Файл: Лекция 4 КРУГОВОРОТ ВОДЫ НА ЗЕМНОМ ШАРЕ. ЗАПАСЫ ВОДЫ НА ЗЕМЛЕ И В РОССИИ.doc
Добавлен: 06.02.2019
Просмотров: 645
Скачиваний: 4
Величины, входящие в уравнение водного баланса формул (3.1) - (3.4), обычно выражаются в миллиметрах слоя или объемах воды (м3, км3).
Представления о количестве воды, участвующей в круговороте, дают сведения об элементах водного баланса земного шара, рассчитанные специалистами ГГИ (табл. 2).
Данные табл. 2 показывают, что годовой объем осадков для всего земного шара составляет 577 тыс. км3, или 1130 мм слоя, что численно равно испарению. Годовой объем осадков на континентах 119 тыс. км3, или 800 мм, объем осадков на океанах и морях 458 тыс. км3, или 1270 мм в год. Как видно, слой осадков на суше в полтора раза, а объем осадков примерно в 4 раза меньше, чем на океанах и морях. Объем суммарного речного стока в Мировой океан составляет 44,2 тыс. км3, или 370 мм в год.
Таблица 2
Водный баланс земного шара
Поверхность |
Площадь, млн. км'2 |
Элементы водного баланса |
Годовой объем, тыс. км2 |
Годовой слой, мм |
Весь земной шар |
510 |
Осадки Испарение |
577 577 |
1130 1130 |
Мировой океан |
361 |
Осадки Приток
речных вод |
458 44,2 502,5 |
1270 122 1392 |
Суша область внешнего стока |
119 |
Осадки Речной сток Испарение |
110 44,2 66,0 |
924 370 554 |
Область внутреннего стока |
30 |
Осадки Испарение |
8,9 8,9 |
300 300 |
Вся суша |
149 |
Осадки Испарение Сток |
119 74,9 44,2 |
800 500 300 |
Примечание. Значения составляющих элементов водного баланса в объемах округлены.
4. Водный баланс и водные ресурсы мира и России.
Советник американского президента, крупный ученый и общественный деятель Сандра Постель в одной из своих статей сказала «Забудьте о нефти. Справедливое распределение пресной воды ставит такую же взрывную и далеко идущую головоломку, как и глобальное изменение климата». Это отражение взглядов политической элиты США, считающих вопросы распределения пресных водных ресурсов острейшими геополитическими проблемами. Взгляды нашей либеральной политической элиты можно выразить одним предложением: «Пошли Вы все на фик с водными проблемами».
Рассмотрим ряд понятия, связанные с водными ресурсами. К ним относятся водность и водные ресурсы.
Под водностью понимают общее количество воды в одном объекте. Водность обычно характеризуется величиной стока (годового, весеннего, меженного), поскольку он определяет ежегодно возобновляемую часть воды и определяет интенсивность круговорота воды в целом.
Водные ресурсы - это объемы поверхностных и подземных вод суши (часть водности), которые используются в процессе материального производства или могут быть вовлечены в него.
Если водность целиком зависит от естественных факторов и являются естественно-научной категорией, то водные ресурсы зависят и от уровня технологии, культуры и являются социально-экономической категорией.
К концу XX в. в связи с тем, что многие регионы мира начали испытывать дефицит воды, водные ресурсы стали фактором, лимитирующим развитие производительных сил и социально-экономическую ситуацию во многих странах и даже на континентах.
Достижения научно-технического прогресса постоянно создают предпосылки для более полного использования вод благодаря рациональной организации водосберегающих технологий, включению в хозяйственный оборот не использовавшихся ранее вод (солоноватых, соленых и др.), созданию различных гидротехнических сооружений, регулирующих речной сток для хозяйственных целей. Все большее внимание уделяется изучению. Учет многолетних и сезонных колебаний, процессов возобновления водных ресурсов, асинхронности их распределения по крупным регионам при оценке водных ресурсов позволяет более планомерно и рационально организовать их использование.
По подсчетам российских ученых общие запасы воды на Земле составляют 1388 млн. км3. Из этого количества воды 1338 млн. км3 или 96,4% сосредоточено в Мировом океане.
Суммарные запасы пресных вод оцениваются в 36,7 млн.км3, что составляет 2,5% общего объема воды на Земле.
