijk deel van het uitvallende regenwater, evenals het smeltwater, sijpelt in de bodem. Daar lost het de organische stof in de bodemlaag op en wordt het verzadigd met zuurstof. Dieper zijn zandige, kleiachtige, kalksteenlagen. Daarin worden organische stoffen meestal uitgefilterd, maar het water begint verzadigd te raken met zouten en micro-elementen. In het algemeen zijn verschillende factoren van invloed op de kwaliteit van het grondwater.

) Kwaliteit van regenwater (zuurgraad, zoutverzadiging, etc.).

) De kwaliteit van het water in de onderwatertank. De leeftijd van dergelijk water kan tienduizenden jaren bereiken.

) De aard van de lagen waardoor het water stroomt.

) Geologische aard van de watervoerende laag.

De belangrijkste hoeveelheden in grondwater bevatten in de regel calcium, magnesium, natrium, kalium, ijzer en in mindere mate mangaan (kationen). Samen met de in water gebruikelijke anionen - carbonaten, bicarbonaten, sulfaten en chloriden - vormen ze zouten. De zoutconcentratie is afhankelijk van de diepte. In de "oudste" diepe wateren is de concentratie aan zouten zo hoog dat ze een uitgesproken zoute smaak hebben. De meeste bekende mineraalwaters behoren tot dit type. Water van de beste kwaliteit wordt verkregen uit kalksteenlagen, maar de diepte van hun voorkomen kan behoorlijk groot zijn en het is geen goedkoop plezier om ze te bereiken. Grondwater wordt gekenmerkt door een vrij hoog zoutgehalte, hardheid, laag organisch gehalte en vrijwel volledige afwezigheid van micro-organismen.

In de context van een toenemende verslechtering van de kwaliteit van het oppervlaktewater, is zoet grondwater vaak de enige bron om de bevolking te voorzien van drinkwater van hoge kwaliteit, beschermd tegen vervuiling.

Het voorzien in de huidige en toekomstige behoeften van de Russische bevolking aan drinkwater van hoge kwaliteit wint steeds meer sociaal-economisch belang.

Het hulpbronnenpotentieel of de hulpbronnenbasis van zoet grondwater voor drinkwatervoorziening aan de bevolking en het leveren van water aan industriële installaties van de Russische Federatie wordt gekenmerkt door de voorspelde hulpbronnen en operationele reserves van grondwater uit de beoordeelde afzettingen. Voorspelde hulpbronnen worden opgevat als de hoeveelheid grondwater van een bepaalde kwaliteit en met een bepaald doel, die kan worden verkregen binnen de hydrogeologische structuur, stroomgebieden of administratief-territoriale eenheid en die het potentiële gebruik van water weerspiegelt.

Onder de exploiteerbare grondwatervoorraden worden verstaan ​​de reserves geschat op de grondwaterlagen en hun secties, die volgens de vastgestelde procedure het staatsonderzoek hebben doorstaan. Ze weerspiegelen de hoeveelheid grondwater die op het veld (site) kan worden verkregen met behulp van geologisch en technisch gegronde waterinlaatstructuren onder de gespecificeerde bedrijfsmodus en omstandigheden, evenals de kwaliteit van water dat voldoet aan de vereisten van het beoogde gebruik tijdens de geschatte periode van waterverbruik, rekening houdend met de waterbeheersituatie, milieumaatregelen, sanitaire vereisten en sociaaleconomische haalbaarheid van het gebruik ervan.

Operationele reserves vertegenwoordigen het onderzochte en bestudeerde deel van de voorspelde grondwatervoorraden van het gebied.

De voorspelde grondwatervoorraden zijn bepaald bij regionale beoordelingen in de jaren 60-80 van de vorige eeuw, vrijwel zonder rekening te houden met milieubeperkingen, de impact van economische activiteiten en technische en economische aspecten van de exploitatie van grondwater. Om deze reden hebben de waarden van operationele reserves in een aantal samenstellende entiteiten van de Russische Federatie (Moskou en de regio Moskou, de republieken Kalmykia, Karachay-Cherkesskaya, Stavropol Territory) de prognosebronnen inmiddels overschreden.

In 2014 werd er gewerkt aan het beoordelen van de voorziening van de bevolking met grondwatervoorraden voor huishoudelijke en drinkwatervoorziening in de samenstellende entiteiten van de Russische Federatie, maar het slaagde niet voor het staatsexamen, daarom zijn de waarden van de voorspelde bronnen die erin worden gepresenteerd, zijn niet legitiem en worden momenteel niet in aanmerking genomen.

De voorspelde grondwatervoorraden op het grondgebied van de Russische Federatie zijn, volgens de staatsmonitoring van de toestand van de ondergrond (GMSN), niet veranderd, zoals in voorgaande jaren en bedragen 869,1 miljoen m3 / dag (317 km 3/jaar). De verdeling van de voorspelde grondwatervoorraden over de territoria van federale districten en samenstellende entiteiten van de Russische Federatie is ongelijk.

Analyse van de verdeling van de voorspelde grondwatervoorraden laat zien dat hun overheersende hoeveelheid (in miljoen m3 / dag) beperkt is tot de stroomgebieden: Ob (zonder Irtysh) - 234,3; Irtysh (met Tobol) - 48,1; Pechora - 51; Don (zonder North Donets) - 36,6; Volga (zonder Oka, Kama en Sura) - 35,4; Kama - 34,6; Oke - 30; Cupido -34,6; Enisey - 29; Lena - 28 en Noord-Dvina - 26,8 miljoen m3 / dag. Op het grondgebied van de resterende stroomgebieden bedragen de voorspelde hulpbronnen 165,7 miljoen m3 / dag, of 19% van hun totale waarde in de Russische Federatie.

In drinkwatervoorzieningssystemen is de mate van gebruik van grondwater geproduceerd in gebieden met geschatte reserves relatief laag. Lange tijd was de gemiddelde indicator van grondwatergebruik in de totale balans van huishoudelijke en drinkwatervoorziening 45% (voor de stedelijke bevolking - 40% en voor de plattelandsbevolking - 83%).

