वैज्ञानिकों ने यह पता लगाने में कामयाबी हासिल की कि पृथ्वी पर सभी जल भंडार का 97.5% से अधिक समुद्र और महासागरों में है। यह तथ्य ताजे पानी की कमी की पुष्टि करता है, जो दुनिया के भंडार का केवल 2.5% है।
समस्या की प्रासंगिकता
आधे से अधिक अनसाल्टेड पानी ध्रुवीय टोपी और पर्वतीय हिमनदों में "जमे हुए" रूप में है। इसके अलावा, लगभग 24% भूजल में स्थित है। इस स्थिति का विश्लेषण करते हुए, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि हमारे ग्रह पर मीठे पानी की गंभीर कमी है।
झीलों और नदियों को एक किफायती और सस्ता स्रोत माना जा सकता है, जिसमें दुनिया के 0.01% से अधिक जल भंडार केंद्रित नहीं हैं।
चूंकि जीवों के जीवन के लिए इसका विशेष महत्व है, इसलिए यह कहना सुरक्षित है कि नमी पृथ्वी का अनमोल खजाना है।
प्रकृति में परिसंचरण
पानी निरंतर गति में है। जल निकायों की सतह से वाष्पीकरण के बाद, यह वातावरण में जमा हो जाता है। जिस समय वाष्प की सांद्रता हो जाती हैअधिकतम, एक तरल या ठोस अवस्था में संक्रमण होता है, वर्षा झीलों, नदियों के भंडार की भरपाई करती है।
हमारे ग्रह पर नमी की कुल मात्रा अपरिवर्तित रहती है, यह बस एकत्रीकरण की एक अवस्था से दूसरी अवस्था में चली जाती है।
वर्षा की कुल मात्रा का केवल 80% ही सीधे समुद्र में समाप्त होता है। शेष 20 प्रतिशत भूमि पर गिरने वाले का क्या होता है? उनकी मदद से एक व्यक्ति जल स्रोतों की पूर्ति करता है।
यह पता चला है कि जमीन पर जो नमी रहती है, उसमें झीलों (नदियों) में जाने, जलाशयों में जाने की क्षमता होती है। इसके अलावा, यह मिट्टी में रिस सकता है, भूजल स्रोतों को फिर से भर सकता है।
भूजल और सतही जल के बीच संबंध में व्यवधान के कारण ताजे पानी की कमी होती है। दोनों स्रोतों के कुछ फायदे और नुकसान हैं।
सतह स्रोत
ताजे पानी की कमी की समस्या भूवैज्ञानिक और जलवायु कारकों से जुड़ी है। जलवायु की दृष्टि से, वर्षा की आवृत्ति और मात्रा, साथ ही क्षेत्र में पारिस्थितिक स्थिति महत्वपूर्ण हैं। वर्षा अघुलनशील कणों की एक निश्चित मात्रा लाती है: पौधे पराग, ज्वालामुखी धूल, कवक बीजाणु, बैक्टीरिया, विभिन्न सूक्ष्मजीव।
औद्योगिक उत्सर्जन
ताजे पानी की कमी की समस्या आंशिक रूप से इस तथ्य के कारण है कि समुद्र में विभिन्न प्रकार के लवण होते हैं। समुद्री नमी में क्लोरीन, सल्फेट, पोटेशियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम के आयन होते हैं। औद्योगिक उत्सर्जन भी वातावरण में योगदान करते हैं। उनके पास ऑर्गेनिक हैसल्फर और नाइट्रोजन के सॉल्वैंट्स और ऑक्साइड, जो "अम्लीय वर्षा" का मुख्य कारण हैं। वर्तमान समय में कृषि में सक्रिय रूप से उपयोग किए जाने वाले रसायनों से इसकी गुणवत्ता नकारात्मक रूप से प्रभावित होती है।
भूवैज्ञानिक कारक
इनमें नदी तल की संरचना शामिल है। यदि यह चूना पत्थर की चट्टानों से बनी है, तो पानी कठोर और साफ है। यदि चैनल का आधार ग्रेनाइट है, तो पानी नरम है। अकार्बनिक और कार्बनिक मूल के निलंबित कणों द्वारा इसे मैलापन दिया जाता है।
मिट्टी के झरने
