Para ilmuwan berhasil menemukan bahwa lebih dari 97,5% dari semua cadangan air di bumi berada di laut dan samudera. Fakta ini menegaskan kekurangan air tawar yang hanya 2,5% dari cadangan dunia.
Relevansi masalah
Lebih dari separuh air tawar berada di puncak kutub dan gletser gunung dalam bentuk "beku". Selain itu, sekitar 24% terletak di air tanah. Menganalisis situasi ini, kita dapat menyimpulkan bahwa ada kekurangan air bersih yang serius di planet kita.
Danau dan sungai dapat dianggap sebagai sumber yang terjangkau dan murah, di mana tidak lebih dari 0,01% cadangan air dunia terkonsentrasi.
Karena sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup, dapat dikatakan bahwa kelembaban adalah harta berharga Bumi.
Sirkulasi di alam
Air terus bergerak. Setelah penguapan dari permukaan badan air, itu terakumulasi di atmosfer. Pada saat konsentrasi uap menjadimaksimum, ada transisi ke keadaan cair atau padat, curah hujan mengisi kembali cadangan danau, sungai.
Jumlah total kelembapan di planet kita tetap tidak berubah, hanya berpindah dari satu keadaan agregasi ke keadaan agregasi lainnya.
Dari total curah hujan, hanya 80% yang berakhir langsung di laut. Apa yang terjadi pada 20 persen sisanya yang jatuh di darat? Dengan bantuan mereka, seseorang mengisi kembali sumber air.
Ternyata uap air yang tersisa di darat memiliki kemampuan untuk masuk ke danau (sungai), mengalir ke waduk. Selain itu, dapat meresap ke dalam tanah, mengisi kembali sumber air tanah.
Kelangkaan air bersih terjadi karena terputusnya hubungan antara air tanah dan air permukaan. Kedua sumber memiliki kelebihan dan kekurangan tertentu.
Sumber permukaan
Masalah kekurangan air bersih berhubungan dengan faktor geologi dan iklim. Dari sudut pandang iklim, frekuensi dan jumlah curah hujan, serta keadaan ekologis di wilayah tersebut, adalah penting. Curah hujan membawa sejumlah partikel yang tidak larut: serbuk sari tanaman, debu vulkanik, spora jamur, bakteri, berbagai mikroorganisme.
Emisi Industri
Masalah kelangkaan air tawar sebagian disebabkan oleh fakta bahwa lautan mengandung berbagai garam. Dalam kelembaban laut ada anion klorin, sulfat, kation kalium, kalsium, magnesium. Emisi industri juga berkontribusi pada atmosfer. Mereka memiliki bahan organikpelarut dan oksida belerang dan nitrogen, yang merupakan penyebab utama "hujan asam". Kualitasnya dipengaruhi secara negatif oleh bahan kimia yang secara aktif digunakan dalam pertanian saat ini.
Faktor geologi
Ini termasuk struktur dasar sungai. Jika dibentuk oleh batuan kapur, maka airnya keras dan jernih. Jika dasar saluran adalah granit, maka airnya lunak. Kekeruhan diberikan kepadanya oleh partikel tersuspensi yang berasal dari anorganik dan organik.
Mata air tanah
Solusi kelangkaan air bersih merupakan masalah serius yang perlu dipelajari dan dipertimbangkan secara terpisah. Misalnya, sebagian masalah dapat diselesaikan dengan mengorbankan air tanah. Mereka terbentuk sebagai hasil dari rembesan air lelehan ke dalam tanah. Ini melarutkan bahan organik tanah, jenuh dengan oksigen molekuler. Lebih dalam adalah lapisan tanah liat, berpasir, kapur. Senyawa organik disaring di dalamnya, air jenuh dengan unsur mikro dan garam anorganik.
Beberapa faktor mempengaruhi kualitas sumber tanah:
- kualitas kelembaban hujan ditentukan oleh keasaman, saturasi garam;
- kondisi cairan di tangki bawah air;
- kekhususan lapisan yang dilaluinya;
- sifat geologi akuifer.
Alasan kelangkaan air tawar juga dapat dijelaskan oleh fakta bahwa air tanah mengandung magnesium, kalsium, besi, natrium, serta sedikitjumlah kation mangan. Mereka membentuk garam bersama dengan bikarbonat, karbonat, klorida, sulfat.
