ताजा आपूर्ति. पृथ्वी पर पीने के पानी की आपूर्ति क्यों गायब हो रही है?

ताज़ा पानी पृथ्वी की कुल जल आपूर्ति का 2.5-3% से अधिक नहीं बनाता है। इसका अधिकांश हिस्सा अंटार्कटिका और ग्रीनलैंड में ग्लेशियरों और बर्फ के आवरण में जमा हुआ है। दूसरा भाग असंख्य ताजे जल निकाय हैं: नदियाँ और झीलें। ताजे पानी का एक तिहाई भंडार भूमिगत जलाशयों में केंद्रित है, जो गहरे और सतह के करीब हैं।

नई सहस्राब्दी की शुरुआत में, वैज्ञानिकों ने दुनिया के कई देशों में पीने के पानी की कमी के बारे में गंभीरता से बात करना शुरू किया। पृथ्वी के प्रत्येक निवासी को भोजन और व्यक्तिगत स्वच्छता पर प्रति दिन 20 से पानी खर्च करना चाहिए। हालाँकि, ऐसे देश भी हैं जहाँ जीवन को बनाए रखने के लिए भी पर्याप्त पीने का पानी नहीं है। अफ़्रीका के निवासी पानी की गंभीर कमी का सामना कर रहे हैं।

कारण एक: पृथ्वी की जनसंख्या में वृद्धि और नए क्षेत्रों का विकास

संयुक्त राष्ट्र के अनुसार, 2011 में विश्व की जनसंख्या बढ़कर 7 अरब हो गई। 2050 तक लोगों की संख्या 9.6 बिलियन तक पहुंच जाएगी। जनसंख्या वृद्धि के साथ-साथ उद्योग और कृषि का विकास भी होता है।

उद्यम सभी उत्पादन आवश्यकताओं के लिए ताजे पानी का उपयोग करते हैं, जबकि पानी जो अक्सर पीने के लिए उपयुक्त नहीं रह जाता है उसे प्रकृति को लौटा देते हैं। यह नदियों और झीलों में समाप्त होता है। उनके प्रदूषण का स्तर हाल ही में ग्रह की पारिस्थितिकी के लिए महत्वपूर्ण हो गया है।

एशिया, भारत और चीन में कृषि विकास ने इन क्षेत्रों की सबसे बड़ी नदियों को ख़त्म कर दिया है। नई भूमि के विकास से जलस्रोत उथले हो जाते हैं और लोगों को भूमिगत कुएं और गहरे समुद्र के क्षितिज विकसित करने के लिए मजबूर होना पड़ता है।

कारण दो: ताजे पानी के स्रोतों का अतार्किक उपयोग

अधिकांश प्राकृतिक ताजे जल स्रोतों की पूर्ति प्राकृतिक रूप से होती है। वर्षा के साथ नमी नदियों और झीलों में प्रवेश करती है, जिसका कुछ भाग भूमिगत जलाशयों में चला जाता है। गहरे समुद्र के क्षितिजों को अपूरणीय भंडार के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

मनुष्यों द्वारा स्वच्छ ताजे पानी का बर्बर उपयोग नदियों और झीलों को उनके भविष्य से वंचित कर रहा है। बारिश के कारण उथले जलाशयों को भरने का समय नहीं मिल पाता और पानी अक्सर बर्बाद हो जाता है।

उपयोग किया गया कुछ पानी शहर के जल आपूर्ति नेटवर्क में रिसाव के माध्यम से भूमिगत हो जाता है। रसोई या शॉवर में नल चालू करते समय लोग शायद ही कभी सोचते हैं कि कितना पानी बर्बाद होता है। संसाधनों को बचाने की आदत अभी तक पृथ्वी के अधिकांश निवासियों के लिए प्रासंगिक नहीं बन पाई है।

गहरे कुओं से पानी निकालना भी एक बड़ी गलती हो सकती है, जो आने वाली पीढ़ियों को ताजे प्राकृतिक पानी के मुख्य भंडार से वंचित कर सकती है और ग्रह की पारिस्थितिकी को अपूरणीय रूप से बाधित कर सकती है।

