Потенційні джерела прісної води

Вода - єдина речовина, яка в природі присутня в рідкому, твердому та газоподібному станах. Значення рідкої води суттєво змінюється залежно від місцезнаходження та можливостей застосування.

Прісна вода ширше використовується, ніж солона. Понад 97% усієї води зосереджено в океанах та внутрішніх морях. Ще близько 2% припадає на частку прісних вод, укладених у покривних та гірських льодовиках, і лише менше 1% – на частку прісних вод озер та річок, підземних та ґрунтових.

1,1 млрд. чоловік уже не має безпечної питної води;
1,7 млрд. проживає у місцях, які зазнають дефіциту прісної води;
1,3 млрд. людей живе в умовах крайньої бідності.

Якщо врахувати, що глобальне споживання прісної води з 1990 по 1995 рік зросло в 6 разів, при дворазовому зростанні населення, то проблема з прісною водою згодом все більше посилюватиметься.

Прогноз же на 2025 рік – просто лякає: з кожних трьох осіб двоє відчуватимуть брак прісної води, тому вивчення умов її відтворення – найактуальніше завдання.

Колосальні ресурси чистої та прісної води (близько 2 тис. км3) укладені в айсбергах, 93% яких дає материкове заледеніння Антарктиди.

Це означає, що основна частина загальносвітових запасів прісної води законсервована в льодовикових покривах земної кулі. При цьому насамперед маються на увазі льодовикові покриви Антарктиди та Гренландії, морські льоди Арктики. Тільки за один літній сезон, коли настає природне танення цього льоду, можна було б отримати більше 7000 км 3 прісної води, а ця кількість перевищує все світове водоспоживання.

З погляду перспективвикористання льодовиків як резерв прісної води особливий інтерес представляють льодовики Антарктиди. Це стосується як її материкового льодовикового покриву, який у багатьох місцях висувається в навколишні материк моря, утворюючи так звані висувні льодовики, так і до величезних льодовиків шельфу, що є продовженням цього покриву. Всього шельфових льодовиків в Антарктиді 13, причому основна їх частина припадає на узбережжя Західної Антарктиди і Землю Королеви Мод, що виходить до Атлантики, тоді як у Східній Антарктиді, що виходить до просторів Індійського і частково Тихого океанів, їх менше. Ширина пояса шельфових льодовиків у зимовий час сягає 550-2550 км.

Потужність крижаного покриву Антарктиди в середньому близько 2000 м, у Східній Антарктиді вона досягає максимуму - 4500 м. За рахунок цієї товщі льоду середня висота материка 2040 м, що майже втричі перевищує середню висоту решти всіх континентів (рис. 1).

Мал. 1. Розріз через Антарктиду від моря Амундсена до моря Дейвіса

Шельфові льодовики Антарктиди є плити шириною в середньому 120 км, товщиною у материка 200-1300 м, а біля морського краю 50-400 м. Середня висота їх становить 400 м, а висота над рівнем океану - 60 м. Загалом такі шельфові льодовики займають майже 1,5 млн. км 2 і містять 600 тис. км 3 прісної води. Це означає, що на них припадає лише 6% загального обсягу льодовикової прісної води на Землі. Але в абсолютних показниках їх обсяг у 120 разів перевищує світове водоспоживання.

З покривними та шельфовими льодовиками Антарктиди безпосередньо пов'язане утворення айсбергів (від нім. eisberg – крижана гора), які відколюються від краю льодовика, вирушаючи, так би мовити, у вільне плавання Південним океаном. За наявними розрахунками, загаломвід висувних та шельфових льодовиків Антарктиди щорічно відколюється від 1400 до 2400 км 3 прісної води у вигляді айсбергів. Антарктичні айсберги поширюються Південним океаном не більше 44–57° пд. ш., але іноді досягають і 35 ° пд. ш., а це широта Буенос-Айреса.

Внаслідок постійного «скидання» айсбергів у Світовому океані одночасно дрейфують приблизно 12 тис. таких крижаних брил і гір. У середньому антарктичні айсберги живуть 10–13 років, але гігантські, завдовжки десятки кілометрів, можуть плавати багато десятиліть. Ідея транспортування айсбергів з метою їх подальшого використання для отримання прісної води з'явилася ще на початку XX ст. У 50-х роках. американський океанолог та інженер Дж. Айзекс запропонував проект транспортування антарктичних айсбергів до берегів Південної Каліфорнії. Він же підрахував, що для забезпечення цього посушливого району прісною водою протягом року буде потрібно айсберг обсягом 11 км 3 . У 70-х роках. XX ст. французький полярний дослідник Поль-Еміль Віктор розробив проект транспортування айсберга з Антарктиди до берегів Саудівської Аравії, причому ця країна започаткувала навіть міжнародну компанію, призначену для його здійснення. У США аналогічні проекти розробляла потужна організація "Ренд корпорейшн". Інтерес до цієї проблеми стали виявляти і в деяких країнах Європи, і Австралії. Технічні параметри транспортування айсбергів були розроблені вже досить детально.