Di sumber tanah "tertua", konsentrasi garamnya sangat tinggi sehingga rasanya asin. Kurangnya air tawar di planet ini memaksa kita untuk mencari teknologi untuk membersihkan sumber air tanah. Kelembaban yang memberi kehidupan berkualitas tinggi terletak di lapisan batu kapur yang dalam, tetapi ini adalah kesenangan yang mahal.
Nilai air
Mengapa seseorang harus mencari cara untuk mengatasi kekurangan air bersih? Pasalnya, cairan ini tepat disebut sebagai dasar kehidupan di Bumi. Dengan sendirinya, ia tidak memiliki nilai gizi, tetapi tanpanya, keberadaan organisme hidup tidak mungkin.
Pada tumbuhan - hingga 90% air, dan dalam tubuh orang dewasa sekitar 65%. Pada organ individu, jumlahnya berbeda secara signifikan:
- dalam tulang hingga 22%;
- di otak - 75%;
- dalam darah hingga 92%;
- otot 75%.
Berbicara tentang bagaimana masalah kekurangan air bersih diselesaikan, kami mencatat bahwa ini adalah pelarut yang sangat baik untuk banyak senyawa kimia. Ini dapat dianggap sebagai lingkungan di mana proses kehidupan dilakukan.
Fungsi Utama
Melembabkan udara saat bernafas, membantu mengatur suhu tubuh. Dialah yang mengantarkan oksigen dan nutrisi ke berbagai sel tubuh manusia, melindungi organ vital, membuang limbah dan racun dari tubuh.
UntukKeberadaan organisme hidup penting konstan dan kadar air tertentu. Dengan perubahan kuantitas, komposisi garam, ada pelanggaran serius terhadap proses asimilasi makanan, hematopoiesis. Tanpa air tawar, tidak ada pengaturan pertukaran panas dengan lingkungan.
Seseorang sangat menderita karena berkurangnya air bersih, dia hanya bisa hidup tanpanya selama beberapa hari. Mengurangi jumlah air dalam tubuh sebesar 10-20% merupakan ancaman serius bagi kehidupan.
Kekurangan air bersih menyebabkan perlunya pengurangan konsumsi untuk kebutuhan teknis. Hasilnya bisa menjadi wabah penyakit menular, itulah sebabnya sangat penting untuk mengembangkan cara baru untuk menghilangkan garam air laut.
Mempertimbangkan intensitas pekerjaan, faktor eksternal, tradisi budaya, seseorang mengonsumsi dua hingga empat liter air per hari. Menurut Organisasi Kesehatan Dunia, tidak lebih dari 5% air minum dapat dianggap dapat dikonsumsi manusia.
Masalah global
Cadangan air tawar di planet kita dapat dianggap sebagai sumber daya tunggal. Untuk mengandalkan pengembangan cadangan dunia jangka panjang, diperlukan solusi yang jelas untuk masalah global. Kekurangan air tawar sangat relevan untuk daerah di mana tidak ada sumber air bersih yang lengkap dan stabil. Sumber permukaan dan bawah tanah berada dalam kondisi yang menyedihkan.
Masalah utama yang berdampak negatif terhadap kualitas badan air (danau dan sungai) terkait dengan faktor-faktor berikut:
- pembersihan tidak memadaiair limbah domestik;
- kontrol limbah industri yang lemah;
- hilangnya dan rusaknya daerah aliran sungai;
- lokasi perusahaan industri yang tidak rasional;
- deforestasi;
- pertanian yang buruk.
Akibatnya adalah terganggunya keseimbangan alam ekosistem air, ada ancaman terhadap sumber daya hayati air tawar, yang menyebabkan kekurangan air tawar di bumi.
Menilai skala masalah
Mempengaruhi keadaan badan air, keberadaan pestisida dalam air dan pembangunan bendungan, pembuatan fasilitas air, proyek irigasi.
Erosi, penggundulan hutan, pendangkalan, dan penggurunan juga berdampak negatif pada ekosistem. Masalah seperti itu muncul karena masyarakat tidak memahami keseriusan pendekatan yang salah terhadap sumber daya air. Aktivitas ekonomi manusia, yang diorganisir dengan merugikan alam, menciptakan kekurangan air bersih: masalah dan solusi - masalah mendesak yang memaksa umat manusia untuk mempertimbangkan kembali sikapnya terhadap ekosistem perairan.