आधुनिक वैज्ञानिक जल संसाधनों को बचाने, अपशिष्ट प्रसंस्करण पर नियंत्रण कड़ा करने और समुद्री खारे पानी का अलवणीकरण करने का रास्ता देखते हैं। यदि मानवता अभी इसके बारे में सोचती है और समय पर कार्रवाई करती है, तो हमारा ग्रह हमेशा इस पर मौजूद जीवन की सभी प्रजातियों के लिए नमी का एक उत्कृष्ट स्रोत बना रहेगा।

ताज़ा पानीपदार्थों के एक समूह से संबंधित है जिसे हर कोई जानता है...हर कोई जानता है, लेकिन बहुत से लोग इसकी परिभाषा नहीं दे सकते हैं।

इस सामग्री में हम इस प्रकार के पानी की मुख्य विशेषताओं को संक्षेप में प्रस्तुत करने का प्रयास करेंगे, इसकी बेहतर समझ के लिए बुनियादी अवधारणाएँ और बुनियादी शुरुआती बिंदु देंगे।

ताजा पानी, यह क्या है...

प्राकृतिक प्राकृतिक जल जिसका खनिज स्तर 1 ग्राम/लीटर या 0.1% से अधिक न हो।
"स्वच्छ पानी", स्वास्थ्य को नुकसान पहुँचाए बिना, मनुष्यों के पीने और खाना पकाने के लिए उपयुक्त।

भूवैज्ञानिक शब्दकोश
ताज़ा पानी - 1 ग्राम/लीटर (जी/किग्रा) तक खनिजकरण वाले सभी प्राकृतिक जल; हाइड्रोकार्बोनेट प्रबल होता है, कम अक्सर सल्फेट और बहुत कम ही क्लोराइड। खनिजकरण की डिग्री के आधार पर भूजल का वर्गीकरण देखें।
भूवैज्ञानिक शब्दकोश: 2 खंडों में। - एम.: नेद्रा. के.एन. पफ़ेनगोल्ट्ज़ एट अल द्वारा संपादित 1978

पृथ्वी पर मीठे पानी के भंडार

ग्लेशियर - 24,000,000 किमी 3 (कुल भंडार का 85%), 90% अंटार्कटिक बर्फ में केंद्रित है;
भूजल - 4,000,000 किमी 3 (14%);
झीलें और अन्य मीठे पानी के जलाशय - 155,000 किमी 3 (0.6%);
मिट्टी की नमी - 83,000 किमी 3 (0.3%);
वायुमंडल में - 14,000 किमी 3 (0.06%);
नदियाँ - 1,200 किमी 3 (0.04%)।

कुलपृथ्वी पर सभी ताजे पानी की कुल मात्रा 28,253,200 किमी3 है, और यह ग्रह पर सभी पानी के भंडार का 3% से अधिक नहीं है।

सूत्रों का कहना है ताजा पानी

नदियाँ;
झीलें;
कृत्रिम जलाशय;
भूजल:
- स्प्रिंग्स;
- वेल्स;
- आर्टेशियन कुएं;
वायुमंडल;
ग्लेशियर;
समुद्री जल अलवणीकरण प्रणाली (मानव निर्मित कृत्रिम स्रोत);

ताजे पानी के प्रकार

जल संरचना द्वारा वर्गीकरण:

हाइड्रोकार्बोनेट ताजा पानी;
सल्फेट ताज़ा पानी;
क्लोराइड ताजा पानी.

मानव उपयोग के अनुसार वर्गीकरण:

पेय जल;
घरेलू सेवाएँ;
नगरपालिका जल;
कृषि उद्योग;
औद्योगिक जल.

