Водные ресурсы. Наибольшее значение для практического использования представляют периодически возобновляющиеся речные воды
В настоящее время вода, в особенности пресная, является крайне важным стратегическим ресурсом. За последние годы потребление воды в мире увеличилось, и существуют опасения, что ее попросту на всех не хватит. По данным Всемирной комиссии по воде (World Commission on Water), сегодня каждому человеку ежедневно требуется от 20 до 50 литров воды для питья, приготовления пищи и личной гигиены.
Однако около миллиарда людей в 28 странах мира не имеют доступа к такому количеству жизненно важных ресурсов. Около 2,5 млрд человек живет в районах, испытывающих среднюю или острую нехватку воды. Предполагается, что к 2025 г. это число возрастет до 5,5 млрд и составит две трети населения Земли.
, в связи с и переговорам РК и КР о использовании трансграничных вод, составил рейтинг 10 стран, обладающих крупнейшими запасами водных ресурсов в мире:
10 Место
Мьянма
Ресурсы – 1080 куб. км
На душу населения - 23,3 тыс. куб. м
Реки Мьянмы – Бирмы подчиняются муссонному климату страны. Они берут начало в горах, но питаются не ледниками, а атмосферными осадками.
Более 80% годового питания рек – дождевое. Зимой реки мелеют, некоторые из них, особенно в центральной Бирме, пересыхают.
Озер в Мьянме немного; крупнейшее из них – тектоническое озеро Индоджи на севере страны площадью 210 кв. км.
9 Место
Венесуэла
Ресурсы – 1 320 куб. км
На душу населения – 60,3 тыс. куб. м
Почти половина из тысячи рек Венесуэлы сбегает с Анд и Гвианского плоскогорья в Ориноко, третью по величине реку Латинской Америки. Бассейн ее занимает площадь около 1 млн кв. км. Водосборный бассейн Ориноко занимает примерно четыре пятых территории Венесуэлы.
8 Место
Индия
Ресурсы – 2085 куб. км
На душу населения - 2,2 тыс. куб. м
Индия имеет большое количество водных ресурсов: реки, ледники, моря и океан. Наиболее значительные реки: Ганг, Инд, Брахмапутра, Годавари, Кришна, Нарбада, Маханади, Кавери. Многие из них имеют важное значение как источники орошения.
Вечными снегами и ледниками в Индии занято около 40 тыс. кв. км территории.
7 Место
Бангладеш
Ресурсы – 2 360 куб. км
На душу населения – 19,6 тыс. куб. м
На территории Бангладеш протекает множество рек, при этом разливы крупных рек могут длиться неделями. Бангладеш имеет 58 трансграничных рек, и вопросы, возникающие при использовании водных ресурсов, являются очень острыми при обсуждении с Индией.
6 Место
Ресурсы – 2 480 куб. км
На душу населения – 2,4 тыс. куб. м
США занимают огромную территорию, на которой располагается множество рек и озер.
5 Место
Индонезия
Ресурсы – 2 530 куб. км
На душу населения – 12,2 тыс. куб. м
На территориях Индонезии круглый год выпадает достаточно большое количество осадков, из-за этого реки всегда полноводны и играют существенную роль в системе ирригаций.
4 Место
Китай
Ресурсы – 2 800 куб. км
На душу населения – 2,3 тыс куб. м
Китай обладает 5-6% мировых запасов воды. Но Китай - самая густонаселенная страна в мире, а вода на ее территории распределена крайне неравномерно.
3 Место
Канада
Ресурсы – 2 900 куб. км
На душу населения – 98,5 тыс. куб. м
Канада – одна из самых богатых озерами стран мира. На границе с США расположены Великие озера (Верхнее, Гурон, Эри, Онтарио), соединенные небольшими реками в огромный бассейн площадью более 240 тыс. кв. км.
Менее значительные озера лежат на территории Канадского щита (Большое Медвежье, Большое Невольничье, Атабаска, Виннипег, Виннипегозис) и др.
2 Место
Россия
Ресурсы – 4500 куб. км
На душу населения – 30,5 тыс. куб. м
Россия омывается водами 12 морей, принадлежащих трем океанам, а также внутриматериковому Каспийскому морю. На территории России насчитывается свыше 2,5 млн больших и малых рек, более 2 млн озер, сотни тысяч болот и других объектов водного фонда.