Een slechte ontwikkeling van onderzochte grondwaterreserves wordt bepaald door een aantal redenen. De belangrijkste zijn: het ontbreken van een modern regelgevend kader met voorschriften voor het gebruik van grondwaterlichamen, rekening houdend met de kardinale veranderingen in de juridische en economische situatie in het land, de onzekerheid van de grenzen en de status van grondwatervoorraden; verandering in de juridische status van het grondgebied van deposito's; afgelegen locatie van deposito's van consumenten; het wijzigen van (verscherpende) eisen aan de kwaliteit van drinkwater; veranderingen in het waterbeheer en de milieusituatie, inclusief de ontwikkeling van het gebied van afzettingen, hun technogene vervuiling; sluiting van bedrijven - waterverbruikers, enz. Nutsbedrijven geven traditioneel de voorkeur aan oppervlaktebronnen voor watervoorziening. Als gevolg hiervan wordt momenteel ongeveer de helft van de deposito's die in de jaren 50-80 van de vorige eeuw zijn onderzocht, niet gebruikt, hoewel ze wel in de staatsbalans zijn opgenomen.

Landen met grote grondwatervoorraden zijn onder meer Rusland, Brazilië en een aantal equatoriale Afrikaanse landen.

Gebrek aan schoon zoet oppervlaktewater dwingt veel landen tot actiever gebruik van grondwater. In de Europese Unie wordt al 70% van al het water dat door waterverbruikers wordt gebruikt, uit ondergrondse watervoerende lagen gehaald. In Denemarken, Litouwen en Oostenrijk is grondwater de enige bron van zoet water voor openbare consumptie.

In droge landen wordt water bijna volledig uit ondergrondse bronnen gehaald (Marokko - 75%, Tunesië - 95%, Saoedi-Arabië en Malta - 100%). Grondwateraquifers komen overal voor, maar zijn niet overal hernieuwbaar. Dus in Noord-Afrika en het Arabisch schiereiland waren ze ongeveer 10.000 jaar geleden gevuld met water, toen het klimaat hier vochtiger was. In Equatoriaal en Zuid-Afrika gaat het veel beter met het grondwater. Hevige tropische regenval bevordert een snel herstel van grondwaterreserves.

Het jaarlijkse verbruik van grondwater over de hele wereld wordt genomen op het niveau van 900 km 3(Unesco) hernieuwbare wereld grondwaterstand - 12.700 km3 in jaar.

Staten als Brazilië, Rusland, verder Canada, China, Indonesië, de VS en India zijn het meest voorzien van de bronnen van rivierstromen. Maar door het ongezuiverd storten van industrieel afval zijn de afgelopen decennia veel rivieren gewoon vergiftigd (vooral in India, China).

Volgens het Wereld Natuur Fonds is de Yangtze-rivier (China) een van de meest vervuilde rivieren ter wereld. De top tien omvat Aziatische rivieren zoals de Mekong en de Ganges, evenals de Europese Donau en de Noord-Amerikaanse Rio Grande. Deskundigen noemen de toestand van al deze en vele andere rivieren bedreigend.

Internationale milieuorganisaties hebben herhaaldelijk gewaarschuwd voor het gevaar dat de grootste rivieren ter wereld bedreigt door congestie met dammen, zeetransport, maar ook door uitstoot van schadelijke stoffen en klimaatverandering.

Van de belangrijkste staten die een acute behoefte aan zoet water hebben, is het raadzaam om China, India en de Verenigde Staten te noemen.

Azië is het meest waterverbruikende continent ter wereld. Volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) is het de eigenaar van 's werelds op een na grootste waterreserve. Het bevat 70% van de totale geïrrigeerde landbouwgrond in de wereld. De bevolking van Azië (ca. 4 miljard mensen) consumeert ca. 6% van de watervoorraden van het continent, industrie 10% en 84% landbouw. Tegelijkertijd verandert Azië snel: in 2050, op 9 miljard mensen. er zullen 5 miljard zijn - de inwoners van het Aziatische continent. Naast de hoge bevolkingsgroei laat Azië een hoge mate van ontwikkeling en welvaartsgroei zien - factoren die het consumptiepatroon beïnvloeden. Bij de productie van rijst, een extreem waterintensief gewas, moet tegenwoordig de groeiende vleesconsumptie komen. In 1960 produceerde China ongeveer 2,5 miljoen ton, en in 2006 - meer dan 80 miljoen ton. Volgens het Institute for Water Education is er 3000 liter water nodig om 1 kg rijst te produceren.

Het gebrek aan schoon en drinkbaar water is een van de meest urgente problemen in Afrika. Slechts één op de zes personen heeft toegang tot schoon water. In ontwikkelingslanden wordt 80% van de pathologieën en ziekten op de een of andere manier in verband gebracht met een gebrek aan schoon water.

Het waterprobleem in veel landen ten zuiden van de Sahara is grotendeels een probleem van het gebrek aan zuinige, goedkope en efficiënte pompen. Daarom wordt het gebrek aan H2O niet alleen een gevaar voor het menselijk leven en de gezondheid, maar wordt het ook een sociaal probleem: veel meisjes in Afrikaanse landen kunnen niet naar school, omdat ze (zoals veel vrouwen) gedwongen worden om water te halen voor hun gezin voor vele kilometers per dag, of voor een lange tijd pomp water met handpompen (indien beschikbaar). En elektrische pompen en elektriciteit in het algemeen hebben niet een enorm aantal arme nederzettingen op het zwarte continent.

Het volume van hernieuwbare waterbronnen per hoofd van de bevolking in Noord-Afrika zal tegen 2025 aanzienlijk zijn verminderd. Libië heeft bijna geen hernieuwbare bronnen, maar het waterverbruik per hoofd van de bevolking is erg hoog en ligt dicht bij het niveau van Egypte en Soedan. In Egypte en Libië is het waterverbruik hoger dan de gemiddelde hernieuwbare waterreserves per hoofd van de bevolking. Het laagste waterverbruik per hoofd van de bevolking is in Algerije, Tunesië en Marokko, maar daar ligt het verbruik per hoofd van de bevolking op het niveau van hernieuwbare bronnen.

Bahrein ontvangt grondwater uit een zijwaartse diepe stroom van de Dammam-aquifer, die deel uitmaakt van een uitgebreide regionale aquifer. Overmatige onttrekking aan deze watervoerende laag heeft geleid tot een verhoogd zoutgehalte van water afkomstig van aangrenzende brakke en zoute waterbronnen.

Meer dan de helft van het waterverbruik van het land wordt geleverd door de ontziltingsinstallatie van Hidd (IWPP), het aandeel van het grondwater in 2008 was 15% van het waterverbruik. Nu is het aandeel ontzilt water al meer dan 80% van het waterverbruik van Bahrein, in de toekomst zal dit aandeel toenemen.