Из них во льдах Антарктиды, Гренландии, островов Арктики и высокогорных районов содержится 25,8 млн. км3 или 70,2 %. Эта вода практически почти не участвует во влагообороте земного шара. При условии превращения этой огромной массы льда и снега в воду уровень в океанах и морях поднялся бы более чем на 65 м, а их площадь возросла бы па 1,5 млн. км2.
Объем пресных подземных вод составляет 10,5 млн.км3 или 28,6% запасов пресных вод. Остальная часть пресных вод – 0,5 млн.км3 или 1,4% запасов пресных вод содержится в подземных льдах зоны вечной мерзлоты (0,3 млн.км3), озерах (0,091 млн.км3), в почве (0,04 млн.км3), атмосфере ( 0,013 млн.км3), болотах (0,011 млн.км3), водохранилищах (0,006 млн.км3 ), реках (0,002 млн.км3) и биологических объектах (0,001 млн.км3).
Несмотря на то, что запас пресных вод суши по сравнению с водами Мирового океана представляет весьма малую величину, его роль в природе и жизни человека неоценима.
Важное значение для оценки запасов воды и их роли в хозяйственной деятельности играет продолжительность смены воды (отношение запаса воды в водном объекте к ее расходу за год). Для биологической воды этот показатель равен нескольким часам, вод атмосферы – 8 дней, русел рек – 16 дней, воды в почве – 1 год, воды в болотах – 5 лет, вода в озерах – 17 лет, подземных вод – 1400 лет, горных ледников – 1600 лет, мирового океана – 2500 лет, полярных ледников – 9700 лет, подземного льда вечной мерзлоты – 10000 лет.
С этой точки зрения наиболее важное значение играют пресные воды с малой продолжительностью водообмена , т.е. воды рек и дренируемых реками подземных вод . Их суммарные запасы или водные ресурсы оцениваются средней многолетней величиной стока воды за год и они дают надежную характеристику возобновлямых водных ресурсов.
По последним подсчетам российских ученых возобновляемые водные ресурсы Земли составляют 42780 км3, из них на долю Европы приходится 2900 км3(6,8%), Азии – 13510 км3 (31,6%), Африки – 4050 км3 (9,5% ), Северной Америки – 7890 км3(18,4%), Южной Америки – 12030 км3( 28,1%), Австралии и Океании – 2400 км3 (5,6%).
Наибольшей водообеспеченностью на уровне 1994 г. обладали Австралия и Океания (83,8 тыс.м3/чел) и Южная Америка (38,3 тыс.м3/чел), наименьшей – Азия (3,92 тыс.м3/чел), Европа (4,24 тыс.м3/чел) и Африка (5,72 тыс.м3). По прогнозам ООН наивысшими темпами роста населения обладает Африка (население к 2050 г. увеличится в 3 раза, в 1994 г. - 708 млн.чел), что приведет к чрезвычайно малой удельной водообеспеченности этого континента.
Водные ресурсы по территории континентов распределяются крайне неравномерно. Особенно малыми водными ресурсами обладают области внутреннего стока - бассейн Аральского моря, бассейн озера Чад. Здесь проблема водобеспечения является особенно критической, ее также усугубляют многочисленные экологические проблемы.
Для Российской Федерации на уровне 2002 г. общие водные ресурсы составили 4324 км3/год. По федеральным округам наибольшие водные ресурсы в Дальневосточном (1861 км3/год) и Сибирском (1336 км3/год) округах, наименьшие – в Центральном (131 км3/год) и Приволжском (286 км3/год) округах. Средняя по Российской Федерации удельная водообеспеченность – 29,8 тыс.м3/чел. Наибольшая удельная водобеспеченность наблюдается в Дальневосточном (277,8 тыс.м3/чел) и Сибирском (66,5 тыс.м3/чел), наименьшая – в Центральном (3,45 тыс.м3/чел ) и Приволжском (9,2 тыс.м3/чел) федеральных округах.
Для территории Воронежской области общие водные ресурсы составляют 13,6 км3/год, местные водные ресурсы (сформированные на территории области) – 3,30 км3/год. По абсолютной величине местных водных ресурсов Воронежская область занимает предпоследнее место в Центральном федеральном округе, последнее место - Белгородская область (2.51 км3/год). По удельной водообеспеченности Воронежская область наименее обеспечена в Центральном федеральном округе (1,42 тыс.м3/чел).