ताजे पानी की कमी का समाधान एक गंभीर समस्या है जिस पर अलग से अध्ययन और विचार किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, भूजल की कीमत पर समस्या का कुछ हिस्सा हल किया जा सकता है। वे मिट्टी में पिघले पानी के रिसने के परिणामस्वरूप बनते हैं। यह मिट्टी के कार्बनिक पदार्थों को घोलता है, आणविक ऑक्सीजन से संतृप्त होता है। गहरी मिट्टी, रेतीली, चूने की परतें हैं। उनमें कार्बनिक यौगिकों को फ़िल्टर किया जाता है, पानी सूक्ष्म तत्वों और अकार्बनिक लवणों से संतृप्त होता है।
कई कारक जमीनी स्रोतों की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं:
- बारिश की नमी की गुणवत्ता अम्लता, नमक संतृप्ति से निर्धारित होती है;
- अंडरवाटर टैंक में तरल की स्थिति;
- परतों की विशिष्टता जिसके माध्यम से यह गुजरता है;
- जलभृत की भूवैज्ञानिक प्रकृति।
ताजे पानी की कमी के कारणों को इस तथ्य से भी समझाया जा सकता है कि भूजल में मैग्नीशियम, कैल्शियम, लोहा, सोडियम के साथ-साथ थोड़ा सा भी होता है।मैंगनीज धनायनों की मात्रा। वे बाइकार्बोनेट, कार्बोनेट, क्लोराइड, सल्फेट के साथ मिलकर लवण बनाते हैं।
"सबसे पुराने" जमीनी स्रोतों में, लवणों की सांद्रता इतनी अधिक होती है कि उनका स्वाद नमकीन होता है। ग्रह पर ताजे पानी की कमी हमें भूजल स्रोतों की सफाई के लिए प्रौद्योगिकियों की तलाश करने के लिए मजबूर करती है। उच्च गुणवत्ता की जीवनदायिनी नमी चूना पत्थर की गहरी परतों में स्थित है, लेकिन यह एक महँगा सुख है।
पानी की कीमत
एक व्यक्ति को ताजे पानी की कमी को दूर करने के तरीके क्यों तलाशने चाहिए? कारण यह है कि इस द्रव को ठीक ही पृथ्वी पर जीवन का आधार कहा जाता है। अपने आप में इसका कोई पोषण मूल्य नहीं है, लेकिन इसके बिना जीवों का अस्तित्व असंभव है।
पौधों में - 90% तक पानी और एक वयस्क के शरीर में यह लगभग 65% होता है। अलग-अलग अंगों में, इसकी मात्रा काफी भिन्न होती है:
- हड्डियों में 22% तक;
- दिमाग में - 75%;
- रक्त में 92% तक;
- मांसपेशी 75%।
ताजे पानी की कमी की समस्या को कैसे हल किया जाए, इस बारे में बात करते हुए, हम ध्यान दें कि यह कई रासायनिक यौगिकों के लिए एक उत्कृष्ट विलायक है। इसे वह वातावरण माना जा सकता है जिसमें जीवन प्रक्रियाएं की जाती हैं।
मुख्य कार्य
यह सांस लेने के दौरान हवा को मॉइस्चराइज़ करता है, शरीर के तापमान को नियंत्रित करने में मदद करता है। यह वह है जो मानव शरीर की विभिन्न कोशिकाओं को ऑक्सीजन और पोषक तत्व पहुंचाती है, महत्वपूर्ण अंगों की रक्षा करती है, शरीर से अपशिष्ट और विषाक्त पदार्थों को निकालती है।
के लिएएक जीवित जीव का अस्तित्व महत्वपूर्ण स्थिर और निश्चित जल सामग्री है। इसकी मात्रा, नमक संरचना में परिवर्तन के साथ, भोजन को आत्मसात करने, हेमटोपोइजिस की प्रक्रियाओं का गंभीर उल्लंघन होता है। ताजे पानी के बिना, पर्यावरण के साथ ऊष्मा विनिमय का कोई नियमन नहीं होता है।
एक व्यक्ति ताजे पानी की कमी से गंभीर रूप से पीड़ित है, वह इसके बिना कुछ दिनों के लिए ही रह पाता है। शरीर में पानी की मात्रा 10-20% कम होना जीवन के लिए एक गंभीर खतरा है।
ताजे पानी की कमी से तकनीकी जरूरतों के लिए इसकी खपत को कम करने की आवश्यकता होती है। परिणाम संक्रामक रोगों का प्रकोप हो सकता है, यही कारण है कि समुद्री जल को विलवणीकरण करने के लिए नए तरीके विकसित करना इतना महत्वपूर्ण है।