Nationaal beleid voor afvalwater, inclusief hergebruik: in 2008 tot 88% van de afvalwaterzuivering van de bevolking, het doel in 2015 is volledige zuivering. Het kabinet verwacht in de toekomst een forse toename van het gebruik van gezuiverd afvalwater in de irrigatie door een afname van de grondwaterwinning. Het gezuiverde afvalwater bleek echter van zo'n slechte kwaliteit dat de dorpelingen botweg weigerden het te gebruiken voor de irrigatie van gewassen.

In Rusland was de watervoorziening voor de Olympische faciliteiten van de Olympische Winterspelen van 2014 in Sochi volledig gebaseerd op grondwater. De belangrijkste grondwatervoorraden zijn voldoende om te voorzien in de behoeften van de Olympische faciliteiten voor de watervoerende laag van moderne alluviale sedimenten in de valleien van de rivieren Psou, Mzymta en haar zijrivieren. Deze watervoerende laag in rivierdalen is van oudsher de belangrijkste bron van watervoorziening voor Groot-Sochi, aangezien er geen andere belangrijke bronnen van grondwatervoorziening zijn aan de kust van de Zwarte Zee. Ten koste van grondwater uit andere sedimenten werden de problemen van de watervoorziening opgelost met een behoefte aan niet meer dan tientallen, op zijn best, de eerste honderden m3 / dag

Alle Olympische locaties zijn verdeeld in twee groepen: Primorskaya op het grondgebied van het Imeretinskaya-laagland en Gornaya - voornamelijk in de buurt van het dorp. Krasnaya Polyana - Esto-Sadok en nieuw ontwikkelde gebieden - stroomopwaarts van de samenvloeiing met de rivier. Mzymta van zijn zijrivier Achipe. Uiteraard zijn de bronnen van watervoorziening voor Primorsky- en Mountain-objecten territoriaal van elkaar gescheiden.

De watervoorziening naar de faciliteiten van Olympic Mountain ging voornamelijk ten koste van de grondwaterafzettingen Beshensky (11 duizend m3 / dag) en Esto-Sadok-Mzymtinsky (14 duizend m3 / dag), waardoor water aan het dorp kan worden geleverd. Krasnaya Polyana en Esto-Sadok van twee verschillende kanten.

Beshensky-afzetting is beperkt tot een dikke deluviaal-proluviale pluim van kei-kiezelafzettingen met zand-kleivulmiddel. Daarom zijn de filtratieparameters van de watervoerende rotsen hier lager dan die van de moderne alluviale afzettingen van de rivierdalen van Mzymta en Psou, waar kleimateriaal zich in de zanderige vulstof van kei-kiezelafzettingen bevindt. Dienovereenkomstig is de productiviteit van de putten lager. Als in het Esto-Sadok-Mzymtinskoye-veld de putsnelheden maximaal zijn en 4,5-5,0 duizend m3 / dag bereiken, dan is dit in het Beshensky-veld 0,8-1,2 duizend m3 / dag.

Het Esto-Sadok-Mzymtinskoye-veld bevindt zich iets onder de samenvloeiing van de rivieren Mzymta en Achipe in het gebied van de uitbreiding van de riviervallei, wat leidt tot een toename van de ondergrondse stroomsnelheid als gevolg van verhoogde absorptie van oppervlaktewater. Daarom heeft zich, in tegenstelling tot de Psou-afzetting, al een sliblaag gevormd in het bovenste deel van het gedeelte van watervoerende afzettingen, en de scheiding van het niveau van de rivier wordt al waargenomen in natuurlijke omstandigheden - de diepte van het grondwaterpeil is 5-6 m onder de rivierdag. Onder dergelijke omstandigheden treedt operationele verstopping van watervoerende rotsen niet op en kunnen de parameters van de over een lange termijn gevormde rivierkanaaldoorvoer worden gebruikt voor voorspellende berekeningen. Het gedeelte Esto-Sadok-Mzymtinsky zorgt voor de meest efficiënte en compacte wateropname in het bergachtige deel van de Olympische faciliteiten. Van hieruit zal grondwater niet alleen door de vallei naar de dorpen Esto-Sadok en Krasnaya Polyana worden gevoerd, waar de meeste gasten van de Olympische Spelen zullen worden ondergebracht, maar ook naar boven naar de objecten van het bergcluster "Rosa Khutor", waar het bergolympisch dorp en de objecten van skiwedstrijden en andere bergsoorten wintersporten. Extra waterinlaten "Lower Base" van de GLK zullen hier worden gevestigd.

"Rosa Khutor" met een capaciteit van 3,2 duizend m3 / dag, evenals tijdelijke waterinlaten direct op de berghelling voor watervoorziening naar het bergolympisch dorp (VZU "Gorny Priyut") en de finishzone van skiwedstrijden (VZU " Finish zone") met een capaciteit van de eerste honderden m3 / dag ...

Kenmerkend is dat alle min of meer grote waterinlaten zorgden voor een stabiele watertoevoer naar de Olympische locaties in de valleien van de rivier. Mzymta en zijn zijrivieren. Direct in het bergachtige deel zijn watervoerende lagen die beperkt zijn tot deluviaal-proluviaal-polyuviaal losse detritale afzettingen met kleivulmiddel laagwater. Bovendien is er een zeer sterke dynamiek van niveauschommelingen, die aanzienlijk verschillen in de winter en de zomer. Dit leidt tot drainage van het meest bewaterde deel van de sectie. Daarom zijn de puttarieven in de zomer 3-5 keer lager dan in de winter, variërend van 400-600 m 3/ dag tot 100-150 m3 / dag

Zo was de permanente watertoevoer naar de Olympische bergfaciliteiten gebaseerd op waterinlaten in de rivierdalen en tijdelijke op enkele waterinlaatpunten in het bergachtige deel.