जैसा कि हमने एक से अधिक बार लिखा है, पृथ्वी पर ताजे पानी की आपूर्ति के लिए मुख्य खतरा मानव अपशिष्ट है, औद्योगिक और घरेलू दोनों।

मनुष्यों के लिए एक और वैश्विक समस्या ताजे पानी की आपूर्ति का असमान वितरण है। कुछ क्षेत्रों में इसकी प्रचुरता है तो कुछ में इसकी काफी कमी है।

संभावना है कि ये दो मुख्य चुनौतियाँ हैं जिनका निकट भविष्य में मानवता को जल आपूर्ति और जीवन समर्थन के संदर्भ में सामना करना पड़ेगा।

जल संसाधनों के असमान वितरण की समस्या को बड़े पैमाने पर समुद्री जल के अलवणीकरण के माध्यम से हल किया जा सकता है, लेकिन फिलहाल ऐसी कोई तकनीक नहीं है जो इस समस्या को "सही ढंग से" हल कर सके।

विकसित देशों में ताजे पानी के प्रदूषण के खिलाफ लड़ाई काफी सक्रिय रूप से की जा रही है, लेकिन, दुर्भाग्य से, अब तक नई अवधारणाओं, समाधानों और नई प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता हो सकती है;

ताजे पानी की शुद्धता कैसे निर्धारित की जाती है, इसके संकेत क्या हैं? "स्वच्छ जल" की अवधारणा समय के साथ बदल जाती है और विभिन्न रंग धारण कर लेती है। मनुष्य द्वारा उत्पन्न सभी प्रकार के प्रदूषकों और पानी में पाए जाने वाले सभी प्राकृतिक और गैर-प्राकृतिक जीवाणुओं को एक तरफ रख दें, तो पानी की शुद्धता इन मानदंडों द्वारा निर्धारित की जाती है।

विश्व भंडार

विश्व के महासागरों में 97% से अधिक जल भंडार पाए जाते हैं - यह खारा है और विशेष उपचार के बिना, मानव उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं है। 3% से थोड़ा कम ताज़ा पानी है। दुर्भाग्य से, यह सब उपलब्ध नहीं है:

2.15% ग्लेशियरों, हिमखंडों और पहाड़ी बर्फ से आता है।
वायुमंडल में लगभग एक प्रतिशत का हज़ारवां हिस्सा गैस है।
और कुल मात्रा का केवल 0.65% उपभोग के लिए उपलब्ध है और मीठे पानी की नदियों और झीलों में पाया जाता है।

फिलहाल, यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि मीठे पानी के स्रोत एक अटूट स्रोत हैं। यह सच है, दुनिया के भंडार अतार्किक उपयोग से भी ख़त्म नहीं हो सकते - पदार्थों के ग्रह चक्र के कारण ताजे पानी की मात्रा बहाल हो जाएगी। विश्व महासागर से हर साल पाँच लाख घन मीटर से अधिक ताज़ा पानी वाष्पित हो जाता है। यह तरल बादलों का रूप ले लेता है और फिर वर्षा के साथ मीठे पानी के स्रोतों की पूर्ति करता है।

समस्या यह है कि आसानी से उपलब्ध आपूर्ति ख़त्म हो सकती है। हम इस बारे में बात नहीं कर रहे हैं कि एक व्यक्ति नदियों और झीलों का सारा पानी पी जाएगा। समस्या पेयजल स्रोतों के प्रदूषित होने की है।

ग्रहों की खपत और कमी

खपत इस प्रकार वितरित की जाती है:

कृषि उद्योग को बनाए रखने पर लगभग 70% खर्च किया जाता है। यह सूचक एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में बहुत भिन्न होता है।
संपूर्ण विश्व उद्योग लगभग 22% खर्च करता है।
व्यक्तिगत घरेलू खपत 8% है।

उपलब्ध मीठे पानी के स्रोत दो कारणों से मानवता की जरूरतों को पूरी तरह से पूरा नहीं कर सकते हैं: असमान वितरण और प्रदूषण।

निम्नलिखित क्षेत्रों में ताजे पानी की कमी देखी गई है:

अरेबियन पैनिनसुला। उपभोग उपलब्ध संसाधनों से पाँच गुना से भी अधिक है। और यह गणना केवल व्यक्तिगत घरेलू उपभोग के लिए है। अरब प्रायद्वीप पर पानी बेहद महंगा है - इसे टैंकरों द्वारा ले जाना पड़ता है, पाइपलाइनें बनानी पड़ती हैं, और समुद्री जल अलवणीकरण संयंत्र बनाने पड़ते हैं।
पाकिस्तान, उज़्बेकिस्तान, ताजिकिस्तान। खपत का स्तर उपलब्ध जल संसाधनों की मात्रा के बराबर है। लेकिन अर्थव्यवस्था और उद्योग के विकास के साथ, यह अत्यधिक जोखिम है कि ताजे पानी की खपत बढ़ जाएगी, जिसका अर्थ है कि ताजे पानी के संसाधन समाप्त हो जाएंगे।
ईरान अपने नवीकरणीय मीठे पानी के संसाधनों का 70% उपयोग करता है।
संपूर्ण उत्तरी अफ़्रीका भी ख़तरे में है - 50% ताज़ा जल संसाधनों का उपयोग किया जाता है।

पहली नज़र में, समस्याएँ शुष्क देशों के लिए विशिष्ट प्रतीत हो सकती हैं। हालाँकि, ऐसा नहीं है. सबसे अधिक कमी उच्च जनसंख्या घनत्व वाले गर्म देशों में देखी गई है। ये अधिकतर विकासशील देश हैं, जिसका अर्थ है कि हम उपभोग में और वृद्धि की उम्मीद कर सकते हैं।

उदाहरण के लिए, एशियाई क्षेत्र में मीठे जल निकायों का क्षेत्र सबसे बड़ा है, और ऑस्ट्रेलिया महाद्वीप में सबसे छोटा है। वहीं, ऑस्ट्रेलिया के निवासी को एशियाई क्षेत्र के निवासी की तुलना में 10 गुना से अधिक बेहतर संसाधन उपलब्ध कराए जाते हैं। यह जनसंख्या घनत्व में अंतर के कारण है - एशियाई क्षेत्र के 3 अरब निवासी बनाम ऑस्ट्रेलिया में 30 मिलियन।

प्रकृति प्रबंधन

ताजे पानी की आपूर्ति में कमी के कारण दुनिया भर के 80 से अधिक देशों में गंभीर कमी हो रही है। भंडार में गिरावट कई देशों की आर्थिक वृद्धि और सामाजिक कल्याण को प्रभावित करती है। समस्या का समाधान नए स्रोतों की खोज करना है, क्योंकि खपत कम करने से स्थिति में कोई खास बदलाव नहीं आएगा। विभिन्न अनुमानों के अनुसार, दुनिया में ताजे पानी की वार्षिक कमी का हिस्सा 0.1% से 0.3% तक है।यह काफ़ी है, अगर आपको याद हो कि सभी मीठे पानी के स्रोत तत्काल उपयोग के लिए उपलब्ध नहीं हैं।

अनुमान बताते हैं कि ऐसे देश हैं (मुख्य रूप से मध्य पूर्व और उत्तरी अफ्रीका) जिनमें भंडार धीरे-धीरे समाप्त हो रहे हैं, लेकिन प्रदूषण के कारण पानी पहुंच योग्य नहीं है - 95% से अधिक ताजा पानी पीने के लिए उपयुक्त नहीं है, इस मात्रा में सावधानीपूर्वक और तकनीकी रूप से आवश्यकता होती है जटिल उपचार.

यह आशा करने का कोई मतलब नहीं है कि जनसंख्या की ज़रूरतें कम हो जाएंगी - खपत हर साल बढ़ती है। 2015 तक, 2 बिलियन से अधिक लोग उपभोग, भोजन या घरेलू उपयोग में किसी न किसी स्तर तक सीमित थे। सबसे आशावादी पूर्वानुमानों के अनुसार, समान खपत के साथ, पृथ्वी पर ताजे पानी का भंडार 2025 तक बना रहेगा। इसके बाद, 30 लाख से अधिक आबादी वाले सभी देश खुद को गंभीर कमी के क्षेत्र में पाएंगे। ऐसे लगभग 50 देश हैं। यह संख्या दर्शाती है कि 25% से अधिक देश स्वयं को घाटे की स्थिति में पाएंगे।