1 Место
Бразилия
Ресурсы – 6 950 куб. км
На душу населения - 43,0 тыс. куб. м
Реки Бразильского плоскогорья обладают значительным гидроэнергетическим потенциалом. Самые крупные озера страны – Мирим и Патос. Главные реки: Амазонка, Мадейра, Рио-Негру, Парана, Сан-Франсиску.
Также список стран по общему объёму возобновляемых водных ресурсов (основанный на Справочнике ЦРУ по странам мира).
1. Что такое географическая оболочка и что такое географическая среда? Обоснуйте свой ответ.
Географическая оболочка – целостная и непрерывная оболочка Земли, где ее основные части: верхняя часть литосферы, нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и биосфера проникают друг в друга и находятся в тесном взаимодействии.
Географическая среда – часть Земли, которая связана и вовлечена в процесс жизнедеятельности людей.
2. Как изменялись отношения между природой и человеком со временем?
Первобытный человек отделился от природы, отношение человека к природе стало носить эксплуатационный характер.
3. Каковы в наши дни эти отношения?
Активное воздействие человека на природную среду.
4. Какими они, по вашему мнению, будут в будущем?
Охраняющие и сберегающие природу.
Вопросы и задания после параграфа
1. Что такое природные ресурсы и чем они отличаются от природных условий?
Под природными условиями понимают природное окружение человека. Это климат, рельеф и геологические условия, ресурсы поверхностных и подземных вод, почвенно – растительный покров и животный мир. Природные ресурсы – компоненты природы, используемые человеком.
2. Как изменялись отношения между природой и человеком в процессе развития его хозяйственной деятельности?
Первобытный человек отделился от природы, отношение к природе стало носить эксплуатационный характер.
В погоне за миллионами, и за личным благосостоянием люди загубили то, что миллионы лет создавала природа:
Вырубаются леса, а новые никто не сажает. В результате животные теряют свое место обитание, многие погибают. Из-за вырубленных лесов ветра становятся все сильнее и сильнее.
Качают нефть, газ из Земли, а что в замен человек дает Земле? Ничего!
А сколько животных уничтожил человек?! В погоне за личной выгодой: Африканские слоны, Уссурийские тигры, синие киты стали жертвами человека. Сейчас все эти животные находятся под охраной человека, но сколько лет потребовалось, чтобы это осознать!
Заводы, предприятия ежедневно выбрасывают в атмосферу, а есть и такие, кто в реки, моря, океаны, вредные вещества. В результате водные ресурсы загрязнены, а воздух, которым мы дышим загрязнен.
Подводя итог, можно сказать, человечество загубило нашу голубую планету.
3. На какие группы делят природные ресурсы?
По признаку исчерпаемости природные ресурсы делятся на неисчерпаемые, возобновимые и невозобновимые.
4. Каковы закономерности размещения минеральных ресурсов?
Залегание минеральных ресурсов в земной коре зависит от геологического строения территории.
5. Какие материки обладают достаточным для жизни людей и хозяйственной деятельности количеством водных ресурсов?
В Австралии количество водных ресурсов недостаточно. Достаточным уровнем водных ресурсов обладает Южная Америка, Евразия, Северная Америка.
6. Какие факторы влияют на разнообразие природных ресурсов на отдельной территории?
Тектоническое строение плит, климатические условия местности.
Наверное, более корректно будет говорить не о материках, а о частях света. Например, Европа очень хорошо обеспечена водой, очень много рек, озер, других водоемов находится здесь. В Азии большие проблемы с водой, но далеко не везде. Например, в России много полноводных рек, один только Енисей или Лена чего стоят. Да и о Байкале забывать не стоит. А вот страны Перской затоки очень сильно страдают от воды, восток Азии испытывает дефицит воды. Также дефицит воды и в Африке. Австралия только у береговой линии полностью обеспечена питьевой водой, а внутри континента также есть проблемы.
