Этапы ранней истории человечества, как известно, получили свое наименование в зависимости от уровня развития материальной культуры. Каменный век последовательно сменили медный, бронзовый, а затем и железный век.   

В дальнейшем в перечне эпитетов, характеризующих тот или иной исторический период, вместо данных о применяемых для изготовления орудий труда и оружия материалах (камень, медь, бронза, железо) стали использоваться наименования преобладающих видов ископаемого топлива. Многовековой период массового использования угля сменила эпоха нефти и газа, а с середины прошлого века с опорой на радиоактивное сырье началась эра атомной энергии.

Во все времена (от каменного до атомного века) на фоне последовательно сменяющих друг друга видов ископаемого природного сырья и топлива неизменно и во все растущих количествах доминирует только один вид полезных ископаемых – пресная вода.

Спрос на пресную воду, пригодную для питья и санитарно-гигиенического использования не подвержен ни влиянию пандемий, ни падению цен на нефть, ни мировым кризисам. Более того, эпидемия короновируса, вызвавшая драматическое падение производства, разрушение транспортных связей и изоляцию населения, резко стимулировала рост потребления пресной воды. По данным опубликованным ТАСС, в период с 1 по 17 марта 2020 года потребление в России этого жизненно важного природного ресурса выросло (по сравнению со среднемесячными показателями прошлого года) на 11,6 процента.

Среди ключевых проблем, стоящих перед человечеством в XXI веке, все большую остроту обретает проблема обеспечения населения пресной водой. Уровень ее годового потребления неуклонно растет. В 1900 году он составлял примерно 580 км3, в 1950-м – 1383 км3, а в 2000-м достиг 3973 км3. Таким образом, за прошлый век потребление пресной воды в мире возросло почти в 7 раз 

Основную массу пресной воды использует сельское хозяйство (около 58%), треть пресных вод (34%) расходуется в промышленности и только чуть менее десятой ее доли (8%) идет на удовлетворение личных потребностей населения.

Эксперты Всемирного банка подсчитали, что в среднем для производства одного автомобиля требуется порядка 150 тысяч литров воды, для добычи 1 барреля нефти (159 л) – 7 тысяч литров. По данным В.И. Данилова-Данильяна (2015), теплоэлектростанция мощностью 1 млн кВт потребляет в год более кубического километра воды, а АЭС такой же мощности – не менее 1,6 км3. Средний расход воды на производство тонны стали составляет не менее 20 м3 воды, тонны бумаги – порядка 200 м3, тонны химического волокна – более 4000 м3.

Ожидаемый к 2050 году мировой прирост населения (порядка 2,2 миллиарда человек) требуется не только накормить и напоить, но и обеспечить пресной водой развивающуюся промышленность и сельское хозяйство. Вместе с тем, из общих объемов Мирового океана, равных 137•1010 млн тонн, пресная вода составляет около десятой части. Значительная часть запасов пресных вод (2,6•1010 млн тонн) находится в недрах планеты, примерно четверть – «законсервирована» во льдах Антарктики и Арктики и мало доступна для практического использования, и только 0,03512•1010 млн тонн пресных вод рек, озер, ручьев, болот и почвы доступна для прямого использования. (Еще 0,0014•1010 млн тонн пребывает во взвешенном состоянии – в атмосфере.)

Особое место среди подземных резервуаров пресной воды занимают пять бассейнов: Западно- Сибирский – в России, Большой Артезианский – в Австралии, водоносный пласт Гуарани в Южной Америке, водоносный слой Огаллала в США и Нубийский водоносный песчаник на севере Африки. Из других уникальных источников пресной воды целесообразно упомянуть озеро Байкал с его объемом пресной воды равном 23 тыс. км³ и реку Амазонку со средним годовым стоком 7,3 тыс. км³, бассейн которой вмещает пятую часть всех речных вод планеты.

Страны сильно отличаются по запасам пресной воды. В перечень первой десятки стран — обладателей наиболее крупных ресурсов пресной воды, согласно данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), входят: Бразилия (8233 км³), Россия (4507 км³), Канада (2902 км³), Индонезия (2838 км³), Китай (2830 км³), Колумбия (2132 км³), США (2071 км³), Перу (1913 км³) и Индия (1897 км³).