Gevolgtrekking

zoetwatervervuiling ondergronds

Niet alleen het oppervlaktewater is vervuild, maar ook het grondwater. Over het algemeen wordt de toestand van het grondwater als kritiek beoordeeld en heeft het een gevaarlijke neiging tot verdere achteruitgang. Grondwater (vooral het bovenste, ondiepe, aquifers), dat andere elementen van het milieu volgt, ervaart het vervuilende effect van menselijke economische activiteit. Grondwater lijdt onder de vervuiling van olievelden, mijnbouwbedrijven, filtratievelden, slibverzamelaars en stortplaatsen van metallurgische fabrieken, opslagfaciliteiten voor chemisch afval en meststoffen, stortplaatsen, veecomplexen en niet-gekanaliseerde nederzettingen. Er is een verslechtering van de waterkwaliteit als gevolg van het terugtrekken van ondermaatse natuurlijke wateren in strijd met het exploitatieregime van waterinnames. Het gebied van bereikt honderden vierkante kilometers. Grondwatervervuilende stoffen worden gedomineerd door: olieproducten, fenolen, zware metalen (koper, zink, lood, cadmium, nikkel, kwik), sulfaten, chloriden, stikstofverbindingen. De lijst van stoffen die in grondwater worden gecontroleerd is niet gereguleerd, waardoor het onmogelijk is om een ​​nauwkeurig beeld te vormen van de verontreiniging van het grondwater.

Het complexe en onderling verbonden karakter van zoetwatersystemen vereist een holistische benadering van het beheer van zoetwaterbronnen (met economische activiteiten binnen het stroomgebied), gebaseerd op een evenwichtige reactie op de behoeften van de bevolking en het milieu. Zelfs in het in Mar del Plata aangenomen actieplan werd gewezen op het interne verband tussen waterprojecten en de ernstige gevolgen van de uitvoering ervan, die van fysische, chemische, biologische en sociaaleconomische aard zijn. Op het gebied van milieugezondheid was het algemene doel om "de milieueffecten van verschillende watergebruiken te beoordelen, maatregelen te ondersteunen om door water overgedragen ziekten te bestrijden en ecosystemen te beschermen". De omvang en mate van vervuiling van beluchtingszones en aquifers is altijd onderschat vanwege de relatieve ontoegankelijkheid van aquifers en het gebrek aan informatie over aquifers. In dit opzicht is de bescherming van het grondwater een van de belangrijkste elementen van een rationeel gebruik van watervoorraden.

De wereld heeft behoefte aan duurzaam waterbeheer, maar we gaan niet snel genoeg in de goede richting. Een Chinees spreekwoord zegt: "Als we niet van koers veranderen, kunnen we komen waar we heen gaan." Zonder een verandering van richting zullen veel gebieden watertekorten blijven ondervinden, zullen veel mensen blijven lijden, zullen conflicten over water voortduren en zullen nieuwe gebieden met waardevolle, zeer vochtige gronden worden vernietigd.

Terwijl een zoetwatercrisis onvermijdelijk lijkt in veel gebieden die momenteel schaars zijn, kan het probleem elders nog steeds worden opgelost als beleid en strategieën zo snel mogelijk worden geformuleerd, overeengekomen en geïmplementeerd. De internationale gemeenschap richt zich op de waterproblematiek in de wereld, en een aantal organisaties financiert en helpt bij het beheersen van de vraag naar en het aanbod van water. Er ontstaan ​​steeds meer mechanismen om te zorgen voor een meer rechtvaardige verdeling van deze middelen. Landen in gebieden met traditionele waterschaarste voeren betere tariefmechanismen in, ontwikkelen openbare waterbeheersystemen en schakelen over op regimes voor het beheer van stroomgebieden en stroomgebieden. Ondertussen moeten het aantal en de schaal van dergelijke projecten aanzienlijk worden vergroot.

Lijst met gebruikte literatuur

1. GV Stadnitsky, A.I. Rodionov. "Ecologie".

Pravda-5 / kandidaat geogr. Wetenschappen S. Golubchikov "Er zal niets zijn om het geruis van een bosstroom te vervangen" / 28 maart - 4 april (p. 6), 1997.

Zhukov A.I., Mongait I.L., Rodziller I.D. Methoden voor de behandeling van industrieel afvalwater M.: Stroyizdat.

Methoden voor de bescherming van binnenwateren tegen vervuiling en uitputting, Ed. IK Gavich. - M.: Agropromizdat, 1985.

Richtlijnen voor de beheersing van de drinkwaterkwaliteit. 2e druk, deel 1, WHO, Genève, 1994.

Tijdschrift "Engineering Ecology", nr. 1, 1999

... "Ecologie, gezondheid en natuurbeheer in Rusland" / Under. red. V.F. Protasova - M. 1995 /

OP DE. Agadzhanyan, VI Torshin "Human Ecology" - MMP "Ecocenter", KRUK 1994

Bernard Nebel "Environmental Science" (in 2 delen), "MIR" M. 1993

Bijles geven

Hulp nodig bij het verkennen van een onderwerp?

Onze experts zullen u adviseren of bijles geven over onderwerpen die u interesseren.
Stuur een verzoek met de aanduiding van het onderwerp nu om meer te weten te komen over de mogelijkheid om een ​​consult te krijgen.

Tegenwoordig leeft de mensheid in een periode waarin zoet water op aarde hard ontbreekt. Het tekort aan zoet water wordt een van de belangrijkste factoren die de ontwikkeling van de beschaving in veel regio's van de wereld belemmeren ...

beschrijving van het probleem

Alleen al in de periode van 1950 tot 1980 is het verbruik van zoet water per jaar verviervoudigd en bereikte het 4000 km 3, en deze groei zet zich voort. Het waterverbruik per inwoner van een moderne stad varieert van 100 tot 900 liter per dag. En dit is alleen voor huishoudelijke behoeften. In veel landen is dit cijfer echter minder dan 10 liter, waardoor meer dan twee miljard mensen op aarde niet eens van voldoende drinkwater voorzien.

In de afgelopen 30 jaar is het gemiddelde brandstofverbruik per 100 km door personenauto's meer dan gehalveerd, maar een mens heeft nog steeds minimaal twee liter drinkwater per dag nodig. We leven in het zogenaamde einde van het olietijdperk, het begin van het tijdperk van hernieuwbare hulpbronnen. Volgens VN-experts zal water in de 21e eeuw een belangrijkere strategische hulpbron worden dan olie en gas, aangezien een ton schoon water al duurder is dan olie (Noord-Afrika, Australië, Zuid-Afrika, het Arabische schiereiland, Centraal-Azië , de VS (sommige staten) Er wordt geschat dat elke dollar die wordt geïnvesteerd in de verbetering van water en sanitaire voorzieningen een indrukwekkende opbrengst van $ 25 tot $ 84 oplevert.