जहां तक रूसी संघ की स्थिति का सवाल है, रूस में पर्याप्त ताज़ा पानी है; रूसी क्षेत्र कमी की समस्याओं का सामना करने वाले अंतिम क्षेत्रों में से एक होगा। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि राज्य को इस समस्या के अंतर्राष्ट्रीय विनियमन में भाग नहीं लेना चाहिए।

पारिस्थितिक समस्याएँ

ग्रह पर मीठे पानी के संसाधन असमान रूप से वितरित हैं - इससे जनसंख्या घनत्व के साथ-साथ विशिष्ट क्षेत्रों में स्पष्ट कमी हो जाती है। यह स्पष्ट है कि इस समस्या का समाधान असंभव है। लेकिन हम एक और समस्या से निपट सकते हैं - मौजूदा मीठे जल निकायों का प्रदूषण। मुख्य संदूषक भारी धातुओं के लवण, तेल शोधन उद्योग के उत्पाद और रासायनिक अभिकर्मक हैं। इनके द्वारा दूषित द्रव को अतिरिक्त महंगे उपचार की आवश्यकता होती है।

हाइड्रोलिक परिसंचरण में मानवीय हस्तक्षेप के कारण पृथ्वी पर जल भंडार भी समाप्त हो रहे हैं। इस प्रकार, बांधों के निर्माण से मिसिसिपी, पीली नदी, वोल्गा और नीपर जैसी नदियों में जल स्तर में गिरावट आई। पनबिजली संयंत्रों के निर्माण से सस्ती बिजली मिलती है, लेकिन मीठे पानी के स्रोतों को नुकसान पहुंचता है।

कमी से निपटने की एक आधुनिक रणनीति अलवणीकरण है, जो विशेष रूप से पूर्वी देशों में आम होती जा रही है। और यह प्रक्रिया की उच्च लागत और ऊर्जा तीव्रता के बावजूद है। फिलहाल, प्रौद्योगिकी पूरी तरह से उचित है, जिससे प्राकृतिक भंडार को कृत्रिम भंडार से फिर से भरना संभव हो जाता है। लेकिन अगर ताजे पानी के भंडार में कमी इसी गति से जारी रही तो अलवणीकरण के लिए तकनीकी क्षमता पर्याप्त नहीं हो सकती है।

ग्रह पर ताजे पानी के भंडार कम हो रहे हैं। इससे मानवता को कैसे ख़तरा हो सकता है?

हमारे ग्रह पर पानी का भंडार बहुत बड़ा है - वैज्ञानिकों के अनुसार, जलमंडल लगभग डेढ़ अरब घन मीटर है। और यह बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि पर्याप्त जल भंडार के बिना, न केवल मानवता, बल्कि सभी वनस्पतियों और जीवों का भी अस्तित्व नहीं हो सकता। हालाँकि, पृथ्वी पर पानी की कुल मात्रा का केवल 3% ही ताज़ा पानी है। इसका आयतन लगभग नब्बे मिलियन घन मीटर है। और पृथ्वी की सतह का सत्तर प्रतिशत से अधिक भाग दुनिया के महासागरों के खारे पानी से ढका हुआ है, जो पीने के लिए अनुपयुक्त है।

पृथ्वी ग्रह पर जल के भंडार क्या हैं?

ताज़ा पानी न केवल नदियों और झीलों में पाया जाता है। हमें आवश्यक अधिकांश महत्वपूर्ण तरल पदार्थ ग्लेशियरों के साथ-साथ प्राकृतिक रूप से बने भूमिगत "जलाशय" में भी मौजूद हैं। अधिकांश भाग के लिए, ये भूमिगत झीलें भी नहीं हैं, बल्कि बड़ी गहराई पर स्थित गीली रेत और बजरी हैं। विश्व का केवल 0.3 प्रतिशत ताज़ा पानी भूमि की सतह पर अपनी सामान्य (बिना जमी हुई) अवस्था में पाया जाता है। और यह बहुत कुछ है - उदाहरण के लिए, हमारे ग्रह पर सबसे गहरी बैकाल झील की मात्रा, मुक्त अवस्था में दुनिया के सभी ताजे पानी के भंडार के 20% के बराबर है। इस बीच, यदि हम कल्पना करें कि सभी ग्लेशियर अचानक पिघलकर पृथ्वी की सतह पर फैल गए, और फिर जम गए, तो पूरी भूमि आधे मीटर से अधिक मोटी बर्फ की परत से ढक जाएगी। ग्लेशियरों में मौजूद पीने योग्य तरल की मात्रा उस पानी की मात्रा के बराबर है जो आधी सहस्राब्दी में पृथ्वी की सभी नदियों और झरनों के माध्यम से बहता है! वैज्ञानिकों के अनुसार ग्लेशियरों का आयतन 24 मिलियन क्यूबिक मीटर है।