Cara menyelesaikan masalah
Pertama-tama, perlu untuk mengembangkan tindakan pencegahan yang akan menghindari tindakan mahal untuk membersihkan, memulihkan, dan mengembangkan sumber daya air tawar.
Air yang berasal dari sumur, jaringan pasokan air kota, harus diolah terlebih dahulu untuk memenuhi standar kebersihan.
Pembekuan
Salah satu cara mendapatkan air bersih adalahpertimbangkan untuk membekukan laut. Teknik inilah yang digunakan di daerah-daerah yang sangat kekurangan air bersih. Apa kelemahan utama dari teknologi semacam itu? Pembekuan dilakukan pada suhu rendah, yang menyiratkan biaya energi yang signifikan. Karena kenaikan harga energi, cara mendapatkan air bersih ini hampir tidak bisa dianggap ekonomis dan rasional.
Aspek penting dari masalah
Untuk mengatasi masalah kekurangan air bersih, para ilmuwan mengusulkan untuk melakukan pengolahan air limbah yang komprehensif, membangun sistem pengolahan yang lengkap. Kualitas air hanya dapat dinilai jika hasil analisis bakteriologis dan kimianya tersedia.
Apa masalah utama air yang digunakan konsumen? Ini mungkin mengandung partikel mekanis yang tidak larut, karat, zat koloid. Mereka tidak hanya menyebabkan penyumbatan saluran pembuangan dan pipa air yang cepat, tetapi juga berdampak negatif pada kesehatan manusia, memicu banyak penyakit menular.
Rasa, warna, bau yang tidak menyenangkan - semua ini disebut indikator organoleptik yang dapat mempengaruhi kualitas air minum. Beberapa senyawa organik, hidrogen sulfida, dan sisa klorin dapat menjadi sumber masalah tersebut.
Untuk meningkatkan kualitas air minum, penting juga untuk menilai kontaminasi bakteriologisnya. Penyebab proses tersebut adalah mikroba atau bakteri yang berbeda. Bagian darimereka dapat membahayakan kesehatan masyarakat, oleh karena itu, meskipun ada air minum seperti itu, tidak boleh dikonsumsi.
Seringkali, bahkan bakteri yang paling tidak berbahaya pun membentuk produk organik selama hidupnya. Ketika mereka berinteraksi dengan klorin dan bromin, senyawa karsinogenik dan toksik diperoleh.
Di antara faktor-faktor yang menyebabkan kekurangan air bersih, salah satunya adalah pencemaran badan air. Ini berarti penurunan kepentingan ekonomi mereka, fungsi biosfer yang terjadi ketika zat berbahaya masuk. Misalnya, pembangkit listrik, pabrik industri membuang air panas ke sungai dan danau. Proses seperti itu disertai dengan peningkatan suhu air, penurunan jumlah oksigen, peningkatan toksisitas pengotor, dan pelanggaran keseimbangan biologis.
Di banyak daerah, sumber utama air tawar adalah air tanah, yang sebelumnya dianggap terbersih. Akibat aktivitas manusia, banyak dari sumber-sumber ini tercemar. Sayangnya, tingkat polusi seringkali sangat tinggi sehingga air bawah tanah tidak dapat diminum.
Kesimpulan
Untuk berbagai kebutuhan, manusia mengkonsumsi air bersih dalam jumlah yang sangat besar. Konsumen utama adalah pertanian dan tanaman industri. Di antara industri yang paling intensif air adalah baja, pertambangan, kimia, pulp dan kertas, dan industri petrokimia. Lebih dari separuh air yang digunakan oleh perusahaan industri digunakan untuk kebutuhan mereka. Jika tidak digunakansistem pemurnian berkualitas tinggi yang memungkinkan Anda untuk menggunakan kembali air tawar, dalam hal ini, dalam beberapa tahun, kekurangan air bersih akan menjadi bencana skala besar.
Ahli lingkungan dan ahli kimia sedang melakukan penelitian serius yang bertujuan menemukan cara terbaik untuk menghilangkan garam air laut. Saat ini, metode inovatif pemurnian air minum sudah diterapkan untuk mengurangi kerugiannya.
Selain itu, perhatian khusus diberikan pada pemasangan sistem pembersihan lengkap di perusahaan industri. Hanya dengan pendekatan terpadu untuk semua masalah yang berkaitan dengan desalinasi dan pemurnian air laut, kami dapat mengurangi kekurangan air bersih.