काम की तीव्रता, बाहरी कारकों, सांस्कृतिक परंपराओं को ध्यान में रखते हुए, एक व्यक्ति प्रति दिन दो से चार लीटर पानी की खपत करता है। विश्व स्वास्थ्य संगठन के अनुसार, पीने के पानी के 5% से अधिक को मानव उपभोग के लिए स्वीकार्य नहीं माना जा सकता है।
एक वैश्विक समस्या
हमारे ग्रह पर ताजे पानी के भंडार को एक ही संसाधन माना जा सकता है। विश्व भंडार के दीर्घकालिक विकास पर भरोसा करने के लिए, वैश्विक समस्याओं के स्पष्ट समाधान की आवश्यकता है। ताजे पानी की कमी उन क्षेत्रों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है जहां ताजे पानी के पूर्ण और स्थिर स्रोत नहीं हैं। सतही और भूमिगत स्रोत दयनीय स्थिति में हैं।
जल निकायों (झीलों और नदियों) की गुणवत्ता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करने वाली मुख्य समस्याएं निम्नलिखित कारकों से संबंधित हैं:
- अपर्याप्त सफाईघरेलू अपशिष्ट जल;
- औद्योगिक अपशिष्टों का कमजोर नियंत्रण;
- वाटरशेड का नुकसान और विनाश;
- औद्योगिक उद्यमों का तर्कहीन स्थान;
- वनों की कटाई;
- खराब खेती।
परिणाम जल पारिस्थितिकी तंत्र के प्राकृतिक संतुलन का उल्लंघन है, मीठे पानी के रहने वाले संसाधनों के लिए खतरा है, जिससे पृथ्वी पर ताजे पानी की कमी हो जाती है।
समस्या के पैमाने का आकलन
जल निकायों की स्थिति, पानी में कीटनाशकों की उपस्थिति और बांधों के निर्माण, जल सुविधाओं के निर्माण, सिंचाई परियोजनाओं को प्रभावित करता है।
कटाव, वनों की कटाई, गाद और मरुस्थलीकरण का भी पारिस्थितिक तंत्र पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। ऐसी समस्याएं इसलिए पैदा होती हैं क्योंकि जनता जल संसाधनों के प्रति गलत दृष्टिकोण की गंभीरता को नहीं समझती है। प्रकृति की हानि के लिए आयोजित मानव आर्थिक गतिविधि, ताजे पानी की कमी पैदा करती है: समस्याएं और समाधान - एक जरूरी मुद्दा जिसने मानवता को जलीय पारिस्थितिक तंत्र के प्रति अपने दृष्टिकोण पर पुनर्विचार करने के लिए मजबूर किया है।
समस्या को हल करने के तरीके
सबसे पहले, निवारक उपायों को विकसित करना आवश्यक है जो ताजे जल संसाधनों को साफ करने, बहाल करने और विकसित करने के लिए महंगे उपायों से बचेंगे।
पानी जो एक कुएं से आता है, एक नगरपालिका जल आपूर्ति नेटवर्क, स्वच्छता मानकों को पूरा करने के लिए पूर्व-उपचार किया जाना चाहिए।
ठंड
ताजा पानी पाने का एक तरीका हैबर्फ़ीली समुद्री पर विचार करें। यह वह तकनीक है जिसका उपयोग उन क्षेत्रों में किया जाता है जहां ताजे पानी की गंभीर कमी होती है। ऐसी तकनीक के मुख्य नुकसान क्या हैं? ठंड कम तापमान पर की जाती है, जिसका अर्थ है महत्वपूर्ण ऊर्जा लागत। ऊर्जा की कीमतों में वृद्धि के कारण, ताजे पानी प्राप्त करने की इस पद्धति को शायद ही किफायती और तर्कसंगत माना जा सकता है।
समस्या के महत्वपूर्ण पहलू
ताजे पानी की कमी की समस्या को हल करने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक व्यापक अपशिष्ट जल उपचार करने का प्रस्ताव रखा है, जिसमें पूर्ण उपचार प्रणाली का निर्माण किया गया है। पानी की गुणवत्ता का आकलन तभी किया जा सकता है जब उसके जीवाणु विज्ञान और रासायनिक विश्लेषण के परिणाम उपलब्ध हों।