De belangrijkste bronnen van zoet water zijn de wateren van rivieren, meren, artesische putten en ontzilting van zeewater. De hoeveelheid water in de atmosfeer varieert op een gegeven moment van 10 tot 14 duizend km 3, terwijl in totaal alle rivierkanalen en meren 1,2 duizend km 3 bevatten. Elk jaar verdampt ongeveer 600 duizend km 3 van het oppervlak van het land en de oceaan, dezelfde hoeveelheid valt dan in de vorm van neerslag, en slechts 7 % de totale hoeveelheid neerslag is de jaarlijkse rivierafvoer. Uit een vergelijking van de totale hoeveelheid verdampt vocht en de hoeveelheid water in de atmosfeer, is het gemakkelijk te zien dat het gedurende het jaar 45 keer in de atmosfeer wordt vernieuwd. De belangrijkste bron van zoet water - water in de atmosfeer - blijkt dus ongebruikt.

Momenteel worden er voornamelijk twee methoden voor waterontzilting gebruikt: destillatie door verdamping (70%) en filtratie door membranen (30%).

Beide methoden zijn vrij duur omdat ze een aanzienlijk energieverbruik vereisen. De membraanmethode is vrij gevoelig voor mechanische verontreiniging van water, bovendien nemen met een stijging van de temperatuur van ontzilt water de prestaties van membraaninstallaties af. Door de werking van beide soorten systemen wordt een aanzienlijke hoeveelheid zout verkregen, die moet worden verwijderd, wat leidt tot milieuvervuiling door krachtige ontziltingsinstallaties. Bovendien leidt het verbranden van olie om de energie op te wekken die nodig is om deze installaties te laten werken, tot luchtvervuiling. Het gebruik van natuurlijke processen maakt het mogelijk om in de zuidelijke regio's enorme hoeveelheden zoet water te winnen, vrijwel zonder het milieu aan te tasten.

Een groot aantal landen in droge en hete streken van de wereld lijden aan een gebrek aan zoet water, hoewel het gehalte aan zoet water aanzienlijk is. Water in de atmosfeer is ongelijk verdeeld, meer dan de helft van alle waterdamp bevindt zich in de lagere lagen (tot 1,5 km) en ongeveer 50% in de troposfeer. Op het aardoppervlak is de gemiddelde absolute luchtvochtigheid over de hele wereld ongeveer 10-12 g / m 3, in tropische zones meer dan 25 g / m 3. In woestijnen en steppen, waar praktisch geen bronnen van zoet water zijn, varieert de absolute vochtigheid in de luchtlaag aan de oppervlakte van 15 tot 35 g / m 3 en verandert deze gedurende de dag aanzienlijk aan het aardoppervlak, waarbij 's nachts maximale waarden worden bereikt . Deze bron van zoet water wordt voortdurend vernieuwd, de kenmerken van condensaat dat in de meeste regio's van de aarde kan worden verkregen, zijn erg hoog: het condensaat bevat twee tot drie orden van grootte minder giftige metalen in vergelijking met de vereisten van sanitaire diensten, praktisch niet bevat micro-organismen en is goed belucht. Het gebruik van vocht in de atmosfeer van de aarde, met een minimale impact op het milieu, zal alle problemen oplossen die gepaard gaan met een tekort aan zoet water, en, zoals hieronder zal worden getoond, is het mogelijk om dergelijke installaties te creëren die praktisch niet energieverbruik vereisen, wat ons in staat stelt te beweren dat dit water het goedkoopste zal zijn van alles dat op andere manieren wordt verkregen.

Er zijn veel plaatsen op onze planeet met bijna ideale omstandigheden om zoet water uit de atmosferische lucht te halen. Bijvoorbeeld in het Koninkrijk Saoedi-Arabië, een staat met een bevolking van meer dan 25 miljoen mensen, die bijna 80% van de Arabische Schiereiland en verschillende kusteilanden in de Rode Zee en de Perzische Golf. In termen van oppervlaktestructuur is het grootste deel van het land een uitgestrekt woestijnplateau (hoogte van 300-600 m in het oosten tot 1520 m in het westen), enigszins doorsneden door droge rivierbeddingen (wadi's). Het laagland van Al-Khasa (tot 150 km breed) strekt zich uit op plaatsen langs de kust van de Perzische Golf. Het klimaat in het noorden is subtropisch, in het zuiden is het tropisch, sterk continentaal, droog. De zomers zijn erg heet, de winters zijn warm. De gemiddelde jaarlijkse regenval is ongeveer 70100 mm (in de centrale regio's is het maximum in de lente, in het noorden - in de winter, in het zuiden - in de zomer); in de bergen tot 400 mm per jaar. In woestijngebieden en in sommige andere regent het in sommige jaren helemaal niet.

Bijna heel Saoedi-Arabië heeft geen permanente rivieren of waterbronnen; tijdelijke stromen worden pas gevormd na hevige regenval. Het probleem van de watervoorziening (ongeveer 1520 km3) wordt opgelost door de ontwikkeling van ondernemingen voor de ontzilting van zeewater, het aanleggen van diepe putten en artesische putten.

De gemiddelde temperatuur in juli in Riyadh varieert van 26 tot 42 ° C, in januari van 8 tot 21 ° C, het absolute maximum is 48 ° C, in het zuiden van het land tot 54 ° C met een relatieve vochtigheid van 40-70 % (relatieve vochtigheid kan worden gedefinieerd als de verhouding van de dichtheid van waterdamp tot de dichtheid van verzadigende waterdamp bij dezelfde temperatuur, uitgedrukt als een percentage), en elke kubieke meter lucht bevat maximaal 24 g water. Wanneer de temperatuur met 10-15 ° C daalt, kan tot 12 g water uit elke kubieke meter worden geïsoleerd. Gezien het feit dat de dagelijkse temperatuurdaling meer dan 20 ° C kan zijn, wordt het duidelijk waarom er vaak overvloedige dauw in de Sahara valt.