Среднесуточное потребление воды в мире значительно варьирует в зависимости от региона и уровня экономического развития каждой конкретной страны. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), максимальная норма расхода воды составляет 450 литров в сутки на душу населения. Это объем воды, необходимый для обеспечения нужд потребителя на бытовом уровне для жилых зданий, больниц, школ, коммерческих предприятий и прочих общественных заведений. В странах Западной Европы, где плата за услуги водоснабжения достаточно высокая, расход воды значительно ниже этой нормы. Например, в Великобритании — 140 л, в Германии — 130 л. Потребление воды в США чуть больше — около 200 л на человека в день, а в России — 400 л. Одну из первых строчек в рейтинге водорасточительных стран занимают ОАЭ, где уровень расхода пресной воды достигает 700 л.

Рекомендованная в свое время ВОЗ норма суточного потребления воды человеком составляет 50 литров. 

Человек, при экономном обращении с водой может обойтись и меньшим ее количеством, сократив норму суточного потребления до 5 литров (для питья) и 25 литров (для гигиенических нужд). В некоторых странах используется менее 10 литров на человека в сутки: в Гамбии — 4,5, в Мали — 8, в Сомали — 8,9, в Мозамбике — 9,3 литра.

Сравнительно недавно вода, как и воздух, считалась одним из бесплатных и самых доступных природных ресурсов. В последнее время отношение к пресным водам радикально изменилось. Миллионы людей во всем мире сегодня живут в условиях, не гарантирующих получение утвержденного ВОЗ базового минимума в 2 л воды в день. По мере нарастания кризисных явлений в обиходе служащих ООН появился даже новый термин «питьевая бедность» или «гидробедность» и активно используется «индекс питьевой бедности», учитываемый при расчете «многомерного индекса бедности». 

По данным ФАО, сегодня каждому человеку ежедневно требуется в среднем 40 (от 20 до 50) литров воды для питья, приготовления пищи и личной гигиены. Однако, около миллиарда людей в 28 странах мира не имеют такой возможности. От недостатка воды в наибольшей степени страдают страны Ближнего Востока и Северной Африки, регионы севера Китая, Запад США, часть Мексики и Центральной Америки.

По данным ООН, сегодня только треть населения планеты обеспечено пресной водой. Крайне неравномерный характер распределения ресурсов пресных вод неизбежно порождает ее перераспределение. Сегодня почти 75% пресной воды из-за границы поступает в Румынию, Молдову, Венгрию и Туркменистан. Почти половину необходимой пресной воды получают из-за рубежа Азербайджан, Латвия, Словения, Узбекистан и Украина.

Недостаток питьевой воды в мире давно уже стал не только причиной гибели людей, но и даже поводом для локальных конфликтов и войн. По данным Института водных проблем, за полвека (1950-2000 гг.) в мире возникло 507 территориальных споров из-за водных ресурсов, некоторые из которых привели к военным конфликтам. Канадский ученый Джордж Дворский насчитал в истории человечества как минимум 550 войн из-за доступа к пресной воде. Недостаток таких ресурсов может в перспективе активизировать конфликты между Турцией и Сирией (из-за строительства дамб на реке Ефрат); между Египтом, Суданом и Эфиопией (из-за вод Нила и его притоков); между Бангладеш и Индией (из-за реки Ганг); между Анголой, Ботсваной и Намибией (из-за вод дельты Окаванго); между Индией и Китаем (из-за вод Брамапутры). Напряженная ситуация складывается между Узбекистаном и Таджикистаном в бассейнах Амударья и Сырдарья в Средней Азии, между Казахстаном и Китаем в верховьях Иртыша. Не решенные до конца водные проблемы существуют даже между США и Канадой.

Это только в «Книге джунглей» Редьярда Киплинга можно встретить упоминание о Водном Перемирии, объявляемом в период засухи, когда, скажем, в Калахари можно увидеть мирно пьющих из одной подсыхающей лужи львов и зебр. Романтическая ситуация придуманного Киплингом закона джунглей в реалиях человеческого общества терпит крах.