उपभोक्ताओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले पानी की मुख्य समस्याएं क्या हैं? इसमें अघुलनशील यांत्रिक कण, जंग, कोलाइडल पदार्थ हो सकते हैं। वे न केवल सीवर और पानी के पाइप के तेजी से बंद होने का कारण बनते हैं, बल्कि मानव स्वास्थ्य पर भी नकारात्मक प्रभाव डालते हैं, कई संक्रामक रोगों को भड़काते हैं।
अप्रिय स्वाद, रंग, गंध - ये सभी ऑर्गेनोलेप्टिक संकेतक कहलाते हैं जो पीने के पानी की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकते हैं। कुछ कार्बनिक यौगिक, हाइड्रोजन सल्फाइड और अवशिष्ट क्लोरीन ऐसी समस्याओं के स्रोत हो सकते हैं।
पीने के ताजे पानी की गुणवत्ता में सुधार लाने के लिए इसके बैक्टीरियोलॉजिकल संदूषण का आकलन करना भी जरूरी है। ऐसी प्रक्रियाओं का कारण विभिन्न रोगाणु या बैक्टीरिया हैं। का हिस्सावे लोगों के स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकते हैं, इसलिए पीने के पानी की मौजूदगी के बावजूद इसका सेवन नहीं करना चाहिए।
अक्सर, सबसे हानिरहित बैक्टीरिया भी अपने जीवन के दौरान जैविक उत्पाद बनाते हैं। जब वे क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, तो कार्सिनोजेनिक और जहरीले यौगिक प्राप्त होते हैं।
ताजे पानी की कमी का कारण बनने वाले कारकों में से कोई भी जल निकायों के प्रदूषण का नाम ले सकता है। इसका अर्थ है उनके आर्थिक महत्व में कमी, जैवमंडलीय कार्य जो तब होता है जब हानिकारक पदार्थ प्रवेश करते हैं। उदाहरण के लिए, बिजली स्टेशन, औद्योगिक संयंत्र नदियों और झीलों में गर्म पानी का निर्वहन करते हैं। इस तरह की प्रक्रिया के साथ पानी के तापमान में वृद्धि, ऑक्सीजन की मात्रा में कमी, अशुद्धियों की विषाक्तता में वृद्धि और जैविक संतुलन का उल्लंघन होता है।
कई क्षेत्रों में, ताजे पानी के मुख्य स्रोत भूजल हैं, जिन्हें पहले सबसे स्वच्छ माना जाता था। मानवीय गतिविधियों के परिणामस्वरूप, इनमें से कई स्रोत प्रदूषित हो रहे हैं। दुर्भाग्य से, प्रदूषण का स्तर अक्सर इतना अधिक होता है कि भूमिगत जल पीने योग्य नहीं होता।
निष्कर्ष
विभिन्न जरूरतों के लिए मानवजाति ताजे पानी की भारी मात्रा में खपत करती है। मुख्य उपभोक्ता कृषि और औद्योगिक संयंत्र हैं। सबसे अधिक जल-गहन उद्योगों में इस्पात, खनन, रसायन, लुगदी और कागज, और पेट्रोकेमिकल उद्योग हैं। औद्योगिक उद्यमों द्वारा उपयोग किए जाने वाले सभी पानी का आधे से अधिक उनकी जरूरतों के लिए उपयोग किया जाता है। यदि उपयोग नहीं किया जाता हैउच्च गुणवत्ता वाली शुद्धिकरण प्रणाली जो आपको ताजे पानी का पुन: उपयोग करने की अनुमति देती है, इस मामले में, कुछ वर्षों में, ताजे पानी की कमी एक बड़े पैमाने पर आपदा बन जाएगी।
पर्यावरणविद और रसायनज्ञ गंभीर शोध कार्य कर रहे हैं, जिसका उद्देश्य समुद्री जल को विलवणीकरण करने के सर्वोत्तम तरीके खोजना है। वर्तमान में, इसके नुकसान को कम करने के लिए पेयजल शुद्धिकरण के नवीन तरीकों को पहले से ही लागू किया जा रहा है।
इसके अलावा, औद्योगिक उद्यमों में पूर्ण सफाई प्रणालियों की स्थापना पर विशेष ध्यान दिया जाता है। समुद्र के पानी के विलवणीकरण और शुद्धिकरण से संबंधित सभी मुद्दों के लिए एक एकीकृत दृष्टिकोण के साथ ही हम ताजे पानी की कमी को कम करने पर भरोसा कर सकते हैं।