Обеспеченность водными ресурсами является залогом благополучия населения того или иного материка. На сегодняшний день налицо острая нехватка данного ресурса. Ученые полагают, что основная конкуренция между странами в будущем будет основана на борьбе за обладание источниками пресной воды.
Обеспеченность водой на разных континентах
Важно понимать, что на разных континентах имеются различные климатические условия. Они обуславливают объем доступных пресных вод. Более того, на одном и том же континенте, разные регионы могут иметь совершенно различные водные ресурсы. Поэтому, оценка обеспеченности водными ресурсами разных материалов в любом случае будет весьма условной:
- Евразия является самым большим континентом. Она состоит из Европы и Азии. Европа имеет много крупных речных систем. По ее территории протекают такие реки, как Днепр, Волга, Дунай, Рона, Луара и так далее. Помимо рек, есть множество озер, водой богаты подземные источники. Азия также богата водой, но только в северной части. Там находится Байкал и тысячи сибирских озер. В тропиках вода часто непригодна для питья из-за бактерий;
- Северная и Южная Америка, в целом, не страдают от недостатка воды. В северной части, реки полны чистой воды, есть много озер. Опять же тропические джунгли Южной Америки не могут рассматриваться, как источник воды из-за ее загрязненности;
- Африка больше всего страдает от недостатка воды. Целый ряд стран в Центральной и Северной Африке постоянно нуждается в воде. Миллионы людей страдают из-за этого. Рост населения напрямую обуславливает нехватку пресной питьевой воды;
- Австралия также включает много пустынь. Однако развитие технологии, бережное отношение в ресурсу, позволили создать благополучную ситуацию.
Таким обеспеченность водой крайне низка в Африке и Австралии, но в последнем случае она никак не влияет на людей.
Варианты решения проблемы
Существуют технологии опреснения морской воды. Они помогут решить проблемы нехватки воды в приморских странах. Еще одним вариантом является бурение артезианских колодцев и рациональное использование имеющихся ресурсов.
Европа занимает сравнительно небольшую территорию (10,5 млн.км 2), однако это наиболее населенный континент, где живет около 20% населения Земли (средняя плотность 62 чел./км 2). На территории Европы расположены 34 государства.
Равнинность побережий, широтное расположение основных горных хребтов способствуют свободному проникновению влажных воздушных масс с запада (из Атлантики) и с севера (из арктических районов). Суммарное влагосодержание воздушных масс в слое 0-5 км от поверхности в холодный период составляет 8,6 мм, в теплый – 16,9 мм, скорость переноса в среднем 8,6 м/с.
В распределении осадков по территории Европы проявляются широтная зональность и меридиональная изменчивость, обусловленные увеличением континентальности климата с запада на восток. Годовая сумма осадков меняется от 5000 мм (юго-запад Скандинавии, западные склоны Динарских, Кавказских, Шотландских гор) до 150 мм (центр Пиренейского полуострова, Прикаспийская низменность). В основном территория Европы относится к зоне избыточного и достаточного увлажнения. Годовой ход осадков к северу от 40 0 с.ш. характеризуется отсутствием, а к югу – наличием засушливого периода. Испарение характеризуется четкой широтной зональностью (80-70 0 – 100 мм, 70-60 0 – 350 мм, 60-50 0 – 490 мм, 50-40 0 – 560 мм, 40-30 0 – 470 мм). Максимум испарения наблюдается в летние месяцы. С увеличением континентальности островершинность кривой годового хода испарения возрастает. В субтропическом поясе наблюдается двухвершинная кривая (максимум весной и осенью).
Сток с территории Европы осуществляется в Северный Ледовитый океан (17% площади), в Атлантический океан (62%) и в Каспийское море (21%). Наиболее значительные реки склонов: Северного Ледовитого океана – Печора (средний расход 4180 м 3 /с) и Северная Двина (3460 м 3 /с); Атлантического океана – Дунай (6570 м 3 /с), Днепр (1660 м 3 /с), Дон (883 м 3 /с), Нева (2570 м 3 /с), Рейн (2900 м 3 /с), Висла (1040 м 3 /с), Эльба (835 м 3 /с); Каспийского моря – Волга (7580 м 3 /с) и Урал (355 м 3 /с).