हमने पहली कक्षा में हमारे जलमंडल की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति - प्रकृति में जल चक्र - का अध्ययन किया। पानी पहले समुद्रों और नदियों की सतह से वाष्पित होता है, और फिर, गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में, वर्षा के रूप में बादलों से गिरता है। लेकिन क्या आप जानते हैं कि दस दिनों में नदी तल का पानी और वायुमंडल में वाष्प (अर्थात बादल) दोनों पूरी तरह से नवीनीकृत हो जाते हैं? ग्लेशियरों, दलदलों और झीलों में, पानी पूरी तरह से अधिक धीरे-धीरे बदलता है, और भूजल और भी अधिक धीरे-धीरे बदलता है। यह चक्र का ही धन्यवाद है कि जल की आपूर्ति अक्षय है। इसलिए, अन्य प्राकृतिक संसाधनों (खनिजों) के विपरीत, जल भंडार व्यावहारिक रूप से अक्षय लगता है, लेकिन क्या ऐसा है?

क्या हमारे पास पीने का पानी "ख़त्म" हो सकता है?

चीन पहले से ही पानी की भारी कमी की समस्या का सामना कर रहा है, और यह विषय एशिया और अफ्रीका के कई अन्य देशों के लिए तेजी से प्रासंगिक होता जा रहा है। कुछ देशों में पानी की कमी की समस्या इतनी गंभीर है कि इससे राजनीतिक स्तर पर विवाद होने लगा है। सबसे पहले तो यह समस्या ही दोषी है ग्लोबल वार्मिंग. जैसे-जैसे हमारे ग्रह का वातावरण गर्म हो रहा है, शुष्क क्षेत्र शुष्क होते जा रहे हैं।

सामान्य तौर पर, निस्संदेह, व्यक्ति स्वयं दोषी है। आख़िरकार, पृथ्वी पर ढाई अरब लोग (मुख्य रूप से एशिया और अफ्रीका के निवासी), यानी आबादी का एक तिहाई, अस्वच्छ परिस्थितियों में रहते हैं। और इनमें से लगभग आधे दुर्भाग्यशाली लोगों के पास पीने के लिए उपयुक्त साफ पानी तक सीधी पहुंच नहीं है। पहले से ही आज, पृथ्वी पर सभी बीमारियों में से 4/5 बीमारियाँ पीने के पानी की खराब गुणवत्ता और स्वच्छता और स्वच्छता मानकों के उल्लंघन से जुड़ी हैं।

चीन की त्रासदी इस बात में निहित है कि जिस देश में जनसंख्या बहुत तेजी से बढ़ रही है, वहीं अर्थव्यवस्था भी तेजी से विकसित हो रही है। अधिक से अधिक लोग शहरों में केंद्रित हैं, और औद्योगिक उत्पादन बढ़ रहा है। घरेलू सीवेज और औद्योगिक कचरा स्थानीय नदियों और झीलों के पानी को पीने योग्य नहीं बनाते हैं। प्रकृति अब बाहरी मदद के बिना प्रदूषित पानी को शुद्ध करने की समस्या से नहीं निपट सकती। इस वजह से, पहले से ही दुर्लभ जल आपूर्ति तेजी से खत्म हो रही है। चीनी सरकार लगातार विभिन्न कानून पारित करती है, जिसका उद्देश्य जल संसाधनों का संरक्षण करना और उन्हें सभी के लिए सुलभ बनाना है, लेकिन कानून पारित करना एक बात है, लेकिन इसका सम्मान सुनिश्चित करना दूसरी बात है...