Полная версия

Главная arrow Экология arrow Науки о Земле

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Вода в атмосфере

Водяные пары всегда в том или ином количестве содержатся в воздухе, увлажняя его. Приняты следующие понятия для оценки влажности.

Максимальная влажность (точка росы) - максимальное количество влаги, которое может находиться в воздухе при определенной температуре.

Абсолютная влажность - фактическое количество влаги в воздухе при определенной температуре.

Относительная влажность - процентное отношение абсолютной влажности к максимальной при данных температурных условиях.

Относительная влажность принята как показатель в санитарных нормах.

Суточный расход воды на личные нужды жителя современного благоустроенного города составляет около 300 л. Почти 1 млрд человек на Земле испытывают в той или иной степени недостаток в питьевой воде. Поэтому проблема водоснабжения превращается в острую международную проблему.

Воды на поверхности Земли и вблизи нее примерно 1 454 327 тыс. км'. Сюда входят воды океанов и морей, рек, озер, подземные воды, ледники, почвенная влага, пар атмосферы. Из общего объема поверхностных вод (1,4-10 км3) 97 % приходится на океаны, отсюда большая часть поверхностных вод - соленая. Достаточное количество пресной воды (около 24-106 км3) заключено в ледниках, но ее использование для нужд человечества представляет собой непростую задачу. Значительная часть всех подземных вод (60-106 км3) пока также остается недоступной для потребления. Таким образом, в настоящее время основными используемыми источниками пресной воды являются озера, реки и частично подземные воды.

Водные ресурсы распределены по районам земного шара крайне неравномерно. Древние цивилизации в основном зарождались и развивались вблизи больших водоемов. Сегодня заселяются даже малопригодные для жизни районы, что обостряет и без того непростую проблему обеспечения водой. Быстрый рост водопотребления с 1950 г. привел к необходимости поиска дополнительных нетрадиционных источников воды. Наиболее широкое распространение получили опреснение и очистка соленых вод. И хотя в настоящее время разработано много способов опреснения, в их основе лежат несколько процессов:

  • 1) безреагентная обработка (дистилляция путем выпаривания);
  • 2) процессы с применением мембран;
  • 3) процессы с применением льдообразования, включая использование газгидратов;
  • 4) химические процессы (ионный обмен, реагентные методы);
  • 5) биологические методы.

Данные способы получения пресной воды требуют больших энергетических затрат и в экологическом отношении далеко не безвредны, поскольку получаемый в процессе опреснения рассол с повышенным содержанием солей и продуктов очистки не утилизируется, а возвращается обратно в водоем. Всех этих недостатков лишен метод получения пресной воды из влажного воздуха.

Количество воды, находящейся в каждый данный момент времени в атмосфере, по различным данным, составляет 12 900 - 14 000 км'. Для сравнения - реки содержат всего 1200 км3. Ежегодно с поверхности суши и океана испаряется 520 000 км3, столько же выпадает затем в виде осадков. Речной годовой сток составляет лишь 7 % от общего количества выпадающих осадков. Таким образом, вода в атмосфере в течение года обновляется 45 раз и по своим запасам может служить основным источником пресной воды.

Половина всей атмосферной влаги приходится на нижние 1,5 км. У поверхности земли осредненная по всему земному шару абсолютная влажность составляет 11 г/м', а в тропических регионах эта величина доходит до 25 г/м3 и выше. В облаках 1 м3 воздуха содержит от 0,1 до 0,3 г воды. Только в кучевых облаках водность больше и меняется от 0,7 г/м3 в нижней части до 1,8 г/м3 в верхней, достигая в отдельных случаях 5 г/м'.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>