Распределение среднего многолетнего стока в общем соответствует изменению годовых сумм осадков и рельефу. Наибольшая величина стока наблюдается в западных районах и на горных хребтах, минимальная – на востоке Пиренейского, Аппенинского, Крымского полуостровов и в котловинах. Средний сток составляет 706 мм (коэффициент вариации 0,03). Наибольшая вариация (0,20) отмечена для области внутреннего стока, значительно меньшая (0,13 и 0,11) для склонов Северного Ледовитого и Атлантического океанов.
Внутригодовое распределение стока определяется различным в разные периоды года соотношением приходной и расходной частей водного баланса. Из не климатических факторов наибольшее влияние оказывают рельеф местности (высокие горные массивы) и карстовые явления (Балканский, Крымский полуострова, юго-восток Испании). В Западной Европе максимум стока приходится на январь-февраль; минимум – на июнь-август. В Средней Европе максимум сдвигается на февраль-март, а минимум – на осенние месяцы. В восточной Европе наибольшие величины стока наблюдаются в марте-апреле, минимум – в зимний период; в Северной Европе максимум приходится на весну и лето, минимум – на зиму и лето. В целом наравномерность распределения стока в году возрастает с запада на восток и с севера на юг. Наиболее неравномерен суммарный сток со склона бассейна Северного Ледовитого океана (рис.7). Это объясняется довольно низким стоком рек в декабре – апреле (12,5%) и обильным стоком в мае-июне (54,2%). Сток с Атлантического склона имеет равномерное распределение в течение года (разница между небольшим и наименьшим стоком – всего 9,6%). Коэффициенты стока на территории Европы изменяются в широких пределах (от 0,30 до 0,03), уменьшаясь с северо-запада на юго-восток.
Общие запасы пресной воды на территории Европы – 1400 тыс.км 3 . Из них 99,8% приходится на вековые запасы: подземные воды (99%); воды, аккумулированные в ледниках горных районов и арктических островов (0,7%) и в крупных озерах (0,1%). Вековые запасы для современного периода можно считать неизменными. При их использовании для практических целей возникают значительные технические затруднения. Ежегодно возобновляемый сток рек равен 3210 км 3 (0,2%), при этом единовременный запас воды в речной сети не превышает 80 км 3 . В Европе существует около 3000 преимущественно небольших водохранилищ. Основные запасы воды сосредоточены в 25 крупных водохранилищах с общим объемом 422 км 3 . Их полезный объем достигает 170 км 3 , что увеличивает единовременный объем воды в руслах рек до 250 км 3 . Вода из водохранилищ используется для орошения (площадь орошаемых земель в Европе превышает 200 тыс.км 2). По величине водных ресурсов Европы стоит на пятом месте (меньшие ресурсы имеют Австралия и Антарктида). По количеству воды на душу населения (4910 м 3 в год) она значительно уступает всем континентам и земному шару в целом (12640 м 3 в год). Это порождает острые национальные (при использовании водных ресурсов, формирующихся на собственной территории) и международные (при использовании ресурсов транзитных рек) проблемы. В ряде районов положение осложняется сильной загрязненностью поверхностных (реки Рейн, Рона, По и др., Женевское озеро) и подземных вод. Существуют межправительственные комиссии (по Рейну, Дунаю и др.), которые рассматривают проблемы комплексного рационального использования стока пограничных или транзитных рек.
Статические речные водные ресурсы составляют порядка 200 км3 (средний единовременный объем воды) в речной сети Африки. Динамические водные ресурсы оцениваются величиной формирующегося на материке и Мадагаскаре речного стока, равной 4,27 тыс. км3/год (см. табл. 6.1). Из сопоставления этих цифр получаем среднее время пребывания воды в речной сети, равное 17 сут. Примерно таков же средний период водообмена и азиатских рек (15 сут), а в европейских реках он равен в среднем 10 сут. Это 1,5-кратное снижение интенсивности водообмена в речных системах Азии и Африки (по сравнению с Европой) вызвано тем, что основной объем стока в них формируется в очень крупных гидрографических системах с большими водосборами значительно более длинных рек. Базисный сток всех рек Африки составляет приблизительно 35 %, т. е. 1,6 тыс. км3/год. Его доля значительна (как и в Европе) из-за естественной и гидротехнической зарегулированное™ крупнейших речных систем.