Після виявлення за допомогою штучного супутника відповідного айсберга та його дорозвідки за допомогою вертольота на айсберзі спочатку мають бути встановлені спеціальні плити для кріплення буксирних тросів. По можливості айсбергу має бути додана більш обтічна форма, а його носової частини – форма корабельного форштевня. Щоб зменшити танення льоду,під дно айсберга має бути підведена пластикова плівка, а з боків натягнуте полотно з грузилами внизу. Транспортувати айсберг слід з урахуванням морських течій, будови океанського дна, зміни берегової лінії.

Мал. 2. Можливі маршрути транспортування айсбергів (за Р. А. Крижановським)

Саме транспортування айсберга завдовжки 1 км, шириною 600 м та висотою 300 м має бути здійснене за допомогою п'яти-шести океанських буксирів потужністю по 10–15 тис. л. с. У цьому випадку швидкість транспортування становитиме приблизно одну милю (1852 м) на годину. Після доставки до місця призначення айсберг повинен бути розрізаний на шматки – блоки товщиною приблизно по 40 м, які поступово тануть і дозволять постачати прісною водою плаваючим водопроводом той чи інший пункт на узбережжі. Танення айсберга триватиме приблизно рік.

Мал. 3. Оптимальні маршрути транспортування айсбергів в Антарктиці (за В.М. Котляковим). Цифрами позначені: 1 – маршрути транспортування айсбергів; 2 - обсяги айсбергів, що щорічно відколюються від кожних 200 км довжини берега (довжина стрілки в 1 мм відповідає 100 км 3 льоду); 3 – місця виявлення айсбергів

Не можна забувати і про те, що айсберги як джерела прісної води є міжнародним надбанням. Це означає, що за їх використання має бути розроблене спеціальне міжнародне право. Враховувати потрібно й можливі екологічні наслідки транспортування айсбергів та їх перебування у місці призначення. За існуючими оцінками, айсберг середніх розмірів у районі своєї стоянки може знизити температуру повітря на 3–4 °C і негативно вплинути на сухопутні та морські екосистеми, тим більше що через величезну опаду крижаної гори її часто не можна будепідвести до берега ближче ніж на 20-40 км.

Існують інші проекти використання прісної води крижаного покриву планети. Пропонують, наприклад, використовувати енергію АЕС для забезпечення танення льодовика на місці його знаходження з подальшим постачанням прісної води трубопроводами. Вже в 1990-х роках. українські фахівці розробили проекти «Чистий лід» та «Айсберг», які становили єдиний проект «Чиста вода», включений до міжнародної програми «Людина та океан. Всесвітня ініціатива». Обидва проекти фігурували на Всесвітній виставці «ЕКСПО-98» у Лісабоні як найнезвичайніші науково-технічні експонати.

Поки що все це лише проекти. Але інтерес до них виявляють багато країн – США, Канада, Франція, Саудівська Аравія, Єгипет, Австралія та інших.

Хоча вже сьогодні айсберги продаються. у пляшках. Виробництвом цієї краси займається одна канадська компанія, яка поставила собі за мету зберегти таким чином айсберги. "Canadian Iceberg Corporation of America" бере сировину біля берегів острова Ньюфаундленд, а потім розбиває крижані брили на дрібні шматочки і розтоплює. Після цих процедур айсберги поміщають у пляшки та пускають у продаж. Щорічно від берегів Гренландії відколюється близько 40 000 айсбергів, які потім припливають до острова Ньюфаундленд. І заповзятливі канадці скористалися цією природною особливістю та вирішили зробити на айсбергах гроші. Власник компанії Canadian Iceberg Corporation of America Рональд Стамп відстежує айсберги на своєму судні. Після цього він чекає на той момент, коли крижані брили приб'ються до берега, і тоді айсберг виловлюється спеціальною мережею. А вже потім крижину поступово перетворюють на воду і розфасовують по тарах. Але Рональд Стамп не має наміру зупинятися на досягнутому. Зараз він та його партнерПолем Бенсоном придбали баржу з особливим абордажним гаком, за допомогою якого від айсберга можна "відкушувати" великі шматки, які полегшують робочий процес "мисливців на айсберги". Кінцевий продукт, який називається "Borealis" і є каламутною водою в пляшці вартістю близько 2,5 доларів за літр. Зараз фірма розширює сферу своєї діяльності та починає наступ на європейський ринок. І незабаром цей дивовижний продукт з'явиться на європейському ринку – у Великій Британії. А якщо попит на рідкі айсберги виправдає очікування канадських виробників, то "Borealis" з'явиться у всьому Старому Світі.

1.Романова Е.П., Куракова Л.І., Єрмаков Ю. Г. Природні ресурси світу. - М.: МДУ, 1993.

2. Давиденко І., Кеспер Я. Ресурси цивілізації. - М.: ЕКСПО, 2005.

Потенційні джерела прісної води - Географія