Достаточно вспомнить о Дарфурском инциденте. Наиболее острая военная фаза конфликта в Дарфуре – местности, расположенной на западе Судана между Сахарой и зоной тропических лесов, произошла в 2003-2006 годах. Погибло более 200 тыс. человек, а 2,5 млн жителей стали беженцами (Глушенкова, 2016). Для Судана и многих других африканских государств, расположенных южнее Сахары, доступ к источникам пресной воды уже давно стал основным фактором выживания.

Существует предположение, что одним из мотивов так называемой «арабской весны» стало не только стремление некоторых стран и транснациональных монополий к переделу ресурсов углеводородного сырья, но и стремление к перераспределению водных ресурсов, в том числе прав на добычу подземных вод из Нубийского песчаника, залегающего в недрах Ливии, Египта, Алжира, Чада и Судана. В северных и южных районах Африки дефицит воды сегодня испытывают порядка 200 миллионов человек. По прогнозам, к 2025 году количество африканского населения, проживающего в условиях экологической деградации, может удвоиться.

В целях рационального использования ограниченных ресурсов пресной воды сегодня практически везде активно строятся водохранилища, внедряются технологии опреснения и утилизации (очистки) уже использованных сточных вод. XX век стал прорывным в создании водохранилищ, количество которых на нашей планете за период с 1950 по 2015 год увеличилось в десять раз. За этот период практически ежедневно вводилось в эксплуатацию два водохранилища, а их общее число возросло до 55 тысяч. В 2005 году мировые мощности по очистке сточных вод составляли примерно 20 млн м³ в день. Спустя десять лет они достигли объема 55 млн м³. Мировым лидером является Израиль, где очищается 70% грязных вод. В Саудовской Аравии ежедневно производится 5,5 млн м³ питьевой воды. Для этого расходуют 350 тысяч баррелей нефти.

Самый мощный в мире комбинат по утилизации и очистке сточных вод построен в 2008 году в страдающей от хронических засух Калифорнии. Здесь производится 265 млн литров питьевой воды в день. Строительство комбината обошлось в 384 млн долларов, а затраты на текущие расходы ежегодно составляют 21 млн долларов США.

Проблему устойчивого водоснабжения необходимо решать в связке с другими крупным природными ресурсами пресных вод нашей планеты – водой, сконцентрированной в ледниковых покровах, озерах и реках. По данным, опубликованным академиком В.М. Котляковым (1994, с. 21): «на Земле залегает более 30 млн км³ льда – почти две трети объема пресных вод на планете, что равно стоку всех рек земного шара за 700 лет». Этот снежно-ледовый покров занимает 14,2% площади планеты.

Роль этого гигантского объема пресной воды, способного при рациональном и бережном с ним обращении обеспечить все текущие и перспективные потребности человечества, в мировой экономике и мировой политике до сих пор должным образом не оценена.

Справедливо считается, что текущие на Север реки несут в моря не только, основной объем необходимой для местной биоты пресной воды, но и доставляют определенное количество тепловой энергии. Поступление теплых речных вод позволяют продлить сезон безопасного судоходства по Северному морскому пути и в зоне прибрежных арктических портов. Именно эти два обстоятельства всегда использовались и служат до сих пор важными аргументами в выводах о нецелесообразности переброски части вод сибирских рек в Среднюю Азию и Китай. Снижение пресного стока всегда рассматривается также как возможная причина ретроградного, с точки зрения экологов, негативного проникновения морских вод в дельты и долины впадающих в Северный Ледовитый океан рек.

Вместе с тем, хорошо известно, что воды текущих на север российских рек в период весенних катастрофических разливов наносят ежегодный весомый ущерб прибрежным поселкам и городам. В северных районах Томской области на три месяца летнего половодья приходится половина годового речного стока реки Оби, который составляет у города Колпашево 127,1 км³, ниже устья реки Иртыша 231,9 км³ и у Салехарда 403,9 км³ в год. а этом фоне не столь кощунственной представляется мысль о возобновлении дискуссии о экологически приемлемом использовании части ресурсов пресной воды сибирских рек для водоснабжения  южных регионов страны.