Почти половину ежегодного объема воды с материка в Мировой океан выносят 12 самых больших, но сильно различающихся по водоносности речных систем, разделенных на четыре группы:
I - со стоком более 1000 км 3 /год: Конго (Заир) (1460);
II - со стоком 150-300 км 3 /год: Нигер (320), Нил (Эль-Бахр)
(202), Замбези (153);
III - со стоком 30 - 50 км 3 /год: Сенегал (48), Вольта (46), Ру-
фиджи (31), Оранжевая (27);
IV - со стоком 10 - 25 км 3 /год: Джуба (26), Лимпопо (26), Ка-
моэ (13), Сасандра (13).
Самая водоносная африканская река - Конго. Ее средний сток 1460 км 3 /год, т.е. она в 1,5 раза многоводнее р. Янцзы. В верхнем течении (до водопадов Стенли) ее называют Луалабой. Она берет начало в горах Митумба. Ниже устья притока Лукуги на Луалабе находятся Адские ворота, где порожистое на протяжении 120 км русло сужается до 90-120 м. Ниже порогов р. Конго (или Заир) медленно течет в широком русле с низкими заболоченными берегами через влажные экваториальные леса. В нижнем течении река прорезает Южно-Гвинейскую возвышенность, образуя каскад водопадов Ливингстона. В многоводный период река в среднем течении и ее притоки: р. Касаи (Ква), р. Убанги и др. - сильно разливаются, затапливая окрестные заболоченные леса, наполняя водой котловины озер Маи-Ндомбе (Леопольда-П) площадью от 2,3 до 8,2 тыс. км 2 и глубиной 2 -7 м, Тумба и других, играющих роль регуляторов стока Конго. Затраты воды на испарение составляют не менее 46 км 3 /год, так что к устью водоносность реки снижается до 1200 км 3 /год (J. D.Milliman et al., 1995). Речная водная масса здесь отличается как малой мутностью (50 г/м 3), так и очень низкой минерализацией (30 мг/л).
Водоносность р. Нигер в 4,5 раза меньше, чем р. Конго. Эта вторая по водным ресурсам африканская река имеет два очага формирования стока - в верховьях северо-восточные склоны массива Фута-Джаллон, а в низовьях - водосбор самого крупного своего притока р. Бенуэ. Эти очаги расположены во влажной саванне, где слой осадков достигает 2000 мм/год, а слой стока 800 - 1000 мм/год. Очаги разделены обширной областью потерь стока, где слой осадков снижается до 100 мм/год, а притоки отсутствуют (см. рис. 3.1). В этой области, называемой иногда внутренней дельтой Нигера, его русло дробится на протоки, вода из которых разливается по плоской аллювиальной равнине, образуя многочисленные озера и болота на площади около 80 тыс. км 2 (4 % территории бассейна). Здесь испаряется более 52 км 3 /год воды (14 % среднегодового объема стока). Нигер имеет крупную многорукавную дельту в Гвинейском заливе, куда выносит около 200 км 3 /год речной водной массы, вдвое более минерализованной (70 мг/л) и вчетверо более мутной (200 г/м 3), чем трансформированная в экваториальных лесах РВМ Конго.