Om significante hoeveelheden condensaat uit atmosferische lucht te verkrijgen, moet aan twee voorwaarden worden voldaan: temperaturen onder het "dauwpunt" en de aanwezigheid van condensatiecentra. Als een druppel met een straal groter dan de kritische in de oververzadigde damp wordt geïntroduceerd, zal de groei van de druppel leiden tot een afname van de thermodynamische potentiaal en daarom zal condensatie optreden. Als de straal van de druppel kleiner is dan de kritische, dan zal de druppel verdampen, omdat met de groei van de druppel in dit geval de thermodynamische potentiaal toeneemt. Met een temperatuurdaling, die 's nachts in de Sahara optreedt, blijkt de damp heel vaak in een metastabiele staat te zijn, en voor het verschijnen van de tweede fase in de atmosfeer, dat wil zeggen voor de vorming van druppels, is het noodzakelijk om "kernen" te hebben die groter zijn dan de kritische grootte. Dit kunnen kleine druppeltjes water of stofdeeltjes zijn, of het aardoppervlak. Om bijvoorbeeld een druppel van 0,1 µm te laten groeien bij een temperatuur van 10°C, is een oververzadiging van meer dan 200% vereist. Kleine condensatiekernen in de atmosfeer leven lang genoeg, maar ze zijn klein om condensatie te laten optreden, terwijl grote kernen snel worden verwijderd als gevolg van Stokes-verzakking. In het klimaat van het Midden-Oosten zijn 's nachts de temperatuuromstandigheden in veel gevallen gunstig voor de vorming van neerslag, maar door de afwezigheid van condensatiekernen in de lagere atmosfeer kunnen de druppeltjes zich niet voldoende ontwikkelen. Daarom is het noodzakelijk om een ​​sterk vertakt systeem van condensatieoppervlak en convectieve ventilatiecondities te creëren om het met vochtige atmosferische lucht te blazen.

Als waterdamp is gecondenseerd en zich in de lucht bevindt in de vorm van kleine druppeltjes, wordt het verkrijgen van water gereduceerd tot de mechanische extractie uit vochtige lucht. In vele delen van de wereld zijn experimenten uitgevoerd om met deze methode water te verkrijgen. Deze methode van waterwinning vindt plaats in natuurlijke ecosystemen. Het is bekend dat de bergen en het bos als het ware de mist "uitkammen". Zelfs als er geen regen is, maar als een wolk door het bos in de bergen trekt, condenseert het vocht op de takken en bladeren van bomen en valt dan op de grond. De ontvangst van gecondenseerd vocht op struiken, bomen of op kunstmatige watervangers is experimenteel bevestigd op 47 plaatsen in 22 landen van de wereld. In de districten van de stad Feodosia, in de Tuva-republiek, op de oude heuvels van Altai en in de Transkaukasië, werden hopen puin (schanskorven) gevonden, opgevouwen door mensen om atmosferisch vocht te condenseren.

Het meest interessant waren de Feodosia-structuren, die nu helaas zijn ontmanteld.

In de stad Feodosia in Rusland was er tot de jaren 80 van de 19e eeuw geen watervoorziening van een krachtige bron, maar er waren een behoorlijk groot aantal stadsfonteinen. Water werd door de zwaartekracht door aardewerkpijpen in de richting van de bergen rondom de stad gebracht. Er waren geen tekenen van bronnen of watervoorzieningsstructuren op deze bergen. Feit was dat het condensaat werd opgevangen uit de rots, waarop speciale puinhopen waren geïnstalleerd. In dit geval werd het effect van capillaire condensatie gebruikt. Tijdens de hoogtijdagen van Feodosia in de 15e-14e eeuw bereikte de bevolking meer dan 80 duizend mensen, maar alle watervoorziening werd uitgevoerd met behulp van dergelijke condensatiekorven.

Oplossingen

Onlangs zijn er pogingen ondernomen om dergelijke kunstmatige installaties in Rusland te creëren. Zo is in het laboratorium voor hernieuwbare energiebronnen van de Faculteit der Geografie van de Staatsuniversiteit van Moskou genoemd naar M.V. Lomonosov-professor Alekseev V.V. met medewerkers is het ontwerp van de stationaire installatie "Rosa-1" met een geschatte capaciteit van 20-40 m3 zoet water per dag in het Middellandse Zeegebied ontwikkeld. Het is ontworpen om zoet water te verkrijgen door atmosferisch vocht te condenseren op een systeem van geëxpandeerde condenserende oppervlakken die worden geblazen door vochtige atmosferische lucht.

Condensatie van waterdamp in de lucht wanneer deze 's avonds en' s nachts wordt gekoeld, is een natuurlijk proces. Het wordt actief gebruikt door natuurlijke ecosystemen, maar het gebruik voor economische doeleinden is een moeilijk probleem vanwege de kleine specifieke (per oppervlakte-eenheid) gevormde hoeveelheid condensaat. De auteurs van de Rosa-1-installatie hebben zichzelf tot taak gesteld om de door hen voorgestelde apparaten te lokaliseren en het condensatieproces van luchtvochtigheid te intensiveren om resultaten te verkrijgen die, vanuit technisch en economisch oogpunt, de mogelijkheid van economisch gebruik bieden van deze apparaten, voornamelijk in droge zones zonder waterbronnen. Daarbij vertrouwen ze op de historische ervaring van het gebruik van analogen van deze apparaten voor het verkrijgen van zoet water, dat kiezel (grind) "hopen" zijn.

Door deze analogie stellen de auteurs ook voor om een ​​​​kiezelvulling met een bepaald volume te gebruiken, waarin het condensatieproces van atmosferisch vocht is gelokaliseerd, aangezien een noodzakelijke voorwaarde voor een dergelijke lokalisatie de maximale ontwikkeling van het condensatieoppervlak is, dat wil zeggen, sommige structuren worden voorgesteld voor condensatie van luchtvochtigheid, waarvan de basis, met verschillende algemene geometrische vormen, schanskorven wordt genoemd, een gaascontainer gemaakt van draad gevuld met stukjes steenslag met een nominale diameter van 10 cm in atmosfeer .

De belangrijkste indicator voor de werking van het apparaat in kwestie is de productiviteit, die, in vergelijking met kapitaalinvesteringen en bedrijfskosten, de kosten van een productie-eenheid (zoet water) bepaalt, wat op zijn beurt een antwoord geeft op de vraag van de mogelijkheid van economisch gebruik van het apparaat. Een prototype van een dergelijke installatie werd geïnstalleerd in de stad Obninsk, regio Moskou, maar de prestaties bleken extreem laag te zijn, voornamelijk vanwege de slechte prestaties van de schanskorven, waarvan de effectieve koeling onmogelijk was. Daar stopte het werk echter niet en de groep van prof.dr. V.V. ontwikkelde verschillende andere schema's van installaties zoals "Bron" en anderen. Het was echter niet mogelijk om de ontwerpproductiviteit te bereiken die de creatie van een industriële installatie mogelijk zou maken.