О необходимости частичного возрождения, отвергнутого в 1980-е годы, проекта переброски сибирских рек на юг страны и в Среднюю Азию в 2008 году на страницах «Российской газеты» высказался мэр Москвы Ю.М. Лужков. Речь шла об использовании 27 км³ (всего порядка 7% годового стока реки Оби). По расчетам, этой доли вполне достаточно для орошения 4,5 млн гектаров сельхозугодий Курганской, Омской и Оренбургской областей. В проекте, который он продвигал, на первом этапе предлагалось осуществить переброс стока Иртыша и Тобола из места их слияния (в объеме всего 4 км³). Он полагал, что такое количество воды можно перебросить по двум подземным пластиковым трубам диаметром 4 метра и что проект окупится даже при продаже кубометра воды по 20 центов.

На наш взгляд, в подобного рода соображениях о «трубном варианте» переброски части вод северных рек содержится важный в экологическом плане проектный сдвиг – отказ от строительства каналов с их неизбежной потерей воды на испарение и дренаж в пользу трубопроводов из пластиковых труб большого диаметра. Важно отметить, что проблема устойчивого водоснабжения еще острее, чем в южных регионах России стоит перед Казахстаном, Узбекистаном и Туркменистаном.

Необходимо также помнить, что пресная вода – это ценный природный ресурс, экспортируемый постоянно в неявной форме при продаже за границу зерновых культур, черных и цветных металлов, нефти и газа, и электрической энергии. Дефицит воды стимулирует импорт водоемкой продукции. Импорт одной тонны зерна эквивалентен импорту 1000 кубометров израсходованной на его выращивание воды. В 2018-2019 сельскохозяйственном году из России, по данным Минсельхоза РФ, было экспортировано 32,5 млн тонн пшеницы. На ее выращивание, благодаря климатическим особенностям орошаемой дождями и снегами российской пашни, и, частично, – поливу ушло порядка 32,5 млн тонн воды.

Теоретически возможным, но пока еще не применяемым в промышленном масштабе, способом производства пресной воды, являются давно обсуждаемые в средствах массовой информации и даже на международных конференциях варианты утилизации айсбергов.

В.М. Котляковым в книге «Мир снега и льда» упоминается один из первых опытов практического использования в этих целях осколка айсберга, обнаруженного вблизи Антарктиды, капитаном Джеймсом Куком. В записях вахтенного журнала экспедиции, впервые в мире пересекшей в 1773 году Южный полярный круг, было отмечено, что «на корабль было поднято 15 т льда для снабжения пресной водой» (Котляков, 1994, с. 264). Полагаем, что человечество неизбежно найдет экологически приемлемые технологии освоения этого уникального возобновляемого природного ресурса пресной воды и холода.

Вопросы потребления пресной воды вышли сегодня на общемировой политический и экономический уровень. Этому в значительной степени содействовали очевидные и хорошо понятные для всех выводы о том, что существующие на Земле запасы пресной воды относительно малы и распределены между странами (и даже внутри стран) крайне неравномерно, а стоимость питьевой воды в некоторых регионах уже сравнялась со стоимостью нефти.

По данным ВОЗ, около 2,1 млрд человек в мире страдают от отсутствия или ограниченного доступа к чистой питьевой воде. Из них почти 1,3 млрд обеспечены водой на базовом уровне (они могут добраться к благоустроенным источникам питьевой воды примерно за 30 минут), 263 млн добираются до благоустроенного источника питьевой воды более 30 минут, 423 млн берут воду из открытых колодцев и 152 млн пьют неочищенную воду из природных водоемов.

Вода постепенно становится самым ценным природным ресурсом на планете.

Растущий спрос на пресную воду неизбежно приводит к постоянному росту цен розничной торговли бутилированной питьевой водой.

Питьевую воду, которая подразделяется на три вида: столовую, лечебно-столовую минеральную и лечебную минеральную, человечество черпает из двух природных (подземные воды и поверхностные воды) и одного техногенного (водопровод) источников. Под маркой питьевой столовой воды на мировой рынок поставляется как артезианская, так водопроводная вода. По оценке экспертов, доля водопроводной воды в сегменте питьевой составляет порядка 15%. Наличие водопровода не исключает применение бутилированной воды, которая становится все более востребованной.