Водные ресурсы р. Нил (202 км 3 /год) практически такой же величины, что и Дуная, хотя Нил вдвое длиннее - 6670 км. Его считают одной из длиннейших рек мира, принимая за исток верховья р. Руракары в Руанде к востоку от оз. Киву, а затем р. Каге- ры (Г. Херст, 1954), впадающей в оз. Виктория. В нижнем бьефе гидроузла Оуэн-Фолс река носит название Виктория-Нил. Она дренирует крупную заболоченную территорию в районе оз. Квота, через западный плес которого протекает. Это озеро площадью до 6,3 тыс. км 2 - мелководно, заросло макрофитами, периодически частично испаряясь, в восточных плесах превращается в болота. Между озерами Кьога и Альберт на реке имеется водопад Марчисон. Ниже она протекает через северную оконечность оз. Альберт и, потеряв на испарение с озер своего водосбора 85 % водного стока (в среднем 64 км 3 /год), попадает на территорию Судана, где называется Белым Нилом (Бахр-эль-Джебель), в обширную область Сэдд. Эта область знаменита тем, что в многоводные периоды представляет собой озеро с глубиной в речном русле до 10 м, превращающееся в маловодье в болото, сплошь заросшее папирусом высотой до 3 м. Здесь водоносность реки уменьшается вдвое, в основном вследствие транспирации макрофитов. За пределами области Сэдд, ниже устья р. Собат, водность Белого Нила (здесь его зовут Бахр-эль-Абьяд) снова начинает увеличиваться. Еще более она возрастает ниже впадения р. Голубой Нил, вытекающей из оз. Тана в центре Абиссинского нагорья, и устья р. Ат- бара, также стекающей с этого нагорья. Здесь сток Нила возрастает в среднем до 88 км 3 /год, а к вершине своей большой дельты, пересекая Сахару, снижается до 73 км 3 /год. Зарегулированный теперь водохранилищем Насер сток нильской воды в дельту оценивается в 91 км 3 /год (J. D. Milliman, С. Rutkowski, М. Meybeck, 1995).
Водные ресурсы крупнейшей реки Южной Африки - Замбези (153 км 3 /год) на 25% меньше, чем Нила. Но из-за меньших потерь стока на испарение с болот в верховьях бассейна и с акватории оз. Ньяса водоносность Замбези в вершине ее дельты (106км 3 /год) больше, чем в дельте Нила. На протяженном нижнем участке течения Замбези - от гидроузла, замыкающего каскад водохранилищ Кариба и Кабора-Басса, до дельты в Мозамбикском проливе - водохранилищная ОВМ трансформируется в РВМ, мутность которой 200 г/м 3 , а минерализация 140 мг/л. Выше водохранилища Кариба на р. Замбези находится знаменитый водопад Виктория высотой 120 м и шириной 1800 м. После него вода устремляется в ущелье длиной 100 км. В своем среднем течении р. Замбези в особенно многоводные периоды пополняется водами из заболоченных верховьев и низовьев бассейна р. Окованго.
Замыкает перечень крупнейших африканских речных систем реки Комоэ и Сасандра. Они имеют сходные размеры водосборов (75 -76 тыс. км 2) в Кот-д"Ивуаре, размеры водных ресурсов и одинаковое значение среднегодовой минерализации РВМ (52 мг/л), свойственное гидрохимической зоне тропических рек.
Динамические водные ресурсы других более обширных речных систем, но не имеющих очагов формирования стока в избыточно увлажненных природных зонах Африки, существенно меньше, особенно в приустьевых створах, что объясняется большими потерями воды на физическое испарение, транспирацию и фильтрацию, и наиболее значительны на массивах орошаемых земель: в р. Сенегал сток снижается вдвое (до 23 км 3 /год); в р. Джуба - на треть (до 17 км 3 /год) вследствие периодического пересыхания притока Веби-Шебель, часть стока которого из-за прибрежного карста питает субмаринные источники;
в р. Оранжевая - в 2,5 раза (до 11 км 3 /год) при средней мутности более 1,5 кг/м 3 и минерализации воды 120 мг/л;
в р. Лимпопо (ее водоносность несколько меньше, чем р. Дон) - впятеро (до 5,3 км 3 /год). Мутность воды в реке более 6,2 кг/м 3 , а ее средняя годовая минерализация 245 мг/л (J. D. Milliman et al., 1995).
К африканским рекам с наиболее мутными водами относятся Оранжевая, Замбези, Нигер и Нил. А самая многоводная река Конго, имеющая, наоборот, малую мутность, выносит в океан наносов всего 50 млнт/год, втрое меньше, чем р. Оранжевая, водоносность которой меньше в 100 раз. На снижение стока наносов очень большое влияние оказывают многие водохранилища в речной системе р. Оранжевая. Такую же роль играют и более крупные водохранилища- Насер на Ниле, Каинджи на Нигере, каскад водохранилищ на Замбези, аккумулирующий до 60% стока ее наносов .