Het was onze taak om een ​​schema te ontwikkelen van een installatie voor het verkrijgen van zoet water uit atmosferische lucht (het schema van de installatie is weergegeven in Fig. 1 en 2), gebruikmakend van hernieuwbare energiebronnen met een verhoging van de efficiëntie van het condensatieoppervlak en zorgen voor een volledige autonomie tijdens de operatie. Om dit te doen in een installatie voor het condenseren van zoet water uit atmosferische lucht, met daarin zonnecollectoren, zonnepanelen,

De belangrijkste indicator voor de werking van het apparaat in kwestie zijn de prestaties, die, in vergelijking met kapitaalinvesteringen en bedrijfskosten, de eenheidskosten bepalen van een koelsysteem, een watercollector, een luchtkanaal en een ventilatiesysteem, een zeer efficiënt systeem van condenserende panelen met een speciaal ontwerp wordt geïntroduceerd als een condensor en oppervlaktelagen van de aarde op enige diepte. Het effect wordt bereikt doordat een zeer efficiënt systeem van condenserende platte dunwandige panelen wordt gebruikt als condensor en natuurlijke koudebronnen worden gebruikt als bron van koude - oppervlaktelagen van de aarde op een bepaalde diepte.

Het bevat een behuizing 1, warmtewisselaarpanelen 2, koeltanks 3, een pompstation 4, een warmtewisselaarkolom 5, een watertank 6, een opslagstation 7, platte zonnecollectoren 8, zonnepanelen 9 en een automatisch regelsysteem 10 Warmtewisselaarpanelen 2 zijn verticaal vlakke warmtewisselaars geïnstalleerd die zijn gelast uit twee dunwandige (0,1-0,5 mm dikke) platen met interne kanalen waardoor de koelvloeistof (water) uit de koelkast stroomt. De koelkast is gemaakt in de vorm van verschillende koeltanks 3, dit zijn tanks met grote capaciteit (meer dan 20-60 duizend liter) gevuld met water en begraven in de grond tot een diepte van 5-10 m. Warmtewisselaarkolom 5 is een verticaal opgestelde cilindrische tank met een inhoud tot 2000 l, gevuld met water, die overdag wordt verwarmd door platte zonnecollectoren (SC) 8 (apparaten die zonne-energie omzetten in thermische energie van het koelmiddel).

De installatie werkt als volgt. Overdag wordt thermische energie geaccumuleerd in de warmtewisselaarkolom door de werking van platte zonnecollectoren (SC) en elektrische energie in de accumulatoren van het opslagstation door de werking van zonnecellen (SB). 'S Nachts begint de temperatuur van het aardoppervlak en de lucht te dalen als gevolg van straling. Door de met warm water gevulde warmtewisselaarkolom, die overdag wordt verwarmd door platte zonnecollectoren (SC), ontstaat er een warme luchtstroom in de uitlaatpijp van de unitbody.

Als gevolg van het drukverschil komt atmosferische lucht door het open onderste deel in het interieur van de behuizing en komt eerst in contact met de onderste laag, en vervolgens met de bovenste lagen van de warmtewisselaarpanelen, en door de schoorsteen gaat het de atmosfeer in.

Als de relatieve vochtigheid van de lucht bijna 100% is, condenseert de waterdamp daarin op de oppervlakken van de warmtewisselaarpanelen en stroomt het resulterende water in de tank. Als de relatieve vochtigheid lager is dan 100%, maar meer dan 50%, dan wordt eerst de lucht aan het oppervlak van de warmtewisselaarpanelen gekoeld tot een temperatuur waarbij de stoom verzadigd raakt, waarna condensatie optreedt. Het condensatieproces zal ook overdag doorgaan, alleen in het begin zal de warme atmosferische lucht worden gekoeld door de oppervlakken van de warmtewisselaarpanelen, aangezien koud water in de warmtewisselaarpanelen stroomt, dat wordt gepompt uit tanks met grote capaciteit gevuld met water en begraven in de grond tot een diepte van meer dan 5 m, tot een temperatuur totdat de stoom erin verzadigd raakt. Wanneer het water in de koeltank boven de ingestelde temperatuur wordt verwarmd, sluit het automatische regelsysteem een ​​andere tank aan op het werk en in de losgekoppelde tank wordt het water gekoeld door natuurlijke warmte-uitwisseling met de koude grond van de aarde. Vervolgens wordt het proces in dezelfde volgorde herhaald. Op voorwaarde dat de installatie 10 uur per dag draait, zou de dagelijkse waterproductie voor een installatie met een buitendiameter van 15 m en een condensatieoppervlak van ongeveer 2500 m 2 15 tot 25 ton moeten zijn.

Om de mogelijkheid te bevestigen om zoet water te verkrijgen op een autonome installatie voor het verkrijgen van water uit atmosferische lucht, werden experimentele studies uitgevoerd. Experimentele studies werden uitgevoerd op het grondgebied van de pilootproductiefaciliteit van de N.E. Zhukovsky (de stad Zhukovsky, regio Moskou) in juli 2005 van 17:30 tot 18:30 uur in gedeeltelijk bewolkte omstandigheden met een gemiddelde omgevingstemperatuur van 25 ° C en een relatieve vochtigheid van ongeveer 70 % ... Als condensatieoppervlak werd een vlak warmtewisselaarpaneel van 0,3 mm dik corrosiebestendig staal met een totale oppervlakte van 0,5 m2 gebruikt. Het paneel werd met flexibele slangen en een aftakleiding aangesloten op het waterleidingnet en vanuit een andere aftakleiding van het paneel werd het water afgevoerd naar het riool. Om het experiment uit te voeren, gebruikten we water uit het watertoevoersysteem, waarvan de temperatuur bij de ingang van het paneel niet hoger was dan 12-13 ° C. De watertoevoersnelheid naar het paneel was 5-6 l / min. Om een ​​luchtstroom te creëren, werd een huishoudventilator gebruikt, waarmee het paneel met een snelheid van 2-3 m / s werd geblazen. Het experiment duurde een uur. Het door condensatie verkregen water werd met een spons (vanwege de korte duur van het experiment) van het oppervlak opgevangen in een maatbeker. Als resultaat werd in één uur 0,28 liter water verkregen. Dat wil zeggen, de capaciteit van de installatie voor de omstandigheden van Moskou (zeer ongunstig vanuit het oogpunt van het verkrijgen van maximale productiviteit) is ongeveer 0,56 l / u. Zo kan 10-12 liter zoet water in 10 uur uit één vierkante meter worden gehaald en kan de productiviteit van een industriële installatie met een condensatieoppervlak van 2500-3000 m 2 32 ton water per dag bereiken. Voor de werking van deze installatie is geen energie nodig, behalve voor zonne-energie, deze werkt in automatische modus en is absoluut milieuvriendelijk.

