Угрозы глобального водного кризиса
«…утоление жажды важнее утоления голода». Редьярд Киплинг
Этапы ранней истории человечества, как известно, получили свое наименование в зависимости от уровня развития материальной культуры. Каменный век последовательно сменили медный, бронзовый, а затем и железный век.
В дальнейшем в перечне эпитетов, характеризующих тот или иной исторический период, вместо данных о применяемых для изготовления орудий труда и оружия материалах (камень, медь, бронза, железо) стали использоваться наименования преобладающих видов ископаемого топлива. Многовековой период массового использования угля сменила эпоха нефти и газа, а с середины прошлого века с опорой на радиоактивное сырье началась эра атомной энергии.
Во все времена (от каменного до атомного века) на фоне последовательно сменяющих друг друга видов ископаемого природного сырья и топлива неизменно и во все растущих количествах доминирует только один вид полезных ископаемых – пресная вода.
Спрос на пресную воду, пригодную для питья и санитарно-гигиенического использования не подвержен ни влиянию пандемий, ни падению цен на нефть, ни мировым кризисам. Более того, эпидемия короновируса, вызвавшая драматическое падение производства, разрушение транспортных связей и изоляцию населения, резко стимулировала рост потребления пресной воды. По данным опубликованным ТАСС, в период с 1 по 17 марта 2020 года потребление в России этого жизненно важного природного ресурса выросло (по сравнению со среднемесячными показателями прошлого года) на 11,6 процента.
Среди ключевых проблем, стоящих перед человечеством в XXI веке, все большую остроту обретает проблема обеспечения населения пресной водой.Уровень ее годового потребления неуклонно растет. В 1900 году он составлял примерно 580 км3, в 1950-м – 1383 км3, а в 2000-м достиг 3973 км3. Таким образом, за прошлый век потребление пресной воды в мире возросло почти в 7 раз (таблица 1).
Таблица 1. Использование пресной воды (Shiklomanov, Balonishnikova, 2003)
Примечание: верхний ряд — полное водопотребление, нижний — безвозвратный расход воды в кубических километрах (км³).
Основную массу пресной воды использует сельское хозяйство (около 58%), треть пресных вод (34%) расходуется в промышленности и только чуть менее десятой ее доли (8%) идет на удовлетворение личных потребностей населения.
Эксперты Всемирного банка подсчитали, что в среднем для производства одного автомобиля требуется порядка 150 тысяч литров воды, для добычи 1 барреля нефти (159 л) – 7 тысяч литров. По данным В.И. Данилова-Данильяна (2015), теплоэлектростанция мощностью 1 млн кВт потребляет в год более кубического километра воды, а АЭС такой же мощности – не менее 1,6 км3. Средний расход воды на производство тонны стали составляет не менее 20 м3 воды, тонны бумаги – порядка 200 м3, тонны химического волокна – более 4000 м3.
Ожидаемый к 2050 году мировой прирост населения (порядка 2,2 миллиарда человек) требуется не только накормить и напоить, но и обеспечить пресной водой развивающуюся промышленность и сельское хозяйство. Вместе с тем, из общих объемов Мирового океана, равных 137•1010 млн тонн, пресная вода составляет около десятой части. Значительная часть запасов пресных вод (2,6•1010 млн тонн) находится в недрах планеты,примерно четверть – «законсервирована» во льдах Антарктики и Арктики и мало доступна для практического использования, и только 0,03512•1010 млн тонн пресных вод рек, озер, ручьев, болот и почвы доступна для прямого использования. (Еще 0,0014•1010 млн тонн пребывает во взвешенном состоянии – в атмосфере.)
Особое место среди подземных резервуаров пресной воды занимают пять бассейнов: Западно-Сибирский – в России, Большой Артезианский – в Австралии, водоносный пласт Гуарани в Южной Америке, водоносный слой Огаллала в США и Нубийский водоносный песчаник на севере Африки. Из других уникальных источников пресной воды целесообразно упомянуть озеро Байкал с его объемом пресной воды равном 23 тыс. км³ и реку Амазонку со средним годовым стоком 7,3 тыс. км³, бассейн которой вмещает пятую часть всех речных вод планеты.
Страны сильно отличаются по запасам пресной воды. В перечень первой десятки стран — обладателей наиболее крупных ресурсов пресной воды, согласно данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), входят: Бразилия (8233 км³), Россия (4507 км³), Канада (2902 км³), Индонезия (2838 км³), Китай (2830 км³), Колумбия (2132 км³), США (2071 км³), Перу (1913 км³) и Индия (1897 км³).
Среднесуточное потребление воды в мире значительно варьирует в зависимости от региона и уровня экономического развития каждой конкретной страны. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), максимальная норма расхода воды составляет 450 литров в сутки на душу населения. Это объем воды, необходимый для обеспечения нужд потребителя на бытовом уровне для жилых зданий, больниц, школ, коммерческих предприятий и прочих общественных заведений. В странах Западной Европы, где плата за услуги водоснабжения достаточно высокая, расход воды значительно ниже этой нормы. Например, в Великобритании — 140 л, в Германии — 130 л. Потребление воды в США чуть больше — около 200 л на человека в день, а в России — 400 л. Одну из первых строчек в рейтинге водорасточительных стран занимают ОАЭ, где уровень расхода пресной воды достигает 700 л.
Рекомендованная в свое время ВОЗ норма суточного потребления воды человеком составляет 50 литров.
Человек, при экономном обращении с водой может обойтись и меньшим ее количеством, сократив норму суточного потребления до 5 литров (для питья) и 25 литров ( для гигиенических нужд). В некоторых странах используется менее 10 литров на человека в сутки: в Гамбии — 4,5, в Мали — 8, в Сомали — 8,9, в Мозамбике — 9,3 литра.
Сравнительно недавно вода, как и воздух, считалась одним из бесплатных и самых доступных природных ресурсов. В последнее время отношение к пресным водам радикально изменилось. Миллионы людей во всем мире сегодня живут в условиях, не гарантирующих получение утвержденного ВОЗ базового минимума в 2 л воды в день. По мере нарастания кризисных явлений в обиходе служащих ООН появился даже новый термин «питьевая бедность» или «гидробедность» и активно используется «индекс питьевой бедности», учитываемый при расчете «многомерного индекса бедности».
По данным ФАО, сегодня каждому человеку ежедневно требуется в среднем 40 (от 20 до 50) литров воды для питья, приготовления пищи и личной гигиены. Однако, около миллиарда людей в 28 странах мира не имеют такой возможности. От недостатка воды в наибольшей степени страдают страны Ближнего Востока и Северной Африки, регионы севера Китая, Запад США, часть Мексики и Центральной Америки.