Потребление бутилированной воды в Европе превышает ныне 140 литров в год на душу населения (11). В России этот показатель составляет чуть более 40 литров. На российский рынок местными и зарубежными производителями поставляется порядка 9,8 млрд литров питьевой воды. В перспективе этот объем может вырасти до 10,7 млрд литров. При этом примерно 40% продаж приходится на минеральную воду.

За последние два десятка лет продажа бутилированной воды стала самым быстрорастущим сегментом мирового рынке питьевых напитков. По данным Росстата, в период с января по сентябрь 2019 года собственное производство минеральной и питьевой воды в стране выросло на 14,4%, достигнув 5,8 млрд литров (11). Согласно информации Союза производителей бутилированных питьевых, минеральных и безалкогольных напитков в России насчитывается около двух тысяч производителей бутилированной воды. Третья часть производства принадлежит «рыночным тяжеловесам» – производителям брендов «Святой источник», «БонАква» и «Аква Минерале» (11). Мировой объем производства питьевой бутилированной воды в 2015 году составил 170 млрд долларов США. Особенно интенсивно этот рынок растет в Мексике, Китае и Индии. Ожидается, что к 2020 году он возрастет в 280 млрд долларов, а в 2024 году достигнет 310 млрд.

Аналитики оценивают рынок питьевой бутилированной воды как очень перспективный и предполагают темпы роста в ближайшее время не менее 5% в год.

При продвижении бутилированной воды на российский и зарубежные рынки используется иногда достаточно примитивный, но, как оказалось, действенный маркетинговый ход. В надписях на бутылках подчеркивается, что именно этот тип воды предназначен для талантливых и успешных людей, которым по карману высокая стоимость столовых или минеральных вод. В этом смысле показателен пример предпринимателя Густава Левена, который разворачивая в США продажу французского бренда – минеральной воды Перье (Perrier), сделал ставку на снобизм американцев и рекламировал эту воду как элитарный напиток для тех, кто добился успеха. В итоге годовой уровень продаж французской минералки в США в период с 1975 по 1978 год возрос с 2,5 до 75 млн бутылок.

Интересной и поучительной историей является создание элитного бренда полярной талой воды «Свальбарди» (Svalbardi). Нью-йоркский бизнесмен Джамаль Куреши в 2013 году посетил Свальбард (Шпицберген) и привез оттуда жене бутылку воды, которую он добыл, растопив обломки местного айсберга. Получив разрешение губернатора Свальбарда, Д. Куреши наладил малотоннажное производство талой воды. Для этого дважды в год, летом и осенью, в Конгс-фьорд за очередной порцией льда отправляется специальное судно. На производство 13 тысяч бутылок этой воды требуется 15 тонн льда. Бутылки «Свальбарди» стоимостью 88,5 доллара США можно купить в Лондоне в магазине «Harrods» и на сайте компании. И это не единственный пример создания высокорентабельного бренда.

Не претендуя на охват всех сегментов розничного рынка, целесообразно отметить, что по данным на 5 января 2020 года, в Москве средняя цена литра 14 сортов продаваемой бутилированной воды многократно превышала стоимость бензина и дизельного топлива (таблица 2). В том числе вода «Antipodes» (Новая Зеландия) и «Voss» (Норвегия) превышали соответственно стоимость литра бензина в 21 и 19 раз. В два раза меньше бензина стоила в этот день российская вода «Пилигрим».

Предлагаемый учеными и специалистами арсенал возможных средств по совершенствованию системы мирового водопотребления, наряду с внедрением способов рационального использования пресных вод, строительством искусственных водохранилищ, созданием эффективных технологий опреснения морской воды и очистки сточных вод, неизбежно будет в ближайшем будущем дополнен масштабным освоением всех имеющихся ресурсов пресной воды.

Превращение жизненно необходимой для каждого их нас пресной воды в остродефицитный природный ресурс, добыча или производство которого требуют немалых вложений и современных технологий, представляет сегодня проблему, соизмеримую по своему значению с двумя первоочередными глобальными общечеловеческими задачами – обеспечением растущего населения Земли энергией и продуктами питания.

Рано или поздно человечество будет вынуждено перейти к использованию полярных льдов, более масштабному опреснению вод морей и океанов, а также, возможно, вплотную заняться синтезом питьевой воды.

Источник: https://earth-chronicles.ru/news/2020-05-17-140382