De uitgevoerde experimenten bevestigden niet alleen de mogelijkheid om zoet water te verkrijgen op een autonome installatie voor het verkrijgen van zoet water uit atmosferische lucht, maar ook de vrij hoge efficiëntie, maar helaas is er vandaag geen enkele industriële installatie voor het condenseren van water uit de atmosfeer , hoewel er verschillende huishoudelijke oplossingen zijn om 10-100 liter water per dag te verkrijgen.

De belangrijkste markten voor dergelijke industriële installaties zijn de landen van de Perzische Golf, de VS (Californië, enz.), Australië, Centraal-Azië, Zuid-Europa, Noord-Afrika, India en China.

Uit de atmosfeer gecondenseerd water is een volledig hernieuwbare natuurlijke hulpbron, er worden hernieuwbare energiebronnen gebruikt voor de productie, de kosten van water zullen aanzienlijk lager zijn dan die van water uit ontziltingsinstallaties, tegelijkertijd zullen de kosten van ontzilt water tot 2030 verschillende keren stijgen .

Investeringsaantrekkelijkheid van het project. Voor investeerders en fondsen die in een vroeg stadium van ontwikkeling besluiten te investeren in een project, zijn er vooruitzichten op het verdienen van beleggingsinkomsten, vergelijkbaar met het investeren in de beginfase in bedrijven als Facebook, WhatsApp, Skype, Instagram en anderen. In het volgende decennium zullen nieuwe bedrijven de markt betreden met technologieën die vandaag op het niveau van vroege R&D staan. Dit zal de creatie van een nieuwe internationale industrie met zich meebrengen, de ontwikkeling van nieuwe technologieën op verschillende continenten.

Het is de bedoeling dat industriële installaties voor het verkrijgen van ten minste 20 duizend liter water per dag worden gemaakt met behulp van technologieën die geen analogen hebben in de wereld.

Deze installaties zullen volledig niet-vluchtig zijn, elektriciteit van PV-panelen of windgeneratoren zal worden gebruikt als elektriciteitsbron voor de werking van alle units en assemblages (dit hangt af van de regionale bijzonderheden), een deel van de elektriciteit zal worden verkocht via traditionele energie netwerken.

Om maximale energie-efficiëntie en economische efficiëntie te bereiken, zijn we van plan om niet afzonderlijke installaties te installeren, maar om AWG Farms ^ te installeren die tegelijkertijd 15-30 installaties zal exploiteren, dit zal ons in staat stellen om 300 duizend tot 600 duizend liter water per dag te ontvangen, of van 90 duizend tot 200 duizend ton water per jaar.

Octrooien en knowhow. Tegenwoordig zijn materialen en documenten gereed voor verschillende octrooien waarvoor internationale octrooibescherming nodig is. Tijdens het proces van het creëren van de productie van industriële installaties, zullen minstens enkele honderden patenten worden gecreëerd en ingediend om uitvindingen en knowhow te beschermen.

Productie. Om de productie van industriële installaties tot stand te brengen, is het noodzakelijk om een ​​hoogontwikkelde infrastructuur, moderne pers- en lasapparatuur, de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van roestvrij staal, materiaalkunde, PV-industrie, materiaalwetenschappers, ontwerpers, ingenieurs, verwarmingsingenieurs te hebben , technologen, logistiek, RES-specialisten (hernieuwbare energiebronnen) enz. Na afronding van het werk met MVP, zijn we van plan om binnen een jaar een productie van industriële ontwerpen te creëren.

Het is de bedoeling dat industriële installaties voor het verkrijgen van ten minste 20 duizend liter water per dag worden gemaakt met behulp van technologieën die geen analogen hebben in de wereld. Deze installaties zullen volledig niet-vluchtig zijn (elektriciteit van PV-panelen of windgeneratoren zal worden gebruikt).

Marketing en verkoop. De belangrijkste regio's van de wereld waarin grote belangstelling bestaat voor industriële watercondensatie-installaties zijn: MENA-landen, Centraal-Azië, Zuid-Europa, India, Australië, VS, China, Noord- en Zuid-Amerika.

We beschouwen de volgende soorten organisaties als klanten en partners: particuliere en openbare bedrijven die verantwoordelijk zijn voor watervoorziening en nutsvoorzieningen; particuliere en openbare bedrijven die betrokken zijn bij de ontwikkeling van alternatieve energie en hernieuwbare natuurlijke hulpbronnen; particuliere en openbare fondsen en instanties; internationale organisaties en stichtingen; verschillende liefdadigheids- en andere maatschappelijk georiënteerde organisaties.

Tot 2025 worden de totale investeringen van alle landen in alternatieve technologieën voor het verkrijgen van water geschat op $ 150-400 miljard.

Investering, behoefte aan financiering. Om de tests te voltooien en een MVP te maken, is 15-20 miljoen roebel nodig. Om de productie van industriële installaties te creëren, is 2224 miljoen dollar nodig.

1. Zakharov I.A. Ecologische genetica en problemen van de biosfeer. - L.: Kennis, 1984.
2. Kuznetsova V.N. Ecologie van Rusland: Reader. - M.: AOMDS, 1995.
3. Nebel B. Milieuwetenschappen: hoe de wereld werkt. Per. van Engels - M.: Mir, 1993.
4. RF-patent. nr. 20564479 "Installatie voor condensatie van zoet water uit atmosferische lucht".
5. RF-patent. Nr. 2131001 "Installatie voor het verkrijgen van vers water uit atmosferische lucht."
6. Amerikaans octrooi nr. 6.116.034 Systeem voor zoet water uit de atmosfeer. LUCHT / sep / 2000.
7. RF-patent №2256036. Stand-alone unit voor het condenseren van vers water uit atmosferische lucht.
8. Semenov IE Autonome installatie voor condensatie van vers water uit atmosferische lucht. Das int. Simposium "Okologiche, technologiche und rechtlihe Aspekte der Lebensversorging". ERO-EGO. Hanover. 2012.
9. Semenov IE Autonome unit voor condensatie van vers water uit atmosferische lucht // ViST, nr. 12/2007.
10. Semenov IE Water uit de lucht // Water en ecologie, №4 / 2014.