18.7 Уязвимые звенья экологической системы Мирового Океана.

В начале 60 -х. гг., когда "неисчерпаемые" запасы сырья на суше стали быстро таять, взоры и мысли обратились к Мировому Океану. Делая упор, прежде всего на его огромные размеры, заговорили об "океане возможностей", подразумевая биологические, минеральные, энергетические и другие ресурсы, его гигантскую емкость как резервуара для сбросов отходов производства. Однако вскоре убедились, что океан под действием мощного антропогенного пресса оказался уязвим. И уже сейчас видно, что не с "океаном возможностей", а скорее с "океаном проблем" будут иметь дело наши потомки в XXI в., причем проблем в основном экологических. Человечество наносит два удара по природе: во - первых, истощает ресурсы, во - вторых, загрязняет ее. Оба эти удара поражают не только сушу, но и океан. Возрастающая эксплуатация Мирового океана уже сама по себе оказывает все более сильное воздействие на его экосистему. Однако имеются и мощные внешние источники загрязнения - атмосферные потоки и материковый сток. В результате на сегодняшний день можно констатировать наличие загрязняющих веществ не только в зонах, прилегающих к материкам, и в районах интенсивного судоходства, но и в открытых частях океанов, включая высокие широты Арктики и Антарктики.

Количественное истощение водных ресурсов. В настоящее время человечество потребляет на свои хозяйственно - бытовые нужды 12% речного стока. Испарившаяся в процессе производства влага снова может включаться в планетарный влагооборот, и, таким образом, "истинно безвозвратной" является только вода, которая связывается химически в различных видах создаваемой производством продукции. Мировое производство ежегодно химически связывает около 100 млн. м³ свободной воды. Пока это в три раза меньше, чем недра Земли высвобождают из связанного состояния. Однако, учитывая темпы развития производства и рост его "водоемкости", эти величины уже лет через 20 могут сравняться. Темпы роста водопотребления составляют 5 - 6% за пять лет, а по отдельным странам достигают 10 - 12%.

Главные потребители промышленность и сельское хозяйство. Научно - технический прогресс расширил возможности для непрерывного роста производства. К числу отраслей промышленности, потребляющих большие количества воды, относится энергетика, где вода используется в системах охлаждения. При этом на каждый киловатт энергии, выработанной ТЭС, расходуется около 3 л воды, а на АЭС в два с лишним раза больше (Львович,1969). Масштабы этих расходов очевидны, если вспомнить, что мировое производство энергии превысило 4 млн. кВт/год.

Значительное количество воды используется в таких отраслях производства, как горнодобывающая, и в особенности обрабатывающая, промышленность (металлургическая, химическая и др.). Это связано, прежде всего, с их энергоемкостью (необходимость охлаждения), а также с широким применением флотации и химической технологии (вода как растворитель и реагент).

Еще большие количества воды в сельском хозяйстве. Для производства 1т сухой растительной массы растения в различных условиях тепло - и влагообеспеченности используют только на транспирацию от 150 - 200 до 800 - 1000 м³ воды. Примерно столько же используется на непродуктивное испарение и еще около четверти этого количества воды задерживается в самой биомассе (Пенмэн,1972). Отмечая большую водоемкость сельскохозяйственного производства, важно подчеркнуть, что вода потребляется не только на орошаемых, но и на неполивных угодьях.

В современных условиях сильно увеличиваются потребности человечества в воде на коммунально-бытовые нужды. Ныне житель города в среднем по земному шару расходует на эти цели около 150 л в сутки, в сельской местности этот показатель не превышает 54 л (Львович, 1969). С увеличением доли городского населения с 33% в 1960 г. до 51% и в 2000г. в целом по нашей планете до 85 - 90% в экономически развитых странах, а с также выравнивание культурно - бытовых условий города и деревни, эта норма повысилась до 400 л в сутки. В 2000 г. водопотребление на коммунально-бытовые нужды составило 920 км³/год для всего населения земного шара. Из этого количества безвозвратный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды людей, как и в настоящее время вряд ли превысит 20% и в общей сумме мог бы составить 180 км³/год, оставшиеся 740 км³ - это сточные канализационные воды. Если сбрасывать их в реки, то загрязнится в несколько раз больший объем речного стока (даже при самых совершенных методах очистки).

Суммарный водозабор на земном шаре оценивается в настоящее время в 3300 - 3530 км³/год, составляя немного меньше 1000 м³/год на душу населения.

Из анализа водопользования за пять - шесть прошлых десятилетий и перспективных расчетов вытекает, что ежегодный прирост безвозвратного водозабора составляет 4-5%. В 2000 г. промышленное производство возросло в 15 раз, сельскохозяйственное - в 3 раза, выработка электроэнергии - примерно в 18 раз, безвозвратный расход воды в 10 раз. Если предположить, что такой прирост сохранится в будущем (а это тесно связано с ростом населения и объема производства, а также техническим уровнем последнего), то к 2230 г. человечество может исчерпать все водные запасы в гидросфере, а пресные воды - уже к 2100 г.

В связи с этим вопрос о возможной нехватке воды для промышленного и бытового потребления, а также для нормального функционирования географической оболочки Земли приобретает большую актуальность. Дефицит воды наблюдается и сейчас, но в дальнейшем он может стать серьезным тормозом в развитии хозяйства.

Быстрый рост населения и бурное развитие промышленности привели к тому, что недостаток воды начали испытывать, не только территории, которые природа "обделила" водой, но и многие из тех районов, которые еще недавно считались полностью обеспеченными. Острую нехватку воды начали повсюду ощущать большие города и крупные индустриальные центры. Пример возрастания трудностей обеспечения водой дают большинство штатов США, где (без штата Аляска и штата Гавайские острова) 80% населения сосредоточено на 10% территории. В 1900 г. США использовали лишь 6% водных ресурсов, в 1960 г. - 27% (из них 1/3 составлял безвозвратный водозабор); а к 2000 г. Здесь уже используют 65% максимально возможного зарегулированного стока(1600 км³/год, из которого около 600 км³/год идет на охлаждение тепловых и атомных электростанций). Сброс теплой воды в таком количестве, естественно, вызывает нагревание внутренних водоемов и прибрежных морских вод, температура которых ниже сбрасываемых, что может вызвать обеднение и изменение их фауны.